강과 호수가 오염되어 물고기가 떼죽음을 하고 있다. 이런 물을 원수로 사용하고 있는 실정이다. 나쁜물을 맛있고 좋은물로 만드는 방법을 살핀다.
사람이 마실 물이 여러가지 원인으로 심각한 위협을 받고있다. 공업화에 따른 공장 폐수, 하수도 보급지연으로 인한 생활폐수의 증가와 농업에 의한 하천오염, 호수의 부영양화(富栄養化ㆍ생물이 필요로 하는 영양분이 너무 많아 부패되는 상태) 현상에 의한 청색조류 발생과 악취등으로 수질이 점점 오염되고 있는 것이다.
나쁜 물과 맛이 없는 물
음료수가 갖추어야하는 조건은 위생적으로 안전하고 눈으로 보아도 깨끗하며 마셔서 맛이 좋아야 한다.
그러면 위험한 물이란 어떤 물인가. 공장폐수와 생활폐수로 인한 다음 7가지요소가 섞인 물을 지적할 수 있다.
①대장균: 이것은 그 자체는 그렇게 나쁘지 않다. 그러나 적리(赤痢ㆍdysentery)균이나 티푸스균(Typhus)등의 소화기계통 전염병균이 섞여있을 위험성을 나타내는 지표(指標)균이며 음료수의 수질기준에서는 '검출되지 아니할것'으로 엄격히 규제되어 있다.
②시안이온(cyan ion)과 수은유기인(mercury organic phosphorus): 이런것은 극히 독성이 높은 유기물질로 '검출되지 아니할 것'은 당연하다.
③트리클로로에틸렌(trichloro ethylene)과 테트라클로로에틸렌(tetrachloro ethylene): 신경을 해치는 독성이 있을뿐만 아니라 발암성의 위험도 있다.
④카드뮴(cadmium): '이따이 이따이'병의 원인물질로 주로 아연원광에 조금씩 포함되어 산출되나 요즈음엔 산업의 발달로 공장폐수에 많이 함유되어 있다. 세계보건기구의 수질기준에서는 물 1ℓ당 0.01㎎ 이하로 규정하고 있으나 우리나라에서는 '검출되지 아니할 것'으로 엄격히 규제하고 있다.
⑤질산성질소: 다량함유한 물에 분유를 섞어 생후 6개월 이내의 유아에게 먹이면 헤모글로빈혈증을 일으킨다. 허용기준은 물1ℓ 속에 10㎎이하.
⑥납(鉛): 미량일지라도 오랜동안 섭취하면 축적되어 중독을 일으키기 때문에 1ℓ의 수도물에 허용기준이 0.1㎎ 이하여야 한다.
⑦비소(砒素ㆍarsenic)와 불소(弗素ㆍfluorine): 비소는 1ℓ속에 0.05㎎이하, 불소는 1.0㎎이하로 규정되어 있다.
이상과 같은 병원균이나 유독물질이 함유된 물은 건강장해를 일으킬 뿐만아니라 생명까지도위험하게 하는 나쁜 물이다.
다음으로 맛이 없는 물을 들수 있다. 미국의 서해안쪽 로스앤젤레스나 라스베이가스의 물은경도가 높아 그대로 마실 수가 없으나 동부에서는 그대로 마셔도 좋을 정도다. 그리고 독일 뮌헨의 수도물은 입속이 상쾌할 정도로 시원해 한컵 꿀꺽 마시고 나면 얼마 뒤에 설사를 하게 된다. 이렇게 물이 다른것은 어째서 일까.
불순물이 전혀 섞이지않은 물(순수한물)은 마셔도 맛이 없다. 물맛은 물 속에 함유되어 있는 성분에 의하여 결정된다.
그런 물속의 함유성분중 물맛을 나쁘게하는 최악의 요소 10가지를 들면 다음과 같다.
①유기물질: 생활폐수등으로 오염된 물이나 토탄질 땅의 물에 함유되어 떫은 맛이 나게 하며 소독용으로 대량의 염소를 써야하므로 정수를 하여도 물맛이 나쁘다. 유기물질의 함유량은 과망간산칼륨 소비량으로 측정하지만 물맛을 해치지 않기위해서는 그 양이 1ℓ의 물에 10㎎이하여야 한다.
②페놀(phenolㆍ石炭酸)류: 공장폐수와 함께 혼입되는 물질로 극히 미량이라도 있으면 소독하기 위해 넣는 염소와 결합하여 독한 냄새가 난다. 허용기준은 0.005㎎이하.
③사이클로헥실아민(cyclohexilamine): 공장폐수에서 나오는 것으로 염소와 반응하여 양파가 썩는 것같고 고무관이 탈때와 같은 냄새가 난다.
④디오스민디메틸이소보르네올(diosmin dimethyl isoborneol): 호수가 오염되어 생기는 남조류(藍藻類)를 먹이로 하는 방선균(放線菌ㆍ흙이나 물속의 풀등에 붙었다가 동식물에 기생하는 미생물로 방사상으로 퍼짐)으로 곰팡이 같은 냄새를 낸다.
⑤철ㆍ동ㆍ아연: 수도물에 떫은맛이 나게하는 대표적인 물질.
⑥유류(油類): 사고등으로 흘러내린 휘발유 등이 지하에 스며들어 부근일대의 지하수의 하천을 오염시킨다.
⑦염소이온: 이른바 염분으로 짠맛을 낸다. 예민한 사람은 물 1ℓ속에 염소이온 2백㎎(허용기준 1백50㎎)만 있어도 짠맛을 느낀다.
⑧잔류염소: 정수할때 넣은 염소중 수도물 속에 남은 염소로 클로르칼키 냄새가 난다.
⑨황화수소(sulfurated hydrogen): 여름철에 호수바닥이나 깊은 우물에서 산소가 없어지면 박테리아 활동으로 만들어지는 물질로 계란이 썩는 것같은 독한 냄새가 난다.
⑩망간ㆍ마그네슘: 적당한 양이 함유되어 있으면 물을 맛있게하는 성분이지만 과다하면 쓴맛이 나게한다. 허용한도는 1ℓ속에 망간은 0.3㎎ 이하이며 마그네슘은 50㎎ 정도다.
이렇게 여러가지 종류의 성분이 물맛을 나쁘게 하고있다. 그러므로 맛이 좋은 물이란 이런 성분이 함유되지 않고 물맛을 좋게하는 성분이 함유되어 있는 물이라야 한다.
안전하고 맛이 있는 물
1. 상수원수 1급 : 여과 등에 의한 간이 정수 처리.
2. 상수원수 2급 : 침전여과 등에 의한 일반적 정수처리.
3. 상수원수 3급 : 전처리 등을 겸한 고도의 정수처리.
4. 시험방법은 공해공정 시험법에 의한다.
수도물은 기준이 엄격히 정해져 있으므로 수도 꼭지에서 나오는 물은 일단 안정성이 보증되어 있다. 그러나 그 물맛은 수원이나 정수방법에 따라 특급수에서 3급수까지 차이가 있다.(실제로 환경기준상의 수질기준으로는 1급수에서 3급수까지 구분되어 있다: 표참조)
원수의 맛이 좋은 물 성분을 잘 살리는 방법으로 정수한 물이 가장 맛이좋고 반대로 오염된 원수를 여러가지 많은 약품을 써서 정화한 수도물은 맛이 떨어진다.
이런 기준으로 보아 오염되지 않고 불순물이 적은 양질의 지하수를 기초단계 소독만을 한 정도의 수도물이 뭐니뭐니해도 가장 맛이 좋은 특급수에 해당될 것이다.
두번째로 맛이 좋은 물은 오염되지 않은 하천 상류의 물이나 호수의 물을 원수로하여 완속여과법(緩速瀘過法)이라는 자연정화작용을 이용한 것으로 1급의상에 속할것이다.
세번째는 양질의 원수를 약품을 써서 급속여과법으로 정화한 것으로 1급의 하가 될것이다. 즉 같은 원수일지라도 정수방법에 따라 맛에 약간의 차이가 생기며 수원이 오염되지 않은 맑은 물이면 그렇게 신경쓰지 않아도 될 정도의 차이다.
네번째는 하천하류의 오염된 물이나 부영양화하여 파란 플랑크톤이 발생한 호수물을 완속여과한 물로 이것이 2급수이며 그런 원수를 다량의 약품을 써서 급속여과한 것이 3급수이다.
물을 맛있게 하는 성분으로는 첫째 미네랄(mineral)을 들수 있다. 미네랄이란 칼슘 마그네슘 비롯하여 칼륨 나트륨 철 망간 니켈 아연등 미량으로 물속에 녹아있는 광물질이다. 이것은 비타민이나 아미노산만은 못하나 영양상 불가결한 것으로 생체의 생리기능에 필요한 것이다.
미네랄이 많으면 쓴말 떫은맛 짠맛등을 느끼게 되고 반대로 너무 적은 물은 담백하여 감칠맛이 없고 맥이 빠진 맛이 된다. 미네랄의 함량은 상태에 따라 1ℓ속에 30~2백㎎ 정도가 적당하다.
또 물의 맛을 결정하는 것으로는 경도(硬度)라는 것이 있다. 경도란 물속에 함유된 칼슘과 마그네슘을 합한 양(단위㎎/ℓ)을 말하며 이 성분은 미네랄의 주요부분을 차지한다. 즉 경도가 높은 물(硬水)은 세고 짙은맛이 나며 경도가 낮은 물(軟水)은 맛이 담백하고 감칠맛이 없다.
경도의 적당한 정도는 1ℓ에 10~1백㎎이고 그중 50㎎ 전후가 가장 좋다. 또 경도성분 중에서는 특히 칼슘이 중요하며 이것이 마그네슘의 양보다 많은 물이 맛이 좋고 반대로 마그네슘이 많으면 쓴맛이 난다.
세계 여러나라의 물 중에서 맛이 없는것의 주요원인은 경도가 높고 미네랄이 너무 많기 때문이다. 우리나라 물의 경도는 보통 20~30㎎인데 비해 유럽의 물은 보통 2백~4백㎎이나 된다.
뮌헨은 물의 경도는 3백㎎이다. 그러므로 입 안이 상쾌할 정도로 시원하다하여 마시고 나면 설사를 하는것도 무리가 아니다. 그것은 연수에 습관이 된 우리나라 사람이 도수가 높은 경수를 마시면 반드시 일으키는 현상이다.
그리고 또 물 맛이 좋게하는 성분에는 탄산가스가 있다. 탄산가스는 땅에서 솟아오르는 물이나 지하수 우물물 등에 함유되어 있는데 물이 신선하고 상쾌한 맛이 나게한다. 그것은 물속의 탄산이 혀나 위의 신경을 자극하기 때문으로 동시에 소화액 분비를 촉진하는 효과도 있다. 반대로 탄산가스가 적으면 맹물을 끊였다가 식힌것 처럼 맥이 빠진 맛이된다. 이 탄산가스의양은 1ℓ속에 3~30㎎ 정도가 적당하다. 너무 많으면 소다수 처럼 혀를 자극한다.
맛이 좋은 물의 조건에서 또 빼놓을수 없는 것은 적당한 수온이다. 구체적으로 어느정도의 온도가 좋은가. 체온보다 섭씨 20~25도 낮은 온도, 즉 섭씨 10~15도 사이가 좋다.
맛이 좋은 물을 만드는 방법
상태가 좋지않은 수도물을 어떻게 하면 맛이 좋은 물로 만들 수 있을까.
수도물을 만드는 과정은 기본적으로 취수한 원수를 급속 또는 완속여과처리를 한뒤 활성탄이나 염소로 불순물을 처리 소독하는 것이다. 이렇게 정수한 것일지라도 오염이 심한 강이나 기타 수원에서 취수하여 만든 수도물은 맛이 덜하고 냄새가 나며 침전물이 섞여있을 수가 있다.
그래서 요즈음은 가정에서 맛이 좋은물을 만드는 방법을 생각하게 되었다.
수도물을 싫어하고 맛이 나쁘다고 생각하게 하는 가장 두드러진 경우가 클로르칼키(chlorkalk) 냄새 즉, 잔류염소 때문이다. 이 냄새를 가장 쉽게 없애는 방법의 한가지는 전날밤에 물을 받아놓는 것이다. 하루밤이 지나면 냄새가 없어진다. 그런뒤에 차게하면 병에 넣어 냉장고에 두었던 물과 거의 구별이 되지 않는다.
또 다른 방법으로는 물을 끊이는 것이다. 끊을때 불을 바로 끄지말고 4~5분간 뚜껑을 열어 놓은채 계속 끊이는 것이다. 그러면 잔류염소가 모두 날아가 냄새가 없어진다.
좀더 확실한 방법은 활성탄(active carbon)을 사용하는 것이다. 손쉽게 구할수 있는 활성탄으로는 냉장고탈취제 속에 든 것을 이용할 수 있다. 이것을 가제봉지에 담아 물속에 넣어두면 잔류염소가 없어진다. 이때 활성탄가루가 흐르거나 날리지 않도록 잘 주물러 털고 물에 빨아서 쓰는것이 좋다.
이 원리를 써서 더욱 확실히 염소를 없애고 여러가지 침전물을 걸러내는 것이 정수기이다.
정수기는 잘못 사용하면 잡균이 번식하여 오히려 비위생적이다. 제품에 따라 다르지만 필터를 교환할 시기를 꼭 지켜야 하는등 사용설명서를 읽고 정확히 사용해야 한다.
요즈음 이 정수기사용이 늘고 있는 것은 수도물에 대한 위험의식과 맛이 좋은 물에의 욕구등 때문이라 지적되고 있다.
정수기의 얼개는 대개 다음과 같다.
처음에 특별히 강력한 흡수성 흡착성을 가지도록 제조한 활성탄층을 물이 통과하게 하여 유기물과 클로르칼키의 불쾌한 냄새등을 흡착시킨다. 다음에 포리에틸렌 다공질실막(多孔質糸膜ㆍ0.1~0.01미크론의 가는 구멍이 있는 조직을 수천본 묶어 필터를 만든 특수막)을 통과하게 한다.
활성탄층을 통과할때 길러지지 않은 잡균이나 녹 곰팡이등이 이때에 모두 제거된다.
여과재도 활성탄 다공질의 실막 세라믹 이온교환수지와 이런 것들을 복합한 것등 여러가지가 있다.
생명과 건강을 지키면서 쾌적하게 살기위해 몸에 좋고 맛이있는 물을 마시려면 스스로 관심을 가지고 노력해야 될 시대인 것 같다.