재미있는 물 이야기

[물은 생명이다] '재미있는 물 이야기'
색이 없는 물… 그런데 바닷물은 왜 파랗게 보일까?




◈ 물은 왜 파랗게 보일까?

일반적으로 물은 색도 없고 냄새도 없고 맛도 없는 무색ㆍ무취ㆍ무미라야 정상입니다. 그런데 왜 깊은 물 특히 바닷물은 파랗게 보이는 걸까요?

태양에서 나온 빛은 물 속 깊이 들어감에 따라 흡수돼 약해집니다. 그러다가 바다 밑 약 300 m 정도에서는 완전히 깜깜해져요. 빛이 흡수되는 정도는 색깔에 따라 다릅니다. 즉 파장이 긴 붉은 이 가장 잘 흡수가 되지요. 물밑 2-3 cm에서도 모두 흡수가 된답니다. 그리고 황색, 녹색, 청색 등의 순서로 흡수가 되는 거예요.

이렇게 해 모든 빛이 물 속에 흡수된다면 물의 빛깔은 없을 것입니다. 그러나 실제 물 속에는 먼지 같은 작은 알갱이, 플랑크톤, 진흙 알갱이들이 들어 있어 물에 흡수되던 빛이 그런 물질들에 부딪쳐 되돌아오게 되는 것이지요.

얕은 물 속에 작은 알갱이들이 많이 들어 있으면 빛이 얕은 데서 반사되기 때문에 물의 빛깔이 녹색으로 보이고, 반대로 작은 알갱이들이 적으면 깊은 곳에서 반사돼 물이 푸른색으로 보이게 됩니다.

황해는 황하의 모래 알갱이들이 물 속에 떠 있어서 누렇게 보인답니다. 열대 지방이나 태평양, 대서양, 지중해와 같은 바다는 보통 푸른색으로 보이는데 오오츠크 해, 베링 해는 녹색으로 보인답니다. 이는 바닷속에 있는 플랑크톤의 양에 따라 빛깔이 다르게 보이기 때문이지요.

한편, 흑해는 바다 밑의 퇴적물이 부패해 발생하는 물질 때문에 검게 보여 흑해라 부르고, 홍해는 플랑크톤의 번식으로 붉은색을 띠는 때가 있기 때문에 홍해라고 부른답니다.

◈ 물의 하늘 여행

하늘에서 떨어지는 비와 눈은 모두 이 세상 모든 물의 바탕이 됩니다. 비구름이 걷히고 해가 뜨면 강과 호수, 그리고 바다와 젖은 땅으로부터 아주 작은 물방울들이 수증기의 형태로 하늘로 올라갑니다. 나무도 풀도 새로운 물과 영양분을 토양으로부터 빨아들이기 위해 잎의 기공을 통해 증산 작용을 합니다.

하늘 높이 올라간 수증기는 주위의 찬 공기에 의해 물이나 얼음으로 변해 구름이 되지요. 구름은 바람에 실려 여기저기 떠다니다가 작은 물방울들이 서로 엉켜 점점 커지고 더 이상 떠 있을 수 없을 만큼 무거워져서 아래로 떨어지는데, 이 물방울이 바로 빗물입니다.

한편 구름 속에서 섭씨 0도 이하로 차가워진 물방울들은 서로 엉켜서 빙정이라는 아주 작은 얼음 알갱이로 만들어집니다. 빙정은 구름 속에서 땅으로 떨어지는 동안에 점점 커져서 눈의 결정이 되고, 이들이 서로 뭉쳐져서 커다란 눈송이가 되지요. 이렇게 해서 떨어지는 것이 함박눈입니다.

비나 눈이 떨어지는 것은 지구의 중력 때문이지만 물이 수증기가 돼 다시 하늘로 올라가는 원동력은 태양 에너지의 힘입니다. 이러한 일들은 잠시도 쉬지 않고 끝없이 되풀이됩니다. 이런 물의 여행이 계속해서 반복되지 않는다면 모든 생명체들은 더 이상 살아갈 수 없을 겁니다.

◈ 물의 땅 속 여행

비나 눈으로 내린 물은 대부분 산골짜기에서 강이나 하천을 따라 바다로 흘러갑니다. 그 가운데 일부는 땅 속으로 스며들어 흐르게 됩니다.

땅 속 밑에는 흙과 바위 층이 층층으로 있습니다. 물이 흙 사이의 틈을 비집고 스며들어 가 단단한 바위 층과 마주치면 그 위에 고이게 되지요. 가득 고이면 넘쳐서 비탈을 타고 천천히 낮은 곳으로 흐릅니다. 땅 밑에서 흐르는 물도 높은 곳에서 낮은 곳으로, 압력이 센 곳에서 압력이 약한 곳으로 흐릅니다. 지하수는 비좁은 흙이나 돌 틈새를 지나므로 아주 느린 속도로 흘러갑니다. 보통 하루에 1 m쯤 움직입니？ 그렇게 해서 낮은 곳의 얇은 땅 거죽이나 바위 틈새로 빠져 나와 샘이 돼 지표수에 섞이게 되지요. 이처럼 지하수가 땅 위로 자연스럽게 솟아나는 곳을 '샘'이라 하고, 땅을 파서 지하수가 고이게 한 것을 '우물'이라 합니다. 우리가 약수나 생수라고 부르는 물도 대부분 지하수입니다.

사람들은 땅 속 깊은 곳에 구멍을 뚫어 쉴새없이 물을 퍼 올립니다. 고이는 양보다 퍼 올리는 양이 더 많으면 이 때까지 스펀지처럼 물을 머금고 있던 땅에서 물을 짜내는 것과 마찬가지가 되겠지요? 그렇게 되면 집이나 땅을 받치고 있던 힘이 약해져서 땅 거죽이 내려앉는 '지반 침하' 현상이 일어납니다.

지하 수맥은 우리 몸의 핏줄처럼 그물 모양으로 얽히고 설켜 있습니다. 함부로 구멍을 뚫거나 우물을 파서 더럽힌다면 언젠가는 땅 속의 모든 물이 더러워질 수 있으므로 아주 조심해야 합니다.

지하수는 땅 밑에 있는 물이기 때문에 오염될 기회가 적어 수질이 좋은 편입니다. 그러나 흐르는 속도가 아주 느리고 자정 작용이 이루어지지 않아 한번 오염되면 회복하기 어렵습니다.

-소년한국일보-