호흡할 공기는 풍부히 있지 않는가?

왜 공기를 걱정하는가? 하늘을 보면 끝이 없는 것같지 않는가?

그렇게 보일 것이다. 그러나 우주 비행사들이 지구를 떠날 때에 자기들이 사용할 공기를 가지고 간다는 것을 기억해야 한다. ‘제트’ 비행기에서도 인위적으로 실내의 공기 밀도를 조절해야만 한다.

이것은 한 가지 사실을 알려준다. 무엇인가? 지구에서 몇 ‘킬로미터’ 떨어지면 유용한 공기가 없다는 사실이다. 사람이 호흡할 수 있는 공기는 지구 바로 위에 비교적 좁은 층에만 존재한다. 거기에 사람이나 동물에게 불가결한 산소가 들어 있다. 유용한 공기가 들어있는 좁은 공기 층이 지금 위험에 처해 있다.

공기 자체 청정 작용

지구의 대기는 놀라울 만한 자체 청정(清淨) 조직을 가지고 있다. 바람의 형태로 다량의 공기가 움직이는 것은 마치 바다의 조수나 해류와 같다. 예를 들어 장작불에서 나온 연기는 금방 공중에 흩어져 사라져버린다. 연기에서 나온 고형 입자(粒子)는 공중에 떠있다가 얼마 후에 비나 눈에 씻겨 내린다. ‘가스’는 어떠한가?

지구의 대기는 여러 가지 ‘가스’의 혼합물이다. 질소 약 78‘퍼센트’, 산소가 약 21‘퍼센트’, 나머지는 소량의 ‘아르곤’, 탄산 ‘가스’, ‘헤륨’ 등이다. 그 혼합 비율이 변경되지 않도록 감탄스런 작용이 진행된다.

「타임 매거진」에서 말한 바와 같이, “무서우리만치 정확하게, 식물 동물 및 ‘박테리아’에 의하여 혼합비가 유지된다.” 이러한 것들은 ‘개스’의 사용과 배출을 동일한 비율로 한다. “그 결과 순환 계통이 형성되며 순환하는 동안 하나도 손실되지 않고 모든 것이 작용한다.”

그 정확성은 실로 놀랍다. 한가지 예로 탄산 ‘가스’는 용적비(容積比)로 공기중에 3,000분의 1가량 들어 있다. 사람과 동물은 공기를 호흡할 때에 산소를 사용하고 탄산 ‘가스’를 배출한다. 그러나 식물은 그 반대로 탄산 ‘가스’를 취하고 산소를 내놓는다. 그리하여 균형을 유지한다.

공기 중에서 번개가 일어나면, 질소 화합물이 형성되고 그것이 빗물에 딸려 땅으로 내려온다. 식물은 성장할 때에 질소 화합물을 사용한다. 또한 식물은 동물의 양식이 되거나 죽어서 섞는다. 동식물이 썩을 때에 ‘박테리아’가 작용해서 질소를 공기 중으로 배출한다. 이렇게 하여 순환이 완성된다.

우뢰가 있는 다음에 냄새를 맡을 수 있는 ‘오존’과 같이 자연적으로 방출되는 ‘가스’ 중에 분량이 많으면 위험할 수 있는 것들도 있다. 그러나 공기의 자체 청정 계통은 몇 시간이나 며칠내에 그것을 처리해 버린다. 그러한 ‘가스’들은 눈비에 씻겨 나가거나, 초목에 의해 공기중에서 추출되기도 하고 지상으로 서서히 가라앉기도 한다.

그렇다면 걱정할 것이 무엇인가? 많이 있다!

상태가 어떻게 변화하였는가?

사람은 이러한 감탄스런 균형을 심각하게 깨뜨리고 있다. 과거에는 대기의 자체 청정 작용이 오염을 극복하고 공기를 깨끗하게 유지할 수 있었다.

그러나 지금은 오염물의 주입이 깨끗해진 공기와 배출량을 초과하고 있는 실정이다. 미국, 일본, 독일 및 기타 국가에서는 공기 중에 ‘가스’나 분진(粉塵)을 계속 뿜어내고 있어 “공기 창고”가 과부하(過負荷) 상태이다. 자연의 순환은 그것 자체가 취급할 수 있는 능력의 한계 이상으로 압력을 받고 있다.

현재 미국에서는 어느 정도 오염되지 않은 공기가 없다고 한다. 「뉴 헤이븐 레지스터」지에 보도된 바에 의하면 “그 연구소가 관찰한 미국 내 깨끗한 공기의 마지막 흔적은 ‘아리조나’ 주 ‘플래그스탭’ 근처에 있었는데 ‘캘리포니아’ 연안에 오염된 공기가 ‘아리조나’ 북부의 이 도시에 이르게 될 때 ··· 곧 6년 전에 그 공기는 사라져버렸다.”

계속적인 오염의 결과 미국 동부 연안 전 지역에는 오염물로 형성된 거대한 구름이 항구적으로 떠 있게 되었다고 생물 물리학자 ‘윌리엄 커어비’는 말하였다. “현재 동부 연안의 분진 배출 속도는 분진 청정 속도를 능가하고 있다”고 그는 말하였다.

그리고 공기 오염은 세계적이다.

독일의 「데르 쉬피겔」지는 그 나라의 평균 상태에 대하여 “연방 공화국[서독]의 공기 오염은 이미 미국의 7배나 된다”고 하였다.

일본 ‘도꾜’에서 현재 교통 순경들은 수시간씩밖에 계속 근무를 하지 못하고, 사이 사이에 산소 호흡실에 들어간다. ‘도꾜’에서는 ‘카페’나 상가 ‘아케이드’에서 산소 자동 판매기를 놓고 있다.

현재 상태가 대단히 심각하기 때문에 미국 대기 연구소의 과학자들은 다음과 같이 예측한다. 현재의 속도가 계속된다면 “향후 10년 내지 15년이면 북반구에 사는 모든 남녀는 외출할 때에 방독 ‘마스크’를 써야만 할 것이다. 대부분의 거리는 황폐될 것이다. 대부분의 동물과 식물은 사멸할 것이다.”

“보이지 않는다”

공기 오염 가운데는 매연과 분진과 같은 입자(粒子)의 형태를 가진 것들이 많다. 창문살을 청소하는 주부나 자동차를 청소하는 사람들은 그 사정을 잘 알 것이다.

하지만, 하늘이 종종 푸르게 보이는 지역도 있다. 창문틀이나 자동차에 먼지가 별로 앉지 않는다. 그런 곳에 사는 사람들은 아마 공기 오염으로부터 영향을 받지 않는다고 생각할지 모른다.

그러나 대부분의 공기 오염은 눈에 보이지 않는다는 것을 기억해야 한다. 사람들은 그것을 볼 수 없다. 그리고 대부분 그 냄새도 맡을 수 없다. 그러나 오해하지 말라. 보이지 않는 ‘가스’가 있을 가능성이 있다. 상당량을 마시면 치명적인 독성을 내는 것들도 있다. 소량이라도 자주 마시면 반드시 건강에 해를 준다.

보이지 않는 오염물 중의 하나는 일산화탄소이다. 그것은 무색, 무미, 무취이면서도 위험성이 크다. 문이 닫혀진 차고 안에서 자동차의 발동을 건다면 일산화 탄소가 허파와 혈류 속에 들어와 산소를 운반할 수 있는 적혈구의 능력이 제약을 받게 한다. 결국 산소 결핍증으로 죽게 된다.

주로 자동차의 수가 급증한 결과 이미 많은 도시에서 산소 결핍증에 걸린 사람이 수백만이나 된다. 한 권위자의 말을 빌리면, 미국의 10대 도시 지역에서만도 매년 자동차에서 공기 중으로 배출되는 보이지 않는 일산화탄소가 약 2천 5백만 ‘톤’이나 된다고 한다.

정상 상태 하에서도 바다의 물보라와 화산(火山) ‘가스’로 인해 대기중에는 약간의 유황이 들어 있다. 그러나 과학자들의 추산에 의하면, 자동차 발전소 및 가정 굴뚝을 통하여 매년 7천 3백만 ‘톤’의 유황 산화물이 대기 중으로 방출된다고 한다. 공기중에 습기가 있으면 이들 ‘개스’는 황산으로 변하여 금속을 침식하고 바위 대리석 등을 침식하고 호수와 강물의 산도(酸度)를 높이고 사람들의 폐(肺)에 해를 끼친다.

「사이언티픽 아메리칸」지에서는 말하기를, 태양 광선의 영향과 공기중의 질소 산화물의 촉매 작용으로 ‘스모그’가 형성되며 자동차와 공장에서 배출되는 탄화수소(일반적으로는 무해하다) 중 일부가 산화하여 “과산화물”과 “‘오존’화물”(化物)을 형성한다고 하였다. 그 잡지는 다음과 같이 설명하였다. “이러한 화합물은 독성이 가장 강한 공기 오염물이다. 이들은 공기 중에 1,000만 분의 1만 함유되어도 초목에 해를 준다.”

기관지염, 천식 등 각종 호흡기 질환이 급격히 증가하고 있는 것도 이상한 일이 아니다. 미국에서 기종(氣腫)으로 인한 사망율이 급격히 상승하고 있어, 지난 10년 동안 ‘뉴욕’ 시에서는 500‘퍼센트’나 상승하였다.

어떻게 해야 하겠는가? 햇빛이 강하고 하늘이 푸른 ‘하와이’로 이사하면 되겠는가? 그러나 현재 ‘하와이’도 지난 수년 동안에 호흡기 질환이 배로 증가하였다고 한다. 이유는? 공기 오염 때문이다.

틀림없이 어떤 해결책이 있을 것이다. 공기는 과거 수천년 동안 사람들이 말하듯이 “무서우리만치 정확하게” 그의 깨끗함을 유지해 왔다. 누가 그 일을 조종하였는가? 그분이 바로 문제를 해결 지을 분이 아니겠는가?

그러나 공기 외에도 사람이 살아가려면, 물이 있어야 한다. 물은 어떤 상태인가?

[6면 도해]

(온전한 형태의 본문을 보기 원한다면, 출판물을 참조하십시오)

산소의 순환

식물은 탄산 ‘가스’를 취하고 산소를 낸다

짐승과 사람은 산소를 취하고 탄산 ‘가스’를 낸다

질소의 순환

번개는 질소와 산소를 화합시키며, 빗물은 이 화합물을 땅으로 가져다 준다

녹색 식물은 짐승과 사람에게 식량을 공급해 준다

‘박테리아’는 공기중의 질소를 취하여 식물이 사용하도록 해 준다

‘박테리아’는 동식물의 부패 작용을 하고, 질소를 공기 중으로 방출한다. 다른 ‘박테리아’는 식물의 거름을 만들어 준다