Connecting The Dots

원자의 구조에 대한 설명을 보면 양성자와 중성자로 이루어져 있는 원자핵(Nucleus) 주변을 전자가 돌고 있는 모습으로 묘사되곤 한다.

양성자와 전자가 한개면 수소(H), 두개면 헬륨(He), 세개면 리튬(Li) 이렇게 전개되는 주기율표를 누구나 한번쯤은 접해본 적이 있을 것이다.

원자핵 중심에 고정되어 있는 양성자와 달리 전자는 원자의 표면을 타고 흘러 다니며 조건이 맞으면 원자의 경계를 넘어서는 이동이 가능하다.¹⁾

원자에 붙어있는 전자의 수에 따라 입자의 대전된 극성도 달라진다. 전자를 하나를 빼앗기면 양전하(+)가 되고 전자가 하나가 더 들어오면 음전하(-)로 대전된다.

원자핵은 공간상에서 입자의 위치를 특정하는 역할을 하고 있으며 전자는 여기저기 옮겨 다니면서 입자간 상호작용을 이끌어내는 역할을 담당한다.

원소 간에 전자가 하나 이동하면서 서로 반대 극성이 되어 자석같이 달라붙는 것을 이온결합이라고 한다.

이온결합은 전자를 준 금속 양이온과 그 전자를 받은 비금속 음이온간의 전자기적 결합이다.

다량의 금속원소 안에 있던 전자들이 풀려나와서 원자 사이사이를 자유롭게 돌아다니면서 서로를 엮어주는 결합을 금속결합이라고 한다.

금속 결합의 특징은 전압이 가해지면 틈사이를 돌아다니던 자유전자들이 한쪽 방향으로 흐르기 시작 한다는 것이다.

원자 궤도 사이를 번갈아 가면서 교차하여 공유되는 전자를 '공유전자'(shared electron)라고 부른다.

공유전자로 만들어지는 공유결합(共有結合, covalent bond)의 특징은 양쪽 원자에서 제공된 전자끼리 ‘짝’(pair)을 이루면서 서로 공유된다는 점이다.

우리의 물질우주는 전자기력을 바탕으로 이루어져 있으며, 우리의 몸은 생화학적 반응을 통해 전자기적 에너지를 발생시키는 생물학적 체계를 갖고 있다.

몸속에서 일어나는 복잡한 화학적 반응을 일일이 다 따져보기는 어려우므로, 이제부터 이어질 설명을 위해 전자를 '빛으로 만들어진 에너지 알갱이(Photon)' 라고 극도로 단순화 해보자.

1. 전자가 필요하다는 것은 에너지가 부족하다는 것이다
2. 전자가 부족해지면 다른 물질에 달라붙어서 필요한 전자를 끌어다쓰는 현상이 강해진다
3. 전자가 남아 돈다면 에너지가 필요이상으로 들어왔다는 것이다
4. 전자가 많아지면 화학반응이 느슨해지면서 플라즈마 상태로 녹여버리는 현상이 강해진다

산은 수용액에서 전자가 부족한 수소 이온(H+)을 내놓는 물질을 뜻하며 염기는 수용액에서 전자가 많은 수산화 이온(OH-) 을 내놓는 물질을 뜻한다.

강한 산성은 전자를 빼앗어 '태우는 효과'가 나고 강한 염기성은 전자로 지져서 '녹이는 효과'가 난다. 따라서 강산이 묻으면 수분이 증발하고 화상 입은듯한 현상이 일어나며 강염기가 묻으면 피부가 녹아서 미끌거리는 현상이 일어난다.

전자를 빼앗는 산성 물질은 세균의 세포막을 파괴하여 세균을 제거하는 용도로 자주 사용되는데 대표적인 것으로 수돗물에 쓰이는 염소(Chlorine)계 소독약을 들 수가 있다.

대부분의 살균제 독성은 세균 정도의 미생물에게 영향을 주는 수준에서 머문다. 그러나 잔류성분이 우리 몸에 들어가면서 건강한 세포로 부터 전자를 뺏어오는 독소로 남게 된다.("수돗물 정수에 염소 쓰면, 발암물질 등 독성 부산물 생성")

가공식품에 합성 보존제를 넣는 목적도 세균의 억제에 있다. 여기에도 똑같은 원리로 세균의 전자 에너지를 빼앗아서 세균이 자라나지 못하게 하는 기능을 제공한다. 우리의 장내 세균은 건강 유지에 매우 중요한 역할을 하고 있다. 그러나 가공식품을 먹으면서 합성보존제가 장속으로 들어가면 장의 유익 세균 들도 같이 죽여 버리는 결과를 낳는다.(EBS 다큐- 당신의 대변은 건강하십니까)

만약 공유결합을 하고 있는 한쌍의 전자 중 한개가 떨어져 나가서 홀수가 되면 '자유기'(Free Radical) 라는 매우 불안정한 물질로 바뀌게 된다.

몸 깊숙히 있는 자유기(Free Radical)는 옆에 있는 세포로 부터 전자를 빼앗아서 자신의 부족한 전자를 메꾸고 전자를 빼앗긴 물질이 또 다시 자유기로 변한다. 이렇게 주변 전자를 빼앗는 연쇄적 반응으로 인해 주변 세포들의 건강에 문제가 생기기 시작 한다.

자유기(Free Radical) 의 대표적인 체내 물질로 우리의 건강을 위협한다는 활성산소(Reactive Oxygen Species)를 꼽을수가 있다. 우리가 말하는 몸의 독소(Toxic) 는 대부분 전자가 부족한 활성산소(자유기)를 발생시키는 물질을 뜻한다.

활성산소가 나쁜 영향만 있는것은 아니다. 활성산소는 세포의 성장에 필수적이며 인간을 비롯한 동식물의 체내에 세균, 바이러스, 곰팡이 등의 이물질이 침입했을 경우, 이것을 녹여 없앰으로써 생체를 지키는 아주 중요한 역할도 수행한다. 그러나 오늘날의 현대인들은 대부분 활성산소를 필요 이상으로 발생시키는 환경에 노출되어 살아가고 있다.

자신의 전자를 떼어 주고도 스스로가 활성산소(Free Radical)로 바뀌지 않는 물질을 항산화물질(Antioxidant) 이라고 부른다.

항산화물질은 위험한 활성산소에게 자신의 전자를 내어주면서 몸속에 돌아다니는 자유기의 독성을 제거한다.

비타민C 는 전자를 나눠주고도 자유기(Free Radical) 로 바뀌지 않는 대표적인 항산화물질로 건강에 없어서는 안되는 중요한 역할을 담당한다.

은하연합이 3,470BC 당시 벌인 바벨탑 학살(Babble-On Massacre) 사건을 기점으로 인간의 언어가 여러개로 나뉘고 체내 비타민C 합성 능력이 없어져 버리면서 수명이 100살 전후로 줄어 들었다 (창 6:3). 인간의 간세포에는 당시 비타민C 합성 능력의 흔적이 남아 있다고 한다. 간세포 안에 있는 L-글로노락톤 산화효소기능이 잠겨버린 것이다. 이후 인간은 가능한 한 자연식을 지향하고 주기적으로 항산화물질을 섭취하는 것이 건강을 지키는데 중요한 방법중 하나로 자리잡게 되었다.

당신의 건강상태를 확인 하는 간단한 방법중에 하나는 위상차 현미경(Phase-contrast microscopy)으로 당신의 혈액상태를 들여다 보는 것이다.

건강한 상태의 몸은 전자가 부족하지 않고 수분이 충분하여 동그란 적혈구 들이 낱개로 떨어져 다니는 반면 건강이 나쁜 몸은 전자가 부족하여 피가 산성화 되고 적혈구 들이 서로의 전자를 빼앗으려 엉켜 붙어서 끈적거리는 피가 되어 혈행이 좋지않다. 전자가 부족한 현상은 에너지가 부족한 현상으로 이해될수 있으며, 파괴된 세포들을 제거하는 과정속에 염증(Inflammation)의 증가로 이어져 온갖 건강 문제를 야기한다.

전기사고 예방 목적으로 전기기기와 대지를 도선으로 연결하여 지구와 전위차를 맞추는 것을 접지(Earthing) 혹은 그라운딩(Grounding)이라고 부른다. 흙은 여러가지 성분이 섞여 있으며 거대한 지구와 당신을 통전 시키기에 가장 적합한 토양을 제공한다.

지구는 전자기장으로 지구상의 생태계를 떠받혀 주고 있는 거대한 배터리다. 사람도 전자기적 몸을 갖고 있으며 인간이 맨발로 접지 했다는 의미는 현재 내가 서있는 주위에 나의 전자기적 밸런스를 자연스럽게 맞춘다는 의미다. 그러나 인류 문명이 발달하면서 신발을 신고 아스팔트 위에서 생활하는 가운데 현대인이 흙으로 된 땅을 맨발로 밟는 기회는 거의 사라졌다.

건강을 위해 맨발걷기를 하는 사람들은 어싱(earthing) 예찬론을 펼친다. 자연에서 제공되는 항산화제, 지구의 자유전자를 맘것 공짜로 섭취할 수 있다는 것이다. 어싱의 핵심은 나를 지구와 올바로 접지 시키는 것이며 흙이나 잔디에서 수십분씩 걸을수 있는 환경이 많지 않은 도시인들 에게는 의외로 따라하기가 쉽지가 않다.

그런데 정말 맨발걷기 만으로 건강 개선 효과가 있을까?

멀티 테스터기를 가져와 나와 지구사이를 교류로 측정해보면 (상황에 따라 다르지만) 대략 2~5볼트 정도 전압 차이가 난다. 그 크기가 크던 작던 간에 전압 차이가 있다는 것은 도체로 연결하면 전류가 흐를 수 있다는 가능성을 의미한다. 흙에 맨발을 대고 다시 테스터기로 접압을 측정해 보면 0.1볼트 혹은 그 이하로 전압이 떨어지는 것을 볼수가 있다. 이것은 나와 지구 사이에 전류가 미약하게나마 흐르고 있어서 전압의 차이가 없어졌다는 것을 의미한다. 전류의 흐름이 있다는 것은 곧 전자의 이동이 있다는 것이다.

내몸을 구성하는 모든 원소들의 총 양성자수와 전자수가 같은 경우를 가장 안정적인 상태로 가정했을때, 전자가 부족한 몸이 되면 지구로부터 전자가 들어와 부족한 부분을 채울 것이며, 전자가 과다한 상태가 되면 자연스럽게 지구로 방전되어 빠져나갈 것이다. 내몸에 활성 산소가 많다는 것은 몸에 전자가 부족하다는 것이며 접지를 통해 지구의 전자를 내몸으로 끌어들여 자유기의 잃어버린 전자 자리를 채워 주면 그 독성을 제거할 수 있게 되는 것이다.

물질이 있는 곳에 전자도 존재한다. 지구는 어마어마한 양의 물질들이 뭉쳐서 만들어진 행성으로 그 안에 내포되어 있을 전자의 양을 한반 상상해 보라. 내몸에 전자가 부족하다면 당연히 지구로부터 얻게 될것이다. 먹는 항산화제도 결국 지구의 전자를 생화학적으로 옮겨온 것에 불과하다.

이것은 어싱의 기본 원리를 극도로 단순화 시킨 것에 불과하며 이보다는 복잡한 화학적 반응이 추가로 있을것으로 보이지만 어싱이 건강 개선 효과가 있을것이라는 점은 쉽게 추론할 수 있다.

맨땅에 맨발걷기가 어려울때는 집에서 할 수 있는 방법이 있다. 바로 전원 콘센트의 접지단자를 이용해서 지구와 몸을 전기적으로 연결 시키는 것이다. 이 방법은 당신의 집에 있는 전원 콘센트의 접지가 제대로 되어 있다는 가정이 전제되어 있다. 요즘 지어지는 아파트 들은 접지가 제대로 연결되어 있는 경우가 많지만 의외로 오래된 집에서는 접지가 제대로 안되어 있는 경우도 꽤 있다. 이런경우는 오히려 반대효과가 있을 수도 있으니 접지가 제대로 되어 있는지 확인하는 과정이 반드시 필요하다.

콘센트 접지가 여의치 않으면 수도파이프를 이용하는 방법도 있을수 있다. 금속으로 된 수도 파이프는 지하 깊은 곳을 통과하기 때문에 훌륭한 접지 역할을 해낸다. 전기 흐름으로 인한 파이프 부식을 우려하는 이야기도 있지만 인체에서 흐르는 미세전류 정도로는 그 효과가 거의 없다고 봐도 무방할 것이다.

electron spin by hand sign