산소와 환경

1. 산소에 대해 궁금한 것
 
▶ 엘리베이터에 갇히면 산소가 모자라고통 받는다
틀린 말이다. 엘리베이터는 밀폐된 공간이 아니다. 눈으로 식별이 안 될 뿐 공기가 안팎으로 순환된다. 특히 신형 엘리베이터는 바이러스와 곰팡이의 서식을 막는 공기살균시스템까지 설치되어 있다.

▶ 달나라에서도 산소만 있으면 살 수 있다
살 수 없다. 산소만으로 숨을 쉴 수 없기 때문이다. 인간이나 동물들이 숨 쉬기 위해선 산소 이외에도 질소와 이산화탄소 등 여러 가지 물질이 필요하다. 일반적으로 쓰는 ‘산소통’이란 단어도 틀린 말이다. 산소통 안에는 산소 외에도 질소, 이산화탄소 등이 포함되어 있다.

▶ 태초에 지구에는 산소가 없었다
그렇다. 지구가 처음 만들어졌을 때 산소는 존재하지 않았다. 과학자들은 생명체가 출현하기 이전 지구의 원시 대기는 수소, 수증기, 암모니아, 메탄 등으로 구성되었을 것으로 추정된다. 산소의 탄생은 유기영양생물의 공이 크다. 산소가 없는 상태에서 무산소호흡으로 에너지를 얻은 유기영양생물이 노폐물과 함께 대기 중으로 이산화탄소를 배출했다. 이산화탄소와 태양광선이 결합하면서 산소가 발생했다.

▶ 산소는 많이 마시면 좋다
아니다. 산소는 잘 쓰면 약이지만 그렇지 않으면 독이 될 수 있다. 특히 고농도 산소를 오래 마시면 산소 중독에 걸리고 폐가 망가질 수 있다. 따라서 산소발생기를 이용해도 실내 산소농도가 일반 공기 중 농도보다 0.5~1% 높은 상태가 무난하다. 설악산이나 동해안처럼.

▶ 대나무 숲의 산소 발생량은 일반 숲보다 많다
그렇다. 대나무 숲의 산소발생량은 다른 나무로 이루어진 숲보다 4배나 많다. 대나무 숲은 또 밖의 온도보다 4~9도 정도 낮아 청량감을 주며 음이온을 대량 발생시켜 혈액순환을 돕고 심신을 편하게 해준다. 나무가 생산하는 산소는 모든 생명을 숨 쉬게 할 뿐 아니라 오존으로 변해 대기 중 오존층을 만들어 자외선을 차단해 준다.

2. 산소, 건강을 위해
  마신다·먹는다·입는다

헬스클럽·피부 관리실서 산소 바람
두뇌활동·피로회복에 좋다고 주장

봉이 김선달의 ‘예언’처럼 이젠 물뿐 아니라 산소까지 돈을 주고 사서 마셔야 할까?
산소방(房)과 산소카페가 등장해 화제를 모으더니 최근엔 노래방·PC방·도서실 등 밀폐된 대중이용시설에 산소발생기를 설치하는 곳이 크게 늘고 있다. 러닝머신에 산소가 뿜어져 나오는 노즐을 설치한 헬스클럽, 팩을 하는 동안 산소를 마시도록 한 피부 관리실도 우후죽순 증가 추세며, 최근엔 껌이나 은단처럼 휴대가 간편한 ‘알약 산소’도 수입돼 판매되고 있다.

현대판 ‘봉이 김선달’들은 심각한 대기오염의 결과로 공기 중 약21%를 차지하는 산소의 농도가 낮아지고 있으며 그 결과 현대인의 건강과 지적능력이 크게 손상되고 있다고 주장한다. 매연으로 숨 막힐 듯한 도시(산소농도 20.5%)에서 생활하다 시골(산소농도 21%)만 가면 몸과 머리가 가뿐해지는 것도 산소의 농도 때문이라는 것. 따라서 신선하게 정화된 산소를 잉여로 흡입하면 집중력·기억력 등의 두뇌활동, 운동 후 피로회복, 숙취해소, 신진대사, 혈액순환이 촉진돼 건강이 좋아진다고 그들은 주장한다. 세포 구석구석의 산소 포화도가 높아져 조직의 산소 부족에서 기인하는 각종 만성 증상들이 없어진다는 것이다.

실제로 산소가 부족하면 뇌가 가장 먼저 반응한다. 서울대 의대 약리학교실 서유헌 교수는 “뇌는 체중의 2.4%에 불과하지만 혈중 산소를 20%나 소모한다”며 “자꾸 하품이 나고 무기력하게 느끼는 것은 산소 공급이 원활치 않다는 증거”라고 말했다. 건국대 의공학과 정순철 교수는 산업공학지(2005년 6월호)에 발표한 논문을 통해, 30% 농도의 산소를 마신 대학생 실험자들은 21% 농도의 산소를 마신 학생들에 비해 더 많은 단어를 기억하는 등 인지 분야에 있어 뛰어난 수행능력을 보였다고 발표했다.
 
3. 실내에 산소가 부족하면
   어떤 현상이 나타나는가?

 
가장 쉽게 나타나는 현상은 갑갑함이다. 환기를 시키지 못할 경우 호흡기능이 떨어지는 노약자에게는 특히 그 증상이 심해진다. 인체는 산소가 부족한 환경이라도 극한 상황이 아니면 대단히 뛰어난 적응력을 보이게 된다. 그러나 좋지 못한 환경에 장기간 노출되어 잇을 경우 곧바로 나타나는 증상은 정해져 있지 않지만 근본적으로 면역력이 상당히 저하되게 되고, 그런 가운데에서 외부 여러 가지 여건으로부터 무방비 상태로 노출될 가능성을 배제할 수 없다.

산소가 풍부한 공간에서 생활할 수 있으면 다른 외부조건으로부터 충분히 이겨낼 수 있는 면역체계를 만들어 가는 과정이 될 것이며, 이것이 가족과 나의 건강을 위한 최상의 투자가 될 것이다.

▶ 산소 환경 속에서 있다가 일반 환경에 노출되면 더 괴로운 것이 아닌가?
전혀 아니다 우선 산소의 주 효능은 혈액순환을 통하여 나타나므로 호흡감각으로서 느끼는 경우는 아주 드물다(호흡기능 저하자는 금방 느낌). 물론 설악산의 청정공기 환경 속에서 있다가 서울로 오면 좀 갑갑함을 느낄 수도 있을 것이다.
그렇다면 내가 거주하는 공간에 당연히 설악산 환경을 만드는 것이 좋지 않겠는가?

▶ 천식환자의 경우 산소가 어떤 작용으로 기여하는가?
천식은 일종의 알레르기로서 원인과 치료가 불분명한 질병이다. 천식 시에 호흡기능이 상실되어 고농도의 산소주입처방으로 대처하고 있다.

▶ 산소과다에 의한 독성은 없는가?
산소농도 50% 미만의 산소 환경 속에서 지속적으로 생활하더라도 인체에 전혀 문제가 없는 것으로 임상 실험되어 있다.

고생대에 지구의 산소농도가 35%였다는 사실이 이를 반증한다. 산소마스크를 직접 착용하지 않는 이상 50% 이상의 산소 환경 속에 노출되는 것은 물리적으로 불가능하다.
왜냐하면 거주환경이 아무리 밀폐도가 높다고 하더라도 기본 환기율이 있고 또한 밀쳬도가 높은 환경 속에서는 더 이상 산소유입이 불가능하기 때문이다.

참고로 100%의 산소를 12시간 이상 계속 흡입하였을 때 산소독성의 증세가 나타나게 된다.

4. 산소와 운동

스포츠 활동 시 우리 몸의 산소 섭취량은 통상 호흡의 5~10배 이상을 요구한다. 유산소운동은 산소를 공급받아 포도당과 지방산을 에너지원으로 사용하여 열량을 발생시키는 형태이고 무산소운동은 운동부하가 높아 산소를 공급받을 시간적 여유가 없어 곧바로 근육 내 글리코겐 들을 끌어다 에너지를 생성시키는 형태다. 운동을 하면 혈액 중의 글리코겐(당분)은 유산(젖산)으로 변화되는데 이때 유산의 축척으로 몸의 피로를 느끼게 된다.

혈관에 의해 각 조직으로 옮겨진 산소는 에너지원을 생성하고 젖산을 산화 분해하는 작용을 하므로 운동 시에는 많은 에너지가 요구되므로 평상시보다 더 많은 산소량을 필요로 하게 되는 것이다. 따라서 충분한 산소를 호흡한다면 피로 회복과 활력증진이 가능하게 된다.
 
5. 산소와 흡연
 
흡연은 운동 능력을 저하시키며 폐암 등의 각종 질병의 원인이 된다. 담배 연기에는 약 4,000여 종의 유해 물질이 포함되어 있으며 대표적인 것으로 니코틴, 타르, 일산화탄소는 우리몸의 혈액이 산소와 결합하는 데 있어서 방해 역할을 하고 헤모글로빈의 산소 공급 능력을 저하시킨다.

니코틴은 혈관수축을 유발시켜 심장 박동 수를 증가시키고 심근의 산소 요구량을 증가시키는데 혈관이 수축되면 혈액의 흐름이 나쁘게 되고 산소도 정상적으로 운반될 수 없게 된다.

<출처=산소이야기(저 이광목)>
<정리=김종현 기자>
저작권자 © 일요서울i 무단전재 및 재배포 금지