위험한 광물들 소개

저는 Geologist라는 직업 특성상 다른 사람들이 동전이나 우표를 수집하듯이 암석을 수집하고 있습니다.

특히나 멋진 광물들을 만나면 정신없이 줏어 담는다죠.

혹시나 여러분들도 (0.0001%도 가망은 없지만) '나도 광물을 모아봐야지' 하는 마음이 들 수 있습니다.

물론 대단히 아름다운 광물들도 많고 대부분은 안전하지만 아래 광물들을 만나면 조심하라는 의미에서 한 번 정리해봤습니다.

흠흠... 

자연은 독버섯만 있는 것이 아니고 독광물도 있는 것이지요.

참고로 광물이름을 한글로 단어를 찾아봤으나 나오지 않는 것들은 그냥 영어로 적었습니다.

혹시나 아시면 알려주세요.

광물 사진은 제가 찍은 것이 아니고 인터넷 (주로 위키)에서 가져온 것들입니다.

Cinnabar (HgS)

수은황화물(Mercury sulphide) 광물인 Cinnabar는 인류의 역사 초창기부터 수은을 채취하는 원광석입니다.

수은은 예로부터 자기에 그림을 그리거나 문신에 사용되었고, 현대에 와서는 온도, 압력계에 사용되거나 수은 스위치, 고순도 광물 정제에 사용되고 있습니다.

그렇지만 수은이 산화되면  methyl mercury 와 dimethyl mercury라는 물질이 되는데 이 성분은 신경계에 돌이킬 수 없는 상처를 입힙니다. 

소량이라도 노출되면, 호흡, 피부접촉등으로 신체내로 흡수되는 무서운 녀석이죠. 덕분에 산업계에서는 수은을 다루는 절차를 까다롭게 지킵니다.

그러니까 위의 광물이 있다고 부비부비 하지 마시길 바랍니다.

Arsenopyrite (FeAsS)

황산은 산업원료로 엄청나게 사용되죠. 황산의 원료가 되는 황은 성냥부터 타이어 제조까지 널리 사용되고요.

위의 사진의 황철광은 (바보의 금으로도 알려졌죠) 오랫동안 이 황의 원석으로 사용되어 왔습니다.

덕분에 황철광산이 엄청나게 개발되었고, 주변의 지하수들을 완전히 오염시키는 결과를 가져왔다죠.

이 황철석(pyrite)의 한 종류인 arsenopyrite는 주변에 석탄맥과 같이 있는 상태에서 공기에 노출되면 강렬한 연소가 시작되고 

연소되면서 산화작용의 결과로 비소 등과 같은 독가스를 내뿜습니다. 

이런 이유로 많은 석탄광에서 탄을 채굴하면서 석회가루를 그 위에 뿌려서 이런 강력한 산화와 폭발을 막고 있답니다.

요사이 황철광산은 없습니다. 천연가스와 석유의 부산물로 황을 쉽게 얻을 수 있기 때문이죠. 

그렇지만 황철석이 많이 있는데 주변에 석탄도 있고 등등의 경우.... 위험합니다.

참고로 예전에는 산골이라고 황철석을 부르면서 약으로 먹었더 적이 있었는데... 절/대/ 이러시면 안됩니다.

형석 (Fluorite, CaF2)

이 멋지게 생긴 푸른 광물은 형석으로 칼슘과 불소로 이루어져 있습니다.

주로 철광, 구리광, 석탄광에 있는 암맥에서 잘 나타납니다.

이 광물은 제련에 사용되기도 하지만 주로 보석이나 망원경 렌즈를 만드는데 사용됩니다.

문제는 녀석이 황산과 섞이면 불산을 만드는데, 물론 불산은 산업적인 용도로 중요하기는 하지만 엄청나게 위험한 물질입니다.

접촉하거나 들이마시면 폐를 파괴하고, 많이 노출되면 뼈와 관절을 파괴합니다.

중국, 인도, 동남아시에에서 많은 시골 마을들이 이 녀석이 만든 불산에 노출되어 이 뼈가 녹는 병이 발병했다고 합니다. 

중국 귀주 지역에서만 1천만명이 발병했다는 기록이 있습니다.

자, 결단코 이 녀석을 황산에 노출시켜서는 안되겠지요?

석영 (Quartz, SiO2)

'뭐시라? 석영이 위험해? 말이돼?'

라고 하실 수 있습니다. 

네네, 석영이야말로 지각에서 2번째로 많은 광물이며, 인류의 역사와 함께한 (부싯돌도 석영의 일종) 그런 광물이기 때문입니다. 

요즈음도 압전기를 발생시키는 석영 크리스탈로 시계, 라디오 등등을 만들고 있지요.

석영은 그냥 있으면 전혀 무해한 녀석입니다. (당연하죠)

그런데 이 녀석을 고운 분말로 만들어서 들여마시게되면 바로 규폐증에 걸립니다.

규폐증에 걸리면 폐가 제대로 작동을 못해서 숨을 쉴 수 없게 되지요.보통 규폐증은 이런 석영 가루에 5-15년 이상 노출되어야 한답니다.

하지만 만약 이 석영분말을 한 웅큼 들여마시거나 석영분말 가운데로 뛰어들거나 하면 폐에 석영가루가 급격치 차게 되고,  급성 규폐증에 걸려서 폐에 물이차는 효과(?)를 가져옵니다.

또한 이 석영 분말은 폐암의 요인으로 분류되고 있다네요.

자자, 그러니까 석영가루를 마시는 일 따위는 하지 마시기 바랍니다.

예전에 우리 큰고모부가 석영을 마당에 심어두시고 매일 물을 주시면서 "야야, 봐라 좀 자랐다" 라고 하셨었는데...

큰고모부... 지금 와서 말하지만 그건 착/각/이십니다. 석영은 지상 환경에서 자라지 않는다구요. -_-;;;;

방연석 (Galena, PbS)

갈레나는 납의 원광석입니다. 예전에 학교 다닐적에 시험에 나왔던 기억이....

로마인들은 이 납을 참으로 좋아해서 식기, 페인트, 파이프 등등 대부분의 물건들을 이 납을 이용해서 만들었다고 합니다.

요사이도 납은 건전지, 총알, 방사능 차폐막, 원자로 차폐막 등에 사용되고 있고, 수십년 전까지 페인트, 휘발류 등등에 사용되었었습니다. 

하/지/만/ 모두 아시다 시피 납은 좋지 않습니다.

물론 위쪽에서 언급되었던 수은처럼 당신을 바로 죽이지는 못하지만 납은 일단 몸에 흡수되면 빠져나가지 않습니다.

이렇게 신체 내부에 축적된 납이 어느 수준까지 축적되면  기형을 유발하고, 수 많은 병들이 유발됩니다.

그러니까 갈레나를 너무 부비부비하지 마세요.

Phenacite (BeSiO4)

이 광물은 보석으로 사용되기도 하고, 그 안에 베릴륨이라는 원소가 있어 귀한 광물로 취급됩니다.

베릴륨은 수 많은 쎄라믹 물질을 정제하는데 사용되었었지만 이 녀석이 만성 베릴륨 질환 (berylliosis)을 유발한다는 것이 알려지면서 사용이 금지되었습니다. 

이 병은 규폐증과 비슷한 증상을 보이지만 훨씬 더 지독하고 만성질환입니다.

그러니까 이 병은 한 번 걸리면 평생 치료되지 않고, 폐가 알러지 반응을 보여 호흡이 매우 힘들어진다고 합니다.

이론ㅡ 이전에 연구실에서 베릴륨 동위원소 작업을 했었는데.... 하아-

Erionite (Ca3K2Na2[Al10Si26O72].30H2O (Z = 1))

에리오나이트는 제올라이트(zeolite)의 한 종류로 섬유상의 규산광물입니다.

이 녀석은 분자체라고 불리는데 이유는 이 광물이 흡착을 통해 특정 분자를 대기중이나 유체내에서 거르는 행동을 보이기 때문입니다.

이 광물은 주로 화산재에서 발견되는데, 탄화수소를 분해하여 비료로 만드는 금속의 촉매로 사용됩니다.

실제로 보면 꼭 석면처럼 생겼으며, 실제로도 석면과 같은 방법으로 인체에 해를 줍니다. 

이 녀석이 엄청난 발암물질이란 것을 알 때까지 그러니까 1980년대까지 녀석을 광산에서 채굴했다고 합니다. 

즉, 녀석은 발암물질 덩어리입니다.

Hydroxyapatite (Ca5(PO4)3(OH))

정원 비료나 물을 정수하기 위해 사용되는 인산염질의 광물로 인회석(Apatite)이라는 녀석이 있습니다.

이 인회석은 3가지 변형이 있는데, 변형이 있는데 서로 다른 OH, F, Cl 이온들의 함량을 보입니다.

이 중 위의 사진의 하이드로아파타이트는 불소가 많이 포함된 녀석으로 치아 보호를 위해 불소를 첨가하기 위해 수돗물에 넣는 물질입니다. 

뭐 충치를 예방하는 것은 좋기는 하지만 만약 이 광물에 직접 노출이 되면 우리 심장 혈관을 딱딱하게 만들어 버리는 문제가 있습니다. 

네네 굳이 접촉하지 않는 것이 좋지요.

청석면 (Crocidolite, (Na2(Fe2+,Mg)3Fe3+2Si8O22(OH)2)

아마도 이 녀석 그러니까 청석면이야말로 오늘 포스팅에서 소개한 녀석중에 가장 위험한 광물일 겁니다.

녀석은 내열성이 강하고 잘 휘어지는 특성이 있어서 방화소재나 지붕의 재료로 한참 많이 사용되던 광물입니다.

그러다가 1964년, 크리스토퍼 와그너(Christopher Wagner)라는 박사가 이 청석면이 중피종 (늑막, 복막에 생기는 암)을 유발한다는 것을 밝혀냈답니다. 

결국 녀석은 암을 유발하는 것이죠. 

네네, 

뭐 귀여운 뱀도 있지만 독사도 있는 것 처럼

맛있는 버섯이 있지만 독버섯이 있는 것 처럼

광물 없이 인류는 살 수 없지만 위험한 광물들이 있는 것 같습니다.