2014년 2월 18일 화요일

마이다스의 손! 석고(Gypsum) 이야기

석고(Gyplum)의 다양한 용도

석고는 우리 일상에 아주 친숙한 물질이다. 건축재료의 하얀 내벽 마감재로(석고 Plaster),의료용으로는 골절상을 입었을 때 깁스용으로,치과 casting용으로,농업용으로는 염분이 높은 간척지등의 중화제로,비료,제초제등 광범위하게 활용되고 있다.

또 최근에는 미용용품으로 얼굴 주름살을 펴는 석고팩으로,미술용으로는 Torso등 조각용으로 ,회화용 안료등으로도 많이 사용되고 있다. 특히 내벽 마감재로 사용되는 것을 회반죽 ,Plaster of Paris라고 부르기도 하는데,이는 파리 근교 몽마르트 지역에서 산출된 석고(Gypsum)을 많이 사용한 데서 유래된 것이다.
Montmartre,Pari
지금의 몽마르트는 무명 화가들의 둥지로 알려져 있는 데, 왠 석고의 채석장이라니....
이렇게 석고가 다양하게 이용되는 것은 물과 쉽게 반응하는 화학적 특성 때문이다.

석고의 화학조성은 CaSO4.2H2O로 황산화칼슘과 물이 결합한 것인 데,가열하면 쉽게 수분을 잃게 되거나(이 때는 열을 잃게된다),반대로 분말형 반수 석고나 무수 석고에 물을 첨가하면 쉽게 물과 결합하여 굳어지는 성질(이 때는 열이 발생) 활용하는 것이다.이 성질을 이용하여 골절상을 입었을 때 고정틀 역활을 하는 깁스용으로 사용된다.

필자도 몇번의 경험이 있는 데 아마포 붕대를 감고 이 석고 회반죽을 바르면 바로 따뜻해 지면서 서서히 굳어져 비교적 간편한 고정 버팀목 역활을 해 치료에 도움을 받기도 했다. 요즈음 많이 애용되는 석고팩도 얼굴에 바르면 열이 나면서 피부의 모공이 열려 필요한 영양분을 침투시키고 서서히 굳어지면서 팽팽한 땅김을 통해 주름살 개선에 효과를 발휘한다고 한다.

얼마전 어는 미술 전시회에 들렸는 데 사용된 안료의 질감이 특이해 작가에게 물었더니 바로 석고 회반죽을  스티로폼위에 몇번이고 반복 덫칠하여 버려진 수도원의 성벽같은 느낌을 살릴 수 있었다고 했다.
Hermitage.작가 명종말

석고와 동일한 성분이지만, 경석고(Anhydrite)는 수분이 없는 CaSO4 황산화칼슘으로 ,용도는 석고와 유사하나 특수 환경에서 석고와 공존하기도 한다.

석고의 다양한 결정과 형태

이렇게 우리 일상에서 많이 접하는 석고이지만, 정작 자연 상태에서 석고의 참 모습이 어떤지는 잘 모른다. 물에 쉽게 용해 되기 때문에 물질의 풍부함에도 지표면에서는 만나기가 쉽지 않다. 주로 퇴적 환경에서 지표면 가까운 용해수에서 ,일반 압력에서 섭씨90도 이하에서 결정으로 성장한다.

dessert rose,Tunisia,C
결정 형태로는 꽃 모양을 닯아 사막장미(Dessert Rose)라 불리기도 하는데, 80년대 중동 건설붐이 한창일 때 사막의 건설공사 현장에서  채집되어 국내에도 많이 반입되어 수석 애호가들에게 인기가 있기도 했다.

사막의 지표면에서 1m이내의 깊이에서 축구장만한 넓은 곳이 이 사막장미로 덮혀 있는 광경은 이런 지질 경관을 본 적이없는 우리 사람들에게는 대단한 충격이었을 것이다.


이와 달리 투명 석고의 판상,주상,침상등의 형태와 Ram'shorn gypsum 이라하는 양의 뿔처럼 굽은 모양으로도 산출되고,
rams horn gypsum,Morocco,C
selenite,China,LC
색상도 무색 투명에서,흰색,진한 벌꿀색(golden selenite),결정내의 내포물에 의해 초록,구리색등 다양한 색상이 있다.

특히 스페인에서 발견되는 투명석고는 수정보다도 더 깨끗해 아름답기 그지 없고, 침상으로 꽃다발을 이룬 것도 무척 아름다워 수집가나 박물관의 인기있는 전시품이기도 하다.

세계적으로 유명한 멕시코의 Naica에는 10m가 훨씬 넘는 거대결정이 지표면 가까운 동굴에 군집한 광경은 자연의 신비와 위대함을 보여준다.(National Geographic 2,008.11호 소개)

 다양한 석고 결정과 형태들

selenite,Spain.C
'모래시계'모래를 내포한 gypsum.S
gypsum and semi dehydrated .Peru.C

gypsum,lagoon,Austraillia.LC

흰색 석고로 이루어진 사막( White Sand National Monument)

일반적으로 모래는 석영 결정이나,석영암이 풍화작용으로 잘게 부서진 작은 알갱이(grain)로 이루어져 있다. 대개의 유명 사막은 바로 이 석영의 모래로 이루어져 있다. 그러나 특이하게도 미국 뉴멕시코주의 Tularosa분지에 순백의 석고로 이루어진 사막이 있다. 그것도 해발 1,185m 고도에 무려 445 평방 Km의 광활한 사막이 펼쳐져 있으니,Worlds Great Wonders에 선정될 만도 하다.

파란 하늘 강렬한 태양아래 반짝이는 순백의 사막 둔덕들이 펼쳐 있는 모습이나,보름달 월광 아래 신비로움을 더 하는 광경은 우리의 여행 욕구를 자극하기에 충분하다.

왜 이런 곳이 생겨났을까?
약 1억년전 이곳은 내륙의 얕은 바다로 덮혀 있었다. 강한 태양 아래 엄청난 증발로 소금을 비롯,석고가 바닥에 퇴적되어 이것이 빗물등에 다시 용해되어 얕은 곳으로 재 퇴적되어 석고 퇴적층이 생겨나고, 바람에 이 석고 결정들이 운반되어  오늘 날 이 같은 경이로운 석고 사막이 만들어졌다고 한다.

석고 결정은 무색 투명한 것인 데,이 미세 결정의 알갱이들이 바람에 의해 서로 부딪히는  과정에서 스크래치가 나 순백의 색갈로 나타나게 된 것이라 한다.또 이 석고 사막의 특징으로서는 따가운 뉴멕시코의 태양아래서도 석고 모래를 움켜쥐면 뜨거운 것이 아니라 시원한 느낌이 든 다는 것이다.이는 석고 모래 결정(CaSO4.2H2O)에 내포된 물분자가 가열되면서 증발되기 때문-위 설명한 바와 같이 물분자가 증발되면 열을 잃기 때문-에 오히려 시원한 느낌이 드는 것이다.

이처럼 대 자연은 아름다움과 신비로움과 때로는 유용성 까지 인간에게 제공하니 우리가 이런 대자연의 선물을 잘 유지 보존하는 것은 당연한 의무이자 책임이다.

댓글 3개 :

  1. 안녕하세요. 석고에대한 정보를 알고자 서핑하다가 보았습니다.
    공유및 스크랩해가도 될까요 ~

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  2. 흙 작업후 석고뜨기위해 석고를 많이 썼었는데
    석고가 다양하고 아름다운것을 알게되어 감사합니다 .

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