“물은 H2O가 아니다 “라는논리를 증명시켰다고 주장하는 논문이 있다.

부제목은 ‘대량의 물을 저수하는 홍수 피해 방지용 빗물 저류조와 수질정화기 겸용 친환경 가동보를 이용하여 가뭄을 항구적으로 극복함과 동시에 대량의 전기를 생산하는 자연친화적인 친환경 공법에 관한 연구 논문’이다.

기상이변이 많고 하천이 많은 제주도의 경우 물에 대한 관리가 그 어느 때보다 중요해지고 있다.

습지가 사라지고 있고, 바다로 그냥 흘려보내는 용천수나 빗물의 양이 너무나 많기 때문이다.

이 논문은 그동안 1,500여건 발명을 통해 특허를 획득한 물 전문가인 1기 신지식인이며 현재 한국 발명산업진흥원 초빙교수로 있는 한상관 국제환경 연구소장이 발표한 물에 관한 논문이다.

특히 하단부 배출식 다기능 가동보 수문을 이용하여 물을 막아 놓으면 어도가 자연적으로 형성 되기 때문에 하천 생태계가 살아 남과 동시에 저장된 물이 썩지 않고 살아나는 자연적인 작용과 그에 따른 현상들을 밝히고 있어 그 내용이 남다르다.

제주도의 소중한 물을 어떻게 다스리느냐가 앞으로 제주의 미래를 어떻게 만들어 갈 것이냐에 대한 질문과 해답이 될 것이라는 점에서 한상관 소장의 논문을 필자의 허락으로 전문게재하여 소개한다.(편집자주)

 

(계속 연재되는 기사입니다)

 

물분자가 중력의 지배를 받는다는 정의의 논리에 대한 설명

 

 

뉴턴이 제시한 중력의 이론에 따르면 모든 물질은 중력의 지배를 받는다고 하였다.

즉 물질이 가지고 있는 질량과 비중에 따라 중력의 차이는 있지만 확실하게 중력의 지배를 받는다고 하였다.

물 분자들과 오염물질들이 중력의 지배를 받지 않는다면 오염물질이 물에 들어 갈수가 없다는 논리가 성립된다.

중력의 작용 때문에 비중이 가볍거나 무거운 오염물질이 물속으로 유입되는 것이다.

일례로 물병 속의 물들도 중력의 지배를 받기 때문에 물병 속의 상층수와 하층수의 비중이 틀릴 수밖에 없다는 사실을 처음에는 인정하지 않을 수밖에 없으나 중력의 작용을 이해하고 나면 물병속의 상층수와 하층수의 비중과 질량이 틀리 다는 것을 이해하게 될 것이다.

이러한 작용이 발생하는 것은 중력의 작용에 의해 비중과 질량별로 상층수와 하층수로 자동 분리되는 작용 때문이라는 것을 이해하게 될 것이다.

하천수의 상층부에는 비중이 가벼운 오염된 하천수들이 포진해 있고, 비중이 무거운 깨끗한 물 분자들은 하층부분에 포진해 있는 것은 중력의 작용 때문에 발생하는 물질분리작용 때문이라는 것을 인식 하게 될 것으로 사료된다.

뉴턴이 제시한 중력의 제1법칙에 따르면

◦ 모든 물체의 질량중심은 그 상태를 바꿀만한 힘이 강제로 가해지거나 주어지지 않는 한, 정지 상태를 계속 유지하면서 정지 또는 정체하고 있거나 일정한 운동을 하여 진행 방향으로 계속 움직이는 상태를 유지하려는 성질이 있다.

◦ 높은 곳의 하천수가 낮은 곳의 하천으로 물이 흐르는 작용
◦ 즉 물건을 다른 사람이 건들지 않으면 평생 그 자리에 있는 현상
◦ 즉 물체의 질량중심은 외부력이 작용하지 않는 한, 정지해 있거나, 진행 방향을 따라 일정한 속도 v로 계속 움직이려는 성질이 있다.

미적분학의 표현을 빌리자면, 이것은 와 같이 표현할 수 있다.

 

뉴턴의 만유인력의 법칙 및 미적분학과 함께, 뉴턴의 운동법칙은 처음으로 회전체의 운동, 유체 안에서의 운동, 발사체의 운동, 빗면에서의 운동, 진자의 운동, 조석, 달과 천체의 궤도와 같은 물리학적 현상들에 대한 광범위한 설명을 가능하게 해주었다.

또한 뉴턴이 제2법칙과 제3법칙의 따름정리로 유도한 운동량 보존법칙은 최초의 보존법칙이었다.

뉴턴의 법칙들은 200년이 넘게 실험과 관측을 통해 입증되어 왔다. 이 법칙들은 인류의 척도(10-6~104m의 길이에서 0~108m/s의 속도를 갖는 척도)에서 일어나는 운동학을, 관측 결과보다 더욱 정확하게 설명해 주고 있다.

경험적으로, 뉴턴의 법칙은 광속의 1/3 정도의 속도 이내에서는 그 오차를 무시할 수 있는 정도로 정확하다.

인용 참조: Physics Study Guide ①다음와 야후 홈페이지에서 인용*

 

어도를 형성 시키면서 대량의 물을 저수하여 가뭄을 항구적으로 극복함과 동시에 대량의 전기를 생산하는 자연친화적인 친환경 공법에 관한 연구 논문

 

오염된 하천수를 정화시키기 위해서는 하천 경사면의 레벨에 따라 하천의 전단면 전폭에 걸쳐서 계단식으로 수질개선용 하단부 배출식 다기능 가동보 수문을(사진1 참조) 연속 설치하여 대용량의 하천수를 연속적으로 가두어 둔 후 수문의 하단부를 통하여 흘러들어오는 양 만큼 많을 단계적으로 배출하는 방법을 이용하면 아무리 오염된 하천수라 하여도 깨끗한 물로 정화 시킬 수가 있다.

 

 

모든 물 분자와 오염 물질 분자들은 분자 구조 별로 질량과 무게와 비중이 다르며 또한 똑같은 분자 구조의 형태를 가지고 있는 것들이 하나도 없다.

그 이유는 물 분자로 변하는 물질의 종류가 모두 틀리기 때문이며 이러한 특성을 이용하면 오염 물질 분자와 깨끗한 물 분자를 완벽하게 분리해 낼 수가 있다.

즉 중력의 작용을 역으로 이용하면 오염 물질 분자와 깨끗한 물 분자를 아주 손쉽게 분리 해 낼 수가 있다.

그 이유는 물속에는 비중이 무거운 깨끗한 물과 비중이 가벼운 오염물질들이 같이 섞여 있기 때문이다.

손쉽게 분리 해 낼 수가 있는 것은 물을 막는 순간 비중이 가벼운 오염물질들은 수문의 상층부로 부상하지만 비중이 무거운 깨끗한 물들은 하천의 바닥 층에 포진해 있을 수 밖에 없는 중력의 작용 때문이다.

물을 가두어 둔 상태에서 수문의 하단부를 개방하여 하층수를 우선적으로 배출하여 주게 되면 비중이 가벼운 오염된 하천수들은 물질밀림작용에 의해 수문의 내부에 정체된 상태에서 물질분자와 물질분자가 만나면서 자연적으로 발생되는 물질폭발작용과 같은 16대 정화작용에 의해 비중이 무거운 깨끗한 하천수로 변하여 하층부로 이동하게 된다.

 

 

중력의 작용에 의해 발생되는 물질새치기 작용과 물질밀림작용을 이용하여 오염된 하천수를 살려내기 위해서는 하천 전체에 하단부 배출식 다기능 가동보 수문을 계단식으로 연속하여 설치해 주어야 한다.

1단계 수문에 물을 가두어 두게 되면 물 분자가 가지고 있는 무게와 부피와 질량에 따라 즉 중력의 작용에 따라 물 분자들이 1억분의1mm 정도의 층으로 자동 분리되는 현상이 발생 된다.

이때에 1단계 수문의 하단부를 개방하여 하천의 상류에서 흘러 내려오는 물의 양 만큼 만을 하류에 구성되어 있는 2단계 수문으로 배출하여 주게 되면 물질밀림작용과 물질새치기 작용이 발생한다.

즉 무게가 무거운 깨끗한 물 분자들이 무게가 가벼운 오염된 물질 분자들을 제쳐놓고 수문의 하단부를 통하여 우선적으로 하류로 빠져나가게 된다.

2단계 수문으로 이동한 깨끗한 물 분자들은 또다시 비중과 질량 즉 무게별로 층층으로 자동 분리 되는 분리현상이 발생된다.

즉 비중이 가벼운 오염된 물들은 비중이 무거운 깨끗한 물들에게 밀려 나면서 수문의 상층부에 포진해 있고 비중이 무거운 깨끗한 물들은 하층부에 포진해 있게 된다.

이때에 또다시 상류에서 내려오는 양만큼 만을 배출하여 주기 위해 2단계 수문의 하단부를 약간만 들어 올려 주게 되면 물질밀림작용과 물질새치기 작용이 발생한다.

즉 비중이 무거운 깨끗한 물 분자들이 비중이 가벼운 오염된 물질 분자들을 제쳐 놓고 하류로 먼저 빠져나가는 작용이 연속적으로 발생되기 때문에 오염된 하천수가 자연적으로 살아나게 되는 것이다.

 

 

(이 내용 계속 연재됩니다)