[함께 읽는 과학도서] 천천히 곱씹으며 느리게 읽기 <지구의 짧은 역사> 3부

“ 철, 금, 우라늄, 구리, 리튬 같은 광물이 많이 매장된 곳 치고 그 땅에 사는 사람들의 권리와 기억을 침해하지 않는 경우는 거의 없다. 주칸 동굴들의 파괴와 관련하여 가장 마음에 걸리는 점은 우리 모두가 어떤 식으로든 여기에 얽힌 공모자라는 사실이다. 호주산 값싼 철광석은 중국이 전 세계에 저렴한 상품을 계속해서 공급할 수 있었던 주요 이유이다. 호주산 철광석으로 강철을 생산하면, 중국이 그 강철로 공장을 세우고 기계를 만든다. 이 공장과 기계에서 우리가 사용하는 스마트폰이 만들어지고, 배터리가 조립되고, 아이들의 장난감이 제작된다. 오늘도 내일도 필바라에서는 거대한 발파가 반복되고 철광석 수천 톤이 상공에 날아올랐다가 암석 더미 위에 내려앉을 것이다. 이 암석들은 교회 크기만 한 굴착기로 채굴되어 분쇄 및 분류 작업을 거친 뒤 북쪽의 포트헤들랜드로 향하는 열차에 실린다. 포트헤들랜드에는 철광석, 소금, 리튬 등을 선적하는 대규모 수출항이 있다. 필바라 철광석은 대형 선박에 실려 중국, 일본, 한국, 미국 등 전 세계로 수출된다. 웨일스 남부의 포트탤벗 제철소까지도 항해한다. ”

“ 필바라의 값싼 철광석은 국가 간 1인당 강철 불평등을 점차적으로 바로잡는 중이다. 아시아와 아프리카 국가들이 다른 지역과 생활 수준을 맞추는 데 필요한 고속도로, 철로, 학교, 의료 시설을 건설하는 데 도움을 준다. 하지만 그 대가로 필바라에서 거대한 산과 계곡을 깎아내고, 문화 유적지를 훼손하고, 엄청난 양의 이산화탄소를 배출한다는 사실을 그냥 넘길 수는 없다. 그렇기에 우리는 철광석을 채굴하는 좀 더 나은 방법이 없을까 묻게 된다. ”

“ 다. BIF: 호상철광상 지구라는 혹성의 성립과 인류의 문명을 탄생시킨 철은 철광산에서 채굴된다. 캐나다, 호주, 남아프리카, 우크라이나, 브라질에는 호상철광산(BIF, Banded iron formation)이라는 거대한 철광상이 분포한다. 권두사진 1-16에는 호주 필바라지역(Philbara region)의 해머즐리에 노출된 철광상이다. 적철광(Fe2O3)과 규암이 교차로 겹쳐 층상구조를 형성하는 퇴적물로 세계 철 자원의 90% 이상을 공급하는 철광상이다. 광상이라면 일반적으로 지각변동이나 화산활동으로 형성되는 것으로 생각하지만, 이들 호상철광산은 그렇지 않다. 여기에도 조류가 등장한다. 대부분 호상철광상은 25억에서 18억년 이전에 걸쳐 형성된 것으로 점토나 모래입자가 거의 포함되지 않기 때문에 대양성 심해퇴적물로 생각되어진다. 문명을 지탱하는 거대한 철광산은 2가철(Fe2+)이 산소에 산화되어 3가철(Fe3+)로 침전되어 만들어진 것이다. 즉 2가철은 물에 녹기 쉽다. 산소는 2가철에서 전자를 빼앗고는 물에 녹지 않는 3가철로 변화시켜 해저에 침전시킨다. 이러한 산소를 만들어 낸 것이 원핵조류인 남조(시아노박테리아)이다. 남조의 광합성은 물을 분해하는 반응을 포함한다. 때문에 부산물로서 산소를 발생시킨다. BIF가 호상이 되는 것은 바다에서 광합성 활성이 높아 산소에 의한 철산화가 활발한 계절과 낮은 광합성 활성으로 규소가 주로 퇴적한 계절이 반복되기 때문이다. 철은 지구에서 6번째(중량으로는 첫 번째)로 많은 원소지만, 대부분은 지구 전체가 마그마 오션으로 녹아있을 때, 지구 내부로 가라앉아 지구핵을 만들어서 지금은 지구의 다이나모를 구동하는 지자기를 만들어 내고 있다. 지구탄생 이후 마침내 형성된 원시바다에 나머지 일부 철은 2가철로서 지구의 핵에서 녹아 나왔다. 막대한 양의 2가철은 이온으로 원시해양에 녹아 바다를 더욱 파랗게 표현하고 있었을 것이다. 그러한 바다에 30억 년 이전에 남조가 출현하여 광합성으로 산소를 발생하였다. 이때 처음 발생된 변화가 무산소의 환원상태에 있었던 해수 중의 금속원소를 산화시킨 것이다. 2가철은 산소와 결합하면 바로 3가철로 산화된다. 해수에 녹아 있던 막대한 2가철이 점차 산화되어 난용해성 3가의 수산화철(Fe(OH)₃)로 변하여 침전되어 갔다. 침전한 수산화철은 마침내 탈수되어 적철광(Fe₂O₃)으로 변화되었다. 이 과정에서 거의 모든 철이 해수에서 제거된 결과, 지금의 바다는 거의 철을 포함하지 않고 있다. 현재 바다에서 철은 육지에서 공급된다. 연안은 하천을 통해 유입되지만, 외양은 바람을 타고 육지에서 운반된 먼지입자에 포함된 철이 유일한 공급원이다. 남조가 만든 산소발생형 광합성으로 철저하게 바다에서 제거된 철이 현재 호상철광층으로 출현하고 있다. 이때 바다에서 침강되어 제거된 철은 100조 톤에 달한다고 한다. 현재 채굴 가능한 철광석은 2,300억 톤을 윗돌아 다른 금속에 비하면 단위가 다르게 많다. 30억 년 이전 산소발생형 광합성이 바다에 가져다 준 것은 상상을 초월하는 해양 환경의 대개편이었다. 이렇게 만들어진 무진장이라고도 할 수 있는 철광산은 인류문명의 발전을 가져다준 원동력이 되었다. 칼과 창의 시대에서 현재 자동차, 철도의 마천루로 대표되는 새로운 문명을 만들어 내고 있다. ”

“ 흥남부두는 지옥이었어. 세상이 또 한 번 뒤집히려고 하지 않겠니. 한 번 뒤집혔을 때 살판났던 사람들은 그대로 죽을 판이 된 거지. 수십만 명의 피난민들이 울고불고 악을 쓰고 헌병들은 배에 오르려는 사람들을 인정사정없이 때리고 심지어는 총도 쐈다. 배는 한정되어 있고 타려는 사람은 정원의 열 배는 되었을 테니까. 아니 백 배일 수도 있고. 할아버지는 본의 아니게 반공 유격대의 '수괴'였잖냐. 그래서 직계 가족들은 태울 수 있도록 조치를 받았나 봐. 그런데 지금도 황망한 것이 글쎄, 할아버지가 우리를 태우지 않고설랑 "여기 있으면 반드시 죽을" 교회 동료들을 태우겠다는 거야. 장손인 큰형, 그러니까 네 큰아버지만 같이 가는 걸로 하고 말이다. 여자하고 애들이니 죽이지는 않을 것이고 다시 유엔군이 북진하면 만날 수 있을 거라는 심산이었지. 이건 육지에 서 있어도 바다에 빠지는 느낌이라. 내가 살면서 그렇게 울어 본 적이 없는 것 같다. 네 고모 둘하고 둘째 큰아버지하고 나하고 할머니하고 다섯 명이 하늘이 무너진 것처럼 울었어. 그렇게 넋을 잃고 다섯 명이 울고 있는데 우리 집에 머물던 장교 하나가 우릴 알아봤어. 왜 울고 있느냐고 묻기에 사정을 설명했더니 험악한 욕지거리를 내뱉는 거야. "아무리 목사라지만 동료 구하자고 지 새끼 내버리는 인간이 어디 있어!" 그 장교가 우리를 데리고 가서는 헌병 장교한테 목사 가족이고 여기 있다간 꼼짝없이 죽을 목숨이니 배를 태워 주시오 부탁을 했고 용케 자리가 났어. 배에 오르는데 성경 학교 때 배운 노아의 방주라. 부둣가에 새까맣게 몰려들어 울부짖는 사람들 얼굴 하나하나가 지금도 기억난다. 울기도 지쳐서 꺽꺽거리던 여자들, 아이들, 두 손 들고 살려 달라고 부르짖던 아저씨들……. ”

“ 그런데 할아버지가 배에서 내려 버린 거야. 가족 두고는 도저히 못 가겠다고 큰아버지만 혼자 배에 남기고 덜렁 하선해서는 온 부둣가를 헤매다가 한창 시가전 벌어지고 있는 흥남 시내까지 들어갔다 돌아오신 거야. 그때 낯익은 홍원 사람 하나가 "목사님 식구들은 딴 배에 탔슴다" 하더라는 거야. 할아버지는 우리가 탄 배에 탔고 큰아버지는 열여섯 나이에 완전히 따로 떨어져서 한동안 만나지 못했지. 너는 미국을 욕하길 좋아하지만 그때 흥남부두에 있던 피난민들 거지반을 구한 건 미군이었다. 국군 헌병들이 배에 오르려는 피난민 머리를 두들겨서 물에 떨어뜨릴 때 말린 것도 미군이었고 포탄이 부두 근처까지 떨어지는데도 한 명이라도 더 구하려고 끝까지 남았던 배도 미군 수송선이었어. 내가 탄 배도 미군 배였는데 미군 장교가 쏼라쏼라 악을 쓰니까 배에 있던 사람 중에 영어를 알아듣는 사람이 좋아서 펄쩍 뛰더라. "배가 뒤집히더라도 일단 실어!" 뭐 그런 얘기였다는군. 노예선에 탄 흑인 노예같이 빽빽이 들어차서 똥오줌도 선실에 누면서 배멀미에 토해 가면서 당도한 게 거제도였어. 거기서 무슨 일이 있었는지를 얘기하면 오늘 밤 샐 거고 딱 하나만 얘기해 줄게. 거기 포로 수용소가 있었잖니. 내 생각에 당시 남이고 북이고 한반도 통틀어서 의식주 분야에서 평균 이상을 누렸던 게 그 포로들인 것 같아. 미국이 포로 밥 굶길 만큼 가난하지는 않았잖아. 그리고 한 번씩 포로복도 지급해서 헌 옷들은 죄 갖다 불태워 버리곤 했어. 그때 내가 옷이 없어서, 정말로 입을 옷이 다 떨어져서 포로수용소에서 헌 옷 실은 차가 나오는 걸 하루 종일 기다린 적이 있어. 차가 나오니까 애들도 따라 뛰기 시작했지. 저거 못 얻으면 고추 내놓고 다녀야 한다 생각하니까 미친 듯이 달리게 되더군. 넘어져도 아픈 줄도 모르고 발딱 일어나서 차를 따라갔지. "기브 미 기브 미!" 외치면서 말이야. 난 초콜릿 달라는 말은 해 본 적 없다. 근데 그때는 "기브 미 즈봉(일본말로 바지), 기브미 샤쓰!"를 번갈아 외치면서 트럭 뒤의 먼지를 따라붙었어. 그래서 POW* 크게 찍힌 옷 한 벌을 얻어 입을 수 있었지. *prisoner of war의 약자. 전쟁 포로. ”

“ 문익환 목사 부친이 문재린 목사라는 양반인데 네 할아버지하고는 절친한 사이셨다. 익환 밑에 동환은 네 둘째 큰아버지하고 잘 아는 사이고. 그 동환 밑에 또 무슨 환이 있었는데 피난지에서 같이 교회를 다녔지. 근데 그 집안에 문성근 같은 배우도 있지만, 그래서 그런지 그 사람 끼도 참 충만했던 기억이 난다. 다들 배곯고 헐벗었던 어느 날 교회에서 소풍을 갔어. 그때 그 문 씨 친구가 깍지를 딱 끼고 열렬하게 기도를 시작하는데 "저에게 복을 주시려면 멋들어진 한복 하나 주시옵고, 저에게 벌을 주시려거든 양복 한 벌을 주시옵고. ……" 사람들이 뒤집어져서 웃는데 찬송가 506장을 능청스럽게 부르는 거라. 원래 가사가 이거거든. "내 평생에 소원 내 평생에 소원 대속해 주신 사랑을 간절히 알기 원하네." 이걸 이렇게 바꿔 부르더라고. "내 평생에 찰떡 내 평생에 찰떡 찰떡에 기름을 발라서 한 조각 먹길 원하네." 처음엔 웃다가 나중엔 사무치게 같이 불렀다. 얼마나 배가 고픈지, 얼마나 찰떡 기름이 혓바닥 위에서 아른거리는지. 굶어서 배가 고픈 건지 웃어서 배가 아픈 건지 모르겠더라. 나중에는 애들이 울먹이기까지 했지. 내 평생에 찰떡 내 평생에 찰떡 찰떡에 기름을 발라서 한 조각 먹기를 원하네……. 너희들은 몰라. 정말로 모른다. ”