꿈의 미래자원 “일라이트(illite)”

꿈의 미래자원 “일라이트(illite)”

꿈의 미래자원 일라이트 사료에 사용, AI가 들끓던 김제시 피해없다는 것 이미 입증되음에도 불구하고...전국농.축산농가 지금 비상 중

의료·항균·미용·산업·친환경 등 전 방위적 효능성 지녀

이낙연 국무총리는 지난달 10일 오후 AI 방역상황 점검을 위해 군산시 방역상황실에서 긴급 방역대책 회의를 열고 관계자들을 격려했다고 전라북도는 밝혔다.

송하진 지사는 지난달 6일 전 도민에게 재난문자를 발송해 재래시장, 중간상인으로 부터 구입한 토종닭과 오골계에 대해 검사를 실시하고 172건의 신고가 접수, 138건의 현지조사 및 검사를 추진해 16건의 AI 항원 양성을 확인 후 살처분 및 방역조치를 완료했다.

한편 이 국무총리는 이날 회의에서 'AI 방역의 시작과 끝은 현장으로' 농가 등이 방역수칙을 준수할 수 있도록 점검을 당부했으며 지난해부터 계속되는 AI 방역 활동으로 현장 방역 인력의 피로감이 누적되었으므로 안전과 건강에 유의하면서 방역활동에 최선을 다해 줄 것을 거듭 당부했다. 

인류 문명을 견인하는 산업의 발전은 끊임없는 신소재의 발견에 의해 단계를 높여 왔다. 불이나 돌도 원시인류에게는 분명 신소재였을 것이다. 플라스틱, 광섬유, 세라믹 등 새로운 소재의 발견은 또한 기술의 혁명적 전환을 가져왔다. 생명공학이나 우주공학 등 오늘날 주목받는 첨단기술 분야는 대부분 신소재의 혜택을 입고 있다. 인류가 이제까지 전용해 왔던 많은 광물·화석 등 천연자원들이 고갈의 위기에 있다. 천연자원은 산업소재 발굴의 공급원이다. 세계가 다투어 자원 발굴 경쟁에 나서는 이유다. 점토광물인 일라이트(illite)는 20세기 전반기에 세상에 발견된 후 다양한 분야에서 그 기능과 효용성을 인정받고 있다. 하지만 일라이트의 활용이 많은 분야에 가져다 줄 수 있는 효용에 비해 일반에게는 아직 생소하거나 덜 알려진 부분이 많다. 자원과 소재의 선취가 국가적 산업발전의 경쟁 우위가 되고 있는 세계 흐름에서 차세대 주요 광물이 될 일라이트(illite)에 대해 알아본다.

20세기에 발견된 광물질 일라이트(illite)

지난 2월 초, 한 지역방송국에서는 주목할 만한 소재의 다큐멘터리를 방송했다. 광물질인 ‘일라이트(illite)’에 대한 집중 조명이었다. 지방방송이어서 시청인원 한계로 인해 전국적인 반향을 많이 얻지 못한 것이 아쉬울 정도로 일라이트가 가진 다양한 효능에 대한 탐색은 매우 흥미로웠다.

사실 일라이트 광물에 대해서는 약 10여 년 전 많은 언론매체에서 다수 다루고 취재한 적이 있었다. 그 후로는 일라이트 효능을 직접 체험하고 확인하게 되면서 일라이트 애호가가 된 사용자들 외에는 많이 확산돼지 못한 점도 있었다. 그럼에도 일라이트가 가진 광범위한 잠재적 작용성에 대한 연구는 대학과 국책 연구기관을 중심으로 꾸준히 실험돼 왔는데, 주로의료·미용·산업·친환경 측면에서 다루어졌다.

이번에 방송된 프로그램 제목에서는 일라이트를‘미래자원’으로 명명했다. 일라이트를 설명할 때 종종 ‘신비의 광물’이라는 수식도 등장한다. 그만큼 일라이트가 가진 향후 주목성이 크다는 방증이다. 일라이트는 운모형태를 지닌 점토광물의 일종으로 모양은 현미경으로만 판독되는 미립자 크기의 입자들이 판상구조로 결합돼 있다. 판상구조란 토양의 구조가 널조각처럼 수직보다 수평의 길이가 긴 구조를 말한다. 광물질로서의 일라이트는 1937년 미국의 그림(Grim)교수에 의해 미국 중북부에 위치한 일리노이 주(Illinois 州) 광산에서 처음 발견됐다고 해서 일라이트(illite)라는 명칭이 붙었다. 지금까지 알려진 바로는 일라이트가 가진 가능성에 비해 매장 분포가 넓지 않은데, 우리나라 영동군을 비롯해 미국의 펜실베니아 주와 일리노이 주, 캐나다 퀘벡 주, 중국 사천성 지역, 그리고 호주 등에서 발견되고 있다. 특히 주시되는 점은 한국지질자원연구원에 따르면 다른 지역의 매장량이 많지 않은데 비해 1985년에 처음 발견된 충북 영동군의 일라이트 원광 매장량은 수백만 톤에 달하는 세계 최고의 양을 보유하는 것으로 추정되는 점이다.

충북 영동에는 한창 광맥을 파내고 있는 일라이트 광산들이 산재해 있다. 일라이트 광맥을 지층에서 1, 2미터 아래의 상층부에 있어 조그만 파내도 훤히 드러나는 노천 광산이다. 육안으로 볼 때는 바위처럼 보이는데 손으로 만지면 쉽게 부서지는 것을 볼 수 있다. 일라이트 덩어리는 보통 다른 불순물들과 뭉쳐있는데 우리나라에서 발굴되는 일라이트는 미국 등지에 비해 순도가 훨씬 높다고 한다. 영동의 일라이트 광맥은 수억 년 동안 두 차례의 열수반응을 거치며 생성된 것이라고 한다.

동양에서는 오래 전 이미 조명된 일라이트

대다수의 일라이트 정보들이 최초 발견자로 그림교수를 꼽지만, 동양에서는 이미 오래전에 일라이트의 존재를 파악하고 그 효능을 적어놓은 고서들이 전해지고 있다.

충북 영동에 일라이트 광산을 소유하고 있는 (주)용궁일라이트의 이수덕 대표는 ‘ 중국에서 진한(秦漢) 시기에 편찬된 것으로 알려진 최고(最古)의 약물학 서적 ‘신농본초경(神農本草經)’에 일라이트에 관한 설명이 나온다,고 전한다. 그에 따르면, 이 약물서에서는 일라이트를 가리켜 ‘무독한 것으로 피부를 보호하고 윤택하게 하며, 중풍이나 한열에 좋고 오장을 안정시켜 마음을 편안하게 한다’고 적혀 있다고 한다. 이런 결론은 생체 실험을 거친 후 도출된 결과라고 한다. 또 조선의 의서인 ‘동의보감(東醫寶鑑)’에도 역시 일라이트에 대한 효능이 나오는데, ‘돌비늘성으로 독성이 없으며 성질이 편안해 기운을 치료하고 오장을 편안하게 하며 비장과 위를 보호하고 이질을 그치게 한다’고 쓰 여있다고 한다. 19세기말 중국에서 발간된 중국 의서인 ‘약성부(藥性賦)’ 역시 일라이트에 관한 효능을 적고 있는데 앞의 두 의서와 겹치는 내용이 많다고 한다. 약성부에서는 특히 부스럼이나 종기, 동창 등의 독을 제거한다고 적혀있기도 하다.

이와 같은 효능 때문에 이수덕 대표는 17년째 일라이트를 식용으로 먹고 있다. 인체에 독성이 없기 때문이다. 시중에는 관련회사들에서 출시된 다양한 일라이트 함유 제품들이 많이 나와 있다. 이수덕 대표가 운영하는 (주)용궁일라이트에서는 소금, 비누, 화장품은 물론 나일론에 일라이트 성분을 배합한 옷감용 원사를 생산하고 있기도 한다.

이수덕 대표는 지난 2007년 정부과제로 고기능성 소재 기술개발 사업을 수행하면서 ‘한국지질자원연구원(KIGAM)’에 개방형 연구실 역할을 제공하고, 2008년과 2009년에 차례로 중국 상하이 대학교, 중국 지질대학교와 차례로 일라이트에 관한 연구개발 양해각서를 체결하면서 일라이트의 긍정적 효용에 관해 많은 정보를 얻게 됐다.

또 연세대학교 친환경소재연구단, 서울대학교병원 임상시험센터 그리고 용궁일라이트 부설연구소가 산학연을 통해 기초특성 연구와 임상실험을 실시하고, 한국요업기술원과 세라믹신소재연구센터 등과는 일라이트의 핵심적 효능을 정제해 제품으로 상용화 할 수 있는 방법을 연구하기도 했다.

이 외에도 다른 경로로 일라이트에 대한 관심을 가진 다른 많은 대학연구소나 국책기관들에서 임상실험을 해왔고, 학회지나 대중매체 등에서도 그 실제적 효능에 대한 보도를 적지 않게 해오고 있는 중이다. 이들 연구결과를 통해 혹은 상용화를 통해 나타난 일라이트의 효능을 예상범위를 훨씬 뛰어넘어 다양한 분야에서 주목받을 수 있는 뛰어난 장점들을 지니고 있다.

나노(nano) 크기의 다공체(多孔體)로 유해물질 포집 기능

2001년 영동대학교 정보전자공학부 구경환 교수가 한국전기전자래료학회에 내놓은 논문을 보면, 일라이트가 지닌 수많은 특장점은 ‘나노 입자들 사이에 포함된 공기층들이 주변 유해물질들을 끌어들여 포집하는 데서 비롯되는 것’을 알 수 있다. 실제로 점토광물들은 대부분 입자와 입자사이에 미세한 공간구조를 가지고 있다고 한다.

이 논문을 더 자세히 살펴보면, 일라이트는 자체에서 음이온을 발생시키고 파장이 길고 진동수가 낮은 원적외선이 다른 물질에 비해 방사량이 많아 인체에 유익한 역할을 할 수 있다고 한다. 또 포집기능은 발생 악취와 부진, 유해가스, 세균 등까지도 흡착하거나 탈취하는 기능을 수행할 수 있다.

앞서 언급한 방송에서도 일라이트의 정화기능을 이를 입증하는 사례들이 제시됐다. 충청북도의 한 닭 사육농가에서는 사료에 일라이트를 5~10% 정도 섞어서 먹인다고 한다. 그런데 ‘신기하게도 이 사료를 먹이면서부터는 발병을 우려한 항생제를 먹이지 않아도 되고, 이전에는 닭들의 설사 때문에 항문이 항상 지저분했었는데 이마저 말끔해졌다’는 것이다. 닭장 안에도 상시적으로 일라이트를 뿌려놓은데 항균작용이 있어 서식 장소들의 청결성이 좋아졌다는 것이다. 일라이트의 효과를 직접 경험한 이 농가는 아예 밭작물에도 일라이트를 뿌려 주고 있다고 한다.

전북 김제시에도 대규모 닭 사육농가가 분포해 있는데, 역시 일라이트를 사료에 사용하면서 뚜렷한 효과를 보았다고 한다. 지난 2008년도에 국내에서 처음 A.I가 발생했을 당시 이곳을 310군데의 닭 사육농가에서 살처분이 이루어지는 대규모 농가피해를 보았다. 김제시 농업기술센터에서는 면역력 증강 방안을 고민하다가 일라이트 효용에 관한 논문을 접하고 닭 사료에 역시 일라이는 첨가하는 방법으로 시험을 했다. 그런데 놀라운 결과가 나왔다. 2009년은 물론 ‘전국에 A.I가 들끓던 2010과 2011년에도 김제시는 피해 없이 거뜬히 넘길 수 있었다’고 한다. ‘닭에서 흔히 발생하는 연변이 적어지고 계분에서 나오는 암모니아 가스도 현저히 줄었다’고 한다. 그런데 2014년 일라이트를 중단하지 김제시에는 다시 A.I가 발생했다. 일라이트 효과가 확연히 입증된 셈이다.

이를 뒷받침 하는 실험이 영동군에 있는 유원대학교 연구실에서 이루어졌다. 일라이트의 생물체 영향력 실험을 위해 쥐를 통한 생체실험을 했다. 14일 동안 일라이트를 먹은 쥐의 복강을 절개해 소화기관과 폐 등을 검사해보니 ‘급성 독성 반응이 일어나지 않았고 체중 등의 변화도 없었던 것’으로 나타났다. 좀 더 자세한 소화기관 작용을 알아보기 위해 비글 12마리에 일라이트를 45일 동안 먹이는 실험을 통해서는, ‘소장과 대장의 비피더스 균이 2400배 증가하고 식중독을 일으키는 웰치균은 40배가 감소한 것’으로 나타났다. 위 세포 점막이 활성화돼 소화력을 높이고 생산성도 좋아진 결과도 얻었다.

일라이트는 동물뿐 아니라 식물군에도 좋은 영향을 미치는데, ‘뿌리가 손상된 화분에 일라이트를 배합해주니 회복력과 활착력이 눈에 띄게 상승하고 물 흡입력도 좋아졌다’는 것이다. 역시 일라이트를 사용한 논의 벼들은 태풍이 지나간 후에 그렇지 않은 벼들이 모두 쓰러진 반면 ‘튼튼한 뿌리 덕에 굳건히 서 있다’고 한다.