안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
깊은 바닷속에서 갑자기 수면으로 올라올 때 발생하는 잠수병은 흔히 마시는 탄산음료의 뚜껑을 갑자기 열었을 때 거품이 치솟는 현상과 같은 과학적 원리로 일어납니다. 이 현상을 설명할 수 있는 핵심 원리는기체의 용해도가 압력에 비례한다는 헨리의 법칙인데, 이 법칙을 바탕으로 혈관 속에 기포가 생기는 이유를 설명해 드릴게요.
수압이 높은 심해에서는 호흡을 통해 공급된 질소 기체가 높은 압력 때문에 평소보다 혈액 속에 훨씬 많이 녹아들어 갑니다. 하지만 다이버가 안전 정지 없이 급격히 상승하면 수압이 갑자기 낮아지면서 질소의 용해도 역시 급격히 떨어집니다. 이 과정에서 혈액 속에 과도하게 녹아있던 질소가 미처 폐를 통해 빠져나가지 못한 채 과포화 상태가 되어 혈액 속에서 순식간에 기포를 형성하게 됩니다. 마치 탄산음료 뚜껑을 갑자기 열었을 때 거품이 치솟는 것과 같습니다. 이렇게 발생한 질소 기포들이 미세혈관을 막아 혈류를 차단하고 신경을 압박하면서 극심한 통증과 마비 등 잠수병 증상을 유발하게 됩니다.
이 때문에 다이버들은 물위로 올라올 때 수심 5m 안팎에서 수 분간 머물러야 합니다. 수압을 서서히 낮추어 혈액 속 질소가 기포로 변하지 않고, 호흡을 통해 자연스럽고 안전하게 몸 밖으로 빠져나갈 시간적 여유를 주는 과학적인 안전장치입니다.