'시체수'의 전설: 강산과 알칼리가 정말 시체를 흔적도 없이 사라지게 할 수 있을까?

시체는 어떻게 분해되나요?

인체의 주요 구성 요소에는 물, 생물학적 고분자 및 미네랄 성분이 포함됩니다. 생물학적 분해 과정에서 효소와 미생물의 작용으로 생물학적 거대분자는 더 작은 성분으로 분해되고 최종적으로는 무기물로 분해됩니다. 상황에 따라 전체 프로세스는 몇 주에서 몇 년이 걸릴 수 있습니다.

뼈, 치아, 머리카락, 손톱은 인체에서 가장 단단한 부분이자 가장 분해하기 어려운 부분이다. 다량의 콜라겐 섬유와 인산 칼슘이 뼈와 치아를 단단하고 단단하게 만듭니다. 따뜻하고 습한 환경에서는 곰팡이와 박테리아가 콜라겐 섬유를 분해할 수 있습니다. 산성 토양은 종종 수년에 걸쳐 미네랄 성분을 천천히 분해할 수 있습니다. 머리카락과 손톱은 보통 2년 이상 흙 속에 남아 있습니다. 이는 이를 구성하는 분자의 특별한 구조 때문입니다. 머리카락과 손톱은 주로 케라틴으로 구성되어 있으며, 케라틴은 접는 과정에서 아미노산이 많은 추가 화학 결합(예: 이황화 결합)에 의해 "강화"되기 때문에 매우 안정적입니다. 이러한 화학 결합을 끊으려면 더 많은 에너지가 필요하며, 이는 또한 일반적인 프로테아제에 의한 가수분해에 저항성을 갖게 합니다.

산도와 알칼리도가 달라지면 어떻게 될까요?

'시체수'라는 도시전설에는 강산이 자주 등장하는 인물이다. 그렇다면 산도와 알칼리도를 변화시키면 어떤 결과가 나타날까요?

강산과 강염기가 인체를 부식시키는 것은 의심의 여지가 없습니다. 또한, 일부 강산/알칼리의 독특한 특성으로 인해 더욱 위험해집니다. 예를 들어 농축된 황산은 탈수를 일으키고 조직을 탄화시키고 많은 양의 열을 방출하여 2차 화상을 더욱 유발할 수 있습니다.

산성과 알칼리성만 고려한다면 강산과 강염기가 연조직에 미치는 영향은 실제로 생물학적 거대분자의 가수분해를 촉진하는 것입니다. 이런 점에서 알칼리는 실제로 더 파괴적입니다. 이는 강염기가 단백질의 구조적 완전성에 중요한 이황화 결합을 깨는 능력이 더 크기 때문입니다. 알칼리도 같은 이유로 질긴 각질을 더 잘 분해합니다. 물론 강산은 뼈와 치아의 인산칼슘을 더 잘 용해시키는 효과가 있습니다.

정말 시체로 변할 수 있을까? 실험 결과를 살펴보자

그렇다면 강산이나 알칼리가 과연 시체를 흔적도 없이 빠르게 사라지게 할 수 있을까? 법의학 연구자들도 이 문제에 대해 우려하고 있습니다. 범죄자들이 이러한 방법을 사용할 수 있기 때문에 법의학 과학자들은 이러한 화학 물질이 시체에 어떤 영향을 미치는지 이해하여 범죄 현장을 더 잘 재구성할 수 있어야 합니다. 그래서 그들은 일련의 실험을 수행했습니다.

정상적인 온도와 압력에서는 반응이 실제로 오랜 시간이 걸리며, 단 몇 분 만에 시체가 '빠르게 용해'되는 극적인 장면은 발생하지 않습니다. 예를 들어, 일부 연구에서는 왕수를 사용하더라도 인간의 치아를 농축된 산에 완전히 용해시키는 데 최소 10시간이 걸리는 것으로 나타났습니다. 또 다른 연구에서는 다양한 산-염기 환경이 돼지 뼈에 미치는 영향을 분석한 결과, pH 1~14 조건에서는 장기간 치료 후에도 뼈 구조가 완전히 파괴되지 않는 것으로 나타났습니다(실험은 70일 동안 진행되었습니다). . 매우 강한 산은 뼈 샘플을 완전히 분해할 수 있으며, 매우 강한 알칼리는 더 많은 손상을 일으킬 수 있지만 역시 빨리는 아닙니다. 더욱이, 이 연구에서는 생물학적 샘플의 작은 조각만 사용했습니다(돼지뼈 샘플의 길이는 4cm에 불과했습니다). 완전한 시체를 처음부터 "증발"시키는 것은 분명히 더 어려울 것입니다.

많은 소규모 시위도 이를 반영한다. 예를 들어, 세인트 에드워드 대학의 화학 교수인 Raychelle Burks는 산성 및 알칼리 용액에서 돼지 뼈의 변화를 목격하는 자신의 실험실 실험 비디오를 온라인에 게시했습니다.

경고: 이 테스트에는 부식성 시약이 사용되며, 이는 고열을 방출하고 자극적인 냄새를 유발합니다. 다음 테스트는 전문가가 수행하며 작업 중에 안전 보호 조치가 취해집니다. 개인적으로 구현해서는 안 됩니다.

이번 시연에는 농도 15 정도의 염산과 농축된 수산화나트륨 용액을 사용했으며, 1일 후 새로운 용액으로 교체했다. 그 결과 이틀 동안 염산에 담근 돼지 뼈는 4일째에도 여전히 원래의 모양을 유지했으며 컵 바닥에 여전히 큰 뼈 조각이 침전되어 있는 것으로 나타났습니다.

수산화나트륨 용액에서는 침지 시간이 길어질수록 용액이 분홍색으로 변하고 지방이 떠오르기 시작하며 2일째에는 뼈가 서로 분리되어 작은 뼈와 지방 조각이 남아 있었다. 비커에.

돼지고기 목뼈와 갈비뼈를 각각 HCl과 NaOH 용액에 담그는 과정, 사진 출처: chemistryworld

돼지고기 목뼈와 갈비뼈를 각각 HCl과 NaOH 용액에 담그는 모습. 결과, 이미지 출처: chemistryworld

불산은 어떻습니까? "브레이킹 배드"는 이 위험한 화학 물질을 유명하게 만들었지만 법의학 연구자들은 이를 좋아하지 않으며 시체에 미치는 영향에 대한 정확한 데이터를 찾지 못했습니다. 확실한 것은 TV 시리즈의 장면이 상당히 과장되어 있고 이런 일이 살아있는 사람에게 정말 극도로 위험하다는 것입니다. 표피는 심각하게 화상을 입지 않은 것처럼 보이지만 몸 깊숙이 침투한 불소 이온은 빠르게 Ca2, Mg2와 결합하여 침전되어 저체온증, 고칼륨혈증을 유발합니다. (더 읽어보기: 불산이 인체에 닿으면 얼마나 심각한가요?)

MythBusters는 불산의 "시체를 시체로 바꾸는" 능력을 테스트했는데 결과는 이상적이지 않았습니다. 이 "약산"의 건강 위험은 일반적인 강산의 위험보다 훨씬 더 심각하다는 점을 강조할 가치가 있습니다.

실제로는 '시체해체'가 있지만 생각과는 다릅니다.

실제로 시체를 용액에 '용해'시키는 조작도 존재합니다. 어떤 곳에서는 여전히 합법적입니다. 두려워하지 마세요. 이것은 실제로 화장의 대안인 알칼리성 가수분해입니다.

이 방법의 기본 원리는 위에서 언급한 것과 동일하지만, 고온(예를 들어 약 180°C), 고압이라는 특수한 조건에서 진행해야 한다. 이러한 조건에서 알칼리성 가수분해는 몇 시간이 걸리고 결국 시체의 연조직이 분해되어 흰색 뼈와 갈색-녹색 용액만 남습니다. 유기물이 완전히 가수분해되기 때문에 이때 뼈도 인성을 잃고 쉽게 부서진다. “쇼트브레드 쿠키처럼 쉽게 부서진다.”

알칼리성 가수분해 장비. 사진출처: frazerconsultants.com

현재 이런 시신 처리 서비스는 미국 미네소타주, 캐나다 서스캐처원주 등 일부 지역에서 합법적으로 이뤄지고 있다. 이런 방식으로 처리를 사용합니다. 왜 이런 일을 하는가? 화장에 비해 탄소가 적고 친환경적인 처리 방식이기 때문이다.