코발트블루나 에메랄드처럼 푸르게 보이는 온천은 인상적이고, 사진이 잘 받는 탕으로 주목받기 쉽다. 하지만 파란 색소가 녹아 있는 것이 아니라, 물이 파랗게 보이는 이유는 빛의 작용에 있다.

결론부터 말하면, 많은 푸른 탕은 물속에 떠 있는 아주 작은 미립자(콜로이드)가 빛을 흩을 때, 짧은 파장의 파란빛이 선택적으로 산란되기 때문에 파랗게 보인다. 하늘이 파랗게 보이는 원리와 비슷하다. 원인이 되는 미립자는 실리카(규산)나 황 등 여러 가지이며, 입자의 크기와 양, 빛이 닿는 방식에 따라 보이는 색은 크게 달라진다.

이 글에서는 푸르게 보이는 메커니즘, 푸른색이 되기 쉬운 배경, 대표적인 푸른 탕의 예, 색이 일정하지 않은 이유, 입욕 시 주의점을 정리한다. 한편, 흰색으로 탁해지는 탕 전체의 원리는 유백색 탕이 하얗게 탁해지는 이유에, 노란색~금색 탕은 황금색·황갈색 온천, 색의 정체에, 황의 달걀 냄새 자체는 황천의 냄새와 색에 맡기고, 여기서는 파랑·푸른빛·에메랄드 계열의 모습에 초점을 맞춥니다.

이 글은 일반 정보이며, 특정 효능이나 미용 효과를 보장하지 않습니다. 색이 짙은 탕이나 탁한 탕은 바닥이 잘 보이지 않고 미끄러울 수 있습니다. 지병이 있거나 컨디션이 좋지 않은 분은 무리하지 말고 시설 안내를 따르세요.

파랗게 보이는 것은 ‘파란 색소’가 아니라 빛의 산란

먼저 알아둘 점은, 푸른 탕은 파란 물질이 녹아 있는 것이 아니라, 대부분의 경우 빛이 흩어지는 방식 때문에 파랗게 보인다는 것이다.

벳푸온천지구박물관의 ‘온천의 색’ 설명에 따르면, 고온의 물에 녹아 있던 실리카(규산) 등이 식을 때 분자끼리 결합해 미세한 입자, 즉 콜로이드가 된다. 이 콜로이드의 크기가 빛의 파장보다 작을 때는 들어오는 빛 중 짧은 파장의 성분(보라~파랑)이 선택적으로 흩어진다. 이것이 레일리 산란이라고 불리는 현상이며, 그 결과 물이 파랗게 보인다. 맑은 공기 속에서 하늘이 파랗게 보이는 것과 같은 계열의 원리다.

여기서 흰 탁함과의 차이가 갈린다. 콜로이드가 서로 결합해 입자가 커지고, 빛의 파장보다 커지면 모든 색의 빛이 고르게 흩어져(미 산란) 물은 하얗게 탁해 보인다. 즉, 파랗게 보이느냐 하얗게 보이느냐는 떠 있는 입자의 크기로 결정된다. 입자가 작을 때는 파랗고, 커지면 희뿌옇게 바뀌는 그 연속적인 변화의 한 장면이 바로 푸른 탕이다. 흰색으로 바뀌는 쪽의 자세한 원리는 유백색 탕이 하얗게 탁해지는 이유에서 다룬다.

파란색이 되기 쉬운 배경: 실리카와 황의 콜로이드

파랗거나 푸르스름하게 보이는 탕에는 몇 가지 공통된 배경이 있다. 일본온천협회의 ‘온천의 색’ 설명에 따르면, 맑은 푸른색이나 옅은 물빛의 탕은 메타규산(실리카)을 많이 포함한 고온의 온천에서 보일 수 있으며, 빛의 반사 등으로 색감이 달라진다고 한다. 고온의 물일수록 실리카를 더 많이 녹일 수 있어, 솟아나 식는 과정에서 마침 파랗게 보이는 크기의 콜로이드가 생기기 쉽다.

또 다른 배경은 황 성분이다. 화산성 온천에서는 물에 녹아 있던 황 성분이 공기와 닿아 산화하며, 눈에 보이지 않을 정도로 작은 황 미립자(콜로이드)가 된다. 이 입자가 빛을 흩을 때, 입자가 작을수록 푸른빛을 띠며, 푸르스름한 탕이나 에메랄드빛이 도는 탕으로 보일 수 있다. 황에서 비롯된 흰 탁함이나 달걀 냄새의 정체는 황천의 냄새와 색에서 자세히 다룬다.

이 밖에 욕조나 연못의 깊이, 바닥과 벽의 색, 실외인지 실내인지 같은 환경도 색의 인상을 좌우한다. 깊은 웅덩이에 많은 물이 고이면 그것만으로도 파란 기운이 더 강해 보일 수 있다. 푸른 탕은 단일 성분명으로 딱 잘라 말할 수 있는 것이 아니라, 성분·입자 크기·빛의 조건이 겹쳐서 생기는 모습이다. 파랗게 보인다고 해서 특정한 천질이라고 단정할 수는 없으므로, 온천의 전체적인 천질은 온천 천질 가이드를 참고하자.

파랗게 보이는 주요 원인 정리

파랗거나 푸르스름하고 에메랄드빛으로 보이는 주요 원인을 정리하면 다음과 같다. 보이는 모습은 어디까지나 경향이며, 실제 물은 여러 요인이 겹쳐 있는 경우가 많다.

대표적인 푸른 탕의 예

파랗게 보이는 탕으로 가장 잘 알려진 곳은 오이타현 벳푸의 ‘우미지고쿠’다. 바다 같은 코발트블루의 연못으로, 그 파란색은 물에 포함된 실리카(규산) 등의 콜로이드가 햇빛 중 파란빛을 흩뜨리기 때문이라고 설명된다. 관상용 지옥으로, 입욕하는 시설은 아니지만, 파랗게 보이는 원리를 가장 알기 쉽게 보여주는 예로 널리 소개되어 왔다. 한편, 그 파란색의 원인에 대해서는 예전에는 황산철 때문이라는 설명도 있었지만, 최근에는 실리카나 카올리나이트 같은 미립자의 빛 산란으로 설명하는 경우가 많다.

입욕할 수 있는 푸르스름한 탕으로는 화산성 황천이 많다. 홋카이도의 니세코 고시키 온천처럼 빛의 각도에 따라 푸르스름하게 보이거나 하얗게 탁해 보이는 등 표정이 달라지는 탕이나, 나가노현의 시라호네 온천처럼 유백색 속에 옅은 푸른빛이나 에메랄드 기운이 느껴지는 탕이 알려져 있다. 이들 모두 황 성분을 포함한 물로, 파랑과 흰색의 보임이 날마다, 시간마다 달라지는 것이 특징이다. 관심 있는 탕을 찾을 때는 시설 목록에서 비교할 수 있다.

다만, 이러한 이름은 색의 인상을 나타낼 뿐, 특별한 효능을 보장하는 호칭은 아니다. 실제 성격은 안내된 천질명이나 온천 분석서로 확인하는 것이 가장 확실하다.

같은 물인데도 파랗게 보이거나 그렇지 않을 수 있는 이유

푸른 탕은 방문할 때마다, 혹은 같은 날에도 보이는 방식이 달라지기 쉽다. 이유는 두 가지다.

첫째, 파란색을 만드는 콜로이드는 시간이 지나며 자란다. 막 솟아난 물은 입자가 작아 푸른 기운이 잘 나타나지만, 공기와 닿는 시간이 길어지면 입자가 커져 흰색 쪽으로 기운다. 물이 나오는 곳 근처는 파랗고, 욕조 안쪽은 더 희뿌옇게 보이는 일도 있다.

둘째, 빛의 조건이 크게 작용한다. 레일리 산란으로 파랗게 보이는 현상은 들어오는 빛의 양과 방향에 민감하다. 맑은 날 야외에서는 파란색이 잘 살아나고, 흐린 날이나 실내에서는 옅어지며 거의 파랗게 느껴지지 않을 수도 있다. 낮과 저녁에 인상이 달라지는 것도 이 때문이다.

사진에서 본 선명한 파랑과 현지에서의 인상이 다르지 않은 것은 이런 이유 때문이다. 색이 진하다고 해서 곧바로 성분이 진하거나 효능이 강하다는 뜻도 아니다. 푸른 탕은 ‘조건에 따라 색감이 달라진다’는 전제로 받아들이면 기대와의 차이를 줄이기 쉽다.

입욕 시 주의점

파랗게 보이는 탕이라도 기본적인 입욕 방법은 일반 온천과 다르지 않다. 들어가기 전에 물을 끼얹어 몸을 적응시키고, 갑자기 오래 들어가지 않으며, 어지럽기 전에 나오는 기본만 지키면 충분하다.

주의할 점은, 푸른 기운을 띠는 탕의 상당수가 흰 탁함이나 황 성분을 동반한 화산성 물이라는 점이다. 탁하면 바닥이나 단차가 잘 보이지 않고, 욕조 가장자리나 바닥에 침전된 성분 때문에 미끄러울 수 있다. 오르내릴 때는 가장자리나 손잡이를 잡고 천천히 움직이는 편이 안전하다. 황 성분이 있는 물에서는 은 액세서리가 검게 변색되거나, 환기가 나쁜 곳에서 답답함을 느낄 수도 있다. 그 경우의 대처는 황천의 냄새와 색에서 다룬다. 고령자나 지병이 있는 분은 온천에 들어가기 전 주의점도 함께 확인하자.

자주 묻는 질문

온천이 파랗게 보이는 이유는 무엇인가요

대부분은 물에 떠 있는 아주 작은 미립자(콜로이드)가 빛을 흩을 때, 짧은 파장의 파란빛이 선택적으로 산란되기 때문입니다. 이를 레일리 산란이라고 하며, 하늘이 파랗게 보이는 원리와 같은 계열입니다. 파란 색소가 녹아 있는 것은 아닙니다.

하얗게 탁한 탕과 파랗게 보이는 탕은 무엇이 다른가요

떠 있는 입자의 크기가 다릅니다. 입자가 빛의 파장보다 작을 때는 파란빛만 주로 산란되어 파랗게 보이고, 입자가 더 커지면 모든 색이 고르게 산란되어 하얗게 보입니다. 파랑과 흰색은 같은 산란 현상의 연속된 장면입니다. 흰 탁함 쪽의 자세한 원리는 유백색 탕이 하얗게 탁해지는 이유에서 다룹니다.

사진에서 본 파란색보다 현지에서 더 옅어 보이는 이유는 무엇인가요

파랗게 보이는 현상은 빛의 양과 방향에 민감하기 때문입니다. 맑은 날 야외에서는 파란색이 잘 살아나고, 흐린 날이나 실내에서는 옅어집니다. 촬영 당시의 빛, 보정, 욕조의 각도에 따라서도 인상이 달라지므로 사진과 실제가 일치하지 않는 일은 드물지 않습니다.

파란 온천은 특별한 천질인가요

‘파란 온천’은 색의 보임을 나타내는 말일 뿐, 정식 천질명은 아닙니다. 실리카가 많은 고온천이나 황을 포함한 화산성 물에서 나타나기 쉬운 경향은 있지만, 파랗게 보인다고 해서 천질이 정해지는 것은 아닙니다. 실제 성격은 게시된 천질명이나 온천 분석서로 확인하세요.

벳푸의 우미지고쿠에 들어갈 수 있나요

우미지고쿠는 관상용 ‘지고쿠’로, 입욕 시설이 아닙니다. 파랗게 보이는 원리를 눈으로 확인할 수 있는 관광 명소로 알려져 있습니다. 푸른 기운의 물에 들어가고 싶다면 화산성 황천 등을 찾아보는 것이 좋습니다.

정리

파랗게 보이는 온천은 파란 색소가 녹아 있는 것이 아니라, 물에 떠 있는 미립자(콜로이드)가 빛을 흩을 때 짧은 파장의 파란빛이 선택적으로 산란되기 때문에(레일리 산란) 파랗게 보인다. 배경에는 실리카(메타규산)와 황 콜로이드가 있으며, 입자가 더 커지면 흰 탁함 쪽으로 기운다. 벳푸의 우미지고쿠처럼 원리를 보여주는 예도 있고, 니세코나 시라호네처럼 파랑과 흰색이 오가는 탕도 있다.

여행자 입장에서는, 파란색은 빛과 입자가 만들어내는 겉모습일 뿐 효능의 지표가 아니라는 점, 빛과 시간에 따라 보임이 일정하지 않다는 점, 그리고 상당수가 미끄러운 화산성 물이라는 점만 알아두면 충분하다. 하얗게 탁한 탕의 원리는 유백색 탕이 하얗게 탁해지는 이유에서, 노란색~금색 탕은 황금색·황갈색 온천, 색의 정체에서, 온천 천질 전체는 온천 천질 가이드에서 확인하자.

출처

• 벳푸온천지구박물관 ‘온천의 색’
• 일본온천협회 ‘온천의 색’
• 환경성 ‘광천 분석법 지침(2014년 개정)’