수돗물이 집집마다 들어오기 전, 시골집 마당 한쪽에는 검게 녹슨 작두펌프가 자리하고 있었다. 물을 쓰려면 먼저 펌프 위에 한 바가지의 물을 붓고 긴 손잡이를 위아래로 움직여야 했다. 처음에는 ‘철컥철컥’ 빈 쇳소리만 들리지만, 몇 번 더 힘껏 펌프질하면 땅속에서 올라온 차가운 물이 주둥이 밖으로 쏟아졌다.
겉으로 보기에는 단순한 쇳덩어리 같지만, 작두펌프 안에는 압력 차이와 피스톤, 두 개의 밸브가 서로 맞물리는 정교한 원리가 숨어 있었다.
작두펌프란 무엇일까?
작두펌프는 사람이 긴 손잡이를 위아래로 움직여 지하수를 끌어 올리는 수동식 우물펌프다. 손잡이의 생김새와 움직임이 볏짚이나 풀을 자르던 작두와 비슷해 ‘작두펌프’ 또는 ‘작두샘’이라 불렸다. 주로 주철로 만들었기 때문에 ‘주물펌프’라고 부르기도 했다.
상수도 시설이 널리 보급되기 전에는 식수부터 세수, 빨래, 설거지, 가축에게 먹일 물까지 작두펌프에서 길어 썼다. 펌프가 설치된 마당은 한 집안의 중요한 물 공급처이자 이웃들이 잠시 모이는 생활 공간이기도 했다.
작두펌프를 이루는 주요 부품
작두펌프의 구조는 비교적 단순하다.
- 힘을 전달하는 긴 손잡이
- 손잡이와 피스톤을 연결하는 쇠막대
- 몸통 안에서 오르내리는 피스톤
- 공기가 새지 않도록 막는 가죽 패킹
- 물을 한쪽 방향으로만 통과시키는 두 개의 밸브
- 지하수까지 이어지는 흡입관
- 끌어 올린 물이 나오는 주둥이
이 가운데 가장 중요한 것은 피스톤과 밸브다. 밸브는 문처럼 열리고 닫히지만 물이 한 방향으로만 움직이게 만든다는 점에서 일반적인 문과 다르다.
땅속 물은 어떻게 올라왔을까?
흔히 작두펌프가 물을 ‘빨아 올린다’고 표현하지만, 정확하게는 피스톤이 펌프 내부의 압력을 낮추고 바깥의 대기압이 지하수를 관 안으로 밀어 올리는 방식이다.
손잡이를 움직여 피스톤이 위로 올라가면 피스톤 아래 공간이 넓어지면서 내부 압력이 낮아진다. 이때 아래쪽 밸브가 열리고 지하수가 흡입관을 따라 펌프 몸통 안으로 들어온다. 반대로 피스톤이 내려가면 아래쪽 밸브가 닫혀 물이 땅속으로 되돌아가지 못한다. 대신 피스톤에 달린 밸브가 열리면서 물이 피스톤 위쪽으로 이동한다.
다시 피스톤이 올라가면 그 위에 있던 물도 함께 밀려 올라가 주둥이 밖으로 나오고, 피스톤 아래에는 새로운 지하수가 들어온다. 이 움직임을 반복하면 물이 층층이 위로 이동하며 계속 쏟아지는 것이다.
마중물은 왜 필요했을까?
오랫동안 사용하지 않은 펌프 안에는 물 대신 공기가 차 있었다. 공기는 쉽게 압축되기 때문에 피스톤을 움직여도 충분한 압력 차이를 만들기 어려웠다. 가죽 패킹이 말라 틈이 생긴 경우에는 그 사이로 공기가 들어와 펌프질을 해도 물이 올라오지 않았다.
이때 펌프 몸통 안에 붓는 한 바가지의 물이 바로 ‘마중물’이다. 마중물은 몸통 속 공기를 밀어내고 가죽 패킹을 적셔 피스톤과 실린더 사이의 틈을 막아주었다. 마중물 자체가 땅속 물을 끌고 오는 것이 아니라, 펌프가 압력 차이를 만들 수 있는 상태로 바꾸어 주는 것이다.
그래서 펌프 옆에 놓인 마중물은 아무리 목이 말라도 함부로 마시지 않았다. 다음 사람이 지하수를 끌어 올리기 위해 반드시 남겨두어야 하는 물이었기 때문이다.
물을 끌어 올리던 실제 작업 순서
먼저 펌프 몸통 위쪽으로 마중물을 부었다. 이어 손잡이를 짧고 빠르게 흔들기보다 끝까지 눌렀다가 충분히 들어 올리는 동작을 반복했다. 펌프 안에 남아 있던 공기가 빠지면 손잡이의 감촉이 조금씩 묵직해지고, 주둥이에서는 공기와 물이 섞인 소리가 나기 시작했다.
곧 탁한 첫물이 조금 흘러나오고, 몇 번 더 일정하게 펌프질하면 맑고 차가운 지하수가 이어졌다. 물을 받은 뒤에는 다음 사용자를 위해 깨끗한 물 한 바가지를 따로 남겨두기도 했다.
숙련된 사람은 손끝으로 상태를 알았다
오래 작두펌프를 사용한 사람은 소리와 손잡이의 저항만으로도 상태를 짐작했다. 손잡이가 지나치게 가벼우면 마중물이 부족하거나 흡입관으로 공기가 새는 경우가 많았다. 힘을 주어도 물이 간헐적으로 끊기면 밸브에 모래나 작은 이물질이 끼었는지 살폈다.
가죽 패킹이 닳으면 새것으로 갈거나 물에 충분히 적셔 밀착력을 되살렸다. 관의 연결 부위가 느슨해진 곳은 다시 조여 공기가 들어오지 않도록 했다. 추운 겨울에는 몸통 안의 물이 얼어 쇠가 갈라지지 않도록 남은 물을 빼고 천이나 짚으로 감싸기도 했다.
작두펌프를 다루는 일에는 힘만 필요한 것이 아니었다. 일정한 속도와 충분한 손잡이 움직임, 물소리의 변화와 손에 전해지는 압력을 읽는 경험이 필요했다.
편리했지만 힘들고 위험한 점도 있었다
많은 양의 물을 받으려면 같은 동작을 수십 번 반복해야 했다. 어린이나 노인에게는 긴 쇠 손잡이가 무거웠고, 젖은 바닥에서 미끄러지거나 손잡이에 손을 찧는 일도 있었다. 얕은 지하수나 관리하지 않은 우물은 주변의 오염물질이 스며들 가능성도 있어 물이 맑아 보인다고 언제나 안전한 것은 아니었다.
또한 지하수면이 너무 낮아지거나 관에 작은 틈이 생기면 아무리 힘껏 펌프질해도 물이 올라오지 않았다.
작두펌프가 사라진 이유
상수도가 집 안까지 연결되고 전기모터를 사용하는 양수기와 수중펌프가 보급되면서 작두펌프는 빠르게 자리를 내주었다. 수도꼭지만 돌리면 일정한 압력으로 물이 나오니 무거운 손잡이를 계속 움직이거나 마중물을 남겨둘 필요도 없어졌다.
오늘날의 전동펌프는 모터가 임펠러나 피스톤을 움직여 물을 공급한다. 작두펌프와 비교하면 훨씬 빠르고 편리하지만, 전기가 끊기거나 부품에 문제가 생기면 사용자가 손의 감각만으로 고장을 알아내기는 어렵다.
한 바가지의 물이 불러오던 깊은 물
마당 한쪽에 서 있던 작두펌프는 손잡이만 누른다고 곧바로 물을 내어주지 않았다. 한동안 사용하지 않은 펌프의 손잡이를 움직이면 연결 부위에서 ‘끼익끼익’ 소리만 날 뿐, 주둥이에서는 바람 빠지는 소리만 들렸다.
그럴 때 어른들은 부엌에서 물 한 바가지를 가져와 펌프 윗부분에 천천히 부었다. 그리고 물이 아래로 빠져나가기 전에 긴 손잡이를 힘껏 눌렀다 올리기를 반복했다. 처음에는 가볍게 움직이던 손잡이가 차츰 묵직해지고, 빈 소리만 나던 펌프 안쪽에서 물이 차오르는 소리가 들리기 시작했다.
“조금만 더 해봐. 이제 물 나온다.”
몇 번을 더 펌프질하면 주둥이 끝에서 물이 울컥거리며 모습을 드러냈다. 끊어질 듯 이어지던 물줄기는 이내 굵어져 함지박 바닥을 세차게 두드렸다. 아이들은 차가운 물에 손을 담갔고, 어른들은 젖은 손으로 이마의 땀을 훔치며 다시 손잡이를 잡았다.
물을 다 쓰고 난 뒤에는 다음을 위해 한 바가지를 따로 남겨두기도 했다. 오늘 길어 올린 물 한 바가지가 내일 다시 땅속 물을 불러오는 마중물이 되었기 때문이다. 작두펌프 앞에서 물은 수도꼭지를 돌리면 당연히 나오는 것이 아니었다. 사람의 힘과 기다림을 보태야 비로소 얻을 수 있는 귀한 생활의 자원이었다.