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https://youtu.be/sKsxHNBleT4

내용: 유럽에서 흑해 남부 해안을 경유해 콘스탄티노플에 이르는 경로를 이용해 향신료를 사드렸고, 후추를 사기위해 베네치아로 몰리는 현상도 있었다.

느낀점: 저렇게 힘들게 구했던 후추를 현 시대에서는 어디서나 간편하고 당연하게 구해 사용 할 수 있으니 행복하고 감사하다.

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후추는 세계를 어떻게 바꾸었나. 그리고 유럽은 왜 후추에 집착했을까.

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https://youtu.be/whUPVKYvHoM

1. 육두구는 미리스티카 프란그란스의 씨앗에서 만들어지는 향신료임 육두구의 고향은 인도네시아의 마르크 제도에서 시작되었고 11세기 이후 아라비아 향료상인을 통해 유럽으로 전해졌다 육두구는 흑사병을 막는다는 설이 돌고 그 맛에 빠져든 사람들이 육두구를 비싼가격에
거래하기 시작했다 그래서 육두구를 차지하기 위한 경쟁이 심화되었다 그래서 네덜란드 동인도 회사가 육두구의 원산지인 반다제도를 침입해 육두구를 차지하였다

2. 향신료를 그저 맛과 향을 내는데에만 사용하는 그저 식품중 하나인줄 알았는데 알고 보니 경쟁이 일어날정도로 영향이 있는 식재료인것을 알게되었다 영국과 네덜란드의 전쟁속에서 육두구와 현재인 뉴욕인 암스테르담을 맞바꾼것을 보면 그때의 육두구의 파력이 대단했다는것을 깨달았다 육두구의 효능이나 흑사병을 막아준다는것이 타당성있는 주장인지 더 알아보고 싶다

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https://youtu.be/iKoCn8YicWk

특성 및 용도
무색, 특유냄새, 고체, 물을 약간 용해시켜준다.
알코올, 에태르 등에 잘 용해되고 강한 살균, 소독 효과가 있다.
19세기 전까지는 살균 소독을 하지 않아 환자가 세균에 감염되어 사망이 많이 일어났지만 19세기에 처음으로 수술실 살균제를 사용 후 환자 사망률이 줄었다.
플라스틱 기초물질 제즈를 사옹하고 최초 플라스틱인 베이클라기트를 개발하여 코끼리 상아를 대체했다. 그래서 19세기 후반 코끼리 상아의 수요가 급증해 코끼리의 멸종 위기가 없어졌다.

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화학세상 - 흥미로운 생활화학 이야기

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페놀이 멸종위기의 코끼리를 구했다고? 페놀은 어떤 화학물질인가? 폴리페놀은 무엇인가? | 화학세상

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https://youtu.be/eeCMveZZIGI

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대량 생산이 가능해지다!! '제임스 와트'의 증기기관 발명으로 급속도로 발전한 영국 산업! #벌거벗은세계사 EP.47 | tvN 220517 방송

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https://www.ksakosmos.com/post/%EC%9A%B0%EB%A6%AC%EB%8A%94-%EA%B3%BC%EC%97%B0-%ED%94%8C%EB%9D%BC%EC%8A%A4%ED%8B%B1%EC%9D%84-%EC%A0%9C%EB%8C%80%EB%A1%9C-%EC%95%8C%EA%B3%A0-%EC%9E%88%EC%9D%84%EA%B9%8C

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우리는 과연 플라스틱을 제대로 알고 있을까?

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플라스틱은 정확히 무엇일까? 플라스틱은 열과 압력을 이용해서 쉽게 원하는 모양으로 가공할 수 있는 고분자 화합물이다. 플라스틱의 종류에는 여러 가지가 있고, 열을 가해서 재가공이 가능한지에 관한 여부에 따라서 열가소성수지와 열경화성수지로 구분할 수 있다. 많은 플라스틱이 크게 높지 않은 온도에서 녹거나 분해된다. 플라스틱은 장점이 많은 화학 물질이다.

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<1> 역병의 역사와 수도권 과밀
인구 과밀로 사망률 높던 유럽 도시
강 대신 바다로 오염수 흘리자 회생
과밀 막을 수 없다면 인프라 확충을

▲출처-한국일보
영국 템스강에서 노를 젓고 있는 죽음의 신. 하수 시스템의 전면 개편으로 이어진 1858년 '거대한 악취' 사건 당시 한 잡지에 실린 만평이다. 생활하수 등 탓에 오염된 강이 콜레라 등 수인성 감염병의 매개체가 되면서 많은 런던 시민이 목숨을 잃었다. 위키피디아

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)이 다시 활개를 치고 있다. 새로운 변종이 생겨나면서 확진자가 빠르게 늘고 있다. 코로나19로 인해 전 세계가 지난 몇 년간 경제적으로나 정신적으로 많은 고통을 겪었는데, 또 고통을 겪어야 하나 걱정된다.

과거에도 하나의 감염병이 여러 나라에 확산되는 경우가 종종 있었다. 이런 감염병 대유행을 팬데믹(pandemic)이라 부르는데, 흑사병이 대표적인 예라 할 수 있다. 또 다른 예는 콜레라다. 콜레라는 유럽 국가들의 식민지 활동이 절정에 달하던 19세기 전반에 인도에서 유럽으로 전파되었는데, 1831년에는 영국, 프러시아, 프랑스에 전파되었고 1833년에는 포르투갈과 스페인으로 전파되었다. 그 후로 유럽에서는 여러 번 콜레라가 기승을 부렸다.

콜레라는 무서운 질병이다. 적절한 치료를 받지 못하면 감염된 사람의 절반은 징후가 나타난 후 24시간 안에 사망한다. 극심한 설사로 인해 온몸의 수분이 빠져나가는 고통을 겪으며 죽는데, 탈수로 눈이 움푹 들어가고 피부는 파란색을 띠며 손발에 주름이 생긴다. 의식도 희미해진다. 근육 경련은 사망 후까지 계속되기도 한다. 19세기 이후 지금까지 콜레라로 인해 이런 고통을 겪으며 사망한 사람은 전 세계에 걸쳐 수천만 명에 이른다. 유명 인사 가운데에는 작곡가 차이콥스키가 콜레라로 사망했다.

19세기 산업화로 인구 몰려드는데
하수 시스템 등 인프라 구축 안돼
가정·공장 폐수 그대로 템스강 유입

콜레라 등 수인성 질병·악취 몸살
펜데믹 상황에 수만명 목숨 잃자
6년간 하수 시스템 대대적 공사

'수도권 과밀화'는 막기 힘든 추세
균형발전 좋지만 현실성 떨어져
집중적 인프라 투자가 득 될수도

하수구로 전락한 템스강, 콜레라 온상으로
환자들의 흉측한 모습 때문에 콜레라는 소설이나 영화의 소재로 쓰이는 경우가 드물었다. 몇 안 되는 예외가 1920년대 중국을 배경으로 한 영화 '페인티드 베일'(2006)이다. 영국인 세균학자 월터 페인(에드워드 노튼 분)은 자신을 배신한 아내 키티 페인(나오미 와츠 분)을 억지로 데리고 중국의 외딴 마을로 간다. 거기에서 그는 아내와 냉랭한 관계를 유지하면서 마을을 점령한 콜레라와 싸우는 데 열중한다. 화려한 사교계 생활에 익숙했던 아내는 산골생활의 무료함을 달래다가 프랑스 수녀들이 운영하는 고아원에서 일하게 된다.

그러는 와중에 남편과 아내는 상대방의 좋은 면을 발견하면서 닫혔던 마음을 서서히 연다는 것이 이 영화의 줄거리이다. 그러나 콜레라와 싸우던 남편은 종국에 콜레라에 걸리게 된다. 아내는 정성껏 남편을 보살피지만 남편은 설사 때문에 대나무 침대에 누워 의식을 잃은 채 죽어 간다. 그에게 용서를 비는 아내를 남기고.

영화 '페인티드 베일'(2006)의 한 장면. 주인공 월터(에드워드 노튼 분)는 아내와 함께 콜레라가 창궐하는 중국 외딴 마을로 가서 환자 진료부터 안전한 상수 확보까지 감염병 의사가 해야 할 일을 묵묵히 해내지만 결국 콜레라에 걸려 죽는다. 이모션픽쳐스 제공

콜레라는 물을 매개로 전염되는 수인성(水因性) 질병이다. 지금은 우리가 이 사실을 알고 있지만 19세기 말까지 사람들은 세균의 존재를 알지 못했다. 당시 사람들은 전염병이 '미아즈마(miasma)'라는 나쁜 공기로 전염된다고 믿었다. 그래서 콜레라가 발생한 지역을 봉쇄하는 것 외에는 별다른 대책이 없었다. 봉쇄로 인한 경제적 손실은 막대했다. 도시 지역의 식료품 공급 감소로 가격이 폭등했고, 소상공인이 파산하면서 실업자가 급증했다. 봉쇄를 풀어달라며 곳곳에서 시민들이 거리로 나섰다. 우리나라에서도 코로나 방역 조치로 인해 손실을 입은 자영업자들이 시위를 벌였던 것이 생각난다.

19세기는 유럽에서 산업화가 본격적으로 진행되면서 도시 인구가 급증하던 시기였다. 런던 인구는 1800년경 100만 명 정도였으나 이후 50년간 두세 배 증가했다. 당시 도시에서 생활용수는 가까운 강이나 냇물 또는 우물에서 길어다 썼다. 파이프로 가정에 물을 공급하는 시스템도 보급되었으나 수질은 나빴다.

하수 시스템도 열악했다. 사람의 대소변은 각 집에 설치된 오물통(cesspool)에 저장했다가 밤에 이를 수거해 가는 사람들에게 돈을 주고 수거하도록 했다. 문제는 이렇게 수거된 것들이 종종 강에 버려졌다는 데 있다. 또 오물통에서 땅에 스며든 오수는 우물을 오염시켰다. 콜레라가 번성하기 좋은 여건이었던 것이다. 산업화로 도시 인구는 급격히 느는데 이를 뒷받침할 도시 인프라는 구축되지 못했기 때문에 당시 도시의 사망률이 농촌보다 높았다는 이야기도 있다.

19세기 전반의 런던은 세계에서 가장 큰 도시이자 산업화의 선두주자였다. 그러나 런던을 가로질러 흐르는 템스강은 늘어나는 인구를 감당하지 못해 오염이 극도로 심한 상태에 달했다. 이 강은 온갖 생활하수를 바다로 흘려보내는 하수구였던 셈인데, 몇 센티미터 아래도 보이지 않을 정도로 탁했고 냄새가 심했다. 이로 인해 이질, 장티푸스 등의 수인성 질병이 수시로 발생했고, 19세기 중반에는 콜레라가 창궐했다. 1831~1832년에는 런던에서 6,000명이 콜레라로 사망했고 1848~1849년에는 1만4,000명, 1853~1854년에는 1만 명이 사망했다.

"요금 낼 돈 없다" 빈곤이 늦춘 파리 하수도
이런 가운데 드디어 1858년에 '거대한 악취(Great Stink)'라 불리는 사건이 발생했다. 오염 물질로 가득한 강물이 한여름의 태양열을 받아 끓어오르면서 엄청난 악취를 발생시킨 것이다. 템스강가에 위치한 의사당(웨스트민스터 사원)에서 의원들은 코를 찌르는 악취 속에 하수 시스템의 전면적 개편을 결정할 수밖에 없었다.

1859년부터 6년간 이뤄진 런던의 하수관거 건설 공사의 한 장면. 1859년 제작된 목판화다. 웰컴컬렉션

의회 결정에 따라 건설 작업을 맡았던 '대도시건설위원회'는 300만 파운드를 조달해 작업을 시작했다. 이는 지금 돈으로 수천억 원에 달한다. 대도시건설위원회의 수석 엔지니어였던 조세프 배절제트(Joseph Bazalgette)는 이미 수년간 하수 시스템 개선안을 준비해 왔기 때문에 즉시 건설을 시작할 수 있었다. 템스강변을 따라 북쪽과 남쪽에 거대한 지하 하수관거를 건설하고 이를 통해 도시에서 모인 오물을 바다 가까운 쪽에 버린다는 계획이었는데, 수천 명이 동원된 공사는 1859년에 시작해 1865년에 끝났다.

하수 시스템 개선의 혜택은 즉시 나타났다. 1866년 런던 동부에서 콜레라가 발생했지만 다른 지역으로 전파되지 않았다. 런던 동부는 아직 새로운 하수 시스템이 연결되지 않았던 곳이었다.

런던 외에 다른 유럽 도시도 비슷한 시기에 사업에 착수했다. 파리에는 예전부터 하수 시스템이 있었으며 19세기 들어 개선 작업이 꾸준히 진행되었다. 이 과정은 빅토르 위고의 대작 '레 미제라블'(1862)에 자세히 설명되어 있다.

이 소설에는 주인공 장 발장이 코제트의 연인인 마리우스를 업고 폭동 현장에서 빠져나와 하수구를 통해 도망치는 장면이 나온다. 위고의 설명에 의하면, 그 배경이 되는 1832년만 해도 파리의 하수 시스템은 상당히 양호했던 것으로 보인다. 이후 나폴레옹 3세 때 본격적인 개보수가 이루어졌는데, 1860년대 중반경 파리의 하수도는 시민이 산책할 수 있을 정도로 넓고 쾌적했다.

1967년 복개 공사가 이뤄지고 있는 서울 청계천. 서울역사아카이브

그러나 파리에서는 하수구가 큰 비가 내렸을 때 빗물을 내려보내는 배수구 역할을 주로 했다. 대부분의 집에서 오물통이 하수구에 연결되어 있지 않았기 때문이다. 부자들은 하수도 요금을 지불할 수 있었으나 가난한 사람들은 지불하기 힘들었다. 가난한 사람들이 거주하는 임대주택의 주인들은 하수도 연결을 거부했다. 이로 인해 파리에서 대부분의 주택이 하수구에 연결된 것은 20세기 초였다. 이와 달리 런던에서는 일찍부터 모든 주택에 대해 하수구 연결을 강제해서 이 문제를 해결했다.

대도시는 혁신의 중심... 분산이 능사일까
우리나라에서도 1960년대 이래 상하수도 구축 및 처리 시설 건설이 꾸준히 이루어져 왔다. 경제 성장과 더불어 도시로 인구가 빠르게 몰려드는 상황에서 우리 정부는 주택 공급을 확대하고 상하수도 및 교통 시설 등의 인프라를 확충하면서 도시화에 따른 문제를 해결해 나갔다. 우리나라 도시 환경의 우수성은 다른 개발도상국의 대도시에 가 보면 더 절실히 느끼게 된다.

많은 이들이 수도권의 과밀을 걱정한다. 인구가 수도권으로 몰려들면서 집값이 올라가고 교통 체증이 심해지며 환경 오염이 증가한다는 것이다. 지역균형발전을 통해 인구를 분산시켜야 한다고 주장하기도 한다. 이러한 주장에 부응하여 우리 정부는 많은 세금을 투입해 균형발전정책을 추진해왔다. 또 수도권에 대해서는 대학 입학 정원 규제를 비롯해 많은 규제를 부과하고 있다. 그러나 수도권 집중은 계속되고 있으며, 코로나바이러스 역시 이 추세를 멈출 수 없었다.

▲출처-한국일보
한국 상하수도 보급률 추이. 그래픽=송정근 기자

지식경제시대의 대도시는 혁신과 창의의 중심지로 그 중요성이 더 커지고 있다. 과감한 투자를 통해 도시 인프라를 확충하는 것이 옳은지, 아니면 수도권 과밀을 걱정해 효과가 의심되는 분산 정책을 지속하는 것이 바람직한지 생각해볼 때다.

고영선 한국개발연구원(KDI) 원장 직무대행

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하수도가 살린 런던... 콜레라 창궐 죽음의 도시서 벗어나다[인문학 속 경제] - KDI 한국개발연구원 - 소통 - 언론기고/보도 - 언론기고

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역병의 역사와 수도권 과밀 인구 과밀로 사망률 높던 유럽 도시 강 대신 바다로 오염수 흘리자 회생 과밀 막을 수 없다면 인프라 확충을 ▲출처-한국일보 영국 템스강에서 노를 젓고 있는 죽음의 신. 하수 시스템의 전면 개편으로 이어진 1858년 '거대한 악취' 사건 당시 한 잡지에 실린 만평이다.

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1906년 프랑스의 칼메트와 게랭은 백신을 개발함으로써 결핵 예방의 길을 텄다. 세균학자인 칼메트는 파스퇴르의 접종법 원리, 즉 독성을 약하게 만든 균을 인체에 주사하는 방법을 이용하려 했다. 우두를 앓으면 치명적인 천연두가 예방되는 것처럼 소 결핵을 가볍게 앓으면 사람 결핵이 예방되므로 소 결핵균이 백신으로 만들기에 적당했다. 하지만 소 결핵균도 인체에 유해하므로 독성을 줄여야 했고, 칼메트는 수의사 게랭과의 공동 연구를 통해 소 결핵균을 수대에 걸쳐 연속 배양하여 1921년에 비로소 독성을 완전히 제거한 소 결핵균을 배양해 낼 수 있었다.

이는 '칼메트-게랭의 소 결핵균'이라 명명되었고, 이 이름을 줄인 비시지(BCG)는 오늘날 결핵 예방 접종에 사용하는 백신의 이름이다.

수천 년간 인류를 괴롭혀 온 결핵의 원인균과 예방법을 알아냈지만, 결핵을 치료하기까지는 좀 더 기다려야 했다. 미국의 미생물학자인 왁스먼은 흙이 들어 있는 용액에 노출된 세균이 죽어 버리는 현상을 발견하고, 흙 속에서 세균을 죽이는 물질을 찾아내기 위한 연구를 진행했다. 왁스먼은 흙 속에서는 눈에 보이지 않는 미생물이 자신의 영역을 지키기 위해 끊임없이 자리다툼을 하며, 토양이라는 환경에 가장 잘 적응한 존재들만이 살아남게 된다는 사실을 알게 되었다. 사람을 죽게 하는 결핵균조차도 토양이라는 환경에서는 살아남지 못했다. 왁스먼은 토양에 다양한 미생물이 있으며, 그 수가 아주 많다는 사실에 착안했다. 그리하여 토양의 미생물 가운데 병원균을 사멸시키는 물질을 분비하는 미생물이 존재할 것이라는 가설을 세우고, 가설을 검증하기 위한 연구를 진행했다.

왁스먼은 다양한 성질을 지닌 토양을 채취해 완충 용액에 혼합한 다음 토양 속에 있는 미생물을 멸균하고, 그 생성물에서 항생제 능력을 지닌 물질을 분리하는 일을 하루도 빠짐없이 실행했다. 실험 대상이 워낙 광범위했으므로 고된 작업이 었지만 왁스먼은 쉬지 않고 실험을 계속했다. 그러던 중 그는 어느 방선균에서 뽑아낸 특이한 물질이 장티푸스균, 포도상 구균을 비롯한 여러 병원성 세균에 대해 살균 효과가 있다는 사실을 발견했다. 방선균이 생산하는 물질 가운데 항균 효과를 지닌 물질은 스무 가지가 넘었다. 그러나 왁스먼이 찾아낸 추출물로 동물 실험을 한 결과 약리 효과는 아주 낮게 나타났다.

이에 굴하지 않고 왁스먼은 살균 효과가 있는 천 개 정도의 물질을 추출하고, 어느 물질이 가장 좋은 효과를 지녔는지 알아내는 실험을 해 가면서 후보 물질의 수를 점점 줄여 나갔다. 몇 년이 지난 어느 날, 왁스먼은 시험관 속에서 창자에 병을 일으키는 병원균 한 가지가 죽어 있는 것을 발견했다. 그 시험관에 있던 미생물은 방선균의 일종인 스트렙토미세스였는데, 왁스먼은 이 미생물을 집요하게 파고들기 시작했다. 이 미생물의 배양 액에서 추출한 항생 물질은 페니실린으로 해결할수 없던 여러 가지 균에 효과가 있었으며, 특히 결핵 치료제로서 주목받았다. 1943년 방선균에서 항생제를 추출하는 데 성공한 왁스먼은 다음 해에 스트렙토마이신이라고 이름을 붙인 약을 세상에 공개했다. 이때부터 사용하기 시작한 스트렙토마이신은 지금까지도 결핵 치료제의 대표 약으로 많은 환자에게 도움을 주고 있다. 왁스먼은 스트렙토마이신을 발견한 공로를 인정받아 1952년 노벨 생리 의학상을 수상했다.

오늘날 결핵은 사람들의 관심사에서 멀어졌지만 결코 과거의 질병이 아니다. 결핵은 지금도 1년에 2,000명이 훨씬 넘는 사람들의 목숨을 빼앗는 무서운 병이다. 인구 10만 명을 기준으로 하면 매년 약 5.5 명이 결핵 때문에 세상을 떠나는 셈이다.

핵 치료제가 개발되었지만 결핵은 증상이 쉽게 호전되지 않아 적어도 6개월 이상 꾸준히 약을 복용해야 한다. 더불어 강한 내성균의 출현은 결핵 치료의 걸림돌이 되고 있다. 아직 인류와 결핵의 전쟁은 끝나지 않은 것이다.

결핵은 활동성 결핵 환자의 결핵균이 포함된 기침 혹은 재채기를 통해 공기 중으로 배출되어, 이를 주위 사람들이 들이마심으로써 감염되는 질병이다. 호흡기를 통해 감염되지만, 감염된 모든 사람들이 결핵 환자가 되는 것은 아니다. 결핵균에 감염되어도 면역력이 정상인 상태에서는 발병하지 않고 건강한 생활을 할 수 있다. 결핵의 약 85 퍼센트는 폐에서 발병하는 폐결핵이지만, 우리 몸 어디에서나 발생할 수 있으며 발생 위치에 따라 병명이 달라진 다. 림프절에서 발생하면 림프절결핵, 척추에서 발생하면 척추결핵, 장에서 발생하면 장결핵, 이처럼 폐 이외의 장기에서 발생하는 결핵을 통틀어 폐외결핵이라고 하며 타인에 전염되지 않는다.

토양 미생물을 20년 가까이 연구하던 왁스먼은 페니실린이 발견되었다는 소식을 듣자, 자신이 흙 속에서 찾아낸 토양 미생물을 기르기 시작하였다. 그가 기른 미생물이 1,000여 종이 될 무렵인 1943년, 그는 스트렙토미세스 곰팡이에서 스트렙토마이신이라는 성분을 빼내는 데 성공하였다. 그리고 왁스먼은 스트렙토마이신이 균을 죽이는 힘이 대단히 큰 것도 알아냈다.

다음은 과학의 연구 방법에 대해 설명한 글이다. 이를 참고하여 아래 활동을 해 보자.

자연 과학 연구의 목적은 현상이나 법칙을 발견하는 것뿐만 아니라 그것들을 설명하는 데에도 있다. 새로 발견한 현상을 설명하기 위해서는 과거의 경험적 사실에 바탕을 둔 귀납적 방법을 쓰며, 이렇게 하여 결론을 얻기 위해서 가설을 설정하는 경우가 많다. 가설을 설정하면 실험이나 관찰로 직접 검증할 수 있는 명제를 찾아내는 데 편리하다.

가설은 경험적 사실로부터 귀납됨으로써 일반화된다. 연구 대상과 어느 정도 공통된 성질을 지닌 것을 모델로 삼고, 그 모델이 지닌 다른 성질들이 연구 대상에도 타당하다고 가정하여 가설을 세우는 것이 모델을 이용한 유추의 기본이다.

원칙적으로 실험은 가설을 검증하기 위해서 행하는 것이지만, 자연계에서 복잡하게 야기되는 현상을 부분적으로 재생하여 관찰하려는 뜻이 있다. 이렇게 인위적으로 조건을 설정하고 거기에서 일어나는 현상을 관찰하는 것이 실험이다.

경험적 사실: 연구에서 어떤 내용을 설명하려고 예상한 것으로 아직 증명되지 않은 가정.

귀납적 방법: 개별 사례에 관한 관찰을 한데 모아 그 공통된 성질을 찾아내어 일반 명제로 확립하는 추론 방법.

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인류 역사와 함께한 질병, 결핵

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1906년 프랑스의 칼메트와 게랭은 백신을 개발함으로써 결핵 예방의 길을 텄다. 세균학자인 칼메트는 파스퇴르의 접종법 원리, 즉 독성을 약하게 만든 균을 인체에 주사하는 방법을 이용하려 했다. 우두를 앓으면 치명적인 천연두가 예방되는 것처럼 소 결핵을 가볍게 앓으면 사람 결핵이 예방되므로 소 결핵균이 백신으로 만들기에 적당했다.

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영국 산업혁명의 재조명 p.82~92

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동력의 의미는 두 가지가 있다. 첫번째 의미는 역학적인 의미에서의 일의 양을 그 일을 한 시간으로 나눈 효율의 의미이다. 두번째 의미는 기동력이나 원동력을 가리키거나 그런 힘을 만드는 에너지원의 의미를 가리킨다. ① 역학적으로 정의하면, 동력은 기계가 일을 할 때 단위시간에 이루어지는 일의 양을 나타내며, 일률 ·공률(工率)이라고도 한다. 동력의 단위로는, 와트(W:1W＝1J/sec) ·킬로와트(kW:1kW＝103 W) ·메가와트(MW:1MW＝103kW) ·미터마력(PS:1PS=75kg ·m/sec=0.7355kW) ·영국마력(h…

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네이버 블로그 | 追憶으로 가는 時間 旅行

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Virus가 인간의 생명을 전멸시키는 일은 쉽지 않을 것이다. 그러나 인간과 짐승들이 공동으로 전염되는 질병들이다. 변이가 쉬운 RNA 바이러스의 단일 RNA 변이 가능성 때문에 변이는 언제나 일어날 수 있는 일들이다.

2019년 우한에서 시작된 폐렴은 단지 그의 연장선에 불과하다. 최악의 경우에는 인간이 의한 생화학 무기와 환경의 변화에 따른 변이, 변종의 virus발생 가능성과 대유행(fandumic) 가능성이다.

인위적이지 않아도 Virus로 둘러 쌓인 환경하에서의 인간의 생존은 언제나 위험에 직면해 있다. 많은 수의 인간과 이들이 저지른 자연파괴, 야생동물의 서식지 파괴는 바이러스의 변이 환경의 확장으로 인한 인간이 행위에 대하여 그 댓가를 받고 있는 중이다.

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Virus가 인간의 생명을 전멸시키는 일은 쉽지 않을 것이다. 그러나 인간과 짐승들이 공동으로 전염되는 질병들이다. 변이가 쉬운 RNA 바이러스의 단일 RNA 변이 가능성 때문에 변이는 언제나 일어날 수 있는 일들이다. 2019년 우한에서 시작된 폐렴은 단지 그의 연장선에 불과하다. 최악의 경우에는 인간이 의한 생화학 무기와 환경의 변화에 따른 변이, 변종의 virus발생 가능성과 대유행(fandumic) 가능성이다.

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1832년 2월13일, 런던 병원마다 구토와 설사, 탈수 증상을 보이는 환자들이 몰려들었다. 런던은 공포에 떨었다. 전형적인 콜레라 감염 증상이었기 때문이다. 콜레라가 러시아와 독일, 프랑스를 휩쓸 때도 영국은 믿는 구석이 있었다. 섬나라인 영국까지 콜레라균이 바다 건너 전염되리라고 생각하지 않았다. 1831년 말 잉글랜드 북동부 선덜랜드에 발틱해에서 출항한 선박 편으로 콜레라균이 들어왔다고 보고됐지만 런던은 안전하다고 믿었다. 겨울철에는 균이 전염되지 않는다고 여긴 것이다. 믿음은 바로 부서졌다. 런던에서만 6,536명이 목숨을 잃었다.

조선에서는 콜레라를 '호열자(虎列刺)'라고 불렀다. '호랑이가 살점을 찢어내는 고통을 준다'는 뜻의 무시무시한 이 질병은 조선왕조실록에도 나온다. 조선왕조실록 순조 편 순조 21년(1821년) 8월22일자에는 이런 기록이 남아 있다. " 이름도 모를 괴질이 서쪽 변방에서 발생하여 도성에 번지고 여러 도에 만연하였다. 이 병에 걸린 사람들은 먼저 심하게 설사를 하고 이어 오한(惡寒)이 발생하는데, 발에서 뱃속으로 치밀어 들어 경각 간에 10명 중 한두 사람도 살지 못하였다. 이 병은 집집마다 전염되어 불똥 튀는 것보다 더 빨리 유행되었는데, 옛날의 처방에도 없어 의원들이 증세를 알 수 없다."

영어 단어 '콜레라(Cholera)'는 '서양 의학의 아버지'라는 히포크라테스(Hippocrates)가 처음으로 언급한 용어라고 한다. 2,500여 년 전부터 존재했다는 얘기다. 16세기께 인도에서도 발병했다는 기록이 있다. 인도를 점령하면서 콜레라의 실체를 알게 된 유럽인들은 갠지스강 유역에서 발생하는 풍토병으로 여겼다. '유럽인은 인종적으로 강인해 콜레라에 걸리지 않는다는 주장도 나왔다. 콜레라가 국제적 전염병으로 맹위를 떨치기 시작한 시기는 1817년. 불과 일주일 사이에 인도 캘커타 주둔 영국군 5,000여 명의 목숨을 앗아가며 공포와 병원균이 국경을 넘었다.

콜레라균은 인도와 중동, 오스만튀르크를 지나 러시아, 동유럽, 독일, 프랑스 등 서쪽으로 퍼졌다. 러시아와 폴란드에서 25만 명이 감염돼 10만 명이 죽었다. 프랑스에서도 1831년 10만 명이 콜레라로 숨을 거뒀다. 치명적인 전염병에 노출된 영국에서도 한 겨울에 2만여 명이 죽은 것으로 추정된다. 미국에도 번졌다. 막 시작된 아일랜드인들의 미국행 열풍을 타고 콜레라균도 대서양을 건넜다. 북미 대륙과 유럽을 출항한 선박 편으로 콜레라균이 전이된 중남미 지역에서는 아예 풍토병으로 자리 잡았다. 동쪽으로도 번졌다. 조선왕조실록에 기록이 남은 것도 바로 이 시기다.

병원균에 직면해서도 사람들은 속수무책으로 당했다. 외출을 삼가거나 죽은 시신을 빨리 수습하는 게 고작. 병원균의 원인에 대한 치료 방법조차 모르는 상황에서 콜레라균은 주기적으로 활개쳤다. 사라졌다 싶으면 다시 나타났다. 1838년 영국에서 재발한 콜레라는 1만 4,137명의 목숨을 앗아갔다. 통계에 잡히지 않았을 뿐 실제로는 5만여 명이 사망했다는 추정도 있다. 지구촌 역시 20세기 중후반까지 콜레라에 시달 렸다. 19세기 초반부터 시작된 콜레라 대유행기는 모두 7차례에 이른다.

1차는 1816년부터 1826년까지. 영국은 여기에서는 비켜갔다. 1차와 2차(1829~1851)· 3차(1852~1860) 콜레라 유행기의 사망자 누계는 약 1,500만 명. 4차(1863~1875)·5차(1881~1896)·6차(1899~1913)·7차(1961~1975) 유행기에는 2,300만 명이 목숨을 잃은 것으로 추정된다. 지역과 인종을 불문하고 퍼져 나간 콜레라 감염 지도에서 영국 사례가 주목되는 것은 두 가지 이유에서다. 어느 나라보다 전염 속도가 빨랐으며 치료방법이 발견됐기 때문이다.

영국에서는 왜 빨리 퍼졌을까. 산업화의 부작용으로 도시 빈민의 생활 여건이 크게 나빠진 탓이다. 1849년의 사망자 5만 명도 주로 도시 지역에서 나왔다. 매연이 심한 도시에서 사망자가 속출하자 의사들의 고정 관념은 더욱 굳어졌다. 공기를 통해 퍼지는 독 기운이 콜레라의 원인이라고 확신했던 것이다. 단 한 사람의 의사, 존 스노(John Snow)는 다르게 생각했다. 선덜랜드에서 살 때 영국에서 최초 발병한 콜레라를 지켜봤던 그는 오염된 물을 의심했다.

감염 지역과 상수도 공급원을 점검하던 스노 박사는 하수를 버리는 곳과 인접한 상수도 시설에서 공급하는 물을 먹은 사람들이 콜레라에 걸렸다는 점을 밝혀냈다. 백과사전 편집자인 존 클라크를 비롯해 6인 이 공저한 '지도 박물관-역사상 가장 주목할지도 100가지'에 따르면 스노 박사가 '콜레라 지도'를 발표한 뒤 런던의 발병률이 뚝 떨어졌다. 스노 박사는 콜레라 지도 발표 이듬해인 1855년 '콜레라의 전염 방식에 대하여'란 책자를 발간, '상수도를 비롯한 생활 환경을 깨끗하게 개선해야 콜레라를 퇴치할 수 있다'며 보건 위생의 중요성을 알렸다.

빅토리아 여왕이 출산할 때 부분 마취를 했을 만큼 실력을 인정받던 스노 박사가 제시한 해법은 영국 사회에 바로 먹혔다. 도시 빈민의 생활 여건을 개선하고 상수도원 정화에 나섰다. 가장 먼저 템스 강변에 석축을 쌓았다. 석축 내부에는 벽돌로 하수로를 만들어 각종 생활 하수와 공업용 폐수를 바다로 흘려보냈다. 세계 최초로 건설된 720㎞짜리 '분류 하수관'은 놀라운 성과를 가져왔다. 런던 시민에게 보다 안전하고 깨끗한 물이 공급되고 강물도 맑아졌다.

영국 총리를 지낸 정치가이며 문필가 디즈레일리가 '강변의 의사당에서 숨 쉴 수도, 견딜 수도 없게 만드는 지옥의 웅덩이'라고 한탄했던 템스강의 악취도 없어졌다. 콜레라의 공포 역시 사라졌다. 콜레라에 대한 대응은 목욕 문화와 개인위생도 획기적으로 바꿔놓았다. 상수도와 하수도가 급속하게 발전하면서 부자들의 전유물이던 실내 욕조가 자리 잡았다. 집집마다 욕조가 들어섬에 따라 사회 전체의 위생 의식과 수준 역시 크게 높아졌다.

콜레라에 대한 스노 박사와 영국 사회의 대응은 반(反) 기업적이었을까. 콜레라의 원인을 조사하던 스노 박사는 상수도 회사들의 거센 저항을 받았다. 오염원 근처에 상수도원을 운영하던 회사는 스노 박사가 '콜레라 지도'를 과장해서 작성했다는 헛소문까지 퍼트렸다. 상수도 회사들의 주장이 먹혔다면 영국 사회는 발전했을까. 콜레라 창궐의 참상은 인구론을 주창한 경제학자이며 목사이자 신자유주의의 뿌리 격인 토머스 맬서스(Thomas Malthus)가 사회 발전을 위한답시고 제시한 처방과 일치한다. 맬서스는 '인구 억제를 위해 빈민층의 결혼과 출산을 억제하고 빈민가를 더 좁고 더럽게 만들어 질병이 창궐하도록 유도해야 한다'는 주장을 펼쳤다.

호랑이에게 물어뜯기는 것처럼 아픈 치명적인 질병 콜레라 퇴치 과정은 지속적 경제 성장과도 맥락이 닿는다. 도시 빈민을 콜레라에서 구원하고 환경을 깨끗하게 만든 스노 박사와 빈민굴에 질병이 창궐하도록 내버려 두자던 맬서스 목사. 둘 중 누가 자본주의 경제에 이로운 인물일까. 자연환경 보호 역시 마찬가지다. 템스강이 죽어갈 때마다 영국은 강을 자연상태로 돌리려고 애썼다. 템스 강이 죽음의 강에서 생명의 강으로 악취가 진동하는 웅덩이에서 시민들이 수영하고 물고기가 돌아오는 하천으로 돌아오면서 영국 경제도 활력을 얻고 있다. 질병과 환경, 경제는 별개가 아니라 함께 간다. 국제 경제가 어려워서 그런지 콜레라가 다시 고개를 든단다. 대유행기가 지났을 뿐 아프리카와 중남미에서는 여전히 기승을 부린다. 한국에서도 매년 환자가 발생한다.

/권홍우기자 hongw@sedaily.com

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근대화·국제화의 고통...콜레라

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1832년 2월13일, 런던 병원마다 구토와 설사, 탈수 증상을 보이는 환자들이 몰려들었다. 런던은 공포에 떨었다. 전형적인 콜레라 감염 증상이었기 때문이다. 콜레라가 러시아와 독일, 프랑스를 휩쓸 때도 영국은 믿는 구석이 있었다. 섬나라인 영국까지 콜레라균이 바다 건너 전염되리라고 생각하지 않았다. 1831년 말 잉글랜드 북동부 선덜랜드에 발틱해에서 출항한 선박 편으로 콜레라균이 들어왔다고 보고됐지만 런던은 안전하다고 믿었다.

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공중위생 개혁을 가져온 콜레라

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1854년 여름이 끝나 갈 무렵, 런던 시내에서는 갑자기 설사병이 번져 수백 명의 사람들이 목숨을 잃었어요.배가 몹시 아프고 심한 설사를 하다가 탈수 증상을 보이는 이 감염병은 런던 곳곳으로 빠르게 퍼져 나갔지요. 이 병의 정체는 콜레라였어요. 1800년대 런던은 많은 사람들이 모여 사는 대도시였지만 아직 상하수도 시설이 갖춰져 있지 않았어요.도시의 가난한 사람들이 모여 살던 빈민가에서는 좁고 더러운 화장실을 여럿이 함께 사용했지요. 오물과 하수는 템스 강으로 그냥 흘러들기 일쑤였고요.사람들은 물을 끓여 마시거나 하수를 처리하는 등…

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1.
https://www.news1.kr/articles/5016266

2. 요약
척수성 소아마비 증상을 보이는 폴리오 바이러스가 1952년 미국에서 기록으로만 5만 8000여 명 중 3145명의 아이들을 사망하게 만들었고 2만 1269명이 마비 후유증에 시달리게 함

소크 박사가 1951년 폴리오 바이러스의 균주가 세 가지 유형으로 분류된다는 사실 발견 후 죽은 바이러스를 활용한 사백신 방식의 주사제를 활용해 백신 개발에 성공함

그 이후 소크의 소아마비 백신 주사제 ipv와 경구용 폴리오 백신이 모두 등장하며 세계적으로 폴리오 바이러스는 감소하게 되었고 who는 1994년 아메리카 대륙의 폴리오 바이러스 유행 종식을 선언하게 됨

3. 책에서 전염병과 관련이 있는 부분으로 의료에 관심이 있어 이 기사를 선택했다. 질병하면 보통 우리는 치료제부터 떠오르기 마련인데 치료제 만큼이나 중요한 것은 그 질병에 대한 예방과 대처라고 생각하여 백신을 집중적으로 알아보게 되었다.

이 기사를 읽음으로써 백신에 사용되는 기술은 하나로 정해져 있거나 틀이 있는 것이 아닌, 다양한 접근과 새로운 방식으로 개발되고 있음을 깨닫게 되었다

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https://youtu.be/bPvWAcqC3ig

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기획특강- 지식의 기쁨 - 산업 혁명과 전염병_#001

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https://www.dbpia.co.kr/pdf/pdfView.do?nodeId=NODE06674452

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논문, 학술저널 검색 플랫폼 서비스

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영국의 산업혁명 - 제임스와트 증기기관

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영국의 산업혁명 - 제임스와트 증기기관

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https://n.news.naver.com/article/016/0002129938?sid=101

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美 친환경 연료기업과 JDA 체결 LG화학의 친환경 브랜드 'LETZero'가 적용된 친환경 소재 제품들 [LG화학 제공]

LG화학이 석유가 아닌 바이오 원료를 기반으로 하는 차세대 플라스틱 사업 확대에 나선다고 13일 밝혔다.

LG화학은 이날 미국의 친환경 연료 전문업체인 지보(Gevo)와 2026년까지 '바이오 프로필렌'(Propylene)을 상업화하기 위한 공동연구개발(JDA) 체결식을 가졌다.

나스닥 상장사인 지보는 식물성 기반의 다양한 원료로 지속가능항공유(SAF)와 바이오 플라스틱 생산에 필요한 원천기술을 보유하고 있다.

이번 협약에서는 지보 측이 바이오 에탄올(Bio-Ethanol)로 프로필렌을 만드는 기술을 제공하면 LG화학이 공동 연구개발과 공장 구축을 통해 상업화에 나선다는 내용이 담겼다.

현재 옥수수와 사탕수수 등에서 발효 생산된 바이오 에탄올로 에틸렌을 만드는 기술은 상업화 해 있지만, 바이오 프로필렌을 생산하는 'ETO (Ethanol to Olefin) 기술' 관련 상업화에 나서는 것은 이번이 처음이다.

프로필렌은 자동차 내외장재·바닥재·기저귀 등에 사용되는 PP(Poly Propylene) 등의 원료로 활용된다.

바이오 프로필렌이 개발되면 LG화학은 고객사에 100% 바이오 기반의 제품을 공급할 수 있다. 또한 기존 제품보다 90% 이상 탄소저감 효과가 예상된다.

글로벌 시장조사기관인 노바 연구소(Nova Institute)에 따르면 2023년 바이오 원료 기반 플라스틱 생산 규모는 450만t으로, 2027년까지 연평균 14%의 성장이 예상된다. 양대근 기자

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LG화학, 차세대 플라스틱 만든다

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美 친환경 연료기업과 JDA 체결 LG화학의 친환경 브랜드 'LETZero'가 적용된 친환경 소재 제품들 [LG화학 제공] LG화학이 석유가 아닌 바이오 원료를 기반으로 하는 차세대 플라스틱 사업 확대에 나선다고 13일 밝혔다. LG화학은 이날 미국의 친환경 연료 전문업체인 지보(Gevo)와 2026년까지 '바이오 프로필렌'(Propylene)을 상업화하기 위한 공동연구개발(JDA) 체결식을 가졌다.

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https://www.dongascience.com/special.php?idx=609

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대한민국 1등 과학브랜드, 동아사이언스

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학자들이 영국의 산업혁명을 중요하게 생각하는 것은 현대문명의 단초가 산업혁명의 여파로 시작되었다고 인식하기 때문이다. 이 말은 산업혁명을 이끌어 준 역군이 있었다는 뜻인데 일반적으로 산업혁명이라면 제임스 와트(James Watt, 1736∼1819)의 증기기관을 가장 먼저 떠올린다. 그것은 와트의 증기기관이 등장한 후에야 비로소 각종 산업이 요구하는 여러 가지 기계화 작업이 가능해졌기 때문이다.

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https://www.inews24.com/view/699030

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어제도, 오늘도, 내일도 바쁘게 오가며 화물과 사람들을 옮기는 철도!

철도가 없었더라면 인류의 운명도 퍽 달라졌을 텐데요. 산업혁명 이후 폭발적으로 성장하며 우리 삶을 바꿔놓은 철도에 대해, 이번 스틸캐스트 시간에 함께 알아보겠습니다. 함께 보시죠 🙂

1774년 제임스 와트가 발명한 증기기관이 산업혁명의 불을 댕겼다는 것은 아주 잘 알려져 있는 사실입니다. 증기의 힘으로 피스톤을 왕복 운동시켜 동력을 얻는 증기기관은 사람이나 가축의 힘, 수력, 풍력 등 인류가 이용해온 어떤 동력원보다도 더 강력하고 효율적이었는데요.

증기기관의 발명에 힘입어 면직공업·기계공업·제철공업 등 영국의 관련 산업들은 폭발적으로 발전했고, 또 도로 운송망 확장 등 사회간접자본에 대한 투자도 급격히 늘어나게 됐죠.

다만 철도가 발명되기 전까지 증기기관은 운송에 있어서는 큰 힘을 발휘하지 못했는데요. 1804년 영국인 리처드 트레비식이 석탄을 나르는 증기기관차를 발명하긴 했지만, 목재로 만든 레일이 너무 약해 제대로 쓰일 수가 없었습니다. 목재 레일은 너무 물러서 기차가 그 위를 충분히 빠르게 달릴 수도 없었고, 수명도 짧아 자주 갈아줘야 해 효율성이 떨어졌죠. 곧 철로 만든 레일이 등장하긴 했지만, 당시 제련 기술의 수준으로는 쉽게 금이 가는 철도를 만들 수 밖에 없었습니다.

한편, 그 와중에도 철 생산과 철 제련 기술은 점점 발전하고 있었는데요. 특히 철에 산소를 불어넣어 단단한 강철을 만드는 공법이 개발되면서 철도 공급에 본격적인 불이 붙었습니다. 1859년대에 들어선 후 영국에서는 철도가 1만 1,000킬로미터까지 확장되었고, 1890년대엔 3만 2,000킬로미터에 이르렀다고 합니다.

증기기관차와 철도가 공급된 이후, 사람들의 삶에는 획기적인 변화가 찾아왔는데요. 걸어서 몇 년, 마차로는 몇 개월이 걸리던 거리를 며칠이면 갈 수 있게 되었으며, 아침에 영국에서 발행된 신문을 오후면 프랑스에서 받아보는 일도 가능해졌습니다. 무거운 화물을 값싸게 운반할 수 있으니 식량이나 생필품의 가격이 하락하면서 사람들의 생활이 더 윤택해졌습니다. 먼 곳에 떨어진 사람들과도 교류할 수 있게 되었고, 이는 문화의 발전으로 이어졌죠.

즉 철도의 발명 이후 인류의 삶은 이전과는 전혀 다른 길로 들어선 것입니다.

△ 이미지 출처 - 위키피디아, 경인선 철도 개통식 모습

우리나라에 처음 철도가 운행된 것은 1899년으로, 서울의 노량진과 인천의 제물포를 잇는 경인선이었습니다. 당시 인천에서 서울까지 가는데 육로로 12시간, 한강을 통한 뱃길로 8시간 정도 걸렸던데 비해 1시간 30분 정도 밖에 걸리지 않는 철도는 획기적인 등장이었습니다.

다만 초기에는 비싼 요금과 철도를 건설한 일제에 대한 반감 때문에 많은 사람들이 이용하진 않았는데요. 시간이 흐르며 그 편리함 때문에 점차 승객이 늘어나게 되었습니다.

처음에는 화물 운송을 주 목적으로 한 철도였다가, 점차 서울과 인천을 잇는 교통수단이 됐는데요. 갈수록 경인선을 이용하는 승객이 늘어나자 결국 복선화 공사에 들어가게 되었고, 1965년 경인복선이 개통되게 됩니다. 그럼에도 늘어나는 수도권 인구를 감당하기엔 역부족이었는데요. 결국 1974년 경인선이 전철화되면서 서울 지하철 1호선과 연계해 운행하게 되었습니다.

경인선이 첫 개통될 때는 노량진, 오류동, 소사, 부평, 우각동, 축현, 인천 이렇게 7개 역 밖에 없었는데요. 지금은 수 없이 많은 역을 지나며 인천과 부천, 서울 시민들의 통근길 동반자가 되어 주고 있답니다.

그렇다면, 세계에서 가장 긴 철도는 어디일까요? 많은 분들이 알고 계시듯, 바로 시베리아 횡단 철도(Trans Siberian Railroad：TSR)입니다. 1891년에 공사를 시작해 1916년에 완공한 시베리아 횡단 철도는 총 길이가 약 9,400킬로미터에 이르는데요.

모든 인류에게 철도가 그러했듯, 시베리아 횡단 철도 역시 과거 러시아 제국과 소련의 경제, 정치, 군사적인 측면에서 매우 중요한 역할을 해 왔는데요. 이 철도의 개통으로 광대한 시베리아 지역을 개발하고 산업화 할 수 있게 되었죠.

더구나 눈보라와 추위 때문에 비행기나 자동차의 발이 묶이는 경우가 많은 러시아에서 철도는 아직까지 화물의 85%를 담당하는 교통의 중심인데요. 시베리아 횡단 열차 역시 이를 구성하는 가장 큰 뼈대 중 하나겠죠.

지금은 이 위를 달리는 열차가 전 세계인에게 특색 있는 여행상품으로 각광 받고 있으니, 여러분도 한 번쯤 시베리아 횡단 철도와 함께 잊지 못할 기차여행 해보시는 건 어떨까요?
지금까지 Hello, 포스코 블로그와 함께 철도에 관한 흥미로운 이야기를 함께 보셨는데요. 오늘도 우리의 퇴근길 발이 되어 줄 철도에게, 왠지 고마운 마음이 드는걸요? 🙂

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세계에서-가장-긴-철도

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인류의 역사를 바꿔 놓은 철도에 대해

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어제도, 오늘도, 내일도 바쁘게 오가며 화물과 사람들을 옮기는 철도! 철도가 없었더라면 인류의 운명도 퍽 달라졌을 텐데요. 산업혁명 이후 폭발적으로 성장하며 우리 삶을 바꿔놓은 철도에 대해, 이번 스틸캐스트 시간에 함께 알아보겠습니다. 함께 보시죠 🙂 1774년 제임스 와트가 발명한 증기기관이 산업혁명의 불을 댕겼다는 것은 아주 잘 알려져 있는 사실입니다.

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면직물이 발달되서 미친 과학발전

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면직물이 발달되서 미친 과학발전

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면섬유 이용한 고성능 생체연료전지 개발 / YTN 사이언스

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안영희(중앙대학교 생명공학대학 교수)

21세기 중에 지구상 생물 종의 10~20%가 인간의 적극적인 경제활동에 의해 멸종될 것이란 예측이 있었다. 이제까지 생태계 군집을 구성하는 생물 종에 대한 도태 위협은 주로 지역적인 수준에서 제한적으로 나타났었다. 예를 들어 특정 지역에서는 산불이 원인이기도 했고, 또 다른 지역에서는 개발에 의한 서식지 파괴 등이 주요 원인이 됐다. 그러므로 해당 지역의 생물 종 보전 대책 수립은 종에 대한 고유한 위협요인을 제거하는 것만으로 성공할 수 있었다. 그러나 오늘날 생물 종 다양성의 위기는 지구 차원의 온난화와 밀접한 관련이 있다. 우선 지구온난화 속도는 과거 지질시대와 비교해 약 100배 이상의 빠른 속도로 진행되고 있다. 따라서 생물 종과 군집이 적응하기 어려울 정도의 대규모 환경변화는 지구상의 생물다양성 저하로 이어지고 있다.

지구온난화의 직접적인 원인으로 지적되는 여러 종류의 온실가스 가운데 CO2(이산화탄소) 농도는 인류가 화석연료를 사용해온 이래 과거 100년간 급속히 증가했다. 인류가 앞으로도 화석연료를 지속적으로 사용한다는 가정하에 CO2 농도는 적어도 21세기까지는 계속 증가할 것이란 예측이다. 온난화의 주범인 온실가스는 대기 중에 장기간 정체하면서 생물군집에 계속적인 영향을 미치게 된다. 적어도 현재 상태의 온실가스는 장래 수십년 간은 대기 중에 머물게 될 것이다.

최근 지구 대기에서 급상승한 CO2 농도에 대한 분야별 학자들의 견해는 다양하다. 자가영양생물인 식물의 입장에서 대기 중의 CO2 농도는 식물의 생장과 번식에 큰 영향을 미친다. 현재 대기 중에 약 350ppm 정도 존재하는 CO2 농도는 식물의 활발한 광합성을 위해서는 부족한 농도라고 주장한다. 식물 생리생태학적인 시각에서, 앞으로 지속적으로 증가하게 될 CO2 농도는 녹색식물의 개체군과 군집에 큰 변화를 줄 것으로 예상한다. CO2 농도 증가와 지구온난화는 북반구 고위도 지역에 자생하는 식물 종의 생산력을 늘리고, 더불어 생육기간을 연장시킬 것이다. 이미 북반구 온대성 식물의 봄철 개화시기가 상대적으로 앞당겨지고 있고, 열대우림에서 종에 따른 개체군의 고사와 갱신속도가 이전보다 빠르게 진행되는 현상이 관찰됐다. 이미 지구상에서 계절에 따른 식물의 생리적 패턴 변화, 식물생산량 증가, 동물의 현저한 이동 활동 등과 같은 생태계 변화가 시작됐고, 그 속도는 앞으로 더욱 빠르게 진행될 것으로 예상된다.

지구온난화에 따른 생태계 변화를 바라보는 긍정적 또는 부정적 시각의 이면에는 이제까지 나타나지 않았던 치명적 문제점들이 존재한다. 그러므로 적극적인 문제 해결 및 체계적인 대책 마련을 위한 범지구적 국가 간 협력은 더욱 필요할 것이다. 생태계 종 다양성 감소의 저변에는 인구증가, 경제, 기술, 지식, 제도 등과 같은 복잡한 요인들이 존재한다. 인구증가와 급속한 경제발전은 다양한 생물자원 수요에 따른 남획을 가져오고, 적절치 못한 기술의 적용으로 생물 종 보전에 부정적인 결과를 가져오기도 한다. 시장경제 체제에서 생물 종의 경제적 가치가 제대로 인정받지 못하는 상황도 생물다양성 보전을 위한 제도 마련에 영향을 주고 있다. 오늘날 맑은 공기와 깨끗한 물과 같은 자연물이 사회적으로 귀중한 가치를 지닌 공유재산으로 인정받는 것과 마찬가지로 생물자원의 가치도 재고돼야 한다. 사회적으로 네 것도 내 것도 아닌 공유자산에 대해 그 가치를 지키지 못하고 오염, 훼손, 남획, 도태되어버린다면 후일 돌이킬 수 없는 혹독한 대가를 치르게 되는 '공유지의 비극(The tragedy of the commons)'이라는 불행한 결과를 가져오게 될 것이다.

활발한 인간 활동의 결과 생물 개체군의 종류와 규모가 감소하고, 생물 종 다양성은 급속히 저하하고 있다. 생태계에서 개체군 크기가 일정 수준 이하로 축소되면, 구성 종의 급격한 도태가 이어진다. 이와 같은 현상을 '멸종 소용돌이(데스 스파이럴)'라 하고, 일단 생태계 내에서 멸종이 나타나게 되면 원래의 수준으로 회복하기는 어렵다. 대부분의 멸종위기 개체군은 불행하게도 이런 상황에 처한 이후에야 보전 대책을 강구하기 때문에 결과적으로 종의 멸종으로 이어지는 경우가 많다. 현재의 멸종 위기 종에 대한 임시방편적인 보전 대책은 단기적으로 효과를 얻을 수 있을지 모르나 장기적인 종 보전 효과는 크게 기대하기 어렵다. 지금까지 언급한 지구 규모의 기후변화 현상은 생태계에서 완벽한 구조와 기능을 갖춘 생물군집을 훼손하는 여러 요인 중 하나에 불과하다. 지구온난화에 대한 체계적인 방안 수립과 함께 가파르게 도태되고 있는 생물 종 보호를 위한 서식지 위협요인들에 대한 대책 마련이 시급하다.

바스쿠 다가마(Vasco da Gama)가 유럽에서 희망봉을 돌아 인도에 도착하는 항로를 개척한 1498년 이후, 남아프리카에 상륙한 유럽인들의 경제활동에 의해 자연식생의 약 4분의 1이 사라져버린 사례가 있다. 결국 현지의 울창한 열대우림을 비롯해 관목림, 사바나 초원, 사막 등지에 서식하던 고유한 생물 종의 멸종도 함께 나타났다. 자연환경에서 생물 서식지가 축소돼 가는 과정에는 일련의 현상이 동반된다. 우선 인간의 경제 욕구에 의한 과도한 토지이용이 발생하고, 이로 인한 자연식생의 소멸과 녹지가 소실된 토지에서의 대대적인 토양 유실과 환경오염이 발생한다. 자연식생에 서식하던 대형 동물들은 먹이인 동식물이 없어지고 번식과 개체활동을 하던 토지가 사라져버림으로써 연쇄적인 종의 도태 현상이 나타나게 된다. 지속가능한 생물다양성 보전을 위한 우선적인 대책은 생물 개체군에 따른 다양한 서식지 보전이 시급하다. 특히 생물 종 다양성이 풍부하게 유지되는 원시림, 고산초원, 습지, 갯벌 등의 과학적인 보전 대책이 필요하다.

(사진 클립아트코리아)/뉴스펭귄

과거에는 대규모의 연속적으로 존재했던 생물 서식지는 인간의 다양한 개발과정에서 잘게 조각으로 쪼개져 파편화되었다. 서식지 파편화는 단순히 동물의 이동을 제한하고 식물의 자생지를 축소시킨다는 차원을 넘어 여러 개로 분단되면서, 원래 서식지와 비교하여 면적당 주연부 면적이 늘어나게 된다. 이와 같은 주연부 가장자리에서 '에지효과(edge effect)'라는 부정적인 환경변화가 나타난다. 예를 들어 안정된 미기후 환경을 누리던 숲속의 생태는 파편화됨으로써 주변부로부터의 강한 바람, 태양광선, 온도상승, 물리적인 훼손 등을 직접 접하게 된다. 결과적으로 서식지 환경은 메마르고 건조한 조건으로 변하게 된다. 원래부터 서식하던 자생종에게는 생육에 부적당한 서식지가 됐지만, 악화된 환경에 적응력이 우세한 외래종의 침입으로 서식지는 소멸된다. 또한 서식지 단편화는 중심부와 주연부의 거리가 짧아지면서 외부로부터의 환경압박을 받아 개체군의 도태를 가속시킨다. 축소된 생물의 서식지는 마치 넓은 바다 한가운데 떠있는 작은 섬과 같이 고립된 환경에 처하게 된다. 고립된 환경에서의 생물은 변질되거나 도태된다. 그러나 서식지 단편화에 의한 생태환경 악화는 뚜렷하게 나타나지 않는 경향이 있으므로 대부분의 환경정책에서 무시되고 있다.

인간의 치열한 경제 욕구에 의해 다양한 생물 서식지에서의 과다한 생물자원 이용은 남획으로 이어지고 있다. 인류 역사와 더불어 생물 종은 생약용, 관상용, 식용 및 기타 여러 용도로 이용됐으나 최근 한계치를 넘는 과도한 이용은 생물의 멸종을 더욱 가속화하고 있다. 생태계 내의 생물 종은 필요할 때 언제든지 꺼내쓸 수 있는 서랍 속의 자유로운 물건이 아니다. 후손 대대로 물려줘야 할 귀중한 자원으로 인식하고 지속가능한 이용과 보전대책을 세워야 한다.

모든 생물의 서식지에는 환경에 적응한 고유한 자생종이 이미 정착하고 있다. 그러나 인간의 그릇된 이기심과 환경변화에 의해 원래의 서식지가 아닌 장소에 인위적 혹은 우발적으로 종이 자리잡게 되는 경우가 있다. 이입된 외래생물 종이 새로운 환경에 성공적으로 적응하면서 원래의 자생종을 도태시키는 바람직하지 못한 경우가 종종 나타난다. 가축용 목초와 함께 국내에 유입된 서양금혼초, 서양민들레 등의 다년초는 이미 우리나라 초지식생에 우점하며 고유한 자생식물을 도태시키고 있다. 이외에도 돼지풀, 단풍잎돼지풀, 가시박, 서양등골나물, 미국쑥부쟁이, 도깨비가지, 애기수영 등 일일이 이름을 열거할 수 없을 정도의 수많은 외래식물이 한반도 식생을 교란하고 있다. 황소개구리, 큰입베스, 미국가재, 붉은귀거북, 꽃매미, 뉴트리아 등과 같이 곤충류, 양서류, 파충류, 포유류 등 다양한 외래동물도 국내 생태계에 위해를 가하고 있다. 서태평양에 위치한 미국령 괌(Guam)에 유입된 동남아시아 원산 맹그로브뱀(mangrove snake)에 의해 괌 고유의 희귀 조류 종 다수가 멸종된 사례도 있다. 생물의 건전한 서식지 보전을 위해 외래생물의 제거와 적절한 생태계 관리가 필요하다.

생물군집으로 구성된 생태계에는 특정 개체군에 감수성을 지닌 질병이나 재해가 발생할 수 있는 여지가 항시 존재한다. 우리나라 국민이 가장 좋아하는 나무로 알려진 소나무에 치명적인 소나무재선충병에 의해 소나무림의 도태와 종의 멸종이 우려되고 있다. 조류의 호흡기 전염병인 조류독감은 다양한 종의 조류는 물론 가축과 사람에게까지 감염을 일으키고 있다. 다수의 희귀 및 멸종위기 생물 종에 치명적인 질병의 발생은 각종 환경 악화에서 비롯된다는 보고가 있다. 야생생물 질병에 대한 예찰 체제 및 적절한 방제대책의 수립은 서식지 보호에서 매우 중요하다.

지금까지 언급한 내용은 근본적으로 생물다양성에 중대한 영향을 끼치는 요인들이다. 각각의 요인은 상호작용과 복합작용에 의해 생물 개체군에 불리한 상승작용을 일으킨다. 예를 들어 환경조건이 악화되고 있는 장소에 서식하는 종은 상대적으로 외래종과의 경쟁에 취약하고 질병에 걸리기 쉬운 경향이 있다. 생물 종 다양성 보전을 위한 서식지 환경조성을 위해 파괴된 자생지의 복원 및 대체서식지 조성, 풍부한 녹지조성을 통한 파편화된 서식지의 연결 등 기본적 조치가 시급하다. 또한 건전한 서식지 환경의 유지를 위한 지속적이고 과학적인 체계적 관리와 보전지구의 지정 등 정책적인 대책이 필요하다.

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안영희(중앙대학교 생명공학대학 교수)

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안영희(중앙대학교 생명공학대학 교수)

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[전문가 칼럼] 생물 종 다양성을 위한 서식지 보전

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21세기 중에 지구상 생물 종의 10-20%가 인간의 적극적인 경제활동에 의해 멸종될 것이란 예측이 있었다. 이제까지 생태계 군집을 구성하는 생물 종에 대한 도태 위협은 주로 지역적인 수준에서 제한적으로 나타났었다. 예를 들어 특정 지역에서는 산불이 원인이기도 했고, 또 다른 지역에

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서울 등 수도권과 충청권 등에 고농도 미세먼지가 발생하게 만든 주 원인은 중국이다. 중국의 오염 물질이 서해를 건너 한반도로 넘어오는 모습이 미 항공우주국(NASA)의 위성 사진을 통해서도 확인됐다. 그럼에도 루캉 중국 외교부 대변인은 "한국의 미세먼지가 중국에서 온 것인지에 대해 충분한 근거가 있는지 모르겠다"고 발뺌하고 있다.

[김성탁 특파원의 유레카 유럽]
노후경유차 통행료·주차비 차등
'석탄 퇴출' 10년 계획 짜고 추진
오리발 내미는 중국 설득하려면
한국도 강력한 대책 서둘러야

정부가 중국에 항의하고 저감 대책을 협의하는 동시에 국내에서 발생하는 대기 오염 원인도 줄여나갈 필요가 있다. 국내에서부터 강력한 대책을 시행해야 오리발을 내밀고 있는 중국을 더욱 강하게 압박할 수 있기 때문이다.

영국은 인접국에서 오염 물질이 넘어오는 영향이 없어 한국과는 상황이 다르다. 하지만 1952년 12월 '런던 대형 스모그' 사건으로 1만2000명이 숨졌다. 당시 추운 날씨에 석탄 난방이 급증하고 바람이 불지 않아 아황산가스가 스모그와 결합한 황산 안개가 뒤덮었다. 닷새 동안 이어진 스모그로 4000명이 숨졌다. 이듬해까지 호흡기 질환자 위주로 8000명이 추가 사망했다.

이 사건 이후 영국은 60여 년간 공기 질 개선에 매달렸다. 한반도와 비교해 깨끗한 공기를 갖게 됐지만 간혹 중국 베이징보다 공기 오염이 심한 날이 발생한다. 영국의 정책은 한국이 중국발 미세먼지 외에 국내 오염원만 줄이려해도 얼마나 지난한 과정이 필요한 지를 보여준다. 특히 원자력으로 전력 공백을 막으면서 석탄 화력발전소를 단계적으로 폐쇄하고 친환경 에너지 개발에 나서는 장기 에너지 개편 방향도 엿볼 수 있다.

영국은 런던 스모그 참사 이후 1956년 '깨끗한 공기 법'을 만들었다. 석탄을 연료로 쓰지 못하게 하는 지역을 마을마다 지정했다. 가정 연료를 전기나 가스로 전환하는 방안을 서두르고 화력발전소 위치를 옮기는 작업에 착수했다. 환경 보호를 위해 법적 틀을 만든 이정표였다. 이후 공기 오염을 줄이려고 시행한 정책은 국내 기준으로 보면 상상할 수 없을 정도로 강하다.

◇혼잡통행료 최대 3만5000원, 주차비도 차등

런던의 도심 혼잡통행료는 2003년 도입됐다. 월요일부터 금요일까지 오전 7시~오후 6시 도심에 들어오면 하루 11.5파운드(약 1만7000원)를 받는다. 런던시는 2017년 10월부터 여기에 '유독성(Toxicity) 부과세'를 추가했다. 2006년 이전 등록한 노후 차량이 혼잡통행구역에 들어오면 10파운드를 더 물린 것이다. 유럽연합(EU)이 정한 유로4 배출가스 기준을 충족하지 않는 차량도 마찬가지다.

사디크 칸 런던시장은 여기에 그치지 않았다. 다음 달 8일부터 초저배출구역(ULEZ) 제도를 시작한다. 올해 기준으로 13년 이상 된 휘발유 차량과 4년 이상 된 경유 차량이 도심에 들어오면 혼잡통행료 외에 내야 하는 유독성 부과세가 기존 10파운드에서 12.5파운드로 오른다. 오염 물질 배출이 많은 차량은 도심 진입시 하루 24파운드(약 3만5000원)를 내야 한다.

심지어 런던시는 현재 도심에만 적용하는 초저배출구역을 2021년 런던 외곽까지 대폭 확대할 예정이다. 혼잡통행료는 장애인ㆍ구급 차량 등과 함께 전기차에는 면제된다.

런던 도심 옥스퍼드거리 인근 도로의 주차공간에는 최대 4시간 동안 주차할 수 있다는 안내와 함께 요금표가 붙어 있다. 시간당 4.9파운드(약 7200원)인데, 경유차는 7.35파운드(약 1만1000원)로 비싸다. 특히 2015년 이전 경유차는 50% 할증이 붙어 시간당 1만6000원 정도를 내야 한다. 반면 전기차는 10분 가격만 내면 4시간 주차가 가능하다. 4시간 주차시 전기차는 1200원만 내면 되지만, 노후 경유차는 6만4000원이 든다. 노후 차량으로는 아예 도심에 들어올 생각을 하지 말라는 정책 때문에 도심 거주 주민 중에선 차를 새로 살 때 전기차로 바꾸는 사례가 늘고 있다.

◇지난해부터 경유 택시 면허 발급 중단...전기 블랙캡 보급

대중교통을 친환경으로 바꾸는 작업도 한창이다. 독특한 모양의 블랙캡이 상징인 런던시는 지난해부터 경유 택시에는 면허를 내주지 않는다. 천연가스나 전기를 쓰는 택시로 바꾸면 지원금을 주고, 노후 택시 면허를 반납하면 최대 1만 파운드(약 1470만원)를 지급한다. 신형 전기차 블랙캡도 개발했다. 가격이 6만6000파운드로 경유 택시보다 2만 파운드가량 비싸다. 하지만 정부가 7500파운드 정도를 보조하고, 유지비가 상대적으로 덜 들어 결국 이익이라고 택시 운전자들은 설명했다.

지난해 3월 전기차로 바꾼 택시운전사 트레버는 "경유 택시에 비해 유지비가 20%가량 적게 들고 승차감도 훨씬 좋다"며 "전기 배터리가 한 번 충전하면 90㎞를 가기 때문에 영업하기에도 충분하다"고 말했다. 그는 "집에 충전기를 설치했는데 서너 시간이면 완전히 충전되고, 도심에 있는 충전소에서는 30분이면 충전이 끝나 어려움이 없다"고 덧붙였다.

런던시는 도심과 공기 오염 정도가 높은 일부 지역을 '저공해자동차 구역'으로 지정해 유로6 배기가스 기준을 충족하는 버스만 다니도록 하고 있다. 2017년 5월 퍼트니 하이스트리트가 처음 지정된 이후 현재 7곳이 있고, 연말까지 12곳을 추가 지정한다. 런던에는 현재 경유와 전기를 동시에 쓰는 하이브리드 버스가 2600대가량인데, 총 버스의 30%에 달한다.

대중교통 수단을 친환경 차로 바꾸면서 지하철을 이용한 뒤 한 시간 이내에 버스를 타면 요금을 물리지 않는 환승할인제도 도입했다. 기차와 버스 등 대중교통으로 출퇴근하는 것을 장려하기 위해 하루 대중교통 요금에 상한을 정해 그 이상은 부과하지 않는다.

런던의 도로는 과거 마차가 다닌 길이 남아 있어 좁다. 그렇다고 가로수가 있는 인도를 없애고 확장하는 경우는 거의 없다. 스모그 대참사 이후인 1955년부터 런던은 그린벨트를 대폭 확장했다. 런던 주변을 도넛처럼 둘러싼 그린벨트가 런던보다 3배 큰 51만6000헥타르에 달한다.

칸 런던시장은 2050년까지 런던의 50%를 녹지로 덮어 세계 최초의 국립공원 도시를 만들겠다고 선언했다. 이를 위해 1200만 파운드(약 177억원)의 더 푸른 도시 가꾸기 기금을 조성해 나무 심기를 지원 중이다.

◇석탄 화력발전소 2025년까지 퇴출...원자력 유지하며 재생에너지 장려

영국 정부는 장기 에너지 정책을 전환 중이다. 영국에선 1882년 토머스 에디슨이 런던에 홀본 바이덕트 발전소를 열고 세계 최초로 석탄을 이용해 전기를 생산했다. 석탄이 전력생산량의 30%를 차지하던 영국은 지난 2015년 석탄 화력발전소를 2025년까지 단계적으로 폐쇄하겠다고 발표했다. 가스 및 원자력 발전으로 에너지정책을 전환하겠다는 구상이었다.

지난해 4월 영국은 산업 혁명 이후 가장 긴 사흘 동안 석탄 연료 없이 전국에 전력을 공급했다. 전기 생산에서 석탄이 차지하는 비중은 2015년 23%에서 2017년 7%가량으로 급감했다.

공해 물질을 대량 배출하는 석탄 화력발전소를 닫는 대신 풍력과 바이오에너지 등 친환경 발전에 예산을 지원한 결과 재생에너지를 사용해 전기를 생산하는 비율이 2017년 30%까지 올랐다. 원자력은 비중이 다소 줄긴 했지만, 여전히 석탄 화력발전소를 닫는 공백을 메워주는 역할을 담당한다. 영국 환경단체 등은 여전히 화석연료인 천연가스가 전력 생산에서 차지하는 비중이 40%에 달한다며 정부에 추가 대책을 요구 중이다.

영국에선 대학 등 각종 연구기관이 미세먼지가 폐는 물론 혈액으로도 들어가 건강을 심각하게 위협하며, 도로변 오염물질이 폐질환으로 숨진 통학 어린이의 사망 원인이었다는 점을 입증하는 등 관련 연구도 활발히 진행하고 있다.

미세먼지로 마스크 없이 외출할 수조차 없는데도 한국은 석탄 화력발전소를 신설하고, 관련 기술을 동남아로 수출한다. 정부도 원자력 발전 중단 입장을 고수하며 장기적인 에너지 구조 개편 계획 등을 내놓지 않고 있다. 주영 한국대사관 관계자는 "중국에 공기 오염을 줄이라는 압박을 하기 위해서라도 한국에서 할 수 있는 대책부터 서둘러 시작해야 한다"며 "중국 관계자들이 한국 내부가 원인이라고 발뺌할 명분이 줄어들기 때문"이라고 말했다.

런던=김성탁 특파원 sunty@joongang.co.kr

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1만2000명 참사 그 후...런던 스모그와 전쟁 60년 걸렸다

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특히 원자력으로 전력 공백을 막으면서 석탄 화력발전소를 단계적으로 폐쇄하고 친환경 에너지 개발에 나서는 장기 에너지 개편 방향도 엿볼 수 있다. 런던시는 도심과 공기 오염 정도가 높은 일부 지역을 '저공해자동차 구역'으로 지정해 유로6 배기가스 기준을 충족하는 버스만 다니도록 하고 있다. 주영 한국대사관 관계

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논문, 학술저널 검색 플랫폼 서비스

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기획특강- 지식의 기쁨 - 산업 혁명과 전염병_#001

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1. https://n.news.naver.com/article/660/0000032039?sid
2. 요약
코로나 19 백신기업 모더나가 암과 심혈관질환, 자가면역질병 예방 치료 백신을 2030년에 개발예상

다양한 종류의 종양 표적으로 암백신 개발에 주력하여 모든 종류의 질병 백신 개발 전망을 밝힘

이러한 전망의 배경은 모더나 화이자/바이오엔테크가 코로나19 개발에 사용한 mENA기술이 있음을 알리며 지속적 투자를 장려함

3. 책을 읽고 전염병에 관련된 부분에 관심이 많이 가게 되어 전염병 발생으로 인한 과학 기술의 발달로 백신 개발에 대해 조사하게 되었다 이번 조사를 통해 백신 개발 기술은 질병에 따라 완전히 다르게 활용되는 것이 아닌 큰 틀은 비슷한 기술로 다양한 질병의 백신을 개발할 가능성이 있음을 알게 되었다

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코로나19 백신기업 '모더나'가 암과 심혈관질환, 자가면역질환을 예방 치료하는 백신을 오는 2030년이면 개발할 것으로 예상됩니다.

영국 일간 가디언은 7일(현지시간) 모더나가 2030년까지 이런 백신들을 내놓을 수 있다고 확신하고 있다며 전문가들은 암 등 다양한 질환에 대한 획기적인 새 백신으로 수백만 명의 생명을 구할 수 있을 것으로 전망한다고 보도했습니다.

모더나 측은 현재 다양한 종류의 종양을 표적으로 한 효과적인 암 백신 개발에 주력하고 있는데 5년 내에 모든 종류의 질병에 대한 백신을 개발할 수 있을 것이라고 밝혔습니다.

간단한 주사 한 번으로 코로나19, 독감, 호흡기세포융합바이러스(RSV) 같은 여러 가지 호흡기 감염으로부터 보호하는 것도 가능할 것으로 전망되고 있습니다.

모더나 측은 "치료법이 없는 희소 질환에 대한 mRNA 기반 치료법이 개발될 것"이라며 "10년 후에는 질병의 유전적 원인을 파악하고 비교적 간단하게 mRNA 기반 기술로 이를 편집하고 치료할 수 있는 세상이 올 것"이라고 덧붙였습니다.

과학자들은 이런 전망의 배경에는 모더나와 화이자/바이오엔테크가 코로나19 백신 개발에 사용한 mRNA 기술이 있다며 이들 분야에 대한 투자가 지속적으로 이뤄지지 않으면 팬데믹 기간 가속화된 발전이 사라져 버릴 수 있다고 경고하고 있습니다.

mRNA 기반 암 백신은 암 환자에게 암세포 특유의 단백질 정보가 담긴 mRNA를 투여해 면역체계에 암에 대해 경고하고 건강한 세포는 파괴하지 않고 암세포만 공격하도록 하는 원리를 담고 있습니다.

모더나 최고의학책임자(CMO) 폴 버튼 박사는 "이런 mRNA 기술은 암, 감염성 질환, 심혈관 질환, 자가면역 질환, 희소 질환 등에 모두 적용될 수 있다"며 "이런 모든 분야에 대한 연구가 진행 중이고 모두 엄청난 가능성을 보여주고 있다"라고 덧붙였습니다.

모더나는 지난 1월 RSV용 mRNA 백신의 후기 단계 임상시험 결과 이 백신이 60세 이상 성인에게 83.7%의 기침·발열 예방효과가 있었다고 밝혔으며, 미국 식품의약국(FDA)은 이 백신을 신속 심사 대상으로 지정했습니다.

FDA는 2월에는 피부암 흑색종에 대한 모더나의 맞춤형 백신도 신속 심사 대상으로 지정했습니다.

가디언은 모더나뿐만 아니라 화이자 역시 mRNA 기술 기반 인플루엔자 백신의 후기 단계 임상 시험 모집을 시작했으며, 바이오엔테크와 협력해 대상포진 같은 다른 감염성 질환에 대한 연구도 진행하고 있다고 전했습니다.

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모더나"암·심장질환 치료백신 2030년까지 개발"

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코로나19 백신기업 '모더나'가 암과 심혈관질환, 자가면역질환을 예방 치료하는 백신을 오는 2030년이면 개발할 것으로 예상됩니다. 영국 일간 가디언은 7일(현지시간) 모더나가 2030년까지 이런 백신들을 내놓을 수 있다고 확신하고 있다며 전문가들은 암 등 다양한 질환에 대한 획기적인 새 백신으로 수백만 명의 생명을 구할 수 있을 것으로 전망한다고 보도했습니다.

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노동자 안전에 대한 책임의식 변화, 

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노동자 안전에 대한 책임의식 변화, 한국과 영국은 무엇이 다른가?
- https://naver.me/FsKFzCW5

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https://www.worldkorean.net/news/articleView.html?idxno=41209

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https://www.sciencetimes.co.kr/news/%EC%82%B0%EC%97%85%ED%98%81%EB%AA%85%EC%9D%84-%ED%86%B5%ED%95%B4-%EB%B0%94%EB%9D%BC%EB%B3%B8-%EC%84%B8%EA%B3%84%EC%9D%98-%EB%B3%80%ED%99%94/

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산업혁명은 세상을 완전히 바꿔놓았다. 1~4차 산업혁명을 거친 세계는 이전과는 모든 것이 달라졌고, 좀 더 살기 편안한 시대가 되었다.

이러한 산업혁명과 세계사에 대한 내용을 담은 '산업혁명으로 세계사를 읽다'는 환경부 장관을 역임한 김명자 교수(화학 전공)가 산업혁명으로 근대 세계사를 파악할 수 있도록 이끄는 책이다.

1~4차 산업혁명을 구체적으로 설명하고 분석하는 이 책은 세계사의 전반적인 흐름은 물론이고 각 산업혁명을 주도한 선구적인 인물들까지 전부 만나볼 수 있도록 구성되어 있다. 이 책은 산업혁명에 관한 정의를 시작으로 각 산업혁명의 키워드를 제시하고 그 시기에 발생한 사건들을 세밀하게 분석함으로써 산업혁명이 어떻게 세계를 변화시켜왔는지를 단계별로 상세하게 설명한다.

여기에 당시 인물들의 개인사와 시대상을 엿볼 수 있는 에피소드가 더해져 더욱 풍성한 이야깃거리를 제공한다. 독자들은 한 권의 책을 통해서 산업혁명의 역사를 파악하고 그 안에서 세계사의 위대한 여정을 함께할 수 있을 것이다.

저자는 산업혁명을 통해 세계사를 총체적으로 재구성하기 위해서 1차 산업혁명에서부터 4차 산업혁명까지의 사건들을 구체적이면서도 간결하게 설명한다.

1차 산업혁명은 1760년 영국에서 비롯되어 1830년까지 이어진 큰 변화로 석탄, 증기기관, 직물산업, 도로와 운하, 코크스 제철법, 철도 등이 그 당시의 기술적인 혁신으로 꼽힌다. 1차 산업혁명을 선도한 대표적인 산업은 직물 분야였다. 중개인들이 농가에 원료와 기계를 빌려주는 시스템이 도입되고 플라잉 셔틀, 스피닝 제니 등이 개발되면서 직물 생산량이 급증함으로써 직물산업이 성장하게 되었다.

수송수단의 혁신 또한 산업혁명을 이루는 데에 한몫했다. 초기 수송은 운하와 도로가 중심이 되었으며, 운하가 완성되면서 운임은 10분의 1로 줄어들었고 산업혁명 후반기에 들어서 고압 증기선과 철도가 확장되면서 원료와 공산품 수송도 활기를 띠었다.

1차 산업혁명의 뒤를 이어 1870년대부터 1930년대까지 2차 산업혁명이 진행되면서 새로운 문명 형태인 현대 산업사회가 탄생했다. 2차 산업혁명은 19세기 중반 독일에서 염료를 인공 합성하면서부터 시작되었다. 19세기 이전의 화학기술은 경험적인 지식에 의존했으나 근대 화학의 이론 체계와 새로운 방법론이 등장하고 장치가 혁신을 이루면서 대량생산이 가능해진 것이다. 이후 양차 세계대전을 거치면서 최강국으로 우뚝 선 미국을 중심으로 철도, 강철, 정유, 전기, 자동차, 통신 분야가 혁신되고 1차 산업혁명을 이끈 영국은 독일과 미국에 주도권을 내어주게 되었다.

1970년대 이후 전개된 3차 산업혁명은 정보통신기술 혁명으로, 전기통신 분야와 컴퓨터 기술이 융합되고 사회문화적 변동이 일어나면서 제조업은 물론 일상생활의 디지털화를 촉발했다. 정보통신기술이 발전하면서 전 세계의 소식이 각 가정에 실시간으로 전달되기 시작했으며, 2차 산업혁명기에 대기업이 혁신을 주도한 것과는 대조적으로 3차 산업혁명 시기에는 소규모 벤처 기업이 새로운 혁신 주체로 부상했다. 또한 20세기 후반에 들어서면서 3차 산업인 서비스 산업이 성장했으며, 사람과 자본, 상품, 서비스, 노동이 장벽 없이 유통되는 시대가 열렸다.

4차 산업혁명은 인공지능, 사물 인터넷, 클라우드, 빅데이터, 로봇, 드론, 블록체인 등이 주도하는 산업혁명으로 기술혁신과 사회경제적 요소가 동인으로 작용한다. 4차 산업혁명 가운데 가장 주목을 받는 것은 초연결성에 기반을 둔 플랫폼 기술이며, 저자는 공유경제와 온디맨드(소비자의 수요에 따라 제품을 제공하는 전략) 경제를 중심으로 소비자의 경험과 데이터를 바탕으로 하는 서비스가 부상하고 빅데이터, 사물 인터넷, 인공지능 등의 시장이 빠르게 열릴 것이라고 전망한다.

이 책에서 저자는 산업혁명을 거치면서 세계가 어떻게 변화해왔는지 그 과정을 생생하게 추적해나간다. 정치, 경제, 사회, 문화적인 관점에서 촘촘하게 세계사를 재구성한 이 책은 독자들에게 역사를 바탕으로 앞으로 나아가야 할 방향을 제시한다. 과학계에 오랜 기간 몸담은 저자가 들려주는 이야기를 통해서 독자들은 4차 산업혁명이 가져올 미래를 전망해볼 수 있을 것으로 기대된다.

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국내외 과학기술동향, 정책, 문화 등 과기계 이슈 정보 제공. 매주 금요일 뉴스레터 발송

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산업혁명은 세상을 완전히 바꿔놓았다. 1~4차 산업혁명을 거친 세계는 이전과는 모든 것이 달라졌고, 좀 더 살기 편안한 시대가 되었다. 이러한 산업혁명과 세계사에 대한 내용을 담은 '산업혁명으로 세계사를 읽다'는 환경부 장관을 역임한 김명자 교수(화학 전공)가 산업혁명으로 근대 세계사를 파악할 수 있도록 이끄는 책이다.

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어제도, 오늘도, 내일도 바쁘게 오가며 화물과 사람들을 옮기는 철도!

철도가 없었더라면 인류의 운명도 퍽 달라졌을 텐데요. 산업혁명 이후 폭발적으로 성장하며 우리 삶을 바꿔놓은 철도에 대해, 이번 스틸캐스트 시간에 함께 알아보겠습니다. 함께 보시죠 🙂

1774년 제임스 와트가 발명한 증기기관이 산업혁명의 불을 댕겼다는 것은 아주 잘 알려져 있는 사실입니다. 증기의 힘으로 피스톤을 왕복 운동시켜 동력을 얻는 증기기관은 사람이나 가축의 힘, 수력, 풍력 등 인류가 이용해온 어떤 동력원보다도 더 강력하고 효율적이었는데요.

증기기관의 발명에 힘입어 면직공업·기계공업·제철공업 등 영국의 관련 산업들은 폭발적으로 발전했고, 또 도로 운송망 확장 등 사회간접자본에 대한 투자도 급격히 늘어나게 됐죠.

다만 철도가 발명되기 전까지 증기기관은 운송에 있어서는 큰 힘을 발휘하지 못했는데요. 1804년 영국인 리처드 트레비식이 석탄을 나르는 증기기관차를 발명하긴 했지만, 목재로 만든 레일이 너무 약해 제대로 쓰일 수가 없었습니다. 목재 레일은 너무 물러서 기차가 그 위를 충분히 빠르게 달릴 수도 없었고, 수명도 짧아 자주 갈아줘야 해 효율성이 떨어졌죠. 곧 철로 만든 레일이 등장하긴 했지만, 당시 제련 기술의 수준으로는 쉽게 금이 가는 철도를 만들 수 밖에 없었습니다.

한편, 그 와중에도 철 생산과 철 제련 기술은 점점 발전하고 있었는데요. 특히 철에 산소를 불어넣어 단단한 강철을 만드는 공법이 개발되면서 철도 공급에 본격적인 불이 붙었습니다. 1859년대에 들어선 후 영국에서는 철도가 1만 1,000킬로미터까지 확장되었고, 1890년대엔 3만 2,000킬로미터에 이르렀다고 합니다.

증기기관차와 철도가 공급된 이후, 사람들의 삶에는 획기적인 변화가 찾아왔는데요. 걸어서 몇 년, 마차로는 몇 개월이 걸리던 거리를 며칠이면 갈 수 있게 되었으며, 아침에 영국에서 발행된 신문을 오후면 프랑스에서 받아보는 일도 가능해졌습니다. 무거운 화물을 값싸게 운반할 수 있으니 식량이나 생필품의 가격이 하락하면서 사람들의 생활이 더 윤택해졌습니다. 먼 곳에 떨어진 사람들과도 교류할 수 있게 되었고, 이는 문화의 발전으로 이어졌죠.

즉 철도의 발명 이후 인류의 삶은 이전과는 전혀 다른 길로 들어선 것입니다.

△ 이미지 출처 - 위키피디아, 경인선 철도 개통식 모습

우리나라에 처음 철도가 운행된 것은 1899년으로, 서울의 노량진과 인천의 제물포를 잇는 경인선이었습니다. 당시 인천에서 서울까지 가는데 육로로 12시간, 한강을 통한 뱃길로 8시간 정도 걸렸던데 비해 1시간 30분 정도 밖에 걸리지 않는 철도는 획기적인 등장이었습니다.

다만 초기에는 비싼 요금과 철도를 건설한 일제에 대한 반감 때문에 많은 사람들이 이용하진 않았는데요. 시간이 흐르며 그 편리함 때문에 점차 승객이 늘어나게 되었습니다.

처음에는 화물 운송을 주 목적으로 한 철도였다가, 점차 서울과 인천을 잇는 교통수단이 됐는데요. 갈수록 경인선을 이용하는 승객이 늘어나자 결국 복선화 공사에 들어가게 되었고, 1965년 경인복선이 개통되게 됩니다. 그럼에도 늘어나는 수도권 인구를 감당하기엔 역부족이었는데요. 결국 1974년 경인선이 전철화되면서 서울 지하철 1호선과 연계해 운행하게 되었습니다.

경인선이 첫 개통될 때는 노량진, 오류동, 소사, 부평, 우각동, 축현, 인천 이렇게 7개 역 밖에 없었는데요. 지금은 수 없이 많은 역을 지나며 인천과 부천, 서울 시민들의 통근길 동반자가 되어 주고 있답니다.

그렇다면, 세계에서 가장 긴 철도는 어디일까요? 많은 분들이 알고 계시듯, 바로 시베리아 횡단 철도(Trans Siberian Railroad：TSR)입니다. 1891년에 공사를 시작해 1916년에 완공한 시베리아 횡단 철도는 총 길이가 약 9,400킬로미터에 이르는데요.

모든 인류에게 철도가 그러했듯, 시베리아 횡단 철도 역시 과거 러시아 제국과 소련의 경제, 정치, 군사적인 측면에서 매우 중요한 역할을 해 왔는데요. 이 철도의 개통으로 광대한 시베리아 지역을 개발하고 산업화 할 수 있게 되었죠.

더구나 눈보라와 추위 때문에 비행기나 자동차의 발이 묶이는 경우가 많은 러시아에서 철도는 아직까지 화물의 85%를 담당하는 교통의 중심인데요. 시베리아 횡단 열차 역시 이를 구성하는 가장 큰 뼈대 중 하나겠죠.

지금은 이 위를 달리는 열차가 전 세계인에게 특색 있는 여행상품으로 각광 받고 있으니, 여러분도 한 번쯤 시베리아 횡단 철도와 함께 잊지 못할 기차여행 해보시는 건 어떨까요?
지금까지 Hello, 포스코 블로그와 함께 철도에 관한 흥미로운 이야기를 함께 보셨는데요. 오늘도 우리의 퇴근길 발이 되어 줄 철도에게, 왠지 고마운 마음이 드는걸요? 🙂

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세계에서-가장-긴-철도

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인류의 역사를 바꿔 놓은 철도에 대해

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어제도, 오늘도, 내일도 바쁘게 오가며 화물과 사람들을 옮기는 철도! 철도가 없었더라면 인류의 운명도 퍽 달라졌을 텐데요. 산업혁명 이후 폭발적으로 성장하며 우리 삶을 바꿔놓은 철도에 대해, 이번 스틸캐스트 시간에 함께 알아보겠습니다. 함께 보시죠 🙂 1774년 제임스 와트가 발명한 증기기관이 산업혁명의 불을 댕겼다는 것은 아주 잘 알려져 있는 사실입니다.

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제임스 와트 증기기관 자료1

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제임스 와트 증기기관 자료1

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대량 생산이 가능해지다!! '제임스 와트'의 증기기관 발명으로 급속도로 발전한 영국 산업! #벌거벗은세계사 EP.47 | tvN 220517 방송

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공기로 전염된다는 그릇된 신념...존 스노가 수도원 오염 문제 지적

1850년대 런던 콜레라 창궐을 스케치한 삽화 /위키피디아

산업혁명이 일어나 농촌 인구가 대거 런던으로 몰려가면서 하수시설이 넘쳐나는 오물을 처리하지 못했다가난한 사람들은 주거지에 오물을 쌓아 두었고지하에 감춰진 오물들이 까맣게 썩어 마룻바닥이나 틈 새로 새어 나와 길거리에 제멋대로 흘러 넘였다그 모든 하수구가 그대로 템스강으로 흘러들어갔다

많은 사람들은 빈약한 하수처리시설이 런던의 공기를 오염시키고그 공기를 통해 콜레라가 전염된다고 믿었다

존 스노 /위키피디아

하지만 아무도 그의 말을 들으려 하지 않았다따라서 더러운 오수를 처리하는 하수처리가 시급한 과제로 부상했다하지만 영국은 조밀한 런던의 하수처리 시설을 만들 예산이 넉넉하지 못했다

그후 과학자들에 의해 콜레라의 통로가 물이라는 사실을 확인했고백신이 개발되면서 무시무시했던 콜레라는 무력화되었다

런던 하수도 공사는 악취를 제거한다는 잘못된 인식에서 출발했지만하수도 개선공사로 우물과 펌프에서 나오는 물의 질도 좋아졌다위생이란 관념도 이때부터 시작되었다

1850년대 죽음의 템스강을 그린 그림. /위키피디아

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의학 연구 불신한 1850년대 런던의 콜레라 방역

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전염병 방역은 과학을 근거로 해야 한다. 과학적 판단을 하지 않고 우왕좌왕한 케이스가 1850년대 영국 런던의 콜레라 파동이었다. 당시 영국 정부와 유명인사들은 콜레라는 공기에서 전염된다고 믿었다. 소수의 의학자가 연구 끝에 콜레라는 물에 의한 전염되는 수인성 전염병이라는 사실을 밝혀 냈지만, 정책 당국자들은 믿지 않았다. 그 결과 엄청난 댓가를 치러야 했다.

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논문, 학술저널 검색 플랫폼 서비스

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제임스 와트 증기기관, 영국 산업혁명 시동걸다

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"필요는 발명의 어머니"(Necessity is the mother of invention)라는 서양 격언이 있다. 18세기 산업혁명의 원동력이 된 제임스 와트(James Watt, (1736-1819)의 증기기관도 영국사회의 필요에 의해 발명되었다. 중세 이래 유럽의 숲은 축소되어 왔다. 농업이 확산되었고 인구가 증가하면서 집을 지을 목재와 땔감용 장작에 대한 수요가 늘어나면서 숲의 면적이 줄어들었다.

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https://www.scienceall.com/%EC%A6%9D%EA%B8%B0%EA%B8%B0%EA%B4%80%EC%9D%98-%ED%83%84%EC%83%9D/

http://www.atlasnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=1368

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https://youtu.be/bPvWAcqC3ig

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기획특강- 지식의 기쁨 - 산업 혁명과 전염병_#001

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https://m.dongascience.com/special.php?idx=609

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학자들이 영국의 산업혁명을 중요하게 생각하는 것은 현대문명의 단초가 산업혁명의 여파로 시작되었다고 인식하기 때문이다. 이 말은 산업혁명을 이끌어 준 역군이 있었다는 뜻인데 일반적으로 산업혁명이라면 제임스 와트(James Watt, 1736∼1819)의 증기기관을 가장 먼저 떠올린다. 그것은 와트의 증기기관이 등장한 후에야 비로소 각종 산업이 요구하는 여러 가지 기계화 작업이 가능해졌기 때문이다.

사실 아무리 좋은 아이디어가 있고 수요가 많더라도 이를 경제적으로 실용화할 수 없다면 무용지물일 수밖에 없다. 배보다 배꼽이 큰 생산 구조, 즉 제품의 생산원가보다 에너지가 많이 소요되는 시스템으로는 대량 생산이 불가능한데 와트가 이를 근본적으로 해결할 수 있는 단초를 놓은 것이다.

그런데 과학사에서 와트를 증기기관의 아버지로 인정하고 있지만 그가 증기기관을 처음으로 발명한 사람이 아니라는 것을 인식하는 것이 중요하다. 와트 이전에도 수많은 사람이 증기기관에 대해 연구하고 이를 실용화하는데 총력을 기우렸는데 그중 유명한 사람이 토머스 뉴커먼(Thomas Newcomen, 1663~1729)이다. 토마스 뉴커먼에 의한 증기기관이 비로소 산업에 접목되기 시작했는데 와트는 뉴커먼의 증기기관이 갖고 있는 단점을 개선하여 진정한 증기기관 시대를 열었다고 인정받는다. 이미 발명된 기계라 해도 미흡한 점을 효율적으로 개선하는 것 역시 최초의 발명보다 더 큰 업적이 되는 것은 물론 큰 부를 쌓을 수 있다는 것을 직접 보여준 사람이 바로 제임스 와트이다.

제임스 와트(James Watt, 1736∼1819)는 스코틀랜드의 클라이드 강변에 있는 그리녹(Greenock)의 비교적 유복한 가정에서 태어났다. 그의 아버지는 선주이자 조선업을 하는 사람으로 남부러울 것 없는 집안이었다. 와트가 소년시절을 아버지의 공장에서 보내는 동안 수세공(手細工)에 관심을 갖게 된 것은 자연스러운 일이었다.

그러나 고등학교를 마친 후 갑자기 집안이 기울어 20세의 와트는 1755년 런던에서의 기계공 견습 기간을 거쳐 1757년 글래스고(Glasgow) 대학 부속 공장의 기계공이 되었다. 그곳은 연구용 실험 기구나 기계를 제작ㆍ수리하는 곳으로, 와트는 주로 컴퍼스, 눈금자, 사분의(四分儀) 등과 같은 과학 도구를 만들었다.

와트가 새로운 증기기관을 발명하게 된 것은 아주 단순한 사건 때문이다.당시 글래스고 대학교에서 가장 인기 있는 교수는 물리학(열역학) 분야의 앤더슨(D. Anderson)이었다. 앤더슨은 유명한 '화이어 머신(fire marchine)'으로 불리는 뉴커먼 엔진 모형을 사용해 증기기관의 작동 원리를 설명하는 등 현장감 있는 강의로 학생들로부터 큰 호응을 받고 있었다. 그런데 강의 도중 강의 자료인 모형이 망가지자 앤더슨은 와트에게 수리를 부탁했다. 와트는 뉴커먼 엔진의 모형을 수리하기 위해 모형의 내부를 분해하여 살펴본 후 곧바로 엔진의 문제점을 파악했다.

모형은 고장 난 것이 아니라 뉴커먼 기관을 단순히 축소해 작게 만들었기 때문에 열효율이 너무 떨어져 작동되지 않은 것이다. 일반적으로 열기관을 소형으로 만들면 실린더의 단위 면적당 열손실이 커져 그만큼 운동 에너지로 전환되는 양이 줄어들어 열효율이 떨어진다. 와트는 뉴커먼 엔진을 면밀히 검토한 후 열효율이 떨어지지 않으면서도 작게 만들려면 완전히 다른 방식으로 제작해야 한다고 생각했다.

뉴커먼 엔진은 석탄으로 보일러를 가열하여 얻은 뜨거운 증기로 피스톤을 밀어 올린다. 피스톤이 제일 윗부분까지 올라가면 이번에는 차가운 물을 집어넣어 실린더 안의 증기를 식힌다. 그러면 실린더 속의 증기가 액화하여 물이 되고 위로부터 대기의 압력을 받는 피스톤이 아래로 내려온다. 피스톤이 아래로 내려올 때 또 다시 보일러의 뜨거운 증기가 차가워진 실린더를 데워 다시 피스톤을 들어 올리는 작업을 반복하는 것이다. 애써 물을 데워 증기로 만들었다가 다시 냉각시켜 물로 만들게 되므로 열이 낭비되는 것이 뉴커먼 엔진의 가장 큰 단점이었다.

와트는 실린더를 냉각하지 않는 대신 한 번 피스톤을 밀어올린 뜨거운 증기를 다른 곳으로 보내 거기서 냉각시키면 효율을 높일 수 있다고 생각했다. 피스톤 실린더를 교대로 가열하고 다시 냉각하는 과정을 제거하면 열효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다는 것이다. 즉 실린더에 따로 체임버(chamber)를 연결하고 여기에 응축된 증기를 모으는 것이다.

간단히 설명하면 뉴커먼의 기계는 피스톤이 오르내릴 때 대기압을 이용하는데 대기압의 크기는 1기압이므로 뉴커먼 기관에서는 기계를 상당히 크게 만들어야만 큰 힘을 낼 수 있다. 반면 와트의 기관은 증기압을 이용하므로 보일러가 폭발하지 않는 한 작은 기계로도 큰 힘을 낼 수 있다. 뉴커먼의 불완전한 증기기관이 와트에 의해서 비로소 완전한 증기기관으로 탈바꿈하게 된 것이다.

와트는 자신의 아이디어대로 강력한 보일러에서 나오는 증기력을 이용하면 광산의 양수 펌프뿐만 아니라 수많은 다른 기계를 작동시킬 수 있다고 생각했다. 그는 자신이 시범적으로 제작한 모형에 따르면 화력 기관의 연료 소비를 75퍼센트나 줄일 수 있다고 주장했다. 그러나 새로운 기관의 실용화는 생각처럼 쉽지 않았다. 와트의 기계는 당시 어떤 기관보다 훨씬 압력이 큰 증기를 이용하는 것이어서 피스톤과 실린더 사이의 증기가 새어나가지 않도록 밀착시키는 패킹이 관건이었다. 그러나 당시의 공작기계로는 정밀하게 기계를 깎는 일이 불가능했다.

여기에서 놀라운 것은 와트가 획기적인 아이디어를 도출했는데도 불구하고 굳이 무리하지 않았다는 점이다. 패킹 문제가 관건임에도 불구하고 자신이 이에 도전하지 않고 시간 즉 누군가가 해결해 줄 것으로 생각했다. 그러면서 1766년 와트는 좀 더 안정된 직업인 측량사가 되어 8년 동안 스코틀랜드에 건설된 운하의 경로를 측정하는 일을 맡았다. 물론 측량사 업무를 보는 틈틈이 자신이 개발한 증기기관를 실용화할 수 있는 기자재에 개발 동향에 대해 관심을 기우리면서 자본가를 물색했다. 마침 캐런 제련소 소유주인 존 로벅(John Roebuck)이 개발비를 모두 부담하겠다고 나섰다. 발명가인 와트가 수익의 3분의 2, 자본을 부담하는 로벅이 3분의 1을 받기로 계약했는데 이 때의 분배율을 주목할 필요가 있다. 일반적으로 외국의 경우 발명가가 자본가보다 많은 분배율을 받는데 반해 한국에서는 이와 반대이다. 많은 경으 10% 정도가 보통인데 이것이 어느 나라보다 발명의 실용화가 늦어지는 이유 중 하나다.

로벅의 자본 투자는 와트에게 날개를 달아주어, 1769년 증기기관에 관한 최초의 특허(영국특허 913호)를 받았다. 1773년 로벅이 파산하여 더 이상 자금을 지원할 수 없게 되었지만 크게 우려할 필요는 없었다. 와트의 기계에 대한 소문을 들은 매튜 볼턴(Matthew Boulton)이 그의 특허권을 인수하면서 모든 지원을 아끼지 않겠다고 말했기 때문이다. 두 사람은 동업자가 되어 '볼턴-와트 회사'를 설립했다. 버밍엄에 있는 볼턴의 금속 공장은 당대에 이미 직공이 600명이나 되는 대규모 공장이었다. 직공이 한두 명이던 당시 대부분의 공장과 달리 전 세계를 통틀어 최초의 공장다운 공장이었다.

와트에게 남은 문제는 개폐가 정확한 실린더를 제작하는 것이었다. 1774년 와트는 볼턴의 친구인 윌킨슨(John Wilkinson)이 내면굴착용 선반을 발명했다는 소식을 들었다. 와트는 그 선반을 이용하여 완전한 원통형 실린더를 제작할 수 있었다. 1775년 3월 브룸필드의 탄광에서 와트의 첫 번째 증기기관이 가동되었다. 와트의 증기기관은 같은 양의 석탄으로 뉴커먼의 것보다 3배나 더 오래 일할 수 있었다. 마케팅의 귀재였던 볼턴은 '전세계가 원하는 것, 즉 동력을 팝니다'라는 구호를 정했다. 기술과 자본이 분리되어 각자 전문 분업이 빛을 발했는데, 볼턴이 동력을 팔았다면 와트는 효율성과 신뢰성을 팔았다고 할 수 있다. 현대 기술 산업의 모형을 보여 준 것이다.

효율이 좋은 와트의 기계는 곧 폭발적인 수요로 이어졌다. 뉴커먼 증기기관의 문제점은 실린더를 가열하고 식히는 과정에서 엄청난 연료(석탄)을 사용해야 하므로 주로 탄광에서만 사용되었다. 그러나 소형으로 제작이 가능해진 와트의 증기기관은 탄광용 펌프뿐만 아니라 제분기나 직조기 등에도 사용될 수 있었다. 물론 이를 위해서는 왕복운동을 회전운동으로 바꾸는 엔진을 고안했다. 오늘날에도 널리 사용되고 있는 '크랭크'가 바로 그것이다.

와트에게도 특허 시련이 닥쳤다. 와트가 크랭크의 아이디어를 제자에게 얘기했는데 그의 말을 귀동냥한 제자가 재빨리 먼저 특허를 제출했기 때문이다. 당시에는 먼저 제출된 특허에 대항할 아무런 방법이 없었다. 와트는 두 가지 방법을 강구했다. 첫째는 고육지책으로, 거의 비슷하게 작동하는 행성식 기어(맞물린 한 쌍의 톱니바퀴에서 한쪽을 고정시키고 다른 톱니바퀴는 고정된 톱니바퀴의 둘레를 행성처럼 도는 기구)로 특허를 얻어 장착한 것이다. 둘째는 배신한 제자를 상대로 특허 전쟁을 벌였다. 다행하게도 와트의 주장이 받아들여져 제자의 특허는 도용한 것이 인정되어 특허가 허가되지 않았다. 와트가 곧바로 자신이 처음부터 고안한 크랭크를 장착했음은 물론이다.

와트의 증기기관은 소형화가 가능한 장점이 있기는 하지만 실제로 어느 분야에 활용될 수 있다는 것을 파악하는 것은 다른 차원의 문제이다. 다행하게도 와트의 증기기관에 대한 소문이 널리 퍼져 또 다른 발명가인 윌킨슨이 1776년 와트 기관을 송풍기로 설치하는데 성공했다. 증기기관이 탄광에서의 배수 펌프 외의 다른 용도로 처음 사용된 것으로, 이후 와트의 증기기관은 대형이든 소형이든 에너지를 필요로 하는 곳은 어디든 공급될 수 있었다. 와트의 기관은 폭발적으로 보급되어 18세기 말에 이미 500대가 그의 회사에서 출시될 정도였다. 탄광의 양수기에 지나지 않았던 뉴커먼의 증기기관이 와트의 손에 의해 만능 동력원으로 탄생된 것이다.

와트가 발명한 증기기관의 중요성을 인식한 영국 의회는 1785년 와트에게 15년 간 특허권을 연장해주는 특혜 조치를 취하겠다고 발표했다. 그러자 화가 난 경쟁업자들이 벌떼 같이 일어났지만 와트의 특허에 한해 연장이 승인되었다. 당시의 특허권 기간은 15년이었는데 이를 연장해 주었다는 것은 와트의 증기기관이 산업계에 기여한 공로가 얼마나 컸는가를 말해준다. 와트의 성공은 비교적 순탄하게 아이디어를 도출하여 산업화시키는데 성공했다는 것으로 요약될 수 있지만 와트가 도출한 아이디어는 당대에 볼 때 차원을 달리하는 생각의 소산임을 이해할 필요가 있다.

글래스고 대학 부속공장 기계공이라는 낮은 직급으로 일하던 와트가 처음 뉴커먼의 엔진 모형을 보았을 때 그는 모형의 고장 여부만 본 것이 아니라 엔진 시스템을 총체적으로 파악하고 그 근본적인 문제를 찾아냈다. 그는 나무만 본 것이 아니라 숲을 보았다. 단순 기계공이 당대 최첨단 과학기술인 증기기관에 대한 지식을 습득하기란 쉽지 않은 일이다. 사실 대학의 기계공은 직급도 급료도 낮은 1년 계약직에 불과했다. 업무는 교수가 지시한 대로 실험 도구나 기계를 도면대로 제작하는 단순한 작업이었다.

그럼에도 불구하고 그가 당대 최첨단 과학기술을 접목한 증기기관을 개발할 수 있었던 것은 전문 지식을 쌓을 수 있는 기회를 놓치지 않았기 때문이다. 그는 일개 기계공에 불과했지만 독학으로 과학 지식을 공부하며 앤더슨, 블랙(J. Black)과 같은 당대의 초일류 학자들과 신분에 맞지 않은 교류를 하면서 첨단 지식을 접할 수 있었고 그것을 자신의 것으로 소화시켰다.

와트는 어떻게 보면 매우 건방진 청년이었다. 완고하고 고집스러운 영국 최고의 대학에서 기계공이 교수들에게 자신의 의견을 당당하게 제시한다는 것은 흔한 일이 아니다. 하지만 그는 자신에게 맡겨진 기구를 제작할 때도 그 원리를 납득해야만 비로소 제작에 들어갔다. 어느 틈엔가 와트는 유능한 실험 조수로 평가되었고 대학에서도 신망이 쌓여갔다. 좀 건방지긴 해도 애송이 와트가 만든 제품은 최고였으므로 교수들도 차츰 그의 식견과 재주를 인정했던 것이다. 와트가 뉴커먼의 증기기관을 보자마자 곧바로 대안을 떠올릴 수 있었던 것도 해박한 이론적 지식이 축적되어 있었기 때문이다.

와트가 당대의 학자들이나 알 수 있는 증기의 힘을 이해했다는 것은 매우 놀랍다. 그는 섭씨 100도에서 물이 증기로 변할 때 의외로 대량의 열을 발생시킨다는 사실을 발견하고 평소 자주 접촉하는 블랙 교수를 찾아갔다. 블랙은 와트에게 물질이 상태 변화할 때, 이를 테면 고체인 얼음이 액체인 물로 되거나 액체인 물이 기체인 수증기가 되고, 아니면 그 반대의 상태변화가 일어날 때 발생하는 열의 이동에 대해 설명해주었다.

사실 블랙이 와트에게 설명한 것은 오늘날에는 상식에 속한다. 물이 기체로 변하게 되면 무려 1,700배로 부피가 증가하므로 그것을 조그마한 통에 넣는다면 대단히 큰 압력을 갖는다는 것은 로버트 보일(Robert Boyle, 1627～1691)에 의해 이미 알려진 내용이었다. 그러나 와트는 실험을 통해 경험적으로 알게 된 과학 원리를 전문가들로부터 재확인할 수 있었고 그랬기 때문에 효율성 있는 증기기관을 만들 수 있었다.

와트가 우리에게 전하는 메시지는 우선 좋은 아이디어를 이끌어낸 후에 그 아이디어를 구체화할 방법을 차근차근 쌓아갔다는 점이다. 그의 아이디어를 실용화하기 위해서는 엄청난 자본이 드는 것이 문제였다. 발명가 자신이 직접 자본을 투입하여 샘플을 만들 수 있다면 좋겠지만 특별한 경우가 아니면 힘든 일이다. 더구나 그의 아이디어를 제조하는 증기기관은 조그마한 발명기계가 아니라 거대 자본이 있어야만 가능한 대형 프로젝트였다. 가난한 발명가가 집념으로만 추진할 수 있는 것은 아니다. 결과적으로 보면 당시 상황과 엇물려 그의 아이디어가 빛을 보았지만, 여기서 그가 추진한 방식을 눈여겨볼 필요가 있다.

와트는 뉴커먼 증기기관의 단점을 개선할 수 있는 아이디어를 도출했음에도 패킹이 큰 관건이 된다고 알자 서두르지 않았다. 이 경우 많은 발명가들이 자신의 발명을 위해 패킹 개발을 독려하기 마련이다. 이때 왕왕 발명 아이디어가 노출되기 마련인데 와트는 누군가가 패킹 문제를 해결할 것으로 생각하고 꽁꽁 숨기고 다른 일에 몰두하면서 호시탐탐 기회를 엿보고 또한 자본가를 수배했다. 와트는 기술도 기술이지만 이를 실현화시키기 위한 '기다림의 중요성'을 보여주었다. 와트는 증기기관을 발명하여 엄청난 돈을 벌었다. 그가 1790년까지 벌어들인 특허권 사용료만 해도 7만6천 파운드(요즘 가치로 350억 원 이상)에 달했다.

와트를 기쁘게 한 것은 재산이 아니라 그의 과학적 업적을 영국의 학계가 인정해 주었다는 점이었다. 보수성이 강한 영국 학계는 1785년 와트와 볼턴 두 사람을 영국학술원 회원으로 받아들였다. 와트는 버밍엄의 진보적 과학자들의 '달의 모임'의 핵심 멤버가 되었고 1806년 글래스고 대학에서 명예 박사학위를 받았으며 1814년에는 프랑스 과학아카데미의 외국인 준회원이 되었다.

와트는 다양한 분야에 관심을 가졌는데 J. 프리스틀리와 만나고부터 화학에도 관심을 갖고 화학 반응, 재료의 강도, 에너지 변환 등에 관한 많은 논문을 발표했다. 그 밖에도 특수잉크를 사용해 교신문서와 송장의 사본을 원본과 똑같이 기록하는 복사인쇄기도 발명했고 조각 흉상을 재생하는 방법도 고안했다. 그는 사망 후 버밍엄 근처의 핸즈워스(Handsworth) 교회에 동업자인 볼턴의 옆에 나란히 안장되었다. 웨스트민스터 사원에는 그를 기리는 다음과 같은 비문이 세워졌는데 역대 영국 국왕들을 비롯해 명망이 높은 사람만이 자리를 차지할 수 있는 웨스트민스터에 제임스 와트의 이름이 올라 있는 것은 모두 인류를 위한 그의 발명 덕분이다. 현대인이 반드시 알아야 할 필수 과학용어인 전력의 단위 와트(watt)는 그를 추모하여 이름 붙여진 것이다.

한 가지 아이디어가 곧바로 위대한 발명품으로 이어지는 경우는 매우 드물다. 수많은 후속 혁신 작업들이 앞선 아이디어를 구체화하고 뒷받침함으로써 기술이 보다 완전한 모습을 드러낸다. 뉴커먼이라는 선두 주자가 있었기 때문에 와트의 증기기관이 드디어 개발될 수 있었는데 다행한 것은 뉴커먼, 와트 모두 엄청난 재산을 모았다는 점이다. 과학기술로 거부가 될 수 있다는 것이 알려지자 이후 폭발적인 아이디어 도출이 이어졌고 이것이 현대 문명을 이루는 견인차가 되었음은 물론이다.

이종호 과학저술가

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대한민국 1등 과학브랜드

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[기술이 바꾼 미래] 증기기관의 시대를 열다

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학자들이 영국의 산업혁명을 중요하게 생각하는 것은 현대문명의 단초가 산업혁명의 여파로 시작되었다고 인식하기 때문이다. 이 말은 산업혁명을 이끌어 준 역군이 있었다는 뜻인데 일반적으로 산업혁명이라면 제임스 와트(James Watt, 1736∼1819)의 증기기관을 가장 먼저 떠올린다. 그것은 와트의 증기기관이 등장한 후에야 비로소 각종 산업이 요구하는 여러 가지 기계화 작업이 가능해졌기 때문이다.

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산업혁명과 전염병
https://www.ebs.co.kr/classe/detail/show?prodId=132715&lectId=20200442&clsfn_syst_id=40009039

http://www.k-health.com/news/articleView.html?idxno=49959 (홍윤철 교수가 쓴 칼럼)

https://m.thepublic.kr/news/view/1065580795855443 (전염병 확산을 방지하는 4차 산업혁명 기술)

https://www.dbpia.co.kr/pdf/pdfView.do?nodeId=NODE10667737 ( 파리의 공중보건활동과 결핵 퇴치운동)
https://download.dbpia.co.kr/File/Download?key=5013333816 (논문 다운파일, 파리~ 같은 자료)

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홍윤철 - 산업 혁명과 전염병

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문명의 발전에 따른 질병의 변천사와 이에 대응하는 의료 체계의 미래를 알아봅니다.

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면화와 영국의 산업혁명

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면화와 영국의 산업혁명

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영국의 산업 혁명과 관련된 자료를 조사하여 업로드 해봅시다.

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페놀로 최초의 플라스틱을 만들었는게 

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페놀로 최초의 플라스틱을 만들었는게 궁금했었는데 페놀이 어떤 물질로 사용하고 어떤 화합물이 있는지 알 수 있어서 유익한 시간이였다.

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https://youtu.be/WubNj3bh8Qc

- 플레밍이라는 사람에 의해 세균을 사멸시키는 곰팡이가 발견됨 발견당시에는 곰팡이의 인식이 좋지 못해 플레밍은 좋지못한 평가를 받음

- 파상풍과 작은 상처들로 우리를 괴롭히던 여러 세균들을 사멸시키는 푸른곰팡이는 의학계에 큰 발견이였음

- 사람들의 손가락질에도 연구를 멈추지 않던 플레밍은 결국 페니실린을 발견하고 세계 2차 세계대전에서 많은 사람들을 세균으로 부터 구함

* 나폴레옹의 전쟁과 관련해 패배한 요인중에 주석뿐만 아니라 여러 병, 그리고 깨끗하지 못한 시설 때문에 세균으로 인한 사망자등 여러 요인도 패배의 한 켠을 차지한거같아서 그와 관련된 패니실린을 찾아보고, 발견과정에 대해 관심을 가니게 되어서 찾아보았다. 여러 전쟁에서 많은 사람의 목숨을 구한 페니실린에 대해 알아보는 유익한 시간이였다

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EBS 클립뱅크(Clipbank) - 곰팡이, 작은 생물의 세계(Mold, a World of Small Organisms)

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https://scienceon.kisti.re.kr/mobile/srch/selectPORSrchArticle.do?cn=JAKO200833338750559

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[논문]초소형 동력 장치

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마이크로 가공기술의 눈부신 발달에 힘입어 다양한 항공우주 시스템을 초소형화 하려는 시도가 있어 왔다. 마이크로 비행체, 나노 위성, 마이크로 로봇 등의 개념들이 등장하였다. 이들 ...

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1) 수면제 탈리도마이드 입덧 완화 

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1) 수면제 탈리도마이드 입덧 완화 효과 확인 -> 임산부에 집중 처방.. 기형아 만 명 이상 출산
2) 독일 구두 스프레이 사용자, 고열 등 부작용 호소

책을 읽으면서 메탄올이 인체에 해로운 영향을 끼친다는 것을 보고 메탄올 외에 해로운 영향을 끼치는 다른 화학물질이 있는지 궁금하여 찾아보았다

우리 주변에 쉽게 찾아볼수있는 것들이 인체에 해로운 영향을 끼칠 수 있다는 것을 보고 위험성과 심각성을 깨닫게 되었다

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두 얼굴의 화학물질...위험성 간과 땐 엄청난 피해 / YTN (Yes! Top News)

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(살균 소독제 환경호르몬 향산) 페놀

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(살균 소독제 환경호르몬 향산) 페놀 화합물
무색 특유 냄새 고체
강한  살균 소득 효과 , 처음 수술실 살균제 사용
화상의 부작용
기초 물질 제조사용
최초 플라스틱 베이클라이드 개발 코끼리 멸종 위기에서 구함.

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화학세상 - 흥미로운 생활화학 이야기

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페놀이 멸종위기의 코끼리를 구했다고? 페놀은 어떤 화학물질인가? 폴리페놀은 무엇인가? | 화학세상

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에틸렌 또는 에텐은 가장 간단한 구조를 가진 에틸렌계 탄화수소의 하나이다. 주로 다른 화합물 합성의 원료로 사용된다.
대표적으로 사과에 포함되어 있으며 사과를 오래 놔두면 에틸렌이 기체에 포함되어 과성숙 된다. 익지 않은 과일에 사과를 놔두면 더 빨리 익을 수 있다.

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아무 생각 없이 사과를 냉장고에 넣으면 벌어지는 일｜크랩

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팝스 : 몸에 한번 흡수되면 배출되지

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팝스 : 몸에 한번 흡수되면 배출되지 않는 잔류성 유기오염물질

팝스는 대사계, 면역계, 신경계, 호르몬계 등 다방면에 영향을 미치며, 최근에는 치매와의 연관성이 밝혀졌다.

현재 팝스로 규정된 물질은 2천개가 넘으며, 우리 생활 전반에 퍼져있다.

팝스는 잔류성 유기오염물질로, 이는 자연환경 내에서 화학적, 생물학적, 그리고 광분해 과정에 의해 쉽게 분해되지 않는 유기화합물이다. 이 내용은 책에 나왔던 유기화합물에 관련된 내용과 연관이 있으며, 내가 이 뉴스를 보며 흥미로웠던 점은 팝스가 사용된지 40년이 넘었으나 여전히 우리의 몸에서 검출되고 있다는 사실이었다. 또, 새롭게 알게된 점은 체내지방 속 쌓여있는 팝스는 체중 감량 니 혈액으로 나와 뇌세포로 이동하여 부작용을 발생시킬 수 있다는 사실이었다. 그래서 나는 팝스로 규정된 물질에는 무엇이 있는지에 대해 궁금해져 조사해본 결과 다이옥신, 퓨란, 헥사클로로벤젠, 베타사이클로헥산, 엔도설판 등이 있다는 것을 알게되었다.

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인체 축적 화학물질 '팝스' 치매까지 영향

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앵커] DDT나 다이옥신 등 몇몇 화학물질들은 몸 속에 한번 흡수되면 좀처럼 배출되지 않습니다. 이런 물질...

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세상에서 가장 가벼운 금속

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세상에서 가장 가벼운 금속

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https://youtu.be/c1elkLn_uIU

1. 미국 항공기 제조사인 보잉이 세계에서 가장 가벼운 금속을 개발했다. 금속성 고분자를 미세한 격자 구조로 연결하여 이 금속의 무게는 스티로폼의 100분의 1 정도로 가볍다. 비어 있는 내부를 공기가 99% 이상 차지하기 때문에 탄소섬유만큼 강하고 탄성이 뛰어나다. 비행기나 자동차에 사용하면 동체의 무게를 줄이고 연비를 높일 수 있을 것이다.

2. 나폴레옹 전쟁의 원인에 담긴 금속의 이야기와 금속의 특징에 대한 영상을 보며 최근에 새롭게 만들어진 금속에 대해 궁금해졌다. 이 영상을 보고 새로운 금속이 비행기나 자동차에 적용되기 위해서 어떤 조건을 만족시키고 과정을 거쳐야하는 지 궁금해졌다.

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2. 요약 (구리의 특성)
• 전기전도성, 싼가격
• 가공성 (합금성, 전 연성)
• 향균성

3. 민류 문명을 바꾼 7가지 금속 중 은, 구리, 금 순으로 전기전도성이 높다고한다. 그러나 구리가 은에 비해 가격이 1/100배이기 때문에 대량생산에 더욱 적합하다고한다. 그리고 전기자동차에 일반 자동차보다 구리가 4배 더 많이 들어간다. 그래서 구리의 가치가 더욱 높아지고 있다. 그러나 구리의 향균성에 대해서는 잘 몰랐다. 그래서 구리가 의료산업에 쓰일 수 있다는 사실을 알게되었다. 그랴서 구리의 가치가 지금 높아지고있는 추세인데, 더욱 높아질거같다.

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[Cu Cu!] 구리의 특성과 용도

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1. 끓는점
예를 들면 메탄올은 64도에서 서서히 끓어오르고 에탄올은 78도에서 서서히 끓어오르기 때문에 온도를 재가면서 끓여보면 알 수 있다.

2. 휘발 후 남아있는 지 여부
투명한 플라스틱 판을 하나 준비하여서 그 위에 두 가지의 액체를 얇게 넓게 뿌리고 시간이 어느정도 지나게 되면 둘 다 휘발성을 지닌 물질이기 때문에 어느 정도 날라가게 되는데 에탄올일 경우에는 물기가 어느정도 남아있고 메탄올일 경우에는 날아간 뒤에는 아무것도 남지 않게 된다.

3. 냄새
에탄올은 알코올과 같은 익숙한 냄새가 나고 메탄올은 그보다 더 화학약품같은 냄새가 강하게 올라온다.

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살균 효과 외 육두구의 의학 성분

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살균 효과 외 육두구의 의학 성분

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2.
- 프랑스에서 여러 식물에서 추출한 정유성분이 미세먼지 노출로 인한 폐 질환과 간질환 치료에 쓰일 수 있음을 발견
- 식물추출 정유에는 항산화 작용, 항염작용 물질들이 포함되어있는데 그 중 페닐프로파노이드가 주목받았다
- 해당 내용을 세포배양으로 실험해본 결과 이소유게놀 등의 페닐프로파노이드를 상피세포와 간암세포에 첨가하면 첨가하지 않은 대조군에 비하여 염증성 사이토카가 덜 분비됨이 밝혀짐

3. 책에서 흑사병을 물리치기 위해 사용된 육두구가 아이소유게놀이라는 물질을 가지고 있는데 이 물질이 천연살균제 역할을 하고 있다고 하여 책에서 포함된 내용 외의 육두구의 의학관련 효능이 궁금하여 찾아보았는데 새로운 의학 치료 법을 알게 되어 재미있었다.

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반도체 본딩 와이어, "금이냐, 구리냐"

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반도체 본딩 와이어, "금이냐, 구리냐"

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https://m.dongascience.com/news.php?idx=-389728
그동안 본딩 와이어는 전도율 높은 순도 99.9%금으로 제작했고 금은 산화가 잘 안된다는 장점 또한 있다.
금을 사용했던 이유 중 하나는 연성이 좋아 1g으로 3000m 길이의 금실을 뽑아 낼 수 있는데, 치솟는 금값으로 인해 구리가 주도권을 엿보고 있다.
구리로도 충분히 수율이 나온다는 측과 신뢰성 분쟁이 있다는 측의 대립 문제가 이어지고 있다.
나폴레옹의 주석과 관련된 이야기를 읽고 금속이 우리 생활에 영향을 미친 사례를 조사하다 7가지의 주요 금속 중 구리와 금에 관한 이야기와 연관되어 있으며 진로와 관련된 반도체 산업과 관련이 있어 관심을 갖고 찾아보게 되었다

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"금이냐, 구리냐." 반도체 내부와 외부를 연결하는 본딩 와이어의 소재를 놓고 전통적인 강자인 '금'과 새로운 세력인 '구리'가 일전을 준비하고 있다. 금은 그 특유의 유연성과 열전도성 등으로 인해 그동안 거의 모든 반도체에 사용되면서 말 그대로 '황금 지위'를 누렸다. 그런데 최근 수년간 금값이 치솟으면서 상황이 약간 바뀌어다. 금값이 '금 값'이다 보니 원가 상승의 주범이 되어버렸다. 이제 반도체 업계에서도 "금값이 더 오르면 대체 방법을 찾아야 하는 게 아니냐"라는 목소리가 힘을 얻고 있다. 금의 대체재로 오래전부터 거론돼온 구리가 살짝 반란을 꿈꾸기 시작했다. 반도체 본딩 와이어 분야에서 금을 뛰어넘을 수 있을지 주목된다. ● 본딩 와이어 시장의 왕자, '金' 전자제품을 뜯어보면 회로가 그려진 기판이 있다. 이 인쇄회로기판(PCB)에는 전자기기를 구동하는 반도체가 들어있다. 반도체는 보통 지네발 같은 리드프레임을 통해 PCB에 연결된다. 이때 검은색 플라스틱 등 내부의 내부와 외부 리드프레임을 연결해주는 장치가 필요하다. 이 장치를 본딩 와이어라고 부른다. 본딩 와이어는 그동안 거의 대부분 순도 99.9%의 금으로 제작됐다. 반도체의 정밀한 회로와 연결되어 신호를 주고받는 기능을 하기 때문에 금처럼 전도율이 높은 재료를 사용한다. 이미 널리 알려진 바와 같이 전도율이 좋은데다가 산화가 잘 되지 않는다. 컴퓨터의 중앙처리장치(CPU) 등의 본딩 와이어가 녹이 쓸어서 성능이 떨어진다면 문제가 심각하기 때문이다. 이 때문에 은이나 알루미늄 등 다른 금속 대신에 금이 사용되었다. 금을 사용했던 또 다른 이유는 금이 연성이 좋기 때문이다. 1g만 있으면 3000m 길이의 금실을 뽑아낼 수 있다. ● 치솟는 금값, 값싼 구리가 주도권 엿봐 2월24일 우리나라 매매 기준이 되는 금값이 1g당 4만1072원으로 3년 전 2만원에 비해 두 배 이상 올랐다. 반도체 본딩와이어에 사용되는 금값이라고 예외가 될 수는 없다. 미세한 금실이 사용된다고 하더라도 '금은 금'이고 이것이 원가 상승의 장본인으로 취급됐다. 급기야 반도체 산업체에서는 "구리로 바꿔볼까"라는 생각을 하기 시작했다. 실제로 세계반도체장비재료협회(SEMI)가 지난달 발표한 자료에 따르면 매출액이 1370억 달러가 넘는 기업 반도체 기업 46 곳 중 85% 정도가 구리선으로 전환을 고려중인 것으로 나타났다. 조사 대상이었던 46개 대형 반도체 업체 중 어느 곳도 자사의 전 제품에 구리를 사용하고 있지는 않았다. 일부 제품에만 구리를 사용했을 뿐이다. '구리를 사용하제 않겠다'고 답한 기업은 15% 뿐으로 금 가격 폭등으로 산업 현장에서 구리 본딩 와이어에 대한 시각이 바뀌고 있는 것이다. 반도체 패키징 전문회사인 엠케이반도체 관계자는 "구리를 사용했을 때 비용이 금의 10% 정도에 불과하기 때문에 원가를 낮출 수 있다"고 설명했다. ● '구리로도 충분한 수율 나와 vs 신뢰성 분제 있어' 대립 문제는 구리 본딩 와이어를 사용해도 제품에 문제가 있느냐 여부다. 전자제품에서 중요한 부분을 차지하는 반도체에서 문제가 생길 경우 제품 전체의 신뢰성 문제로 이어지기 때문이다. 세계금협회(WGC: World Gold Council)는 최근 업체들이 금을 구리로 대체하려는 움직임에 대해서 우려를 표시했다. WGC 측은 "자동차에 사용되는 반도체 등에서 성능저하가 있을 수 있고 신규 장비 구매에 따른 비용 증가가 우려된다"며 "특히 첨단 패키징에서 사용되는 복잡한 와이어루프 형태에는 구리가 부적할 수 있다"는 의견을 냈다. SEMI 조사에서 구리를 전혀 검토하지 않는다고 답한 업체들도 '제품의 신뢰도, 공정 수율, 성능 등이 제대로 검증되지 않았다'는 점을 이유로 꼽았다. 이에 대해 반도체 패키징 업계에서는 대체로 구리 와이어를 사용해도 크게 문제가 있는 것은 아니라는 입장을 보인다. 우선 반도체 공정 전문가들은 신뢰성 실험에서는 대체로 구리를 사용해도 큰 문제가 없는 것으로 나타났다고 설명했다. 구리 재료의 산화 등을 막기 위한 연구 및 특허도 이미 십여 년 전부터 쏟아졌다. 패키징 전문 업체들도 순도 99.999%의 구리에 주석, 프랑슘, 갈륨 등의 재료 등을 추가하는 방식으로 기존 구리 본딩 와이어가 갖는 문제 해결하려는 시도를 했다. 이 같은 노력을 통해 구리를 사용하더라도 반도체 생산 수율을 금에 육박하는 만큼 올릴 수 있게 됐다고 업계에서는 전했다. 아울러 지난 3~4년간 금값 폭등에 따라 산업계의 공정 엔지니어들도 구리 사용에 대한 준비를 충분히 해왔다고 덧붙였다. ●'금→구리' 전환, 결정적 계기가 나타날까 현재로서는 금이 압도적으로 우세하다. 95~98% 가량의 반도체가 여전히 금을 쓰고 있고, 구리의 역습은 이제 시작됐다. 문제는 시장이 현재 주류 소재인 '금'과 경쟁 주자로 떠오른 '구리' 중에서 누구의 손을 들어주느냐이다. 반도체 업체들은 '시제품에 대한 시험 결과', '금과 구리의 가격', '완성 제품의 안정성' 등의 여러 가지 변수를 고려해 선택할 것이다. 반도체 업체인 동부하이텍 김학모 부장은 "대부분의 반도체 기업이 구리 본딩 와이어에 대해서 검토를 했지만 아직 양산에 본격적으로 적용하지는 않고 있다"며 "반도체 설계 업체들이 실제 제품에서 안정성이 100% 입증되기를 기다리고 있다"고 설명했다. 실험실 환경이 아니라 시장에서 채택되기 위해서는 몇 가지 변수가 필요하다. 금값이 계속해서 올라서 원가에 엄청난 부담을 줄 경우다. 구리를 사용한 뒤에 수율이 낮아서 원가가 올라간다고 하더라도 변경이 불가피하다. 또 구리로 전환해서 문제가 생기지 않은 대표적 사례가 나타날 경우 급히 전환될 가능성이 점쳐진다. 동부하이텍 김 부장은 "3~4년 전 휴대전화에 사용되는 필름 도금도 금으로 했는데, 최근에는 거의 모든 제품에서 주석 도금 제품을 사용하고 있다"며 "실제로 사용해보니 주석 도금 제품이 금을 사용했을 때 효율과 차이가 나지 않았기 때문"이라고 설명했다. 여하튼 현재 반도체 업계에서는 그동안 수면 아래에서 호시탐탐 기회를 노리고 있던 '구리'와 제 자리를 지키려는 '금' 사이의 긴장이 팽팽하다.

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대한민국 1등 과학브랜드

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대한민국 1등 과학브랜드, 동아사이언스

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"금이냐, 구리냐." 반도체 내부와 외부를 연결하는 본딩 와이어의 소재를 놓고 전통적인 강자인 '금'과 새로운 세력인 '구리'가 일전을 준비하고 있다. 금은 그 특유의 유연성과 열전도성 등으로 인해 그동안 거의 모든 반도체에 사용되면서 말 그대로 '황금 지위'를 누렸다. 그런데 최근 수년간 금값이 치솟으면서 상황이 약간 바뀌어다. 금값이 '금 값'이다 보니 원가 상승의 주범이 되어버렸다.

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1.동영상 내용

-메탄올과 에탄올 차이점:  일상생활에서 흔히 접할 수 있는 에탄올은 사람들이주로 즐겨먹는 술에 포함된 알코올을 말하고, 메탄올은 예전에는 자동차 워셔액에 첨가되어 어는 것을 방지하기 위하여 사용하였고 알코올 램프에도 사용되기도 함

-메탄올의 위험성: 메탄올을 마시거나 흡입하게 되면 사망까지 일으킬 수 있는아주 유독한 물질임(얼마전 이란에서 코로나 바이러스를 죽일 수 있다며 메탄올을 마시고 수십명이 사망한 사례가 있음)

-메탄올과 에탄올 구분법: 메탄올은 하나의 탄소를 가졌지만 에탄올은 2개의 탄소로 구성되어 있다.

2.책에서 유기화합물인 메탄올에 대한 구조식을 보다가 메탄올과 비슷한 에탄올과의 차이점이 무엇인지 궁금하여 검색해보았다. 메탄올과 에탄올의 차이점과 구분법을 알게되었고 에탄올과 다르게 메탄올은 우리에게 아주 위험한 물질이란것을 알게되었다.

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메탄올 에탄올 구분법 및 차이점 아주 쉽고 자세하게 알아봅니다

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풀리지 않았던 벤젠 구조의 답을 찾다

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풀리지 않았던 벤젠 구조의 답을 찾다

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https://youtu.be/zEzYDN8HTgc

1. 벤젠 구조식이 밝혀지기 전, 탄소 6개와 수소 6개로 이루어져 있었음을 당대 과학자들은 알고 있었지만 구조는 몰랐음. 후에 프리드리히 아우구스투스 케쿨레 폰 슈트라도니츠가 벤젠의 고리 구조에 대해 밝혀냄.

2. 벤젠의 초기 구조는 단일결합과 이중결합이 빠르게 바뀐다고 하였으나, 후에 라이너스 폴링이 공명현상(혼성 오비탈과 양자역학에 기초)을 활용하여 동일하게 1.5개의 결합으로 아루어져 있음을 밝혀냄.

3. 방향족 화합물은 벤젠과 같이 고리 구조를 가진 화합물을 말함.
• 구조가 안정적임
• 다른 원자로 치환해 수많은 종류의 탄화수소 유도체를 만들 수 있음
※ 플라스틱 제품, 소독제, 제초제, 비료, 세제, 페인트, 합성섬유, 합성고무, 인조가죽, 의약품의 재료로 사용됨.

> 벤젠의 구조에 대해 신기하게 느껴졌다. 하지만 영상에서 1.5개의 결합이 이루어질 수 있는 과학적 원리(혼성 오비탈, 양자역학)에 대해 자세히 밝히고 있지 않기 때문에 정확한 과학적 원리에 대해 추가적으로 조사해야 되겠다는 생각이 들었다.

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과학자 열전 2편 ㅣ풀리지 않았던 벤젠 구조의 답을 찾다! [에너지식백과]

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1.내용.존 웨슬리 하얏트가 

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1.내용.
존 웨슬리 하얏트가 만든 최초의 원래 상아의 대체재로 만들어졌지만 상용화 되지못했다.
셀룰로이드로 가연성 플라스틱을 만들어낸 후
영화의 종이필름을 대체할수 있었다.
1907년 석탄가스와 합성으로 베이클라이트가 탄생했다 또한조명 장치, 플러그 등에 사용되고 합성플라스틱의 시초가 됐다.
폴리에틸렌은 2차 세계대전에서 전선, 영국의 보급선 등에 사용되며 당시 조종사들에게 실제 도움이 많이 됐고, 실제로 전쟁의 결과에 기여했다.

2.
나폴레옹의 전쟁에서 큰영향을끼친 주석에관한 이야기를 보고 또어떤 화학물질들이 우리의 역사에 영향을 주었는지 궁금해 칫아보게 되었다 폴리에틸렌은
2차 세계대전에서큰역할을 하면서도 우리의 주변에
자리잡게 되었지만 환경에 악영향을 끼친다 는것을 알게되었다.
이렇게 하나의 화학물질이 우리의 역사와 전쟁에 큰역할을 했다는 것을 알수있었다.

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사진 출처, Getty Images

플라스틱이 환경에 미치는 해로운 영향에도 불구하고 계속 사랑받는 이유는 무엇일까?

물질 과학자 마크 미오도우닉 교수와 함께 플라스틱의 세계에 대해 알아봤다.

1. 플라스틱은 원래 상아의 대체재였다

최초의 플라스틱은 지금과 달리 면으로 만들어졌다.

1863년, 무분별한 밀렵으로 코끼리 상아가 사라져가고 있을 때쯤 미국의 한 상아 당구공 제조사는 상아를 대체할 수 있는 물질을 만들어내는 이에게 1만 달러의 보상금을 제안했다.

이에 아마추어 발명가였던 존 웨슬리 하얏트는 면직물과 질산을 이용해 실험을 시작했다.

그는 상황에 따라 모양을 바꿀 수 있는 하얀색 연성 물질을 만들어내고 이에 '셀룰로이드'라는 이름을 붙였다.

아쉽게도 하얏트가 발명한 최초의 플라스틱 당구공은 서로 부딪혔을 때 큰 소리를 내며 약간의 폭발을 일으켜 상용화되지 못했다.

하지만 그의 발명품은 이후 영화 필름 발전에 주요한 역할을 하게 된다.

2. 플라스틱이 영화를 가능케 했다

그리고 그 종이는 셀룰로이드의 힘과 가단성을 활용해 만들어졌다.

셀룰로이드로 가연성 플라스틱을 만들어낸 후 빛의 정도에 따라 다른 모양을 만들어낼 수 있는 화학물질을 바른 것이 필름의 기원이다.

셀룰로이드는 할리우드 영화 열풍에 크게 기여했다.

3. 합성 플라스틱의 시초, 베이클라이트

1907년 석탄가스 합성 부산물로 만들어진 최초의 플라스틱, 베이클라이트가 탄생했다.

처음에는 부서지기 쉬운 짙은 갈색의 모습이었지만 시간이 지나며 색상도 다양해지고, 내구성도 좋아졌다.

이 제품은 당시 조명 장치, 플러그 등에 사용됐다.

베이클라이트는 앞으로 반세기에 걸쳐 발명될 합성 플라스틱 발명의 시초가 됐다.

4. 2차 세계 대전에 플라스틱이 미친 영향

1930~40년대에는 석유 화학자들이 폴리에틸렌을 비롯한 다양한 모습의 합성 플라스틱을 완성했다.

폴리에틸렌은 2차 세계대전에서 공중 레이더를 위한 전선, 영국의 보급선 등에 사용되며 핵심적인 임무에 도움이 됐다.

본머스 예술대학 플라스틱 디자인 박물관 수잔 램버트 큐레이터는 플라스틱이 당시 조종사들에게 실제 도움이 많이 됐고, 실제로 전쟁의 결과에 기여했다고 설명했다.

플라스틱은 또 낙하산을 대체하는 나일론에도, 폭파기 터렛 창에 쓰이는 아크릴에도, 금속 헬멧을 대체하는 플라스틱 헬멧에도 사용됐다.

전쟁은 플라스틱 산업의 기하급수적인 발전에 영향을 끼쳤다.

사람들은 19세기 중반까지만 해도 라이브 연주 음악만 들을 수 있었다.

하지만 토머스 에디슨의 축음기가 모든 것을 바꾸어 놓았다.

첫 축음기는 왁스로 만들어졌지만, 플라스틱은 축음기의 저장 수명과 내구성을 크게 향상하며 이의 대중화에 크게 기여했다.

이후 플라스틱은 비닐 레코드, 카세트테이프, CD 제작 등에도 활용되며 음악의 대중화를 불러왔다.

6. 위생적인 병원

플라스틱에 화합물을 첨가하면 보다 유연해지고, 탄력도 생긴다.

과학자들은 이러한 특성을 이용해 병원 내 살균이 어렵고 균열이 생기기 쉬운 유리병과 고무 튜빙을 플라스틱으로 만들어진 혈액 백과 파이프들로 대체했다.

7. 일회용 제품의 도래

2차대전 이후 크게 성장한 석유 화학 산업은 '플라스틱 혁명'으로 이어졌다.

플라스틱 공장이 생기고 대규모 생산이 가능해지면서 플라스틱의 가격이 하락한 것이다.

이런 변화로 식탁에는 일회용 플라스틱 칼, 접시, 컵 등이 등장하기 시작했다.

당시 광고들은 빨래와 같은 가사 노동의 부담을 플라스틱으로 해방해주겠다는 메시지를 전국적으로 내보냈다.

8. 플라스틱과 음식물 쓰레기

EU는 최근 매년 8천 8백만 톤 이상의 식량이 낭비되고 있다고 발표했다.

이는 탄소 배출량과 기후 변화에 악영향을 미친다.

다행히 플라스틱은 이를 저지하기 위해 필수적인 음식 포장에 큰 도움이 되고 있다.

재료 과학자 필 퍼낼 교수는 플라스틱 포장이 음식물의 신선도를 지키는 데 도움을 줘 음식물 쓰레기 낭비를 제한하는 효과가 있다고 말했다.

9. 플라스틱이 문제가 된 세상

이렇게 긍정적인 변화를 이끌어온 플라스틱이 어느새 골칫덩이로 전락했다.

장점이던 재료의 내구성 때문에 물품이 쉽게 전소되지 않아 환경, 특히 해양 오염에 악영향을 끼치기 시작했기 때문이다.

쉽게 사라지지 않는 플라스틱은 해양 폐기물이 되어 점점 더 많이 쌓여가고 있다.

관련 기사 더 보기

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지금의 영화, 음악, 병원을 있게 한 플라스틱의 역사 - BBC News 코리아

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플라스틱이 환경에 미치는 해로운 영향에도 불구하고 계속 사랑받는 이유는 무엇일까? 물질 과학자 마크 미오도우닉 교수와 함께 플라스틱의 세계에 대해 알아봤다. 1. 플라스틱은 원래 상아의 대체재였다 최초의 플라스틱은 지금과 달리 면으로 만들어졌다. 1863년, 무분별한 밀렵으로 코끼리 상아가 사라져가고 있을 때쯤 미국의 한 상아 당구공 제조사는 상아를 대체할 수 있는 물질을 만들어내는 이에게 1만 달러의 보상금을 제안했다.

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https://youtu.be/aBQosDWyp7M

2. 전쟁까지 일으킬 정도로 귀했던 소금은 그 당시 인류 역사에 큰 영향을 주었으며 그만큼 현재까지도 소금은 인체에 꼭 필요한 재료로 불린다.

3. 이 책의 육두구를 보고 든 생각이 우리 몸에 중요하면서도 옛날에도 육두구처럼 희귀했던 재료는 무엇이 있을까 하면서 찾아본 결과 소금을 발견하게 되었다. 이 영상을 보면서 소금에 대해 본 결과, 사람이 생명을 유지하기 위해서는 체액의 염분 농도를 적정하게 유지해줘야 하는데, 이는 우리 몸의 신경계가 나트륨 이온의 농도 차에 의한 신호전달을 만들기 때문이라는 것을 알게 되었다. 그리고 윗 내용을 듣고 작년에 생명시간에 배웠던 나트륨-칼륨 펌프의 필요성을 환기하게 되었던 것같다. 육두구를 책에서 처음 보았고 이 덕분에 미국의 소금전쟁 이야기까지 듣게 되었으니 아무래도 뜻밖의 수확인 것같다.

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YTN 사이언스 투데이

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[궁금한S] 단짠 케미, 맛있는 화학의 비밀 / YTN 사이언스

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남아프리카의 메탄올 혁신

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남아프리카의 메탄올 혁신

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https://edition.cnn.com/videos/business/2021/02/16/marketplace-africa-methanol-stove-paraffin-townships-spc.cnn
남아프리카에서는 대다수의 사람들이 파라핀을 원료로 하는 난로를 사용하여 요리를 함.
하지만 파라핀을 연료로 사용하는 난로로 인해 2009~2012년 사이 대략 5000건의 화재가 발생,
무색무취의 파라핀이 플라스틱병에 담긴 채 길바닥에 나뒹굼.
이를 대체하기 위해 나온 메탄올 난로는 사용하기 쉽고 안전하게 사용할 수 있도록 제작되었으며 2시간~2시간 반동안 사용할 수 있고 메탄올 연료를 파란색으로 만들었기 때문에 메탄올의 위험성에 대한 인식만 갖고 있다면 화재, 화학약품으로 인한 사고를 줄일 수 있을 것으로 전망됨.
책 25p 유기 화합물의 예시로 나온 메탄올의 활용.

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How this methanol innovation is saving lives in South Africa's townships

By directing demand away from paraffin-fueled stoves, these South African entrepreneurs are trying to create a safer and more efficient energy source inside many informal settlements.

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How this methanol innovation is saving lives in South Africa's townships By directing demand away from paraffin-fueled stoves, these South African entrepreneurs are trying to create a safer and more efficient energy source inside many informal settlements.

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페놀이 8시간동안 낙동강으로 30t이

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페놀이 8시간동안 낙동강으로 30t이 유출되어서 대구의 가정집으로 공급되었다 시민들의 항의 전화로 페놀이 섞인물에 소독제(염소)를 평소의 양 보다 10배 이상 투하를 하였는데 페놀이 염소를 만나면 상황을 더 악화시킨다. 페놀+염소=클로로페놀->독성이 강함

책에서 페놀이 콜타르의 최초의 소독제라는 것을 보고 이름 자체가 사람들에게 해를 끼칠것 같은 물질처럼 느껴졌었다.그리고 책에서는 유기화합물에 대해서도 설명을 하고 있어서 궁금하여 페놀을 찾아보았는데 페놀은 물에서 녹는 수용성 유기화합물이라는것을 알게되었다 그리고 영상을 찾아보았는데 페놀 때문에 우리지역에서 일어난 일이 있어서 영상을 보게되었는데 위험한 일이였었다. 페놀이 방출되어 이 악취를 없애기 위해서 염소를 평소의 10배 이상의 양을 투하했었는데 이는 페놀이 염소를 만나면 클로로페놀이 되는데 이것은 아주 강한 독성을 가지고 있어서 건강에 해를 끼칠수 있다.클로로페놀은 찾아보니 또 놀의 벤젠 고리에 붙어 있는 수소 원자 한 개가 염소 원자로 바뀐 무색의 약산성 유기 화합물이라는 것을 알게 되었다.

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전국민이 수돗물을 불신하게 된 '낙동강 페놀 유입 사건' #알쓸범잡2 EP.5 | tvN 220206 방송

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2. 요약
•전기차, 배터리에 구리가 많이 들어간다. 그래     서 구리에 주목해야한다.
•구리는 전선, 배터리 등에 사용돼 '새로운 석   유'라 불린다
•구리 가격이 작년에 21% 급등하였다. 70%까지 전망한다고한다.

3. 책에 인류 문명을 바꾼 7가지 금속 중 구리가 나왔다. 그래서 구리에 대해 조사를 해보니, 구리가 내가 전에 알고있던 '싼 금속' 이라는 이미지에서 '새로운 석유' 라고 불리는 것을 보고 혹여나 전기 전도성이 높은 '금' 또한 활용가치가 더 높아지지 않을까하고 생각했다.

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전기차 ‘1억대’ 시대…"구리‧금 주목해야"

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아이소유게놀향수의 부작용

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아이소유게놀향수의 부작용

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요약: 달달한 향기에 주로 사용되는 아이소유게놀은 향료 성분 중에서도 부작용이 가장 강한 정도의 성분으로 강한
피부자극,알러지,두통,현기증,발진,색소침착,기관지 등에
자극을 줄 수있다 또 그 독성이 체내에 계속 쌓이며 수용성이 아니기 때문에 물에서도 잘 분해가 되지 않아 바다의 생태계를 위협하고, 결국에는 생선을 섭취하는 우리의 생명까지 위협하고 있다

소감: 책을 통해 아이소유게놀에 대해 알게되었고 흥미로워서  더 알아보면서 벌레나 곰팡이의 침입을 막아 문명을 발달 시키는데 기여했지만 한편으로는 우리가 주로 사용하는 비누나 샴푸 화장품등에 포함되어 부작용으로 이어진다는걸 깨달았다 샴푸 비누는 내가 매일사용하는 물건인데 이때까지 무슨물질이 포함되어있는지 몰랐다 제품에 표기된 성분이 무엇인지 앞으로 봐야겠다 아이소유게놀 대신에 달콤한 향기를 내는 대체품으로 과일이나 꽃향기를 채취하여 쓰면 좋을것같고 아이소유게놀이 또 어디에 이용되는지 알아봐야겠다

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혹시 달달한 향 좋아하시는 분들은 없나요? 머스크 향수는요?

그렇다면 주목해 주세요. 데일리팝이 이번에 소개할 화장품 성분, '이소유제놀'입니다.

알레르기 유발 가능성이 있는 성분은 데일리팝에서도 몇 번 소개한 적이 있듯, 화장품의 향을 담당하는 '향료' 물질들입니다.

하지만 향료들 중에서도 위험성이 다르다는 사실! 알고 계셨나요?

이번에 소개할 이소유제놀은 향료 성분 중에서도 부작용이 가장 강한 정도의 성분으로 소개되고 있습니다.

이소유제놀은 화장품에서 맡을 수 있는 달달한 향기에 주로 사용되곤 합니다.

특히 많은 분들이 좋아하실 것 같은 '머스크 향수'에서도 그 성분을 아주 쉽게 찾을 수 있습니다.

과연 얼마나 위험한지 알아 볼 마음의 준비가 되셨나요?

이소유제놀은 단독으로만 사용해도 강한 피부자극과 알러지를 유발할 수 있어 사용시 많은 주의가 필요한 성분입니다.

더불어 두통이나 현기증, 발진, 색소침착뿐만 아니라 기관지에도 자극을 일으킬 수 있습니다.

또한 EU와 식약청에서는 알레르기를 유발하는 성분으로 이소유제놀을 고시하기도 했습니다.

이소유제놀이 주로 사용된 머스크 향수의 경우, 천연 향료가 아닌 합성 향료로서 그 독성이 체내에 계속 쌓인다고 합니다.

심지어는 수용성이 아니기 때문에 물에서도 잘 분해가 되지 않아 바다의 생태계를 위협하고, 결국에는 생선을 섭취하는 우리의 생명까지 위협하고 있습니다.

실제로 EWG는 갓 태어난 신생아의 혈액에서도 합성 머스크 향의 성분을 발견하기도 해 그 위험성을 짐작해 볼 수 있습니다.

피부 전문가들은 화장품과 관련된 알레르기 중 '접촉성 피부염'을 경험한 환자들의 경우를 봤을 때 50% 이상이 향료로 인해 발병됐다고 전하고 있습니다.

특히 향수의 경우에는 베이스 노트부터 탑 노트까지 그 향들을 달리하는 경우가 많아 여러 성분을 혼합해서 사용하곤 하는데요.

이러한 혼합액이 피부에 더 심한 부작용을 일으킬 수 있기 때문에 더욱 더 주의가 필요할 것 같습니다.

(데일리팝=이지원 기자)

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[성분 연구소] 낯선 화장품 성분, 이건 뭐지? '이소유제놀'

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혹시 달달한 향 좋아하시는 분들은 없나요? 머스크 향수는요?그렇다면 주목해 주세요. 데일리팝이 이번에 소개할 화장품 성분, '이소유제놀'입니다. 알레르기 유발 가능성이 있는 성분은 데일리팝에서도 몇 번 소개한 적이 있듯, 화장품의 향을 담당하는 '향료' 물질들입니다.하지만 향료들 중에서도 위험성이 다르다는 사실! 알고 계셨나요?이번에 소개할 이소유제놀은 향료 성분 중에서도 부작용이 가장 강한 정도의 성분으로 소개되고 있습니다.

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https://youtu.be/z2jtb21Jaj8
https://youtu.be/EloaXdzDw8g
2. 일상생활에서 많이 쓰이는 영수증에 자주접촉되면 신경발달에 문제를 일으키는 비스페놀A의 체내농도가 2배가 된다 이물질이 몸에 축적되면 호로몬 이상을 일으켜 기형아나 유산등 여러한 질병이 생긴다

3. 책에서 아이소유게놀이란 물질은 벌레 곰팡이의 침투를 막는 물질로 우리 역사에서 인간에게 이롭게 하는 물질로 나온다.  반면에 인간에게 해롭게하는 물질이 어떤것이있는지 궁금해서 이러한것들을 찾아보았다.

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101초 환경 이야기 《생활 속 화학물질》

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1. https://youtu.be/ghZAa0pFudc

2. 1) 육두구는 달콤한 향과 쓴 맛을 가지고 있지만, 가열하면 쓴 맛이 없어지고 단 맛이 난다.

2) 육두구엔 다양한 영양 성분이 들어있어(비타민A, 비타민 B1, B2, 나이아신, 나트륨, 칼륨 등) 인체에 다양한 효능을 나타낸다.
-소화 장애 개선 효과
- 혈액순환, 혈전 예방
- 항균효과 (특히 오이게놀 성분은 입냄새의 원인이 되는 세균을 억제시켜 입냄새와 치주염을 예방 할 수 있음)
- 불면증 완화 (미리스티신, 오이게놀, 엘레미신 등의 성분이 뇌의 피로를 회복하고 활력을 제공함)
- 비만 예방 (인슐린 저항성 상태를 개선해주는 성분이 육두구에 들어있음)

3) 권장 사용량(성인 기준, 하루 5g 이내)을 지켜야함. 육두구의 미리스티신이라는 성분이 환각, 흥분, 현기증 등을 불러일으킬 수 있음.

3. 네덜란드가 육두구를 얻기 위해 오랫동안 고군분투해옴과 육두구가 향신료 외에 흑사병을 예방하는 데에도 쓰임을 알게되어 육두구에 더 알고 싶어 조사하게 되었다. 조사해보니 육두구의 엄청난 매력을 알게 되었다. 특히 한 성분이 인체에 여러 좋은 효과를 냄을 알게되었다. 그러나 악영향을 끼칠 수도 있기에 권장 사용량을 지켜야함이 인상깊다. 세상에 그 어떤 좋은 물질도 혹시 모를 한계점을 정확히 알고 써야하는 듯하다.

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인류 문명을 바꾼 7가지 금속

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인류 문명을 바꾼 7가지 금속

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1. 동영상 내용:
- 금속의 네 가지 특징: 전기전도성, 광택, 연성과 전성, 홑원소물질
- 7가지 주요 금속: 구리, 납, 은, 금, 주석, 철, 수은
- 납: 로마시대에 감미료(단맛)로 사용하기도 함. 로마 멸망 가설 중 하나
- 수은: 피부 미백 효과, 중독될 경우 사망에 이르는 중금속
- 주석: 영하 30도 이하에서는 쉽게 부스러짐(주석병)-->나폴레옹 전쟁의 패배 원인

2. 나폴레옹의 전쟁 패배 원인을 주석으로 만든 단추로 소개한 글을 읽고, 금속이 인류의 우리의 생활이나 역사에 어떤 영향을 미쳤는지 유투브에 검색해봄. 금속의 특징에 대해 정리할 수 있었고, 7가지 금속의 특징에 대한 재미있는 사실을 알 수 있어서 재미있었음.

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인류 문명을 바꾼 7가지 금속 이야기 / YTN 사이언스

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게시물의 조건

1. 소개하고 싶은 동영상이나 뉴스 업로드
2. 업로드한 자료의 내용을 3가지로 요약 정리하기
3. 책에 나온 어떤 내용과 어떤 관련이 있는지, 관심이나 흥미있는 부분은 어떤 것이었는지, 새롭게 알게 된 것은 무엇인지 등을 간략하게 적을 것

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내용우리 생활에 쓰는 대부분의

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내용
우리 생활에 쓰는 대부분의 물건들에 알게모르게 몸에 안좋은 화학용품이 첨가되어있다.
치약-트리클로산: 항균 및 살균제
샴푸- 계면활성제: 세정력이 뛰어남
-파라벤: 방부제의 일종으로 제품의 변질을 막고 유통기한을 늘려줌
매니큐어-프탈레이트:플라스틱 제품의 신축성을 위해 들어가는 첨가제

나폴레옹 군대의 옷에 주석이 쓰이고 아이소유게놀을 살충제로 쓰는 등 우리 생활에 편리함을 주는 화학용품을 찾는 중 우리 주변의 생활용품들중 내 알지 못했던 몸에 좋지 않은 화학물질로 피해를 입는 일이 많다는 것을 알게 되어 좋았음

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화학물질로 둘러싸인 일상 / YTN 사이언스

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-상온에서 액체 상태로 존재함

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-상온에서 액체 상태로 존재함
- 금과 수온을 섞고 가열하면 수온은 날아감= 순수 금, 순금을 얻는 방법
- 동화 앨리스 속 모자장수가 미치광이로 묘사된 원인: 질산 수온을 사용하여 모자 가죽 다듬던 사람들에게 나타난 증상 때문임

3. 주석이 영하 30도에서 서서히 변질되었다고 하는데 수은도 영하 38도가 녹는점이었고 상온에서는 액체 상태를 유지한다는 점 영하 30도 정도에서 상태가 변화한다는 점에서 비슷하다고 느꼈다. 그리고 수은은 백신에 첨가되기도 한다는 점에서 흥미를 느꼈다. 진시황, 엘리자베스 1세 여왕, 고대 유물 불상 같은 공예품을 도금하면서 수은에 중독되어 사망에 이르기까지 했다는데 포도상구균 등의 잡균 번식을 막기 위해서 백신에 첨가한가는 것이 의아하게 느껴졌다. 백신에 첨가되는 수은은 체내에 흡수가 되지 않고 배출된다고 하니 신기하다는 생각으로 변화하였다. 그리고 체내에 쌓인 중금속을 배출시키기 위한 킬레이션 주사가 있고, 배출하면서 거칠 신장이 망가질 수도 있다는 점을 알게되었다.

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지식채널e - 원소 이야기 Ⅰ 살아있는 은, 수은

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역사를 변화시킨 화학물질

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역사를 변화시킨 화학물질

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https://youtu.be/ZMe9yCBndeM
https://oak.go.kr/central/journallist/journaldetail.do?article_seq=21108
1.동영상 내용
-향신료로써 후추의 유행이 지나고, 육두구가 귀족들의 과시 수단으로 자리 잡으면서 육두구를 얻기위해 유럽국가들의 대항해시대가 시작되게 되었다.
-육두구의 독특한 향기인 '아이소유제놀‘이 천연 살충제 역할을 함으로써 14세기부터 16세기에  페스트를 예방물질로 육두구가 대두 되었다. 화학농약의 사용으로 환경호르몬 및 잔류독성 등 농업생태계에 악영향을 미치고 있는 상황에서 친환경농약을 이용하려는 노력이 확대되고 있다. 특히 ‘대추’의 주정추출물, 분획물 등은 역병균에 우수한 향균효과를 나타내고 있으며 균사 생육 억제 효과를 통해 살균력을 가지는 것으로 밝혀졌다

2.
육두구가 가진 페스트를 예방한다는 특성이 사실은 육두구가 배출하는 ‘아이소유제놀’이라는 화학물질의 살균효과로 인해 나타난다는 것을 알고 친환경 농약으로써의 아이소유제놀에 대해 궁금증이 생겨 조사해보았다. 결과로 아이소유제놀이 어떻게 살균효과를 가지는지(균사생육억제효과) 특히 어떤 식물에서 높은 효과ㅓ를 나타내는지를 알게되었다

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[KBS 역사저널 그날] 대항해시대의 신상, 육두구에 빠진 유럽ㅣKBS 211204 방송

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내용: 철을 만드려면 기본적으로 철광석, 석회석, 석탄이 필요하다.
석회석: 철광석에 함유된 불순물을 제거
석탄: 탄소를 이용하여 철광석을 환원작용
코크스: 석탄을 고온으로 쪄내 덩어리형태로 만든 것

쇳물과 석회석을 섞어 산소바람을 불어넣으면 쇳물의 불순물이 석회석과 만나 슬래그라는 찌꺼기 형태로 떠오름

선제: 각목모양 철강덩어리를 작은모양으로 여러번 통과시켜 철사형태로 만드는 방법
주조: 주형에 쇳물을 부어 일정한 모양으로 찍어내는 방법
압연: 가열된 철강덩어리를 압연기사이로 여러번 통과시켜 늘리거나 얇게 만드는방법

고대부터 현대까지 일상과 전쟁에서 빠지지 않고 사용되여 역사 형성에 일조했던 철이 현대에서는 어떤방법으로 제조되는지 알게되었다. 현대에는 과거와는 달리 더욱 정확한 순도와 효율적인 생산기술로 엄청난 양의 생산력을 찍어낼 수 있었고 이는 무기가 되어 누군가를 죽이기도, 의료도구가 되어 누군가를 살리기도 한다는 점에서 여러이면을 가진 금속인 것 같다.

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세상을 움직이는 철(Fe)은 어떻게 만들어질까?

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강철보다 100배 강한 금속 개발 – Sciencetimes
1. - 고강도 강철보다 100배나 더 강한 새로운 금속이 개발됐다.
- 미국 샌디아국립연구소(Sandia National Laboratories)의 연구진은 세계에서 가장 강한 내마모성을 가진 새로운 백금-금 합금을 개발했다고 발표했다.
- 이 금속은 다이아몬드와 동일한 등급의 내마모성을 가진 것으로 알려졌다.
- 이 금속으로 만든 타이어가 완전히 마모되기 위해서는 지구 적도 부근을 500번 정도 돌아야 한다.

2. 책의 도입부인 나폴레옹 전쟁에서 나폴레옹 진 원인 중 하나라고 나오는 주석의 이야기를 보며 다른 금속에 대한 내용도 궁금해졌으며 현재까지 만들어지거나 발견된 금속 중에서 가장 강한 금속이 어떤 것인지 궁금해졌다. 이 뉴스를 보고, 무슨 원리로 무른 편에 속하는 금과 백금으로 가장 강한 금속을 만들었는지 궁금해졌다.

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과학기술

강철보다 100배 강한 금속 개발
고정관념 깬 방식으로 연구 성공해

고강도 강철보다 100배나 더 강한 새로운 금속이 개발됐다. 미국 샌디아국립연구소(Sandia National Laboratories)의 연구진은 세계에서 가장 강한 내마모성을 가진 새로운 백금-금 합금을 개발했다고 발표했다. 이 금속은 다이아몬드와 동일한 등급의 내마모성을 가진 것으로 알려졌다.

다이아몬드는 지하 깊은 곳에서 높은 온도 및 압력 하에서 만들어지므로 탄소가 안정된 정사면체 구조로 배열돼 지구상의 광물 중 가장 단단한 경도를 지닌다. 내마모성 역시 뛰어나 다이아몬드를 밀링머신 등의 표면에 얇게 코팅할 경우 공구의 수명이 4~5배 향상된다.

이 금속의 개발에 참여한 재료과학자 닉 아르기베이는 "우리는 실용적인 금속의 광범위한 성능 향상을 가져다줄 수 있는 몇 가지 합금에 근본적인 변화가 있음을 보여주었다"고 말했다.

새로 개발된 합금 금속으로 타이어를 만들 경우 우수한 내마모성 덕분에 약 1.6㎞를 주행해도 표면 원자가 단 한 층밖에 벗겨지지 않을 정도다. 이 금속으로 만든 타이어가 완전히 마모되기 위해서는 지구 적도 부근을 500번 정도 돌아야 한다.
새로운 21세기 지식 적용해 연구 성공
일반적으로 금속은 강한 것으로 알고 있지만, 엔진처럼 반복적으로 다른 금속과 마찰하거나 오일 같은 보호막이 없다면 마모되고 변형되어 결국 부식하고 만다. 이 때문에 금이나 다른 귀금속 합금을 표면에 코팅하지만 비용이 많이 든다는 단점이 있다. 또한 코팅을 한다고 해도 반복적인 마찰을 계속하면 마모되는 것은 마찬가지다.

하지만 연구진은 새로 개발한 합금 금속으로 코팅할 경우 항공 산업 및 풍력 터빈, 고집적화 전자공학 등의 분야에서 연간 1억 달러 이상 절약할 수 있을 것이라고 밝혔다.

사실 90% 백금과 10% 금의 조합은 전혀 새로운 게 아니다. 그러나 샌디아국립연구소 연구진은 새로운 21세기 지식과 디자인을 적용해 개발에 성공했다. 기존에는 마찰을 견딜 수 있도록 금속을 딱딱하게 해야 한다고 생각했지만, 이번 연구에서는 금속이 열과 반응하는 방식과 마모가 관련이 있다고 주장하는 새로운 이론을 제안한 것이다.

그들은 그 비밀을 현대적인 전산 도구에서 찾았다. 개별 원자가 물질의 대규모 특성, 즉 관측만으로는 거의 드러나지 않는 연결에 어떻게 영향을 미치는지를 시뮬레이션 계산에서 찾아낸 것. 요즘에는 이처럼 많은 분야의 과학 연구개발에서 계산 도구를 활용한다.
다이아몬드와 유사한 탄소층 박막 형성 확인
닉 아르기베이와 함께 연구에 참여한 마이클 찬드로스는 "근본적인 원자 메커니즘과 미세구조를 연구하고 이런 것들을 모두 하나로 묶어 좋은 성능을 얻는 이유와 그렇지 못한 이유, 그리고 우수한 성능을 지닌 합금을 어떻게 만드는지를 이해했다"고 밝혔다.

이 연구결과는 신소재 분야의 세계적인 권위지인 '어드밴스드 메터리얼스(Advanced Materials)에 발표됐다.

한편, 연구진은 새로운 합금이 지닌 놀라운 내마모성의 비밀을 풀기 위해 표면 미세구조를 조사하던 중 흑색 박막이 표면에 형성된다는 사실을 확인했다. 다이아몬드와 유사한 탄소층을 지닌 이 박막이 윤활유 같은 역할을 했으며, 그로 인해 내마모성이 증가한 것이다.

다이아몬드와 같은 탄소층은 보통 특별한 조건을 필요로 하지만, 이 탄소층은 합금에서 자발적으로 합성된다는 점에서 주목을 끌고 있다. 이런 현상은 금속 성능을 더욱 향상시킬 수 있으며, 보다 단순하고 효율적인 방식으로 고급 윤활제를 대량 생산하는 등의 또 다른 응용이 가능할 것으로 기대되기 때문이다.

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과학기술 강철보다 100배 강한 금속 개발 고정관념 깬 방식으로 연구 성공해 고강도 강철보다 100배나 더 강한 새로운 금속이 개발됐다. 미국 샌디아국립연구소(Sandia National Laboratories)의 연구진은 세계에서 가장 강한 내마모성을 가진 새로운 백금-금 합금을 개발했다고 발표했다. 이 금속은 다이아몬드와 동일한 등급의 내마모성을 가진 것으로 알려졌다.

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제임스 와트 증기기관, 영국 산업혁명 시동걸다

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"필요는 발명의 어머니"(Necessity is the mother of invention)라는 서양 격언이 있다. 18세기 산업혁명의 원동력이 된 제임스 와트(James Watt, (1736-1819)의 증기기관도 영국사회의 필요에 의해 발명되었다. 중세 이래 유럽의 숲은 축소되어 왔다. 농업이 확산되었고 인구가 증가하면서 집을 지을 목재와 땔감용 장작에 대한 수요가 늘어나면서 숲의 면적이 줄어들었다.

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https://youtu.be/OGIT6Vtrptw

니코틴을 이용하여 니코틴이 포함되어있는 담배를 줄이거나 끊을 수 있다.
니코틴 패치의 목적은 패치를 쓰면서 니코틴 중독을 피하고 니코틴 의존도를 줄여나가는 것이다.
니코틴 패치를 사용하면 담배의 금단증상이 현저히 줄어든다.
니코틴 패치의 부작용은 가벼운 피부자극,오한,구토.가려움증등이 나타날 수 있다.

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'껌ㆍ패치' 금연용품…"제대로 알고 쓰세요" / 연합뉴스TV (YonhapnewsTV)