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화산 폭발은 대기질에 어떤 영향을 미치나요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다."공기질”은 우리 주변의 공기 상태를 의미합니다. 좋은 공기 질은 공기 중의 다른 가스 불순물 중에서도 공기가 깨끗하고 깨끗하며 연기, 먼지 및 스모그와 같은 오염 물질이없는 정도와 관련이 있습니다. 대기 질은 다양한 오염 지표를 평가하여 결정됩니다. 좋은 공기 질은 인간, 식물, 동물 및 천연 자원을 위해 지구상의 삶의 절묘한 균형을 유지하기위한 요구 사항입니다 . 따라서 대기 오염 이 높은 농도에 도달하면 인간의 건강, 식물, 동물 및 천연 자원이 위협을받습니다. 열악한 공기질은 인체 건강 및 / 또는 환경에 영향을 미치거나 해를 끼칠 수 있습니다 . 공기질 은 자연적 또는 인공적 근원에 의해 저하 될 수 있습니다 . 천연 자원에는 화산 폭발, 폭풍 먼지가 포함됩니다. 사람이 만든 원천에는 움직이는 차량의 오염, 산업의 독성 가스, 석탄 발전소, 야외 에서 나무 또는 기타 물질을 태우는 것 , 매립지 등이 있습니다. 이 두 가지 원인은 전체적인 공기질에 심각한 영향을 미칠 수 있으며 인간에게 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있습니다. 브리티시 컬럼비아 (BC)에 따르면“공기질”이라는 용어는 우리 주변의 공기 상태를 의미합니다. 좋은 공기질이란 깨끗하고 맑고 오염되지 않은 공기를 말합니다. 깨끗한 공기는 지구상의 삶의 섬세한 균형을 유지하는 데 필수적입니다. 인간뿐만 아니라 야생 동물, 초목, 물, 토양을 위해서도 그렇습니다. 열악한 공기질은 자연적 및 "인간적"모두에서 발생하는 다양한 배출원의 배출을 포함한 여러 요인의 결과입니다. 공기의 질은 다양한 대기 오염원에서 매일 배출되는 배출량으로 인해 저하됩니다. 여기에는 발전소, 제조 시설, 제련소, 모터 기계, 불타는 목재 및 석탄과 같은 고정 소스가 포함됩니다. 이러한 원천의 오염 물질은 대기 중으로 방출되어 인간 , 동물 및 환경 의 건강에 영향을 미칠 수 있습니다. 공기의 질은 오염 물질의 양, 대기 중에 방출되는 속도, 한 지역에 갇혀있는 시간의 세 가지 요인에 따라 달라집니다. 대기 오염원은 이산화황 (SO2), 입자상 물질, 탄화수소 (HC) 및 휘발성 유기 화합물 (VOC), 납, 이산화탄소 (CO2) 및 일산화탄소 (CO) 등 다양한 범주로 분류 된 다양한 오염 물질을 방출합니다. , 질소 산화물 (NOx) 및 스모그. 대부분의 지역에서 눈에 띄는 대기 질 저하 요인에는 특히 도시 및 산업 지역 주변의 공장, 발전소, 자동차 및 제련소에서 발생하는 연기, 먼지, CO, NOx, SO2, HC 및 스모그가 포함됩니다. 이러한 대기 오염 물질의 대부분은 가스로 발생하지만 일부는 먼지, 연기 또는 그을음과 같은 매우 작은 고체 입자입니다. 다양한 원인으로 인한 대기 오염은 실내 공기에도 영향을 미칠 수 있습니다. 실내 공기에서 오염 물질을 제거하면 실내 공기의 질을 향상시킬 수 있습니다. 실내 대기 오염 물질에는 담배 연기, 곰팡이, 먼지 진드기, 애완 동물 비듬, 포름 알데히드, 휘발성 유기 화합물 (VOC) 및 라돈 가스가 포함됩니다. 공기 흐름이 좋은 지역에 대기 오염 물질 이 있으면 공기 와 혼합되어 빠르게 분산됩니다. 대기 오염 물질은 약한 바람이나 산과 같은 특정 조건에서 이러한 오염 물질의 이동을 제한하는 특정 조건이있을 때 대기 중에 남아있는 경향이 있습니다. 이런 일이 발생하면 오염 농도가 빠르게 증가 할 수 있습니다. 대기에있는 모든 독성 오염 물질 로 인해 예전처럼 신선하게되기가 쉽지 않습니다. 대규모 차량과 산업의 증가로 인해 지난 수십 년 동안 대기 질이 나빠졌습니다. 매년 전 세계 수백만 명의 사람들이 대기에 존재하는 독성 가스를 흡입하여 사망합니다. 우리뿐만 아니라 다음 세대를 위해 공기질을 개선하기 위해 취할 수있는 몇 가지 조치가 있습니다. 적절하고시기 적절한 방법으로 수행하지 않으면 악화되는 대기 질은 전체 행성 생태계에 심각한 해를 끼칠 수 있습니다. A의 대기 질을 개선하기 위해 입찰 , 자동차 배출을 다루는 것은 행동에 대한 첫 번째 선택이 될 것입니다. 자동차 통행량을 줄이고 깨끗한 차량을 사용하는 것부터 시작하는 것이 현지 배출량을 줄이는 최선의 방법입니다. 대중 교통과 적절한 도시 계획을 장려하는 것도 교통 수를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 요즘에는 고속 전기 열차 및 기타 저렴한 대중 교통 수단의 도입으로 인해 여행이 더 짧고 저렴 해졌습니다.대중 교통을 홍보함으로써 사람들을 차량에서 내리는 것이 쉬워 지므로 도로상의 차량 수를 줄이는 것이 분명한 해답입니다. 대기 오염 감소는 속도 감소, 전기 / 하이브리드 자동차 사용 촉진, 교통 경로 변경, 접근 제한 도입을 통해서도 달성 할 수 있습니다. 이를 통해 도로 교통에서 배출되는 CO2, 납, 연기 및 입자상 물질을 상당히 감소시켜 대기 질을 개선 할 수 있습니다. 청정 차량 사용과 대중 교통 홍보 외에도 녹색 연료 사용은 대기 질 개선을위한 좋은 대안입니다. 공장 및 산업 제조 회사는 대기 오염과 관련하여 또 다른 주요 관심사입니다. 산업은 매일 높은 점수의 오염 물질을 대기 중으로 배출하기 때문에 가장 큰 대기 오염원입니다. 산업 배출로 인해 지구는 산성비 , 오존층 고갈 및 지구 온난화 의 큰 도전에 직면 해 있습니다. 산업 시설의 대규모 구조적 배출 감축을 목적으로 산업 배출을 규제하기 위해서는 환경 기관의 1 차 규제 정책이 필요합니다. "오염을 먹는 나노 입자"라고하는 제어 장치는 산업에서 나오는 독성 배출물과 오염 물질을 흡수하거나 파괴하여 산업 대기 오염을 줄이는 효과적인 방법을 제공 할 수 있습니다. 이는 배기 흐름에 미립자 제어 장치를 설치하여 실현됩니다. 좋은 예로는 이산화 티타늄과 자외선이 있습니다. 산업 시설에 설치하면 이산화 티타늄은 독성 배출물을 흡수하여 오염을 줄이고 자외선은 NOx 가스와 VOC를 분해합니다. 다른 제어 장치에는 전기 집진기, 먼지 사이클론, 미립자 스크러버 및 백 하우스가 포함됩니다. 재생 가능 에너지 사용으로 전환하는 것은 산업 제조에서 대기 질 표준을 개선하는 가장 효과적인 메커니즘입니다.
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지구과학·천문우주
22.12.12
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토성의 고리에 관하여 궁금한게 있는데요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.토성의 고리(영어: Rings of Saturn)는 태양계에서 어떤 행성의 고리보다도 가장 큰 행성 고리계이다. 이 고리는 수 마이크로미터에서 수 미터에 이르는 작은 입자들로 아주 많이 구성되어 있으며, 토성을 공전하고 있다.[1] 고리 입자는 거의 대부분이 얼음으로 구성되어 있고, 소량의 구성성분은 암석 물질이다. 토성의 고리의 형성 과정에 관해서는 아직까지도 결론이 나지 않았다. 고리의 일부 특징들은 고리가 비교적 최근에 기원했음을 시사하지만, 이론적인 모형은 태양계의 역사 초기에 형성되었을 것이라고 알려주고 있다.
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지구과학·천문우주
22.12.12
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속도와 관련하여 궁금한 점 질문드립니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.전기의 속도는‘진공상태의 빛의 속도’(1초에 30만km)와 같아서 매우 빠릅니다.그런데 여기서 말하는 전기의 속도는 에너지 반응의 속도를 말합니다. 실제적은 전선속의 전자의 이동 속도는 매우 느려서 보통 초속 1밀리미터에 불과합니다.참고로 소리는 1초에 340미터를 갈 수 있다고 합니다.
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전기·전자
22.12.12
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골프공을 쳤을 때 날아가는 거리
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.골프공에 딤플이 존재할 경우난기류를 발생시키면서공기 저항을 부드럽게 뒤로 흘려줍니다그래서 직선 공의 경우 공기의 저항을크게 받아 비거리가 낮은 방면에딤플이 있는 공은 공기의 저항을뒤로 흘려보내서 비거리가 훨씬증가하게 되고이 둘의 차이는 대략 2배 가까이날 수 있다고 합니다실제로 이를 발견하게 된계기도 우연입니다과거에는 골프공에 딤플이존재하지 않았습니다하지만 매끈한 공을 치다 보니 공에작은 상처들이 나기 시작했고상처 난 공들이 더 멀리 나가는 사실을알면서 과학적인 골프공 딤플이적용되게 되었습니다
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물리
22.12.12
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돼지 앞다리가 뒷다리보다 비싼이유는 뭔가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.그렇다면 돼지 족발 앞다리 뒷다리 차이점은 무엇이고 왜 앞다리가 더 작은데도 더 비싼 걸까요?일단 양이 적더라도 맛이 더 있기 때문에 족발 앞다리 가격이 더 비싼 건데요.기본적으로 껍질이 많은 부분이 앞다리고 살이 많아서 양이 많은 게 뒷다리인데요.그러다 보니 앞다리 부분이 양은 적지만 고기가 부드럽고 연합니다. 하지만 그에 비해 뒷다리는 양은 많지만 흔히 말하는 퍽퍽 살이 더 많은 편이에요.왜 이렇게 되는지를 생각해보면 돼지가 뛰어다니면서 생활을 하다 보면 앞다리에 비해서 뒷다리 사용이 더 많아지게 됩니다. 그러다 보니 사용이 적은 앞다리는 지방이 비교적 많고 뒷다리는 지방보다는 근육으로 구성이 되다 보니 뒷다리가 더 퍽퍽 살로 구성이 되게 되는 것이죠. 돼지 족발 맛의 핵심은 부드러움인데 그러다 보니 앞다리의 수요가 훨씬 많고 결국 가격이 더 비쌀 수밖에 없는 것이죠.맛있는 것이 더 비싸다 이건 당연한 거니까요.
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생물·생명
22.12.12
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철강의 단단함은 어떻게 만들어지나요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.강철은 함유성분, 제조법, 사용용도 등 다양한 기준을 가지고 분류할 수 있다. 가장 일반적으로는 함유성분으로 분류하는데, 크게 다음과 같다. 현대의 도검용 강재 문서로.탄소강 - 단순하게 탄소함량이 주가 되고 그 외에 철강재료에 자연적으로 4가지의 원소(규소[4], 망간[5], 황, 인)[6]만이 소량 함유된 것. 대부분 10xx의 이름을 가지며 xx는 대략적인 탄소 함량(0.xx %)를 의미한다. 당연히 숫자가 클수록 고탄소강이다. 가령 콜드 스틸 사에서 즐겨 쓰는 1055 강은 탄소함량 0.55%의 탄소강이라는 뜻이다.합금강 - 탄소를 제외한 4개의 함유원소 중 특정 원소의 함량이 탄소강의 기준치보다 높거나 탄소와 이 4개의 원소 이외의 다른 원소[7]들이 함유된 것. 즉 이쪽도 어쨌든 대부분 탄소는 들어간다. 제조사에 따라 이름이 천차만별이며, 실험적인 것까지 합하면 수백 수천 가지가 넘는다.스테인리스강 - 합금강 중 내식성에 주안점을 둔 것.크로몰리다만 업계나 산업현장, 요식업계(특히 칼 품질을 가장 많이 따지는 일식) 등에서는 탄소강/합금강 분류보다는 탄소강/스테인리스강 분류를 더 많이 쓰는 편이다. 즉 '합금강이지만 스테인리스강은 아닌' 강재도 모조리 탄소강으로 분류하는 식. 이 기준대로면 5160이나 6150 스프링강 등 탄소강에 미량의 크롬을 넣은 강재부터, 고급 공구강(Tool Steel)이나 고속도강(High Speed Steel, 일명 하이스강) 등 카바이드를 집어넣어 경도를 높인 특수강들도 탄소강으로 분류된다.[8] 실사용의 측면에서는 녹이 스는지 여부가 가장 직접적으로 와닿는 특징이기 때문인 듯 하지만, 아무래도 엄밀한 과학적 분류는 아니다보니 많은 오해를 낳기도 한다.
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기계공학
22.12.12
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네안데르탈인의 유전자가 인류에 남아있다는데 정말인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.네안데르탈인의 특징을 가진 최초의 네안데르탈인은 35만년 전 유럽에 나타났으며, 13만년 전에 이르러서 완전한 네안데르탈인이 출현했다. 5만년 전 아시아에서 사라졌으며, 유럽에는 3만 3천년 내지 2만 4천년 전까지 살았다.어원네안데르탈인(Neanderthal Man)이란 말은 1863년에 앵글로 아이리시(Anglo-Irish)의 해부학자 윌리엄 킹(William King)에 의해 명명되었다. 현재 네안데르탈인은 두가지 철자를 사용한다. 네안데르탈인이란 말은 독일의 네안데르(Neander)계곡에서 화석이 발견되었기 때문에 붙여진 이름인데 네안데르 뒤에 붙은 탈(thal)은 독일어로 계곡이란 뜻이다. 그 후 1901년에 독일어 ‘thal’ 은 ‘tal’로 철자가 바뀌어 독일어에서는 네안데르탈인을 ‘Neandertal’로 쓴다. 하지만 영어에서는 원래의 철자를 써서 ‘Neanderthal’로 표기한다.발견1856년 독일 네안데르계곡에서 발견된 화석을 통해 네안데르탈인이 알려졌고, 그 후 그 전에 벨기에 엔기스(Engis)에서 1829년에, 지브롤터(Gibraltar)에서 1848년에 발견된 화석도 네안데르탈인으로 밝혀졌다. 네안데르계곡에서 발견된 화석은 네안데르탈인1(Neanderthal 1)으로 이름 불리며 두개골 상부, 두개의 대퇴부 뼈, 오른팔 뼈 3개, 왼팔 뼈 2개, 왼쪽 장골(ilium)의 일부, 어깨뼈 일부, 몇 개의 갈비뼈로 구성되어 있다. 이것을 발굴한 사람은 곰의 일부로 생각했었다. 처음에는 아마추어 박물학자 플로트(Johann Karl Fuhlrott) 손에 들어갔고 그는 이것을 해부학자 샤프하우젠(Hermann Schaaffhausen)에게 보냈다. 이 발견은 1857에 발표되었다.
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생물·생명
22.12.12
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전기차도 무선충전이 가능한 기술이 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.전기차, 이제 달리면서 충전한다해외 매체 인사이더(insider)에 따르면 미국 미시간주 디트로이트에서 주행 중인 전기차를 충전하는 ‘무선충전 도로’가 건설되고 있다. 총 길이는 1마일(1.6km)이며 완공 목표는 오는 2023년이다. 미시간주는 원활한 사업 진행을 위해 190만 달러(22억7600만원)를 지원할 계획이다. 무선충전 도로는 언뜻 보면 일반 도로와 비슷하지만, 금속 코일이 내장돼 있다. 특수 수신기를 탑재한 차량이 그 위를 지나면 충전되는 방식이다. 휴대전화 무선충전 방식과 굉장히 유사하다. 다른 점도 있다. 무선충전 도로는 전기차가 주행 중일 때도 충전된다. 해당이 도로가 상용화되면 다양한 이점이 뒤따를 것으로 보인다. 전기차에 더는 부피가 큰 고용량 배터리를 탑재하지 않아도 된다. 이에 따라 차량 내부 공간을 더 확보할 수 있다. 충전 단자가 사라지면 차량 가격 절감도 가능하다. 또 충전소 선점을 위해 애쓰는 일도 사라진다.Electreon Wireless관건은 특수 수신기 가격이다. 현재 개당 3000~4000달러(350~480만원)에 달한다. 이관련 기술을 개발한 업체는 이스라엘 스타트업 일렉트레온 와이어리스(Electreon Wireless)다. 일렉트레온은 앞서 스웨덴, 이스라엘, 이탈리아에서 비슷한 유형의 무선충전 도로 설치 시범사업을 진행한 바 있다. 미국 현지 업체도 이와 유사한 무선충전 도로 기술이 개발되고 있다. 퀄컴은 최근 전기차용 무선충전 도로 시스템인 ‘퀄컴 헤일로’를 개발, 상용화를 앞두고 있다. 이 기술 역시 수신기를 단 전기차가 전용 도로 위에 올라 서면 충전되는 방식이다.현대자동차 제네시스 무선충전소전기차 무선충전은 국내서도 ‘뜨거운 감자’전기차 무선충전 기술에 대한 관심은 국내에서도 뜨겁다. 전기차가 미래 주요 먹거리 산업인 만큼 관련 산업도 중요하기 때문이다. 특허청에 따르면 지난 2010년부터 최근 10년간 주행 중인 전기차 무선충전 기술 연관 특허 출원은 총 299건에 달했다. 출원 기술별로 보면 해외처럼 도로에 코일을 내장하고 차량에 송수신 패드를 탑재하는 기술 특허가 169건(56.6%)으로 과반을 넘는다. 무선충전 성능을 높이는 자기 차폐 저감 기술과 코일 사이 이물질을 감지하는 기술도 각각 36건, 34건 출원됐다. 정부에서는 무선충전 인프라 지원에 나선다. 지난해 정부는 이색사업 20선에 무선충전 인프라 구축사업을 선정했다. 이에 따라 올해부터 무선충전 인프라 확충에 예산 30억원이 투입될 전망이다. 민간에서는 현대차 고급 브랜드인 제네시스가 앞서가고 있다. 제네시스는 지난 3일 전기차 무선충전 서비스 시범 사업을 시작했다고 밝혔다. 충전소는 강남, 수지, 고양 등 전국 5개 지역에 설치됐다.시범사업에 사용된 무선충전기는 바닥에 설치된 충전 패드 위에 차량을 주차하면 충전되는 방식이다. 11킬로와트(kW)로 77.4킬로와트시(kWh) 배터리 용량을 지진 제네시스 GV60 기준 8시간이면 완충된다.
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전기·전자
22.12.12
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단단한 다이아몬드 가공은 무엇으로 하나요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.세상에서 제일 단단한 광물인 다이아몬드는 어떤 방법으로 가공할 수 있을까?우선 원석을 어떻게 자를지 결정하고, 다아아몬드 위에 가공 설계도를 펜으로 그린다. 쪼갤 곳이 결정되었으면 다른 날카로운 다이아몬드로 원석에 흠집을 내고 쐐기와 망치로 두드려 원하는 방향으로 원석을 쪼갠다.대강 다듬어진 원석은 다이아몬드 가루로 코팅된 특별한 톱을 이용해 조금씩 원하는 모양으로 잘라 낸다. 그런데 사포를 문지르듯 천천히 잘라야 하기 때문에 절단 속도가 매우 느리다. 이 톱은 1분에 1만5천~1만7천 번 회전하지만, 1시간에 2mm 정도밖에 잘라낼 수 없다. 그래서 원석의 크기에 따라 다르지만 작업이 끝나기까지 몇 주일이 걸리기도 한다.이후 다이아몬드 원석을 작업대의 회전 원판(chuck)에 물려 놓고 좀 더 세밀하게 다시 깍아 낸다. 그 다음은 원석 표면을 반들반들하게 다듬는 작업이 이루어지는데, 고도의 숙련된 기술과 긴 시간이 필요하다.다이아몬드는 흔히 브릴리언트 컷이라는 방법으로 가공되는데 윗면은 33개 면으로 이루어져 있고, 아랫면은 25개의 면으로 이루어져 있다. 이러한 다이아몬드는 굴절률이 높아 광채를 낸다. 잘 다듬어진 다이아몬드는 더욱 많은 광채를 내므로 한층 반짝거린다. 또 분산률이 높아 다이아몬드를 통과한 빛은 스펙트럼의 색으로 분리되어 무지개 빛이 나타나기도 한다.하지만 채굴되는 다이아몬드 중 보석으로 이용되는 것은 20% 정도이고 나머지는 모두 공업용으로 사용된다.
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기계공학
22.12.12
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요즘도 우리나라에 야생고슴도치가 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.개요고슴도치는 고슴도치과에 속하는 동물 중에서 우리나라에 분포하고 있는 유일한 종이다. 서식지 파괴 등에 의해 개체수가 감소할 것으로 예상되고 있으며, 종에 대한 생물학적 특성을 밝히기 위한 노력이 필요하다. 분류학적 특징우리나라에 분포하고 있는 식충류 중에서 가장 대형이다. 머리와 몸통의 길이는 205-250㎜, 꼬리의 길이는 20.0-33.5㎜, 귀의 길이는 19.0-24.0㎜, 뒷발의 길이는 33.0-42.0㎜이다. 몸통의 등과 옆구리에 가시와 같은 조직을 지닌 것이 특징이다. 야행성 포유류이며, 식이 습성은 절지동물에서부터 조류의 알, 뱀, 과실까지 다양하게 잡아먹는 잡식성이다. 단독으로 생활하며, 산림이나 농경지 등 다양한 환경 조건에서 서식한다. 분포현황러시아 연해주 지역, 중국 동북지방에 분포하고 있고, 우리나라에서는 전국적으로 분포한다. 개체수 현황을 파악할 수 있는 자료가 없어 개체수 추정이 어려우나 제주도를 제외한 전국 산지에 분포한다.서식지 / 생육지 특성도로 건설 등에 의한 서식지 단절과 과거 한방 약제로 이용되어 개체군 밀도가 급감한 종이다. 번식기에는 로드킬 당한 개체가 종종 관찰되고 있다. 위협요인번식기에는 로드킬이나 밀렵에 의한 개체수 감소가 예상된다. 최근 외래종이 도입되어 교잡종이 생길 우려가 있어 외래종 관리가 필요하며, 생태계 교란위협이 있는 종이다.
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생물·생명
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