24K 순금 제품도 변색이 되기도 하나요?
안녕하세요, 두더지님. 이중철 과학기술전문가입니다.구매하신 순금 펜던트가 부분적으로 하얗게 변해서 많이 당황하셨을 것 같아요.정식 감정원에서 순도 99.9퍼센트를 의미하는 999 판정을 받으셨다면 제품 자체는 진짜 금이 맞습니다.진짜 순금인데도 불구하고 하얗게 변색이 일어난 이유와 그 뒤에 숨겨진 과학적 원리, 그리고 이를 해결하고 예방하는 실무적인 방법까지 쉽게 답변해 드리겠습니다.1. [순금 제품이 희게 변한 과학적 원인] 수은 '아말감 현상' 때문입니다.순금은 공기 중의 산소나 물과 반응하지 않기 때문에 일반적인 상황에서는 녹이 슬거나 변색되지 않는 아주 안정적인 금속입니다. 그럼에도 불구하고 순금이 하얗게 변한 이유는 금이 다른 물질과 결합했기 때문입니다.화학에서는 이를 아말감 현상이라고 부릅니다.1) 아말감 형성의 원리:수은이라는 금속은 상온에서 액체 상태로 존재하는 독특한 성질을 가지고 있습니다.이 수은이 고체 상태인 금과 만나면, 수은 분자가 금의 원자 구조 사이로 매우 빠르게 스며들게 됩니다.이때 금과 수은이 결합하여 은백색을 띠는 합금을 만드는데, 이것이 바로 아말감입니다.2) 겉보기 변화:아말감 현상이 일어나면 금 표면에 은색 또는 흰색의 얼룩이 생기게 되며, 마치 도금이 벗겨지거나 가짜 금인 것처럼 보이게 만듭니다. 질문자님의 팔찌 펜던트가 희게 변한 것도 실생활 중에서 자신도 모르게 수은 성분과 접촉했기 때문입니다.2. 그러면, 우리의 일상생활에서 수은과 접촉할 수 있는 경로는 어떻게 되나요?우리가 모르는 사이에 일상적인 물건을 통해서 수은 성분과 접촉하는 경우가 생각보다 많습니다.1) 화장품 및 의약품:일부 피부 미백 화장품이나 주근깨 제거 크림, 또는 과거에 쓰이던 특정 연고나 소독약 성분에 미량의 수은 화합물이 포함되어 있을 수 있습니다. 화장품을 바른 손으로 팔찌를 만지거나 펜던트에 화장품이 닿으면 변색이 일어납니다.2) 체온계나 배터리:혹시 집에서 구형 수은 체온계를 사용하다가 깨뜨린 적이 있거나, 수은이 포함된 단추형 전지(코인 배터리)를 교체하는 과정에서 누액이 손에 묻어 전이되었을 가능성도 있습니다.3) 작업 환경 및 오염물질:드물지만 특정 화학 물질을 다루는 환경에 노출되었을 때 공기 중에 미세하게 유입된 수은 증기가 금과 반응하기도 합니다.3. 하얗게 변한 순금 팔찌, 다시 되돌릴 수 있나요?다행히도 아말감 현상으로 변한 순금은 금 본연의 성질을 잃어버린 것이 아니기 때문에 완전히 원상복구 할 수 있습니다.1) 열처리를 통한 복원:수은은 끓는점이 약 357도로 금의 녹는점인 1064도에 비해 터무니없이 낮습니다. 즉, 열을 가하면 금은 멀쩡하지만 수은만 기체로 증발하여 날아가게 됩니다. 전문 금은방이나 주얼리 수리점에 맡기시면 토치 조절을 통해 열을 가하는 가열 작업을 해줍니다. 이 과정을 거치면 수은이 증발하면서 원래의 아름다운 노란색 순금 빛깔로 즉시 돌아옵니다.※ 주의해야 할 사항:집에서 가스레인지나 라이터로 직접 열을 가하는 것은 절대 금지해야 합니다.질문자님의 펜던트는 속이 비어 있는 할로우 구조이기 때문에 불 조절을 잘못하면 얇은 금 외벽이 찌그러지거나 녹아내릴 수 있습니다. 또한 수은이 증발할 때 나오는 가스는 인체에 해로운 독성 가스이므로 반드시 환기 시설이 갖춰진 전문 수리점에 맡기셔야 안전합니다.4. 관리 및 예방 관련 조언앞으로 순금 제품을 안전하고 깨끗하게 오랫동안 착용하기 위한 실무적인 관리 꿀Tip을 드립니다.1) 화장품 사용 시 주의하기: 향수, 헤어스프레이, 미백 크림, 바디로션 등의 화장품을 사용하실 때는 먼저 제품을 바르고 피부에 완전히 흡수시킨 다음에 팔찌를 착용하시는 습관을 들이는 것이 좋습니다.2) 보관 방법 분리하기: 혹시라도 수은 성분이 잔류할 수 있는 오래된 약품이나 배터리 등과 같은 서랍에 금제품을 함께 보관하지 마시고, 전용 보석함이나 부드러운 천 주머니에 따로 보관하시는 것이 안전합니다.정리하자면, 펜던트가 하얗게 변한 것은 가짜 금이라서가 아니라 일상에서 수은 성분과 접촉하여 일어난 일시적인 화학 반응일 뿐입니다. 가까운 주얼리 매장에 방문하셔서 아말감 현상 때문에 열처리를 받으러 왔다고 말씀하시면 비용을 크게 들이지 않고도 간편하게 새 제품처럼 복원하실 수 있을 거에요.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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periplasmic binding protein에 대해 알려주세요
반갑습니다, 촉촉한스테이크님. 이중철 과학기술전문가입니다.교수님께 좋은 주제를 받으셨네요. PBP는 구조생물학에서 매우 중요한 연구 대상이라 학부 연구생 단계에서 익혀두기에 좋은 단백질 패밀리입니다. 질문 내용을 중점으로 핵심 내용 위주로 정리해 답변 드리겠습니다.1. PBP란 무엇인가요?Periplasmic Binding Protein(PBP)은 그람 음성균의 주변세포질(periplasm)에 존재하는 수용성 단백질 패밀리입니다. 이 단백질들은 아미노산, 당류, 무기 이온, 금속 이온, 펩타이드 등 매우 다양한 소분자 리간드와 결합하며, 진화적으로 보존된 공통 구조 폴드를 가지고 있습니다.※ 중요한 주의 사항이 있는데요.문헌에서 PBP라는 약어는 두 가지 완전히 다른 단백질을 가리킵니다. 하나는 지금 조사하시는 Periplasmic Binding Protein이고, 다른 하나는 항생제와 관련된 Penicillin-Binding Protein입니다. 교수님께 보고하실 때나 데이터베이스를 검색하실 때 이 둘이 섞이지 않도록 반드시 구분하셔야 합니다.2. 주요 기능 세 가지는 아래와 같습니다.1) 능동 수송(Active Transport):ABC 수송체(ATP-Binding Cassette transporter) 시스템의 리간드 인식 수용체로서, 외막을 통해 들어온 영양 물질을 결합해 내막의 수송체 복합체에 전달합니다.2) 화학주성(Chemotaxis):E. coli에서 PBP는 특정 물질의 농도 구배를 감지해 막 관통 신호 전달 단백질(히스티딘 키나제)을 활성화시키고, 박테리아가 먹이 방향으로 움직이도록 신호를 줍니다.3) 샤페론 유사 기능:일부 PBP는 스트레스 환경에서 단백질이 잘못 접히는 것을 방지하는 보조 기능도 보고되어 있습니다.3. [구조적 메커니즘] 'Venus Flytrap'PBP의 가장 핵심적인 특징은 비너스 파리지옥(Venus Flytrap) 메커니즘입니다.구조는 경첩 영역(hinge)으로 연결된 두 개의 구형 도메인으로 구성되어 있으며 리간드 결합 자리는 두 도메인 사이 틈에 위치합니다.작동 방식은 아래와 같습니다.리간드가 없을 때: 두 도메인이 열린 형태(open conformation)를 유지합니다.리간드가 결합할 때: 두 도메인이 닫히며 리간드를 감쌉니다(closed conformation).닫힌 형태일 때만: ABC 수송체의 막 관통 도메인과 물리적으로 결합 가능해 수송이 시작됩니다.이 열림/닫힘 구조 변화는 매우 크게 일어나며, X선 결정학으로 두 형태 모두 구조가 규명되어 있어 형태 비교 연구가 가능합니다. 또한, 도메인 간 연결 방식을 기준으로 그룹 I(연결 3개), 그룹 II(연결 2개), 그룹 III(연결 1개)으로 분류되는데요, 그룹 I과 II는 구조 데이터가 풍부하고 그룹 III는 상대적으로 적은 편입니다.4. X선 결정 구조는 어디서 찾나요?X선 결정 구조를 찾는 가장 공식적이고 정확한 데이터베이스는'RCSB PDB(Protein Data Bank)'이며 주소는 [www.rcsb.org]입니다.1971년 설립된 세계 단일 생체분자 3차원 구조 저장소로, X선 회절(X-ray Diffraction), 전자 현미경(Cryo-EM), NMR 구조가 모두 수록되어 있답니다.현재까지 X선 결정학으로 구조가 밝혀진 PBP는 100종 이상에 달하며 E. coli, 고온성 세균, 진핵생물 유래 PBP 폴드를 포함합니다. RCSB PDB에서 PBP 결정 구조를 검색하는 방법은 두 가지가 있는데요.1) 첫 번째 방법(키워드 검색):상단 검색창에 periplasmic binding protein을 입력한 후, 왼쪽 필터에서 Experimental Method를 X-RAY DIFFRACTION으로 설정하면 됩니다. 동의어인 Solute-binding protein이나 SBP로도 검색하시면 더 넓은 결과를 얻을 수 있습니다.2) 두 번째 방법(Pfam 도메인 검색)PBP의 Pfam 도메인 번호인 PF01547(SBP_bac_1)을 Advanced Search에 입력하고 실험 방법을 X-ray로 제한하면 계통학적으로 분류된 PBP 구조만 정확히 추출할 수 있어 보고 자료 작성에 더 유리합니다.5. 대표적인 X선 결정 구조 예시는요?아래는 구조 연구에서 자주 참고되는 PBP 결정 구조들입니다.특히 1GCA(글루코스/갈락토스 결합 단백질)나 2LIV(류신 결합 단백질)는 초기 대표 구조 논문에서 많이 인용되며, 2LIV와 1Z15를 함께 보면 열린 형태와 닫힌 형태의 구조 변화를 직접 비교하실 수 있습니다.6. 구조 확인 실무 꿀Tip1) RCSB에서 PDB ID를 검색하면 페이지 내에서 웹 기반 분자 시각화 도구인 Mol로 바로 구조를 3D로 볼 수 있습니다.2) 구조 좌표 파일(PDB 또는 mmCIF 형식)을 다운로드해 PyMOL 또는 UCSF ChimeraX 같은 프로그램에 불러오면 원자 수준의 분석이 가능합니다.3) 교수님께 보고할 때는 단순히 PDB ID 나열보다는 리간드 결합 전/후 구조 쌍을 비교하면서 도메인 이동 거리와 형태 변화를 구조적으로 서술하면 훨씬 좋은 평가를 받으실 수 있습니다.그럼, 소소하나마 도움이 되시기를 바라겠습니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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3D 프린터가 몸에 유해하다고 해서 궁금한 점이 있습니다.
안녕하세요, 탈퇴한사용자라네요님. 이중철 과학기술전문가입니다.우선은 3D 프린터, 그중에서도 액체 상태의 레진을 빛으로 굳혀 만드는 SLA 방식이나 DLP 방식의 3D 프린터는 높은 정밀도로 인기가 많지만, 사용 물질의 화학적 특성상 안전에 각별한 주의가 필요합니다.질문하신 출력 후 레진의 유해성과 냄새, 그리고 도색을 통한 차단 효과에 대해 화학적 원리와 최신 안전 검증 자료를 바탕으로 이해하기 쉽게 답변해 드리겠습니다.1. 다 출력한 레진 제품에서도 유해 물질이 계속 나올까요?네, 출력이 끝난 직후의 레진 제품에는 몸에 해로운 성분이 그대로 남아있습니다.하지만 후가공 처리를 완벽하게 끝내면 유해 물질의 배출을 거의 차단할 수 있습니다.1) 미경화 레진의 위험성:3D 프린터용 액체 레진은 주로 광경화성 모노머와 올리고머, 그리고 빛을 받으면 반응을 시작하는 광개시제로 구성되어 있습니다. 프린터가 빛을 쏘아 제품을 단단하게 굳히는 과정(중합 반응)을 거치더라도, 출력 직후의 표면과 내부에는 미처 반응하지 못하고 액체 상태로 숨어 있는 미경화 레진이 상당량 남아있습니다. 이 미경화 레진에는 피부 염증을 유발하는 독성과 호흡기에 해로운 휘발성 유기화합물(VOCs)이 포함되어 있습니다.2) 잔류 성분의 보관 중 배출:출력이 끝난 제품을 세척하지 않고 그대로 방치하거나 방 안에 보관하면, 표면에 묻은 액체 레진과 내부의 미경화 성분이 공기 중으로 서서히 증발하면서 매운 냄새와 유해 가스를 지속적으로 뿜어내게 됩니다.2. 코가 매운 안 좋은 냄새의 원인은 무엇인가요?레진에서 나는 특유의 시큼하고 매운 냄새는 휘발성 유기화합물과 아크릴레이트 성분이 증발하면서 발생하는 것입니다.1) 후각적 자극과 독성의 관계:인간의 코는 아주 미량의 화학 물질도 민감하게 감지합니다.레진의 분자 구조 중 아크릴 계열 성분들은 휘발성이 강해 공기 중으로 잘 날아가는데, 이것이 코의 점막을 자극하여 맵고 어지러운 느낌을 주게 됩니다. 냄새가 난다는 것 자체가 공기 중에 미세한 레진 성분이 떠다니며 호흡기로 들어오고 있다는 과학적 신호이므로, 냄새를 가볍게 넘기지 마시고 반드시 환기를 해야 합니다.3. 표면을 도료로 채색(도색)하면 유해 성분이 차단될까요?도료로 표면을 덮는 것은 유해 물질이 밖으로 흘러나오는 것을 막는 데 분명히 도움이 됩니다.하지만 여기에는 아주 중요한 전제 조건이 있습니다. 반드시 완전한 세척과 경화가 선행되어야 합니다.1) 철저한 세척이 우선:출력 직후 표면에 묻은 액체 레진을 이소프로필알코올(IPA)이나 전용 세척제를 사용하여 한 방울도 남지 않도록 깨끗이 씻어내야 합니다. 세척이 안 된 상태에서 도료를 바르면 도막이 제대로 안착하지 못하고 레진과 엉겨 붙어 오히려 유해 가스가 도료를 뚫고 나옵니다.2) 완벽한 자외선(UV) 후경화 필수:세척 후에는 자외선 경화기나 자연광(햇빛) 아래에 제품을 충분히 노출시켜, 내부와 표면에 남아있던 미경화 모노머들을 완전히 단단한 플라스틱 구조로 결합시켜야 합니다. 이 과정을 거치면 분자들이 서로 단단히 묶여 휘발성 유기화합물이 거의 발생하지 않는 안전한 상태가 됩니다.3) 도색의 마감 효과:완전 세척과 2차 경화까지 끝낸 후, 그 위에 프라이머(서페이서)를 바르고 도료로 채색한 뒤 마감재(바니시나 클리어 코팅)로 코팅을 해주면 물리적인 차단벽이 형성됩니다. 이 차단벽은 내부에 혹시라도 남아있을지 모르는 미량의 가스 배출을 완벽에 가깝게 막아주며, 제품의 내구성도 높여줍니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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원자력 발전과 태양광발전 그리고 현실적 선택?
반갑습니다, 콜리님. 이중철 과학기술전문가입니다.이런 질문을 주셨던 적이 있었군요. 아이고.. 마땅한 전문가 답변을 못 받아서 아쉬우셨겠어요.최근 인공지능(AI) 열풍과 함께 전 세계적으로 전력 수요가 폭발적으로 늘어나면서 에너지 문제도 역시 가장 뜨거운 주제가 되었었지요.질문하신 것처럼 원자력 발전과 태양광 발전은 현재 지구의 기후 변화를 막고 안정적으로 전기를 공급하기 위해 가장 치열하게 경쟁하고 보완하는 두 축인데요. 저라도 질문을 발견하게 되었으니, 과학적 사실과 통계적 근거를 바탕으로 콜리님이 이해하기 쉽게 답변을 차근차근 정리해 드릴게요.1. 태양광 발전의 발전과 푸른색에서 검은색으로의 변화는 무엇인가요?태양광 패널이 파란색에서 검은색으로 변했다고 기억하신 것은 아주 정확한 관찰이세요.이는 태양광 발전 기술이 한 단계 크게 진화했음을 보여주는 대표적인 증거인데요.[출처] Shutterstock과정의 차이를 살펴보면 다음과 같습니다.과거에 많이 쓰이던 푸른색 패널은 다결정 실리콘으로 만들어졌는데요. 만들기는 쉽고 가격이 저렴했지만 효율이 낮았습니다.반면에, 최근 주변에서 쉽게 볼 수 있는 검은색 패널은 단결정 실리콘으로 만들어집니다.실리콘 결정의 배열이 일정하여 빛을 흡수하는 능력이 훨씬 뛰어나고 전기를 만들어내는 효율이 높은 특징이 있어요.최근에는 이 검은색 패널에 페로브스카이트라는 신소재를 겹쳐 효율을 극적으로 높인 차세대 탠덤 태양전지 기술까지 상용화를 앞두고 있는 단계랍니다.하지만, 기술이 이렇게 발전했음에도 태양광만으로 전력 수요를 감당하지 못하는 결정적인 이유가 있습니다. 바로 간헐성이라는 치명적인 약점 때문입니다. 태양광은 낮에만 전기를 만들 수 있고, 비가 오거나 흐린 날에는 발전량이 급격히 떨어집니다. 낮에는 전기가 남아돌아 버려지기도 하지만, 정작 전력 소비가 많은 밤이 되면 전기를 전혀 생산하지 못하는 현상이 발생합니다. 이를 전력 학계에서는 오리 모양의 그래프와 닮았다고 하여 덕 커브(Duck Curve) 현상이라고 부릅니다. 이 문제를 해결하려면 낮에 만든 전기를 대용량으로 저장해 두는 거대한 배터리(ESS) 시설이 필요한데, 현재 기술로는 비용이 너무 막대하고 전력망을 안정적으로 유지하기 어렵다는 난관이 있어요.2. 원자력 발전이 다시 주목을 받는 이유와 AI 데이터 센터와의 관계는요?원자력 발전은 과거 안전성 문제와 방사성 폐기물 처리 문제로 전 세계적인 퇴출 분위기를 맞이하기도 했습니다.하지만 최근 분위기가 180도 바뀌었습니다. 그 중심에는 AI가 있습니다.챗GPT 같은 생성형 AI를 구동하는 AI 데이터 센터는 엄청난 양의 연산을 처리해야 하므로 수만 대의 컴퓨터를 24시간 내내 쉬지 않고 돌려야 합니다. 이때 천문학적인 전력이 소요되며, 기계가 과열되지 않도록 식히는 냉각 시스템에도 엄청난 전기가 들어갑니다.AI 데이터 센터의 핵심 요구 조건은 24시간 내내 끊김 없이 안정적으로 공급되는 고품질의 전기인 기저전력입니다. 태양광이나 풍력 같은 신재생 에너지는 날씨에 따라 발전량이 출렁이기 때문에 데이터 센터의 전력원으로 쓰기에는 불안정합니다. 반면에, 원자력 발전은 날씨와 상관없이 일 년 내내 일정한 전력을 대량으로 뿜어낼 수 있는 유일한 무탄소 에너지원이거든요. 이 때문에 구글, 마이크로소프트, 아마존 같은 글로벌 IT 기업들이 최근 앞다투어 원자력 발전소와 전력 공급 계약을 맺고 있습니다.3. 그럼, 원자력 발전과 태양광 발전의 성능 비교를 한다면요?두 발전 방식의 특징을 통계와 과학적 지표로 비교해 보면 서로의 장단점이 더욱 명확해집니다.1) 가동률(설비가 실제로 일한 비율):원자력 발전은 약 85퍼센트에서 90퍼센트 이상의 높은 가동률을 자랑합니다. 반면에, 태양광 발전은 우리나라 기후 기준으로 하루 평균 3.5시간에서 4시간 정도만 제대로 작동하므로 연간 가동률이 15퍼센트에서 18퍼센트 수준에 머무릅니다.2) 에너지 밀도(공간 효율성):원자력은 아주 작은 우라늄 연료봉 하나로 수만 가구가 쓸 전기를 만듭니다. 반면에, 태양광으로 그만큼의 전기를 만들려면 여의도 면적의 수 배에 달하는 넓은 땅에 패널을 깔아야 하므로 국토가 좁은 우리나라에서는 공간적 한계가 큽니다.3) 탄소 배출량:두 발전 방식 모두 석탄이나 가스를 태우지 않기 때문에, 발전 과정에서 온실가스를 거의 배출하지 않는 친환경 에너지라는 공통점이 있습니다.4. 가까운 10년 내 기술 가치와 태양광 자립의 가능성은 어떻게 보는지요?전문가 관점으로는 앞으로 다가올 10년 안에 태양광 발전이 원자력 발전 없이 홀로 전 세계의 전력을 책임지는 세상이 오기는 과학적으로도, 현실적으로도 불가능하다고 말씀드릴 수 있겠습니다.두 에너지는 지배권을 다투는 관계가 아니라, 오히려 서로의 단점을 보완해야 하는 동반자 같은 관계에 더 가깝습니다.참고로, 향후 10년간 두 기술의 가치는 아래와 같이 흘러갈 전망이랍니다.1) 원자력 발전의 미래 ← SMR 앞으로의 10년은 무겁고 위험한 대형 원전 대신, 안전성을 획기적으로 높이고 크기를 줄인 소형 모듈 원자로(SMR) 기술이 본격적으로 시장을 주도할 것입니다. 공장에서 미리 제작해 조립할 수 있고 사고 위험 시 스스로 식는 기능을 갖추어 AI 데이터 센터 바로 옆에 지어질 확률이 높습니다.2) 태양광 발전의 미래 앞서 언급한 탠덤 태양전지 기술로 패널 자체의 효율이 30퍼센트 이상으로 올라갈 것입니다. 동시에 건물 외벽이나 자동차 유리에 태양광 셀을 입히는 건물 일체형 태양광(BIPV) 기술이 발전하여 도심 속 공간 한계를 극복해 나갈 것입니다.정리하자면,향후 10년은 원자력 발전이 안정적으로 중심 전력을 잡아주고, 그 위에 태양광 발전이 빠르게 영토를 넓혀가며 화석 연료(석탄, 가스)를 시장에서 몰아내는 방향으로 흘러가게 될 것입니다. 태양광이 원전 없이 홀로 서려면 전 세계의 전기를 며칠 동안 저장할 수 있는 초고효율 배터리 혁명이 일어나야 하는데, 이는 10년이라는 시간 안에는 실현되기 어렵다는 것이 과학계의 지배적인 분석이자 전문가로서의 관점도 그렇습니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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실내 공기청정기 필터가 초미세먼지와 냄새를 제거하는 원리는?
안녕하세요, 벚꽃의계절님. 이중철 전문가입니다.먼저, 실내 공기청정기가 초미세먼지와 냄새를 제거하는 원리는 물리학과 화학의 재미있는 법칙들을 활용한 결과물이랍니다. 공기청정기 내부에서 가장 핵심적인 역할을 하는 헤파(HEPA) 필터와 활성탄 필터가 각각 어떤 물리화학적 원리로 작동하는지 알기 쉽게 설명해 드리겠습니다.1. [헤파 필터] 초미세먼지를 잡는 물리적 원리헤파 필터는 머리카락보다 훨씬 가는 섬유들을 불규칙하게 엉키게 만들어 만든 거미줄 같은 구조입니다.많은 사람들이 미세먼지가 촘촘한 채에 걸러지듯 필터에 걸린다고 생각하지만, 눈에 보이지 않는 초미세먼지는 공기의 흐름을 타고 섬유 사이를 통과할 수 있을 만큼 작기 때문에 실제로 헤파 필터는 미세먼지의 크기에 따라 다음 세 가지 물리적 원리를 조합하여 먼지를 포집하고 있습니다.1) 직접 충돌(Inertial Impaction):크기가 상대적으로 큰 미세먼지(직경 1마이크로미터 이상)는 무게와 질량이 있어서 관성이 큽니다.공기는 필터 섬유를 피해 이리저리 꺾여서 흐르지만, 무거운 먼지는 공기 흐름을 따라가지 못하고 직진하다가 섬유에 쾅 부딪혀서 달라붙게 됩니다.2) 차단(Interception):크기가 중간 정도인 먼지들은 공기의 흐름을 타고 섬유 사이를 잘 통과하는 듯 보입니다.하지만 이동 경로가 섬유와 너무 가까우면, 먼지의 가장자리가 섬유 표면에 살짝 스치면서 정전기적인 인력이나 마찰력 때문에 섬유에 붙잡히게 됩니다.3) 확산(Diffusion):크기가 0.1마이크로미터 이하인 아주 작은 초미세먼지는 질량이 너무 가벼워서 공기 중의 기체 분자들과 끊임없이 충돌합니다. 이 때문에 직진하지 못하고 갈팡질팡 불규칙하게 움직이는데, 이를 브라운 운동이라고 하는데요. 불규칙하게 헤매다 보니 오히려 섬유에 걸려들 확률이 높아져 필터에 포집되게 된답니다.이처럼 크기가 큰 먼지는 충돌로 잡고, 아주 작은 먼지는 확산으로 잡기 때문에 역설적으로 그 중간 크기인 0.3마이크로미터 크기의 먼지가 가장 잡기 어렵습니다. 헤파 필터는 이 가장 통과하기 어려운 0.3마이크로미터의 먼지를 99.97% 이상 걸러낼 수 있도록 정밀하게 설계된 필터랍니다.2. [활성탄 필터] 냄새와 가스를 잡는 화학적 원리헤파 필터는 물리적인 알갱이인 먼지를 잡는 데는 탁월하지만, 냄새를 유발하는 기체 분자나 담배 연기, 새집증후군 원인 물질인 폼알데하이드 같은 가스 성분은 그냥 통과시켜 버립니다. 이는 기체 분자는 섬유 사이의 틈보다 비교할 수 없을 정도로 작기 때문인데요. 이 기체들을 잡기 위해 사용하는 것이 활성탄 필터이며, 핵심 원리는 흡착입니다.1) 엄청난 표면적과 미세 기공:활성탄은 숯을 고온의 증기로 가공하여 내부에 수많은 미세한 구멍(기공)을 뚫어놓은 물질입니다.활성탄 단 1그램의 펼친 표면적이 축구장 하나 크기에 달할 정도로 넓습니다. 공기청정기 팬이 돌아가며 오염된 가스를 이 활성탄 사이로 통과시키면 가스 분자들이 이 무수한 구멍 속으로 흘러 들어갑니다.2) 반데르발스 힘을 이용한 물리적 흡착:미세한 구멍 속으로 들어간 냄새 가스 분자들은 활성탄 내부 벽면과 아주 가까워집니다.이때 모든 분자 사이에 인력이 작용한다는 물리학 법칙인 반데르발스 힘에 의해 가스 분자들이 활성탄 표면에 자석처럼 착 달라붙게 됩니다. 액체가 표면에 맺히는 것과 비슷하다고 하여 이를 흡착이라고 부릅니다.3) 화학적 흡착에 의한 보완:가끔 물리적 흡착만으로 잘 붙지 않는 특수한 유해가스(산성 가스나 염기성 가스 등)가 있습니다.이를 해결하기 위해 최근 활성탄 필터에는 특정 가스와 화학적으로 반응하여 강하게 결합하는 첨가제를 묻혀두기도 하는데요. 이를 화학적 흡착이라고 하며, 냄새 제거 효율을 극대화하는 역할을 하고 있습니다.3, (참고사항) 실무 및 활용 조언공기청정기의 두 필터는 작동 원리가 완전히 다른 만큼, 관리할 때도 주의가 필요합니다.1) 헤파 필터는 물세탁 금지: 헤파 필터는 미세 섬유의 촘촘한 배열 구조와 정전기적 힘이 생명입니다. 물에 닿으면 섬유 구조가 무너지고 정전기 기능이 사라져 미세먼지를 잡는 능력이 치명적으로 떨어지므로 주기에 맞추어 새것으로 교체해야 합니다.2) 활성탄 필터의 수명 이해: 활성탄 필터의 미세 기공에 냄새 분자가 꽉 차서 더 이상 붙을 자리가 없으면 냄새 제거 기능이 멈추고, 심지어 포화 상태가 되면 붙어 있던 냄새가 다시 밖으로 뿜어져 나올 수 있습니다. 따라서 집안에서 요리를 하거나 생선을 구울 때는 가스 분자가 너무 많이 발생하므로 공기청정기를 잠시 끄고 환기를 먼저 한 뒤, 남은 냄새를 잡는 용도로 공기청정기를 트는 것이 필터를 오래 쓰는 방법이랍니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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화학물질을 사용하는 공장을 PSM등급으로 관리한다는데요.
안녕하세요, 여새님. 이중철 전문가입니다.화학물질을 대량으로 취급하는 정유회사나 발전소 등에서 자주 들리는 PSM 제도에 대해서 질문해주셨군요.이해하시기 쉽도록 관련 법적 기준 등을 바탕으로 정리해 답변 드리겠습니다.먼저, PSM은 공정안전관리(Process Safety Management)의 약칭으로, 중대산업재해를 예방하기 위해 고용노동부가 시행하는 안전 관리 제도인데요. 사업장이 PSM 대상이 되는 기준은 크게 두 가지 트랙으로 나뉩니다. 특정 업종에 해당하거나, 혹은 업종과 상관없이 위험한 화학물질을 일정 수량 이상 취급하는 경우입니다.1. 업종 기준 ← 7대 중화학 업종사업장의 주된 업종이 아래의 7가지 중 하나에 해당하고, 전기 정격 용량의 총합이 100킬로와트(kW) 이상인 경우 PSM 대상 사업장이 됩니다.정유회사와 발전소가 바로 이 업종 기준에 걸리는 대표적인 사례랍니다.1) 원유 정제 처리업(정유회사)2) 기타 석유정제물 재처리업3) 석유화학계 기초화학물질 제조업 또는 합성수지 및 기타 플라스틱물질 제조업4) 질소, 인산 및 칼륨질 비료 제조업5) 살충제 및 기타 농약 제조업6) 의약품 제조업(의약용 약제품 제조업은 제외)7) 화학용기 및 제품 제조업 또는 화력발전업(발전소)이 업종들은 공정 특성상 대규모 화학 공정이 수반되므로, 회사 규모와 관계없이 기본적으로 고위험군으로 분류되어 공정안전보고서를 제출해야 합니다.2. 물질 및 규정 수량 기준 ← 업종 무관앞서 말씀드린 7대 업종에 해당하지 않는 일반 공장이라 하더라도, 산업안전보건법이 정한 위험 화학물질을 규정 수량 이상 제조, 취급, 저장하는 경우에는 PSM 사업장으로 지정됩니다.현재 법적으로 지정된 인화성 가스, 인화성 액체 및 독성 물질은 총 51종에 달합니다. 대표적인 몇 가지 물질과 기준 수량은 다음과 같습니다.1) 인화성 가스: 제조 및 취급 5,000kg / 저장 20,000kg 이상2) 인화성 액체: 제조 및 취급 5,000kg / 저장 20,000kg 이상3) 암모니아: 제조, 취급, 저장 모두 10,000kg 이상4) 염소: 제조, 취급, 저장 모두 1,500kg 이상5) 염화수도(무수): 제조, 취급, 저장 모두 2,500kg 이상만약에, 어떤 공장에서 인화성 가스를 하루에 6,000kg씩 다룬다면, 7대 업종이 아니더라도 물질 기준을 초과했기 때문에 PSM 사업장이 됩니다. 여러 개의 위험 물질을 동시에 취급할 때는 각 물질의 보유량을 기준 수량으로 나눈 값을 모두 더해 1이 넘는지를 확인하는 복합 계산법(R값 계산)을 적용하기도 합니다.3. PSM 등급 관리란?기준에 부합하여 PSM 사업장이 되면, 정부에 공정안전보고서를 제출해 승인을 받아야 합니다. 이후 고용노동부와 안전보건공단은 이 사업장의 안전 관리 수준을 평가하여 등급을 매기게 됩니다.등급은 크게 P등급(우수), S등급(양호), M등급(불량)의 3단계로 구분되며, 구체적으로는 M등급이 다시 M+와 M-로 세분화되어 총 4개 등급 체계로 운영됩니다.1) P 등급(Progressive):최고 수준의 안전 관리 상태를 유지하는 사업장입니다.정부의 정기 점검이 면제되는 등 자율적인 안전 관리가 허용되는 혜택을 받습니다.2) S 등급(Stagnant):기본적인 안전 규정은 잘 준수하고 있는 보통 수준의 사업장입니다.3) M 등급(Mismanagement):안전 관리 체계가 미흡하여 보완이 시급한 사업장입니다.정부로부터 집중적인 기술 지도와 고강도 점검을 받게 되며, 사고 위험을 낮추기 위한 강제적인 조치들이 따릅니다.4. (참고사항) 실무 관련 조언기업의 실무자 관점에서는 자사가 PSM 대상인지 파악하는 것이 안전 규제 대응의 첫걸음입니다.1) 업종 코드 확인: 통계청의 한국표준산업분류 코드를 통해 자사가 7대 중화학 업종에 묶여 있는지 우선 확인해야 합니다.2) 화학물질 인벤토리 구축: 공장 내에서 사용하는 모든 원료, 부원료, 중간 제품, 완제품의 물질안전보건자료(MSDS)를 취합하고, 최대 저장량과 일일 취급량을 톤(ton) 단위로 정확히 산정해 두어야 법적 위반을 예방할 수 있습니다.끝으로, PSM 사업장으로 지정되면 관리 요소가 많아지지만, 역설적으로 최고 등급인 P등급을 획득하면 기업의 대외적인 신뢰도가 올라가고 대형 사고를 원천 차단할 수 있는 가장 과학적인 안전 장치를 갖추게 된답니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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산업단지에 회사가 있는데 다른 회사 외경을 보면 냉각탑?이 있더라고요 이게 인체에 좋을 않을 것 같아서요
안녕하세요, 널치는회장님. 이중철 전문가입니다.산업단지에서 근무하시면서 가까운 곳에 있는 냉각탑을 보면 건강에 문제가 생기지 않을까 걱정되시는 마음은 아주 당연합니다.먼저 말씀드리자면, 냉각탑에서 나오는 하얀 기체의 대부분 순수한 수증기로서 기본적으로 인체에 직접적인 해가 없습니다. 하지만, 냉각탑 관리가 제대로 안 되면 레지오넬라균 증식, 진동, 소음, 부동액 냄새 등 간접적인 영향으로 어지러움과 속 불편함이 충분히 생길 가능성도 있습니다.그럼, 어떤 원리로 작동하고 왜 안심하셔도 되는지 과학적 근거와 함께 알기 쉽게 답변 드리겠습니다.1. 하얀 기체의 정체는 무엇인가요?냉각탑 근처에서 보시는 하얀 기체의 정체는 뜨거운 물이 식으면서 발생하는 수증기입니다.1) 냉각탑의 역할:공장이나 큰 건물에서는 기계를 돌릴 때 많은 열이 발생합니다.이 열을 식히기 위해 차가운 물을 사용하는데, 기계를 식히느라 뜨거워진 물을 다시 차갑게 만들어주는 장치가 바로 냉각탑입니다.2) 하얀 연기가 나는 이유:냉각탑 위에서 뜨거운 물을 아래로 뿌리고, 아래에서는 커다란 선풍기 같은 팬으로 찬 공기를 위로 불어넣습니다.이때 물과 공기가 만나면서 일부 물이 증발하여 공기 중으로 날아가게 됩니다. 겨울철에 입김을 불면 하얗게 보이는 것처럼, 따뜻하고 습한 공기가 밖으로 나오면서 주변의 찬 공기와 만나 우리 눈에 하얀 연기처럼 보이는 것입니다. 이를 전문 용어로 백연 현상이라고 부른답니다.2. 인체에 정말 해가 없을까요?국내외 보건 당국과 환경부의 지침에 따르면, 정상적으로 가동되는 냉각탑의 수증기 자체는 인체에 무해합니다.1) 안전 인증과 관리:말씀하신 대로 산업단지에 설치되는 냉각탑은 법적인 기준에 맞추어 설치됩니다. 공장 내부의 오염된 화학 물질이나 가스가 섞여 나오는 것이 아니라, 단순히 열을 식히는 데 쓰인 깨끗한 물이 증발하는 것이기 때문에 유독 가스가 아닙니다.2) 주의해야 할 점(레조넬라균):수증기 자체는 안전하지만, 냉각탑 내부의 고인 물이 제대로 청소되지 않으면 레지오넬라증을 유발하는 균이 번식할 수 있습니다. 이 균이 미세한 물방울(에어로졸)에 실려 나와 사람이 호흡기로 깊이 들이마시면 감기나 폐렴 같은 증상을 일으키기도 하거든요.3. 어지러움과 속이 안 좋은 증상의 원인은 무엇일까요?현재 느끼시는 어지러움과 속이 불편한 증상은 다음과 같은 두 가지 가능성으로 나누어 볼 수 있습니다.1) 심리적인 영향(노시보 효과):해로운 연기일지도 모른다는 불안감이 지속되면, 뇌가 스트레스를 받아 실제로 두통, 어지러움, 소화 불량 같은 신체 증상을 만들어낼 수 있습니다. 이를 과학적으로 노시보 효과라고 합니다. 하얀 기체가 독성이 없는 수증기라는 점을 인지하시는 것만으로도 증상이 많이 호전될 수 있습니다.2) 주변 산업단지의 다른 원인:냉각탑 바로 옆에 위치해 있다 보니 냉각탑을 돌릴 때 발생하는 커다란 모터 소리나 진동, 또는 냉각탑이 아닌 주변의 다른 화학 공장에서 배출되는 냄새나 미세한 가스가 원인일 수 있습니다.정리하자면,눈에 보이는 하얀 기체는 안심하셔도 되는 단순 수증기이므로 너무 걱정하지 않으셔도 괜찮습니다. 다만, 증상이 지속된다면 심리적 불안감 외에 주변의 소음이나 다른 환경적 요인이 있을 수 있으니, 철저한 수질 관리 여부를 먼저 확인해보실 것을 권장드립니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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투명한 태양열 판넬도 있는지 궁금합니다.
안녕하세요, 반딧불님. 이중철 전문가입니다.네, 있습니다. 다만, 완전히 유리처럼 투명하면서도 일반 검정 패널만큼 효율이 높은 것은 아직 어렵고, 현재는 투명 또는 반투명에 가까운 태양전지가 주로 연구되고 있고, 일부 적용 단계에 있습니다.핵심은 이런데요.. 일반 태양광 패널은 보통 빛을 최대한 많이 흡수하려고 검정색에 가깝고, 투명한 제품은 가시광선은 지나가게 하면서 자외선이나 근적외선 같은 보이지 않는 빛만 골라 흡수하도록 설계합니다. 그래서 창문, 건물 유리, 자동차 유리처럼 빛은 통과시켜야 하지만 전기도 만들고 싶은 곳에 쓰기에 좋습니다.다만, 한계도 분명합니다. 투명할수록 빛을 덜 흡수하므로 발전 효율이 떨어집니다. 예를 들어, 2017년 소개된 투명 태양광 패널은 효율이 약 5% 수준으로, 당시 일반 태양전지의 15% 안팎보다 낮았습니다. 반면에, 2024년 UNIST 연구에서는 투과도 20%에서 14.7% 효율을 구현한 투명 태양전지 모듈이 보고되어, 예전보다 많이 나아졌습니다.정리하자면,완전 투명 패널은 아직 상용화가 넓게 된 단계는 아닙니다.대신 반투명 또는 선택적 투과형 태양전지는 이미 유리창, 건물 외벽, 자동차, 전자기기 쪽에서 가능성이 큽니다.앞으로는 전기를 더 많이 뽑는 일반 패널과, 보기 좋고 창문 역할도 하는 투명 패널이 서로 다른 용도로 같이 쓰일 가능성이 높습니다.즉, 질문하신 생각은 맞습니다. 쓰임새에 따라 투명한 판넬이 충분히 유용하고, 실제로 그런 방향의 기술이 이미 개발되고 있답니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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수달과 해달의 차이는 어떤지 답글 바랍니다. 같거나 비슷한 동물이면서도 차이점 말입니다.
안녕하세요, 질문자님. 이중철 전문가입니다.먼저, 수달과 해달은 생물학적으로 족제비과에 속하는 친척 동물이지만, 사는 곳과 생존 방식에 맞춰 완전히 다르게 진화한 동물입니다.과학 시간에 배우는 환경에 따른 동물의 적응 과정을 시각적으로 보여주는 대표적인 사례이기도 합니다. 두 동물의 핵심적인 차이점을 거주지, 외모와 크기, 그리고 행동 특성으로 구분해서 답변해 드리겠습니다.첫 번째로 가장 큰 차이는 사는 곳인 서식지입니다.수달은 주로 강, 호수, 계곡 같은 민물 환경에서 살아갑니다. 물가 근처의 땅에 굴을 파고 생활하며, 육지에서도 아주 자유롭게 뛰어다닐 수 있습니다.반면에, 해달은 이름 그대로 바다, 그중에서도 북태평양의 해안가나 다시마 숲이 우거진 먼바다에서 평생을 보냅니다. 해달은 번식과 육아를 포함한 거의 모든 삶을 바다 위에서 해결합니다.두 번째는 외모와 신체 조건의 차이입니다.민물에서 빠르게 헤엄치며 물고기를 잡아야 하는 수달은 몸이 가늘고 유선형이며, 다리가 몸에 비해 길고 발가락 사이에 물물살을 가를 수 있는 물물막이가 발달해 있습니다. 몸무게는 보통 5킬로그램에서 15킬로그램 사이입니다.반면에, 바다의 거센 파도를 견뎌야 하는 해달은 수달보다 훨씬 크고 무겁습니다. 성체 해달은 몸무게가 20킬로그램에서 45킬로그램에 달해 수달보다 최대 3배 이상 큽니다.특히 해달의 뒷발은 바다에서 추진력을 얻기 위해 오리발처럼 넓적하게 진화한 반면, 앞발은 조개를 쥐거나 도구를 쓸 수 있도록 둥글고 유연하게 발달했습니다.세 번째는 대중에게 가장 잘 알려진 수영 자세와 식사 방식의 차이입니다.수달은 물속에서 배를 아래로 향하게 하고 머리만 물 밖으로 내민 채 개헤엄을 치듯이 수영합니다. 음식을 먹을 때도 물고기나 개구리를 잡아서 물 밖의 바위나 땅으로 올라와 손으로 붙잡고 먹습니다.반대로, 해달은 물 위에 배를 하늘로 향하게 한 채 둥둥 떠서 배영을 하듯 수영하는 것이 기본 자세입니다.해달은 단단한 성게나 조개를 주식으로 삼기 때문에, 바다 위를 둥둥 떠다니며 자신의 배 위에 돌을 올려놓고 조개를 두드려 깨 먹는 독특한 도구 사용 능력을 보여줍니다. 잘 때도 조류에 쓸려 내려가지 않기 위해 바다의 다시마나 미역 같은 해조류를 몸에 감고 잠을 자거나, 서로의 손을 꼭 잡고 자는 흥미로운 생태적 특징을 가지고 있지요.정리하자면,수달은 민물과 육지를 오가며 날렵하게 사냥하는 육상 친화적 수생 동물이고, 해달은 거대한 바다 환경에 뼈속까지 적응하여 평생을 바다 위에서 누워 지내는 해양 특화 동물이라고 정리할 수 있습니다. 비슷해 보이지만 진화의 방향이 완전히 다른 매력적인 두 동물입니다.
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곰팡이는 식물과 동물 사이 어디에 속하는 생물인가요?
안녕하세요, 잠만보님. 이중철 전문가입니다.먼저, 곰팡이는 식물도, 동물도 아니고 진균계(균류)라는 독립된 계에 속하는 생물입니다. 생물학적으로는 식물, 동물과 함께 3대 진핵생물로 꼽힐 만큼 중요한 위치이고, 실제 특성을 비교해 보면 식물보다 동물에 더 가까운 면이 있습니다.1. 균류와 식물의 결정적 차이는 무엇일까요?가장 핵심적인 차이는 광합성 여부에요.2. 왜, 균류는 동물과 더 비슷할까요?균류가 동물에 더 가깝다는 말은, 유전자 비교를 통한 '진화계통학 분석 결과'에서 나온 것이에요.1) 영양 방식이 동물과 같습니다.동물과 균류는 모두 외부의 유기물을 분해해서 에너지를 얻는 종속영양생물입니다.※ 식물처럼 스스로 만들어 쓰는 독립영양생물이 아닌 것이지요.2) 에너지 저장 물질이 글리코겐으로 동물과 같습니다.식물은 녹말로 저장하는데, 균류와 동물은 글리코겐 형태로 에너지를 축적합니다.3) 세포벽의 키틴 성분이 곤충의 외골격과 같은 물질이라는 점도 동물과 연결되는 특징입니다.3. 생태계에서 균류의 역할은 무엇일까요?국제 환경단체 어스워치가 선정한 지구에서 가장 소중한 생물 5가지 중 1위가 곰팡이(균류)일 만큼, 균류는 생태계에서 핵심적인 위치를 차지합니다.1) 분해자(재활용자)균류의 가장 중요한 역할입니다. 낙엽, 죽은 나무, 동물 사체 등 죽은 유기물을 분해해서 탄소, 질소, 인 같은 원소를 다시 토양으로 돌려보냅니다. 특히, 동물 사체보다 훨씬 거대하고 분해하기 어려운 식물체(나무 줄기 등) 의 분해는 대부분 균류가 담당합니다. 균류가 없다면 숲은 죽은 나뭇잎과 나무로 가득 차고, 토양 속 영양분 순환이 멈춰 버립니다.2) 공생자균근균이 대표적인 예입니다. 지구상 대부분의 식물 뿌리에는 균류가 함께 살면서 서로 돕고 있습니다. 균류는 토양 속 물과 무기양분을 식물에 공급하고, 식물은 광합성으로 만든 당분을 균류에 나눠줍니다. 이 관계가 없으면 숲과 초원의 대부분 식물이 제대로 자라지 못합니다.또, 지의류는 균류와 조류(광합성 미생물)가 함께 사는 복합 생물인데, 바위나 척박한 환경에서 가장 먼저 자리를 잡아 다른 생물들이 살 수 있는 기초 환경을 만드는 역할을 합니다.3) 기생자일부 균류는 식물, 동물, 인간에게 병을 일으키기도 합니다. 식물의 녹병, 무좀, 연가시처럼 숙주를 조종하는 곰팡이 등이 있습니다. 이런 역할은 개체에는 해롭지만, 특정 생물 집단의 수가 지나치게 늘어나는 것을 막는 자연 조절 기능을 하기도 합니다.정리하자면,곰팡이는 균류라는 독립된 계에 속하고, 엽록소가 없어 광합성 불가능, 키틴 세포벽, 글리코겐 저장이라는 특징에서 식물보다 동물에 더 가깝습니다. 생태계에서는 분해자, 공생자, 기생자로 활동하며 물질 순환과 생물 다양성 유지에 없어서는 안 될 역할을 담당하고 있답니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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