Q. 물고기를 양식할 때 포르말린이라는 용액을 사용한다고 하던데요
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.포르말린은 포름알데히드(HCHO) 37% 정도의 수용액으로서, 중 합 방지를 위해 8∼12%의 메탄올을 첨가한 무색투명한 액체다.그 독성과 독특한 냄새는 포름알데히드에 기인한다.일반적으로 공기 중의 포름알데히드 농도가 0.1∼5ppm 정도면 눈 을 자극하여 눈물이 나고 상기도에도 영향을 미친다. 10∼20ppm 정도에선 가래가 생기고 가슴 통증이 있으며 머리가 무거워지고 심장 박동수가 증가한다. 50∼100ppm이면 폐수종이나 폐격막염이 발생하고 심하면 사망에 이를 수 있다고 한다. 발암 물질로 의 심되기도 한다. 기관지 천식 환자는 0.25∼5ppm에서도 심한 발작 을 일으킬 수 있다고 한다. 물론 포르말린 원액을 다량 들이마신 다면 농약의 경우처럼 거의 즉사할 것이다.하지만 냄새가 없는 일산화탄소와는 달라서 0.05∼1ppm의 아주 낮은 농도에서도 특이한 냄새가 감지된다. 따라서 곧바로 대피하 거나 대책을 취할 수 있다. 안전에 아주 둔감하거나 특수상황에 처한 경우가 아니라면 피해를 당할 우려는 거의 없다고 할 수 있 다.아무튼 포름알데히드는 용도가 다양하다. 살균 소독제 등은 물론 , 단열용 발포 수지를 비롯한 각종 합성수지, 합판 등의 접착제, 합성섬유, 의약품 등의 제조 원료가 되는 유용한 물질이다. 코 팅이나 종이 생산 과정에서도 쓰인다.한편 포름알데히드가 들어 있는 포르말린을 비롯한 각종 제품을 소비하는 행위는 해당 독성 물질의 사용을 조장하는 동시에 이에 노출될 리스크를 자처하는 행위인 셈이다. 이를 테면 실내 장식 용 무늬목을 이용한다면 그 제조 과정에서는 포르말린이 사용될 것이고 실내에서는 포름알데히드가 방출되기 마련이다.자동차 운행자가 공기 오염자인 동시에 공기 오염의 피해자인 것 도 비슷한 맥락이다. 흡연자가 흡연의 리스크를 감수하는 것도 마찬가지다. 모든 소비자는 동시에 오염자 내지는 오염 유발자라 는 또 다른 양면성을 가지게 된다.최근 무늬목 제조 업체들이 다량의 포르말린 폐액을 장기간 하천 에 방류한 사건에서는 또 다른 차원의 양면성을 볼 수 있다. ‘ 포르말린 공포’가 재현될 것이라고 보도하는가 하면, 한 일간지 의 기사 제목은 다음과 같았다. “포르말린 271t 한강지류에 버 린 29개 업체 적발 ‘독극물 식수(食水)’ 3년간 마셨다.” 해당 업체들이 포르말린 폐액을 무단 방류한 행위는 2001년 3월 미8군 영안소 맥팔랜드 부소장의 경우와 마찬가지로 범법 행위에 해당할 것이다. 실정법을 위반했다면 처벌 대상이 된다. 그 많 은 환경 단체들이나 인근 주민들에게 3년 동안이나 발각되지 않 은 점이 아쉽기는 하지만, 무단 방류 사실을 적발하지 못한 것은 일차적으로 관련 행정 당국의 책임이 아니겠는가.그런데 ‘독극물 식수’를 3년간 마셨다는 표현은 어떤 사실에 근거한 것일까. 세계보건기구(WHO)가 권장한 식수의 안전 기준치 는 0.9ppm이지만 그동안 서울시의 분석 결과는 0.0018∼0.0095pp m에 불과했다고 한다. 1998년 7월에도 이른바 ‘포르말린 통조림 공포’가 온 국민을 경악케 한 사건이 있었지만 당시의 해당 업 체들은 그 뒤 모두 무죄 판결을 받고 국가로부터 배상까지 받게 되었다. 그러나 이를 보도했던 ‘언론사는 책임이 없다’는 면죄 부를 받았다.
Q. 케플러 제3 법칙은 어떤 법칙인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.T^2 = k * R^3여기서 T는 행성의 공전 주기(타원 궤도를 한 번 도는 데 걸리는 시간)이고, R은 행성과 태양 사이의 평균 거리입니다. k는 상수로서 모든 행성에 대해 일정한 값을 가집니다.케플러 제3법칙을 증명할 때, 타원 궤도를 원 궤도로 근사하는 방법을 사용할 수 있습니다. 이 근사법은 행성의 궤도가 타원 형태인데도 불구하고, 원 궤도로 가정하여 증명하는 방법입니다. 이때, 상수 k는 원 궤도 근사로부터 얻어지는 값이라고 가정합니다.하지만 선생님께서 상수값이 변한다고 말씀하셨는데, 이는 상황에 따라 달라질 수 있는 경우를 의미할 수 있습니다. 예를 들어, 다른 중심 천체나 행성 간의 상호작용, 중력 상수의 변화, 혹은 다른 천체의 영향 등에 따라 상수 k의 값이 변할 수 있습니다. 이러한 변화는 실제 태양계 이외의 천체들이 포함된 시스템에서 더욱 복잡하게 작용할 수 있습니다.따라서, 케플러 제3법칙을 증명할 때 일반적으로는 원 궤도 근사를 사용하며, 상수 k는 고정된 값으로 가정합니다. 그러나 실제 시스템에서는 다양한 요인에 의해 k의 값이 변할 수 있다는 점을 고려해야 합니다.
Q. 인류에 모기가 사라진다면 자연에 어떠한 영향을 끼치나요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.1. 인구 증가 및 의료 경제적 손실 감소과학자들은 모기가 지구상에서 사라지면 질병으로 사망하는 사람들이 줄어들어 인구 증가를 가져올 수 있으며, 모기에 의한 전염병이 사라지면 그만큼 경제적인 이득이 될 것이라 말합니다,2. 생태계의 변화모기 유충인 장구벌레는 많은 포식자의 먹이로 생태계 먹이사슬의 기반을 차지하고 있어 대체 먹이를 찾지 못한 많은 생물들은 굶어죽을 수도 있습니다,또한 모기는 카카오와 같은 열대작물의 수분을 옮기는 매개체 역할을 하고 있기 때문에, 모기가 사라진다는 것은 결국 지구상에 초콜릿이 사라진다는 것과 같은 의미가 될 수 있습니다.하지만 일부 모기들은 사람을 죽이거나, 병들게 하기 때문에한편으로는 위험한 존재라고도 할 수 있겠습니다.