Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 화단에 잡풀이 너무 무성합니다 없앨수 있는 방법이 있을까요?
안녕하세요. 잡초 제거에 가장 접근이 빠른 방법은 손으로 뽑는 수동 제거 입니다. 가장 환경 친화적이기도 한 이 방법은 특히 뿌리까지 완전히 제거할 수 있기 때문에 잡초의 재발을 효과적으로 방지할 수 있습니다. 잡초를 제거할 때는 축축한 토양 상태에서 작업하는 것이 뿌리를 더 쉽게 추출할 수 있게 하며, 잡초 제거기구를 사용하여 더 깊은 뿌리까지 도달할 수 있습니다. 토양 표면에 유기물이나 기타 재료를 펼치는 멀칭이라는 방법을 통해 잡초의 성장을 억제하는 데 효과를 볼 수 있습니다. 멀칭은 토양의 수분을 유지하고, 잡초 씨앗이 빛에 노출되어 발아하는 것을 방지합니다. 유기물 멀치는 퇴비, 풀잎, 나무 껍질이 포함될 수 있으며, 이는 시간이 지남에 따라 토양에 영양을 제공하고 토양 구조를 개선하는 추가적인 이점을 제공합니다.
화학
Q. 탄소화합물이 다양한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 탄소 화합물의 다양성은 탄소 원자의 특수한 화학적 특성에서 기인합니다. 탄소 원자는 특히 네 개의 전자를 공유 결합에 사용할 수 있어, 고유의 결합 다양성을 가지고 있습니다. 이러한 결합 능력은 탄소가 다른 탄소 원자뿐만 아니라 수소, 산소, 질소 등 다른 원소와도 다양한 방식으로 결합할 수 있게 해줍니다. 탄소는 자신과 같은 탄소 원자와 결합하여 다양한 길이와 형태의 체인을 형성할 수 있는 능력이 뛰어납니다. 이로 인해 고리 형태나 분기된 구조 등 복잡한 유기 구조를 만들어낼 수 있습니다. 이런 특징을 캐테네이션(Catenation)이라 부릅니다. 또, 탄소 화합물은 같은 분자식을 가지고 있어도 그 구조의 배열에 따라 서로 다른 특성을 나타내는 이성질체를 형성할 수 있습니다. 예컨데, 알코올과 에테르는 같은 분자식(C₂H₆O)을 가지고 있지만, 산소 원자의 연결 위치와 방식이 다르기 때문에 전혀 다른 물리적 및 화학적 성질을 갖습니다. 탄소는 다양한 기능적 그룹과 결합할 수 있으며, 이들 기능적 그룹은 분자의 반응성과 특성을 결정짓는 중요한 요소입니다. 예컨데, 카르복실기(-COOH), 아미노기(-NH₂), 할로겐 원소(-F, -Cl, -Br, -I) 등과의 결합을 통해 탄소 화합물은 수천만 가지의 다양한 화합물을 형성할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 암흑산소가 발견되었다고 하는데 암산소라는게 뭔가요?
안녕하세요. 암흑산소는 최근에 발견된 흥미로운 현상으로, 심해 바다에서 특정 환경 조건 하에서 산소가 자연적으로 생성될 수 있다는 증거를 제공합니다. 이 발견은 심해의 망간 단괴와 같은 금속 결절이 전기화학적 활동을 통해 산소를 생산할 수 있다는 것을 보여주었습니다. 이 과정은 빛이 없는 환경에서도 일어날 수 있으며, 이는 전통적인 광합성에 의한 산소 생성 이론에 도전하는 발견입니다. 연구에 따르면, 이 금속 결절들은 '지구 배터리'처럼 작동하여 바닷물을 전기분해하고, 그 결과로 산소와 수소가 생성됩니다. 이러한 과정은 광합성을 필요로 하지 않으므로, 생명의 기원과 관련된 과학적 이해에 중대한 영향을 미칠 수 있습니다. 이 산소의 발견은 특히 심해 생태계에서 생명체가 살아갈 수 있는 조건을 제공할 수 있음을 시사하며, 더 넓게는 다른 행성이나 위성에서의 생명 가능성을 탐색하는 데 중요한 정보를 제공할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 프시타코사우루스는 정말 뿔공룡과 가까운 초식공룡이었나요?
안녕하세요. 프시타코사우루스(Psittacosaurus)는 실제로 조각류에 속하는 공룡이 아니라, 세라톱시안 공룡 중 초기 형태의 일종입니다. 세라톱시안은 보통 '뿔이 있는 공룡'이라고 불리는 그룹으로, 프로토케라톱스(Protoceratops)와 같은 더 유명한 종을 포함하고 있습니다. 프시타코사우루스는 약 1억 2500만 년 전, 초기 백악기에 살았으며 그 특징적인 부리는 앵무새의 부리와 유사하다고 여겨집니다. 이 부리는 그들이 식물을 먹는데 적합하도록 진화한 것으로, 프시타코사우루스가 실제로 어떻게 먹이를 섭취했는지에 대한 힌트를 제공합니다. 그러나 프시타코사우루스와 프로토케라톱스 사이의 직접적인 유사성은 제한적입니다. 프시타코사우루스는 초기 세라톱시안 공룡의 특징을 가지고 있지만, 프로토케라톱스처럼 발달된 뿔이나 뼈로된 목덮개는 없습니다. 대신, 그들은 더 원시적현 형태를 유지하며 몸 크기도 상대적으로 작습니다.
화학
Q. 일반화학 열화학 압력(P)과 일(w)의 의미
안녕하세요. '압력이 일정할 때' 라는 표현은 열역학적 과정에서 보통 외부압력이 일정하다는 것을 의미합니다. 이는 과정이 일어나느 동안 외부 환경에서 계에 작용하는 압력이 변하지 않는다는 것을 가리킵니다. 따라서, 외부압력이 일정할 때 열화학적 변화에 대한 식 q(p) = ΔE + PΔV는 외부 압력 P를 사용하여 표현됩니다. 여기서 ΔE는 계의 내부 에너지 변화, ΔV는 계의 부피 변화를 나타냅니다. 열화학에서 일(w)은 대체로 w = -P(외부)ΔV로 정의됩니다. 이 식에서의 마이너스 부호는 일이 계에 의해 수행되는 것이 아니라 계에 의해 받아들여지는 것을 나타냅니다. 다시 말해, 계가 부피를 팽창시키면 외부에 일을 수행하고, 계가 부피를 수축하면 외부로부터 일을 받아들입니다. 이 때문에 w = PV (여기서 P는 압력, V는 부피) 형태의 표현은 열화학에서 일반적으로 사용되지 않으며, 이는 계에 의해 일이 수행되는 것을 의미하기 때문입니다.