Doctor of Public Health 전상훈입니다
화학
Q. 콘크리트가 자연분해 되지않는 화학적근거와 이유
안녕하세요. 콘크리트의 자연 분해가 어려운 근본적인 원인은 그 화학적 구성과 구조적 특성에 기인합니다. 콘크리트는 주로 시멘트, 물, 모래, 자갈로 구성되며, 이 중 시멘트가 화학적 반응을 통해 콘크리트의 기반 구조를 형성하는 핵심 역할을 합니다. 시멘트와 물이 반응하는 과정에서 다양한 수화물이 형성되며, 이는 콘크리트의 강도와 내구성을 결정짓는 주요 요소입니다. 수화 반응 (hydration reaction) 동안, 주로 칼슘 실리케이트 수화물 (Calcium Silicate Hydrate ; C-S-H)과 같은 복합물이 생성됩니다. 이 수화물들은 매우 견고한 매트릭스를 형성하며 물리적 및 화학적 안정성을 제공합니다. C-S-H는 콘크리트의 주된 구성 성분으로, 높은 압축 강도와 낮은 용해도를 특징으로 하여 콘크리트가 자연적인 환경에서 쉽게 분해되지 않도록 합니다. 또한, 콘크리트는 매우 알칼리성인 환경을 조성합니다. 이 높은 pH 환경은 대부분의 생물 분해를 촉진하는 미생물이 활동하기 어려운 조건을 만들어냅니다. 따라서 생물학적 분해 과정이 콘크리트에는 거의 일어나지 않습니다.
생물·생명
Q. 혹시 까마귀가 매미를 잡아먹는지 궁금합니다.
안녕하세요. 까마귀가 매미를 잡아먹는 경우는 흔히 일어날 수 있는 일입니다. 까마귀는 매우 영리하고 기회주의적인 포식자로 알려져 있으며, 그들의 식단은 매우 다양합니다. 까마귀는 주로 동물성 먹이와 식물성 먹이를 모두 섭취하는 잡식성으로, 그들의 식단에는 곤충, 작은 동물, 죽은 동물의 사체, 과일, 씨앗 등이 포함됩니다. 매미는 특히 그들이 대량으로 발생하는 시기에 쉽게 접근할 수 있는 먹이원이 됩니다. 매미는 때때로 땅에서 깨어나 나무로 올라가는 과정에서, 또는 탈피하는 동안에는 특히 취약합니다. 이 시기에 매미들은 움직임이 느리고 방어 능력이 낮아 포식자에게 쉬운 먹이가 될 수 있습니다.
생물·생명
Q. 공중식물 탈란시아는 어떻게 흙이 없어도 살 수 있는 것인가요?
안녕하세요. 탈란시아는 토양을 필요로 하지 않는 특이한 생존 전략을 가진 식물입니다. 이 식물들은 근원적으로 광합성을 통해 에너지를 생산하며, 토양 대신 공기 중의 습기와 영양분을 직접 흡수하는 능력을 발달시켰습니다. 그들의 뿌리는 전통적인 식물의 뿌리와는 다르게 주로 부착 목적으로 사용되며, 나무나 암석과 같은 다른 표면에 고정하는 역할을 수행합니다. 탈란시아의 잎은 트리코마라고 불리는 특수한 구조를 갖추고 있어, 이를 통해 공기 중의 물과 영양분을 효과적으로 포착하고 흡수합니다. 이 비늘 모양의 구조는 또한 식물을 강한 태양광으로부터 보호하는 역할도 하며, 빛의 반사를 조절하여 광합성에 필요한 적정량의 빛을 획득하도록 돕습니다.
생물·생명
Q. 거북이는 왜 이렇게 오래 사는 것일까요?
안녕하세요. 거북이의 장수하는 이유는 낮은 대사율과 느린 성장률에 있습니다. 낮은 대사율은 에너지 소비를 최소화하며, 결과적으로 세포의 노화 과정과 조직의 마모를 늦춥니다. 느린 대사 과정은 산소와 식량의 요구량을 감소시키며, 이는 저산소 환경에서도 생존을 가능하게 하고, 더 적은 양의 자원으로도 생존할 수 있도록 합니다. 느린 성장률은 개체가 성체가 되기까지 더 긴 시간을 소요하며, 이는 천천히 성숙하면서 생식 가능한 기간을 길게 유지합니다. 이러한 특성은 거북이가 번식을 통해 그들의 유전적 특성을 다음 세대에 전달할 더 많은 기회를 가지게 합니다.
생물·생명
Q. 생물체가 탄생하기 위해서는 어떤 조건이 있어야 가능할까요?
안녕하세요. 생명의 탄생과 유지를 가능케 하는 조건들은 지구상의 생명체들을 통해 일반화되어 왔으며, 이러한 조건들은 외계 환경에서 생명체 탐색에 있어서 중요한 기준으로 활용됩니다. 생명체의 기원에 필수적인 조건으로는 적절한 화학적 환경, 지속 가능한 에너지원, 액체 상태의 물, 생ㅁ여체 활동에 적합한 온도 및 압력, 안정적인 환경이 포함됩니다. 화학적 환경의 다양성은 생명체가 필수적으로 요구하는 복잡한 유기 분자의 합성을 가능하게 합니다. 특히 탄소, 수소, 산소, 질소, 인 및 황과 같은 원소들은 지구상의 생명체를 구성하는 아미노산, 핵산, 단백질 및 지질의 핵심 구성 요소입니다. 이러한 화학적 요소들은 생명체의 복잡한 대사 과정에 필수적인 역할을 수행합니다.