식량 운송 과정에서 발생하는 온실가스는 전 세계 온실가스 배출량의 15분의 1 수준이다. 식량이 이동하는 거리를 줄여 푸드 마일리지를 절감하는 것은 도시의 지속 가능성과 회복력 을 향상시킬 수 있다. 옥상 온실은 푸드 마일리지를 감소시키 고 에너지를 절감하는 도시농업의 한 형태로 주목받고 있다. 온실과 건물 모두 실내 환경을 유지하기 위해 냉난방이 요구 된다. 건물과 온실의 통합 시스템 운영은 설비 공유로 인한 비 용 절감, 건물과 온실 간 에너지 이동으로 인한 에너지 활용이 가능하다. 건물 에너지 시뮬레이션을 이용해 다양한 통합 시 스템 에너지 성능 평가 연구가 수행되었지만, 실제 통합 시스 템에 대한 검증과 설계변수 분석은 미흡한 실정이다. 본 연구 에서는 건물 에너지 시뮬레이션을 통해 옥상온실의 설치 유 무, 옥상의 단열 성능 및 설치 면적에 따른 에너지 절감을 평가 하고자 하였다. 현장 실험은 서울특별시 성동구 성수동의 옥 상온실에서 수행되었다. 측정한 실내 온도를 통해 건물 에너 지 시뮬레이션의 모델을 검증하였고 R2 = 0.91의 결과를 보였 다. 이후 설계변수가 에너지 부하에 미치는 영향을 정량적으로 분석하였다. 통합 시스템을 운영하는 경우, 독립적으로 운 영하는 경우보다 에너지 부하량이 감소하는 경향을 보였다. 통합 시스템 설치 시 에너지 부하 절감 효과가 있으며, 효율적 인 에너지 이용을 하는 도시농업이 될 수 있다고 사료된다. 건 물 옥상의 열관류율을 0.251W/m2·K에서 1.535W/m2·K로 증가시켜 단열 성능을 약화시킨 경우, 옥상온실과 건물 최상 층의 에너지 부하는 감소하는 경향을 보였다. 통합 시스템 설 치 시 경계면의 열 교환이 증가하도록 설계하는 것이 에너지 부하 절감에 유리하다고 판단된다. 옥상온실 면적을 2.53배 증가시켰을 때 단위면적당 에너지 부하는 감소하는 경향을 보 였다. 온실 면적 증가로 인해 에너지 부하량은 증가하지만, 건 물과 온실의 열 교환이 증가하여 통합 시스템의 에너지 부하 절감이 가능하다고 판단된다. 본 연구의 결과는 통합 시스템 을 통한 에너지 부하 절감을 위한 자료로 활용될 수 있을 것으 로 판단된다. 향후 연구에서는 기후 변화에 따른 에너지, 식량 문제의 해결 대책으로 옥상온실을 활용하기 위해서 추가적인 방안이 필요할 것으로 판단된다.

본 연구는 무등산국립공원의 해발고도별 사면 방향과 지형에 따른 식생 특성의 차이를 밝히고자 수행되었다. 조사구 는 총 112개 조사구를 설치하였으며, 남사면과 북사면의 계곡 군락과 능선 군락을 해발고도에 따라 각각 7개 군락으로 구분하였다. 남사면과 북사면의 계곡 군락과 능선 군락은 모두 해발고도가 상승함에 따라 평균 수고, 평균 흉고직경, 평균 생장량이 감소하였다. 유사도지수는 해발고도가 인접한 군락이 해발고도의 차이가 큰 군락보다 높게 나타났다. 종다양도의 경우 사면 방향 기준 해발고도가 상승함에 따라 종다양도가 낮아지는 경향을 보였으며, 지형 기준 계곡 군락이 능선 군락에 비해 낮은 종다양도를 나타냈다. 군락별 평균 출현 종수는 사면 방향 및 지형에 관계 없이 해발고도 가 낮은 군락이 해발고도가 높은 군락보다 높게 나타났다. 현재 무등산국립공원은 해발고도별 사면 방향과 지형에 따른 환경적 영향으로 우점종의 차이는 있으나 대부분의 군락에서 졸참나무, 굴참나무, 신갈나무 등의 낙엽성 참나무류 가 우점하고 있고, 군락 내에서 우점종이 차지하는 비율이 높아 현재의 상태가 당분간 유지될 것으로 판단된다.

이 연구는 해조류에서 추출된 알긴산을 혼입하여 라텍스 콘크리트의 경제성을 개선하고, X선 회절 분석(XRD)을 통해 미세구조 변화 를 분석하는 것을 목표로 한다. 기존 라텍스 콘크리트(LMC)의 높은 비용을 보완하기 위해 라텍스 혼입량을 줄이고 알긴산을 추가한 콘크리트를 제작하여 재령 4시간, 7일, 28일에 따른 미세구조 및 강도 발현 특성을 분석하였다. XRD 분석 결과, 재령 증가에 따라 Ettringite는 감소하고 일부 Monosulfate(AFm 상)로 변환되었으며, Ye’elimite는 C-S-H 및 Monosulfate로 변환되면서 초기 강도 발현이 감 소하고 장기 강도가 증가하는 경향을 나타내었다. 압축강도 실험에서는 재령 28일 기준 case 2의 강도가 기존 LMC와 유사한 수준을 나타내었다. 알긴산 혼입 라텍스 콘크리트에서 Larnite(C2S) 증가와 Hatrurite(C3S) 감소가 관찰되었다. 이는 알긴산이 C3S의 조기 수화 를 촉진하고 후반 수화 반응을 활성화시켜 장기 강도 발현에 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다. 결과적으로, 알긴산 혼입 라텍스 콘크리트는 초기 강도보다는 장기 강도 발현에 유리하며, 최적 혼입량 설정과 내구성 평가를 위한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된 다.

이 연구는 라텍스 콘크리트(LMC)의 대체재로 해조류에서 추출한 알긴산을 활용한 콘크리트를 개발하고, 이에 따른 압축 강도 및 미 세구조 변화를 분석하였다. LMC는 공극 구조 개선으로 내구성과 강도가 향상되지만, 높은 원자재 비용이 단점이다. 이를 보완하기 위 해 라텍스 대신 알긴산을 혼합한 콘크리트를 제작하고, 주사전자현미경(SEM) 분석 및 압축 강도 실험을 수행하였다. 재령 4시간 및 1일 후의 압축 강도와 10000배율 SEM 분석을 진행하였다. 알긴산 0.05% 혼입 시 가장 높은 강도를 보였으며, 0.2% 혼 입 시 강도가 감소하였다. SEM 분석에서는 LMC가 균일한 표면과 미세한 입자 분포를 보인 반면, 알긴산 혼합 콘크리트는 섬유 및 막대 구조가 형성되었으며, 알긴산 함량이 증가할수록 기공이 증가하여 강도발현이 저하되었다. 재령이 증가하면서 C-S-H 구조가 조 밀해지고 결합력이 향상되어 강도가 증가하는 양상이 관찰되었다. 보다 정확한 결과를 얻기 위해서는 에너지 분산형 X선 분광법 (Energy Dispersive Spectroscopy, EDS)등 추가적인 실험이 필요할 것으로 사료된다.

국제사회는 1992년 유엔기후변화협약(UNFCCC), 1997년 교토의정서, 2015년 파리협정, 2018년 IPCC ‘1.5℃ 특별보고서’ 채택을 통하여 온실가스 감축 목표를 세워 기후 문제에 대응하고자 하였다. 이러한 흐름에 대한민국은 2020년 ‘2050 탄 소중립 선언 및 비전을 선포하였고, 2021년 탄소중립기본법을 제정하였다. 이중 도로 건설도 환경영향평가의 대상으로 설정하여 인프라 시설물의 탄소중립에 노력을 기울이고 있다. 하지만 2011년 국토교통부의 ‘시설물별 탄소배출량 산정 가이드라인’ 외 구체적인 생애주기 분석 방법이 부재한 상황이며 기수행된 연구에서는 전과정이 아닌 특정 수명주기에 집중하였던 단점이 존재하였다. 특히 수명주기 중 사용단계는 시설물 이용, 유지관리, 에너지 및 용수 사용 등의 내용을 포함하며 2023년 세계 경제 포럼은 사용단계의 탄소배출량이 평균적으로 전체 탄소배출량의 70%를 차지한다고 발표하였 기 때문에 사용단계의 탄소배출량을 산정하는 것은 중요하다. 따라서 본 연구에서는 국제 표준 ISO 21930:2017의 전과정 평가 LCA(Life Cycle Assessment) 방법과 국토교통부의 ‘시설물별 탄소배출량 산정 가이드라인’을 따라 국내 탄소배출 계수를 기반으로 도로건설 전과정의 생애주기 구분을 하였고, 탄소배출량을 산정하였다. 이를 통해 국내 환경영향평가 방법의 보완에 기여하고자 한다.

최근 지구온난화에 따른 이상기후의 빈도 증가로 구조물의 손상사례가 지속적으로 증가하고 있다. 따라서 본 연구는 구조물의 보 수·보강을 위한 친환경 숏크리트를 개발하는 것을 목표로 하여 진행하였다. 자연섬유와 나노버블수를 혼입하여 진행하였다. 자연섬 유는 수축·균열 억제 효과를 가지며 내구성 증진으로 구조물의 공용수명 증진 효과를 기대할 수 있다. 나노버블수는 포집된 이산화탄 소를 사용함으로써 탄소배출 절감 효과를 가지며 리바운드 저감의 효과로 시공재료비 절감 효과를 갖고, 초기강도 증진으로 급결제 사용량 감소로 인한 환경오염 개선도 기대할 수 있다. 본 연구에서는 리바운드율, 레올로지 및 붙임두께, 숏크리트 실험 후 평균 소 성수축 균열을 분석하였으며 펌핑성, 워커빌리티, 균열 저감 효과, 시공성 등을 확보하였다. 또한 자연섬유와 나노버블수를 혼입한 친환경 숏크리트를 통해 환경오염 개선, 탄소배출 절감, 시공재료비 절감, 구조물의 공용수명 증진 효과를 기대할 수 있다.

급성 림프구성 백혈병의 항암치료는 메토트렉세이트, 6-머캅토퓨린, 빈크리스틴, 아스파라기나제와 같은 약제를 기반으로 한다. 아스파라기나아제 관련 췌장염은 최대 18%의 발병률을 보이는 것으로 알려져 있으며, 급성 발병 및 만성 합병증으로 백혈병에 대한 항암 치료를 중단하는 주요 원인이다. 백혈병 환자에서 항암제에 의한 췌장주위 체액저류를 치료한 사례는 다양하다. 최근 WON (벽으로 둘러 쌓인 괴사) 배액을 위해 내강 인접 금속 스텐트(LAMS)의 사용이 증가하였다. 전기 소작술로 강화된 전달 시스템을 통해 스텐트 배치가 더 간단하고 빨라졌으며 전체 절차가 간소화되고 잠재적으로 절차 시간이 단축되었다. 따라서 다양한 질환의 내시경 배액술에 LAMS를 사용하면 좋은 결과가 보고되고 있다. 본 논문에서는 급성 림프구성 백혈병을 앓고 있는 성인 환자의 L-아스파라기나제 유발 급성 췌장염 및 췌장 가성낭종을 치료하기 위해 hot-system LAMS를 시행한 사례를 논의하고자 한다.

해운 산업은 탄소 배출 저감을 위한 다양한 기술적 해결책을 모색하고 있으며, 그중 암모니아(NH3)는 차세대 무탄소 연료로 각 광받고 있다. 암모니아는 이산화탄소(CO2)를 배출하지 않으며, 기존 인프라를 활용해 대규모 운송 및 저장이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구는 암모니아를 수소(H2)로 개질하여 연료전지에 공급하고, 이를 통해 전력을 생산하는 하이브리드 전기 추진 시스템의 성능을 평가하 였다. 암모니아-수소 개질기, 수소 연료전지, 배터리로 구성된 이 시스템은 친환경적인 추진 방식이다. 경사 시험(Heel test)은 선박이 실제 항해 중에 겪을 수 있는 10도 경사 상황에서 시스템이 안정적으로 작동하는 평가하기 위해 수행되었다. 시험 결과, 암모니아 개질기는 경사 조건에서도 안정적으로 수소를 생산하였다. 연료전지와 배터리가 결합된 하이브리드 시스템은 부하 변동 상황에서도 효율적으로 전력을 관리하고 안정적인 전력 공급을 유지했다. 특히 경사 상태에서도 시스템 성능 저하 없이 연료전지와 배터리 전력, 전류, 전압의 상호작용이 원활하게 이루어졌음을 확인할 수 있다. 본 연구는 향후 친환경 선박의 핵심 기술로 자리 잡을 수 있는 암모니아 기반 추진 시스템의 안정 성과 성능을 실험적으로 검증하였다는 점에서 그 의미가 있으며, 따라서 본 연구 결과는 해운 산업에서 암모니아 기반 추진 시스템의 사용 화 가능성을 높이는 중요한 기초 자료를 제공할 것으로 기대된다.

Biodiversity encompasses species diversity, which includes species richness and species evenness. High species diversity is known to contribute to community stability and the potential for maintaining healthy ecosystem functioning. However, the most commonly used species diversity indices have some limitations, as they require species-specific abundance data for each community. In contrast, phylogenetic diversity measures the evolutionary distances between species within a community, reflecting ecological and/or evolutionary divergences and niche differences, without requiring abundance data. This study assessed biodiversity by calculating phylogenetic diversity indices for freshwater fishes (19 species) and aquatic insects (49 species) at three sites within Seoraksan and Odaesan National Parks. The aquatic insects studied belong to the EPT group (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera), which are widely used as bioindicators of aquatic ecosystems. Two mitochondrial DNA genes were used as molecular markers: COI and cyt b for fish, and COI and 16S rRNA for the EPT - group. Overall, Odaesan National Park exhibited higher phylogenetic diversity in both fishes and aquatic insects compared to Seoraksan National Park, although this difference was not statistically significant. The highest phylogenetic and species diversity were observed for fish at the OD2 site (Woljeong District) and for the EPT group at the OD1 (Gyebangsan) and SA2 (Jangsudae) sites. Correlation analysis revealed that phylogenetic diversity indices were more positively associated with species richness than species diversity indices. This study serves as a pilot project for establishing standardized methods for assessing biodiversity in national park habitats using phylogenetic diversity. It also aims to inform various policies, such as the development of biodiversity assessment systems and the prioritization of protected areas within national parks.

The world population is rapidly increasing; over the past 40 years, it has risen by 3.3 billion, reaching 7.8 billion people. Globally, Solanaceae plants contribute more than 6.5 million tons of food to the world’s diet, with potatoes being the fourth most produced crop, cultivated in over 300 countries. However, caution is necessary when consuming plants from the Solanaceae family, as they contain toxic substances known as alkaloids. While alkaloids can offer beneficial effects, such as antioxidants, anti-inflammatory compounds, and anti-cancer properties, tolerance to these compounds varies among individuals, meaning even very small amounts can have fatal effects.Among the major crops in the Solanaceae family, potatoes contain solanine and chaconine; tomatoes contain tomatine; and eggplants contain solasonine and solamargine. The concentration of these substances varies depending on the part of the plant, its developmental stage, and its variety. Additionally, levels can increase significantly due to environmental stress. The environment profoundly impacts the synthesis of secondary metabolites related to survival and defense. Research has confirmed that environmental conditions-such as high-temperature cultivation, low-temperature storage, drought and rainfall, strong light, weak light (shade conditions), and excessive fertilizer application-can increase alkaloid synthesis. Therefore, this study reviews research on alkaloids in Solanaceae crops.

본 연구는 제주시와 서귀포시에 분포하고 있는 22개 오름의 식물상 자료를 활용하여 식물 생육형별 종풍부도에 대한 경관(오름 면적, 오름 높이, 오름 임상 다양성, 500m 내 녹지 면적) 및 환경인자(기후인자, 토양인자)의 영향을 구명하기 위해 수행되었다. 22개의 오름에서 총 153과, 486속, 870종의 식물이 관찰되었으며, 각 오름 내 종수를 활용하여 생육형별 종풍부도를 산출하였다. 식물의 생육형별 종풍부도의 제어인자를 추출하기 위해, 다모형추론법과 일반최소자승법을 수행했다. 그 결과, 오름 내 식물의 종풍부도를 제어하는 주요인자는 오름 면적, 높이 및 임상 다양성과 기후인자로 나타났다. 반면, 경관적 연결성을 대변하는 오름으로부터 500m 내 녹지의 면적과 토양인자는 종풍부도에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 종-면적 관계 이론에 기반한 면적효과와 서식지 이질성 효과의 증가는 균등한 자원분배와 다양한 서식지 유형을 야기하여 식물의 종풍부도를 증가시키는 것으로 보인다. 연평균 기온 감소와 강수량 증가는 식물의 수분스트레스를 감소시켜 종풍부도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 더욱이 기온 및 강수량에 따른 강한 환경 여과 효과는 이러한 기후조건에 간접적인 영향을 받는 토양인자와 분산 여과 효과정도를 대변하는 500m 내 녹지 면적의 효과를 상쇄시키는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 면적이 작고 서식지 유형이 단순한 오름은 종의 멸종과 개체수 감소에 대한 민감도가 높다는 것을 의미한다. 이에 따라 본 연구는 오름 내 서식지 이질성을 높이거나 환경에 적합한 식물종을 도입하는 등 경관 및 환경인자를 고려한 구체적인 관리전략이 도입되어야 함을 시사한다.

In this study used Computational Fluid Dynamic analysis to examine NOx reduction in hydrogen combustion, analyzing six conditions with varying air/fuel ratios, temperatures, and concentrations. Results were compared between two combustor shapes and previous experimental data. Findings showed increased air/fuel ratios decreased flame temperature and increased post-combustion O2. NOx emissions peaked at high temperatures and low O2. Numerical results aligned with previous experimental trends, validating the approach. Combustor shape differences, reflecting variations in fuel and air pipes, significantly affected flow rates and combustion positions. This reduced NOx emissions up to a certain air/fuel ratio, but excessive increases diminished this effect. The study highlights the complex relationship between combustor design, operating conditions, and NOx emissions. Further research is needed to optimize NOx reduction by considering pipe numbers and combustion locations. Future studies should explore various combustor geometries, fine-tune air/fuel ratios, and investigate additional parameters influencing NOx formation and reduction in hydrogen combustion systems.

본 연구는 노후화된 교량의 단면 보수를 위한 고성능 콘크리트 보수재료를 개발하는 것을 목표로 하여 진행하였다. 건식 숏크리트 방법을 사용하여 최적의 혼합비를 도출하기 위해 재료에 대한 기본 실험을 바탕으로 내구성 및 수밀성 측면에서 적합한 성능을 개발 하기 위한 실험을 진행하였다. 본 연구는 실리카 흄, 고로슬래그, 자연섬유 등을 혼합하여 각 변수별 차이를 비교하였으며, 압축강도, 소성 수축, 염소 이온 침투 저항성, 동결융해 실험을 통해 성능을 평가하였다. 본 연구 결과 실리카 흄과 천연 섬유를 혼합하여 내구 성 및 수밀성을 확보한 채 팽창제와 폴리머 분말수지를 혼입하여 적합한 성능을 가진 보수재료를 개발하기 위한 기초 연구를 완료하 였다. 이 보수재료는 압축강도, 동결융해 저항성, 소성수축 균열 저감성, 염소 이온 침투 저항성 측면에서 우수한 성능을 보여줄 것이 다. 본 연구에서 개발될 보수재료는 기존 보수 모르타르보다 성능이 우수하며, 건식 숏크리트 방식을 사용하기 때문에 작업 및 후처리 과정이 습식 숏크리트 방식보다 간단하여 소구 작업에 더욱 효율적일 것으로 판단된다.

도로터널의 연장과 대형화로 인해 화재 발생 시 터널 구조물의 안전확보가 중요한 과제가 되고 있다. 터널에서 화재가 발생할 경우, 콘크리트 라이닝이 고온에 노출되면서 강도저하 및 폭렬에 의한 구조적 손상을 초래할 수 있으며, 이를 방지하기 위해 다양한 내화공 법이 연구되고 있다. 이 연구에서는 폭렬을 억제하기 위한 내화공법으로 고온 노출에 따른 섬유혼입콘크리트의 온도전이 특성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 온도전이 특성 실험은 200×200×200mm 크기의 큐브 형태의 시험체에 0.6, 0.8, 1.0kg/m3의 섬유를 혼입하여 시험체를 제작하였다. 섬유혼입콘크리트 내부온도를 측정하기 위하여 표면에서부터 20mm 간격으로 100mm까지 총 6개의 K타입 열전 대를 설치하였고, 전기 내화로를 사용하여 RWS 화재곡선을 모사하여 시험체를 가열하였다. 실험결과, 섬유를 혼입한 콘크리트는 섬유 를 혼입하지 않은 Control 변수에 비해 내부온도가 낮아지는 경향을 보였다. 이는 고온에서 내화섬유가 용융되면서 콘크리트 내부의 수증기압을 감소시켜 효과적으로 억제된 것으로 보인다. 특히 내화섬유 0.8kg/m3을 혼입한 경우 60mm 이상에서 효과적으로 콘크리트 내부 온도 상승을 억제한 것으로 나타났으며, 폭렬에 의한 구조적 손상을 방지하기 위한 적정 수준의 내화섬유 혼입량은 필요할 것으 로 판단된다. 그러나 많은 양의 섬유 혼입은 고온에 따른 섬유 용융으로 인해 내부에 다량의 공극이 형성되어 폭렬 억제에는 효과적 일 수 있으나, 다량으로 형성된 공극에 따른 온도 확산이 더 빠르게 진행되어 적절한 피복두께 확보가 필요할 것으로 판단된다. 따라 서 도로터널 내화 지침(국토교통부, 2021)의 콘크리트(380℃) 및 철근(250℃)의 한계온도 이내를 만족하기 위해서는 피복두께는 최소 100mm 이상을 확보해야 할 것으로 판단된다. 이는 터널 구조물의 내화성능을 개선하기 위한 기준을 제시하며, 향후 도로터널의 안전 성을 강화하기 위해 섬유혼입량과 철근 피복두께 간의 상관관계에 대한 추가적인 실험 및 해석적 검토가 필요할 것으로 판단된다.