In this paper, a water rescue mission system was developed for water safety management areas by utilizing unmanned mobility( drone systems) and AI-based visual recognition technology to enable automatic detection and localization of drowning persons, allowing timely response within the golden time. First, we detected suspected human subjects in daytime and nighttime videos, then estimated human skeleton-based poses to extract human features and patterns using LSTM models. After detecting the drowning person, we proposed an algorithm to obtain accurate GPS location information of the drowning person for rescue activities. In our experimental results, the accuracy of the Drown detection rate is 80.1% as F1-Score, and the average error of position estimation is about 0.29 meters.
본 연구에서는 높은 이산화탄소 투과성과 선택성을 가지는 미세다공성 고분자 PIM-1을 합성하고, 나노미터 수준 에서 두께를 정밀하게 조절할 수 있는 water casting 기법을 적용하여 박막복합막을 제조하였다. 제조된 분리막의 성능을 평 가하기 위해 FTIR-ATR, BET, GPC, XRD, TEM-EDS 등의 분석을 수행하였으며, 기체 투과 시험을 통해 CO2/N2 선택성과 투과도를 측정하였다. 연구 결과, 본 연구에서 제조된 박막복합막은 2700 GPU 이상의 CO2 투과도와 약 25의 CO2/N2 선택도 를 나타내며, 기존의 PIM-1 기반 분리막보다 우수한 성능을 보였다. 이를 통해 water casting 기법을 이용한 PIM-1 기반 분리 막이 경제적이고 효율적인 이산화탄소 분리 기술로 활용될 가능성을 제시하였다.
과불화화합물은 소수성, 소유성, 내열성의 우수한 물성을 기반으로 다양한 산업군에 활용되어 왔으나, 환경 내 잔류성과 생체 독성으로 인해 음용수를 통한 인체 노출이 중요한 공중보건 문제로 대두되고 있다. 본 연구는 음용수 내 과불화화합물 규제의 국제적 규제 동향을 분석하고, 규제 설정 원리와 과학적 배경을 고찰하는 데 목적을 둔다. 먼저 미국, 유럽연합 등 주요 국가의 음용수 내 과불화화합물 규제 현황을 비교하고, 각국이 채택한 규제 대상 물질, 설정 농도, 그리고 기저 규제 철학을 분석하였다. 특히 본 연구에서는 미국의 독성 및 위해성 기반 과학적 규제 체계를 근거로, 과불화화합물의 독성참고치(RfD) 및 발암계수(CSF)가 어떻게 도출되고 규제 기준으로 변환되는지 단계적으로 설명하였다. 또한, 개별 과불화화합물의 위해성을 넘어서, 혼합된 과불화화합물의 누적 위해성(HI) 산정 방식의 과학적 배경을 함께 살펴보았다. 이러한 국제적 규제 진전에도 불구하고, 현재 우리나라의 경우 3종 과불화화합물만 수질감시항목으로 지정되어 있을 뿐, 인체 위해성에 기반한 법적 수질기준은 마련되지 않은 실정이다. 또한, 현재의 국내 감시체계에서는 다종 과불화화합물의 혼합 노출로 인한 누적 위해성을 평가하지 못하는 구조적 한계가 있다. 이에 본 논문은 국제적인 규제 동향과 과학적 기준 설정 원리를 종합적으로 분석하고, 주요 국가의 모범사례를 바탕으로 국내 과불화화합물 음용수 규제 체계의 발전을 위한 시사점을 제시하였다.
본 연구에서는 안전한 수질의 밭 관개용수를 확보하기 위한 다기능 저류조 용수공급시스템을 현장에 적용하여, 효과를 검증하여 현장 적용성을 분석하였다. 용수의 수질 특성을 고려하여 적정 모듈 프로세스로 AOP (Advanced Oxidation Process), SF (Soil Filter)를 적용하였으며, 저류조의 효과 검증은 앞서 다기능 저류조 수처리 저감효율, 미생물 위해성 평가 등을 통해 수행하였다. 시범시설의 조사는 유입수(지표수, 지하수) 2개, 유출수 1개 지점을 2022년 5월부터 9월까지 월 1회(총 5회), 수온, TOC, COD 등 13개 수질항목을 측정하였다. 유출수에서 전항목 수질기준을 만족하였다. 다기능 저류조의 저감효율은 지표수에서 TOC 평균 19.2%, SS 평균 43.8%, T-N 평균 28.1%, T-P 평균 46.9%, Chl-a 평균 70.1%, 지하수에서 수온 평균 7.5% 상승, EC 평균 54.3%의 저감효율을 보여, 다기능 저류조의 수질정화 개선효과를 검증하였다. 미생물 위해성 평가 결과, 평균 위해도 값은 유입수(지하수) –3.02 × 10-6, 유입수(지표수) 2.79 × 10-5로 나타났으며, 다기능 저류저 처리 후 E.coli가 전량 사멸함에 따라 영농작업자의 위해성은 없을 것으로 나타났다.
Marine medaka (Oryzias dancena)를 이용하여 다양한 수계 염분환경에 따른 주요 수산 병원체들의 감수성과 병원체와 어체 간 생리적 상호작용을 분석하였다. 세균성 병원체인 Edwardsiella piscicida, Vibrio anguillarum 및 V. harveyi의 염분별 생장분석을 분석하였다. 염분별 균주의 생장분석 결과 E. piscicida는 0 psu에서 7±0.2 mm 로 가장 높은 생장을 나타냈으며, V. anguillarum 및 V. harveyi는 30 psu에서 각각 10.8±0.763 및 14±1.732 mm로 활발한 생장을 나타내었다. 3종의 세균성 병원체 중 Marine medaka에 감수성이 가지는 E. piscicida 균주를 사용하여 염분별 액상배지에서 배양한 뒤, 인위감염시켜 염분별 환경에서 누적폐사율을 분석한 결과, high level 1 (3.85×1011 CFU/ml)에서 10 psu 조건에서 60%의 가장 높은 생존율이 나타냈으며, high level 2 (7.7×1010 CFU/ml)에서는 20 psu에서 25%의 가장 낮은 생존율을 보였다. 또한 E. piscicida 균주의 ECP protease 활성 분석 결과, 20 psu에서 가장 높은 효소 활성을 보였다. 본 연구 결과는 염분 환경에 따른 병원체의 생리적 특성과 감염력, 및 숙주의 감수성에 중요한 영향을 미치며, 해양 환경 변화에 따른 수산 질병 예측 및 예방 전략 수립에 유용한 기초 자료로 활용될 수 있다.