기후·생태·수처리·에너지. 탄소 포집·재생에너지 등.
인용 속도·영향력 기준 큐레이션
Dosing and delivery of bacteriophage therapy in a murine wound infection model
항생제 내성 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)으로 인한 창상 감염 치료에 용해성 박테리오파지(phage)가 유망하지만, 파지 치료의 투여량 및 전달 전략은 아직 미흡합니다. 본 연구는 생쥐 창상 감염 모델에서 파지 치료의 투여 경로, 용량, 빈도가 효능에 미치는 영향을 조사했습니다. 연구 결과, 전신 투여가 아닌 국소 투여만이 이 모델에서 효과적임을 확인했습니다. 시험관 내 및 생체 내 데이터는 고용량 파지 사용을 뒷받침했으며, 반복 투여 시 생체 내에서 가장 높은 균 박멸률을 달성했습니다. 이러한 통찰을 바탕으…
Project Overview of the 2023–2024 Production Test of Gas Hydrate on the Alaska North Slope
알래스카 북부 경사면에서 가스 하이드레이트 함유 사암 저류층의 감압 기반 가스 생산을 이해하기 위한 10개월간의 생산 시험이 성공적으로 수행되었다. 본 연구는 JOGMEC-DOE-USGS 협력 가스 하이드레이트 R&D 프로젝트의 일환으로, 25년 이상 지속된 공동 연구의 연장선상에서 진행되었다. 2018년 시추된 '층서 시험정'의 결과를 바탕으로, 두 개의 생산정과 하나의 지질과학 데이터 수집정을 포함하는 시험 프로그램이 설계되었으며, 이를 위해 맞춤형 지상 생산 시험 시설이 구축되었다. 과거 일본, 미국, 캐나다의 현장 시험에서…
Alaska North Slope HYDRATE 02 Geo Data Well (GDW) Downhole Logging, Pressure Coring, and Completion Operations and Data
일본 금속광물에너지자원기구(JOGMEC)와 미국 에너지부(DOE), 미국 지질조사국(USGS)이 주도하는 알래스카 가스 하이드레이트 R&D 프로젝트는 가스 하이드레이트 부존 시스템, 생산 거동, 환경 영향 및 추출 방법을 평가하는 것을 목표로 한다. 알래스카 북사면(ANS)의 기존 석유 및 가스 인프라는 장기 현장 연구를 가능하게 하여 가스 하이드레이트 생산 특성 평가에 기여했다. 2023년 2월, 프루도베이 유닛(PBU)에 가스 하이드레이트 생산 시험장이 구축되어 알래스카 가스 하이드레이트 에너지 연구의 중요한 이정표를 세웠다.…
A genomic catalog of Earth’s bacterial and archaeal symbionts
미생물 공생은 지구 생명체의 기능적·계통발생학적 다양성을 이끄나, 배양의 어려움으로 인해 충분히 탐구되지 못했습니다. 본 연구는 다양한 환경 메타게놈 샘플과 참조 유전체에서 얻은 십만 개 이상의 미생물 유전체에 기계 학습(ML)을 적용하여 공생 생활 방식을 예측했습니다. 이는 공생 미생물의 유전체 특징을 식별하기 위해 개발된 ML 프레임워크인 symclatron을 활용하여 수행되었습니다. 예측 결과는 Symbiont Genomes(SymGs)라는 공생체 유전체 목록으로 구축되었습니다. 분석 결과, 배양되지 않은 미생물의 15~23…
Operational Overview of the JOGMEC-DOE-USGS Gas Production Test from Gas Hydrate on the Alaska North Slope
알래스카에서 JOGMEC-DOE-USGS 협력 프로젝트의 일환으로 가스 하이드레이트의 장기 생산 거동을 파악하기 위한 생산 시험이 수행되었다. 2023년 9월 전기 수중 펌프(ESP)를 이용한 시험이 시작되었으나, 가스 생산량 급증으로 인한 펌프 기능 정지(가스 잠김) 문제로 850 psi 이하의 감압은 어려웠다. 이에 가스 잠김 방지를 위해 850 psi의 일정 저류층 압력(BHP)에서 두 달간 연속 운전이 진행되었다. 연속 운전 기간 동안 가스 또는 물 생산량에 유의미한 변화 없이 가스는 70 mcf/d, 물은 약 10 bbl…
Multiphysical Responses of a Gas Hydrate Reservoir to Extended-Duration Gas Production on the Alaska North Slope
알래스카 북사면 프루도만에서 2023-2024년 동안 감압을 통한 가스 하이드레이트층 장기 가스 생산 현장 시험이 수행되었다. 이 프로젝트는 JOGMEC, DOE/NETL, USGS의 협력으로 진행되었으며, 장기 가스 생산 시 저류층의 반응을 조사하고 향후 산업화 및 상업화를 위한 기술적 통찰력을 제공하는 것을 목표로 했다. 총 운영 기간은 315일이었으나, 표면 시설 및 시추공 장비 문제, 문제 해결, 펌프 교체 등으로 인한 중단 기간을 제외한 순수 가스 생산 기간은 216일이었다. 예상보다 높은 가스-물 생산 비율로 인한 ES…
Early outcomes of England's new biodiversity offset market
생물다양성 재원 격차 해소 및 전 지구적 목표 달성을 위해 자연 시장이 활성화되고 있으나, 이러한 시장의 성과가 생물다양성 목표와 어떻게 부합하는지에 대한 이해는 부족합니다. 특히 영국에서는 건설 프로젝트의 생물다양성 순증가(BNG) 의무를 지원하는 오프사이트 시장이 운영 중입니다. 본 연구는 영국 상쇄 등록부와 계획 포털 데이터를 수집하여 시장 운영 16개월 후의 예비 성과를 정량화했습니다. 이 데이터를 분석하여 시장 상쇄를 통해 제공되는 서식지 다양성과 쿤밍-몬트리올 글로벌 생물다양성 프레임워크의 30x30 목표 등 환경 목표…
Overview of the Monitoring Program in the Alaska North Slope Extended-Duration Gas Production Test from Gas Hydrate
본 연구는 알래스카 JOGMEC-DOE-USGS 공동 가스 하이드레이트 R&D 프로젝트의 일환으로 수행된 장기 가스 생산 시험에서, 장기간 감압 중 가스 하이드레이트 형성 및 생산 시스템의 거동을 이해하는 것을 주요 목표로 삼았다. 이를 위해 생산정에는 저류층 및 시추공 조건 변화를 모니터링하기 위한 다양한 센서가 설치되었다. 주요 모니터링 도구로는 압력-온도(PT) 센서와 분포형 온도 감지(DTS) 시스템이 사용되었으며, 이는 이전 가스 하이드레이트 현장 실험에서 지층 반응에 대한 중요한 데이터를 제공하는 것으로 입증되었다. 또…
Airborne measurements of turbulence and cloud microphysics during PaCE 2022 using the Advanced Max Planck CloudKite Instrument (MPCK + )
본 논문은 2022년 9월 19일부터 26일까지 핀란드 팔라스에서 진행된 Pallas Cloud Experiment (PaCE) 기간 동안 Advanced Max Planck CloudKite (MPCK+) 장비로 수집된 데이터 세트를 소개한다. 이 데이터는 지상 0~1200m 고도의 행성 경계층 내 난류, 바람 전단, 구름 미세물리 측정치를 포함하며, 각 비행은 1.5~3시간 동안 수행되었다. 이 데이터 세트는 영하 이상 온도에서 북극 경계층 구름의 미세물리를 연구하는 과학자들을 위해 고안되었다. 고해상도 기상 변수와 함께 구름…
Lithological Control of Gas Hydrate Saturation Determined by Pressure Core Analysis in Subpermafrost Reservoirs of the Alaska North Slope (HYDRATE-02 Geo Data Well)
가스 하이드레이트 포화도(Sh)는 저류층 특성 분석의 핵심 지표이며, 압력 코어의 정량적 탈기 과정은 이를 측정하는 중요한 방법이다. 본 연구는 알래스카 북부 경사면의 영구동토층 하부 퇴적물에서 채취한 53개 코어 섹션의 Sh를 측정하여, 장기 가스 생산 시험에 앞서 저류층 특성을 파악하고자 했다. 물리적 특성 코어 스캔(P파 속도, 감마선 감쇠 밀도, X선 CT) 및 입도 측정을 활용하여 Sh에 대한 암석학적 영향을 분석했다. Hydrate-02 Geo Data Well에서 회수한 압력 코어는 B1 및 D1 사층과 이들을 둘러싼 …
Large-scale admixture mapping in the All of Us Research Program improves the characterization of cross-population phenotypic differences
복잡한 유전적 조상으로 인해 의학 연구에서 충분히 다뤄지지 않았던 혼합 집단에 대한 연구는 인구 간 표현형 차이의 유전적 기반을 밝히는 데 기여할 수 있습니다. 본 연구는 All of Us 연구 프로그램에서 아프리카(AFR) 및 유럽(EUR) 인구 간의 최근 혼합을 가진 48,921명의 개인을 대상으로 국소 조상 추론을 수행했습니다. 연구 결과, HLA 유전자좌에서 국소 AFR 조상 농축이 확인되었는데, 이는 혼합 이후 선택적 압력이 있었음을 시사합니다. 또한, AFR-EUR 혼합 집단에서 22가지 특성에 대해 대규모 혼합 매핑(…
Characterizing Physical Properties and Controls on Gas Hydrate Saturation Using Borehole Log and Core Data at the Alaska North Slope Gas Hydrate Production Test Site
알래스카 북사면 쿠파루크 7-11-12 생산 시험 부지에서 JOGMEC-DOE-USGS 공동 가스 하이드레이트 R&D 프로젝트를 통해 수많은 지구물리학적 데이터가 확보되었다. 본 연구는 2023-2024년 장기 저류층 반응 가스 생산 시험 데이터의 해석 및 부지 특성화를 위해 시추공 로그 및 코어 데이터를 통합 분석하여 저류층 및 경계층의 특성을 규명하고 가스 하이드레이트 포화도를 제어하는 지질학적 요인을 조사했다. 시추공 밀도 로그와 코어에서 얻은 입자 밀도 정보를 활용하여 4개 가스 하이드레이트 시추공의 지층 공극률을 계산했다…
Floods and firms: Vulnerabilities and resilience to natural disasters in Europe
본 연구는 2007년부터 2018년까지 유럽 제조업 기업을 대상으로 홍수가 기업 성과에 미치는 동적 영향을 분석했습니다. 자연재해 데이터베이스, 홍수 위험 지도, 기업 지리 정보를 결합하여 홍수 피해가 기업의 재무 성과와 생존에 미치는 장기적 영향을 심층적으로 조사했습니다. 분석 결과, 홍수 피해는 기업 성과를 유의미하게, 그리고 지속적으로 악화시키며 기업 생존을 위협할 수 있음을 확인했습니다. 평균적인 홍수 발생 시 기업의 총자산은 사건 발생 1년 후 약 2%, 7년 후에는 최대 5%까지 감소하는 것으로 나타났습니다. 반복적인…
Global Carbon Budget 2025
변화하는 기후 속에서 인위적인 이산화탄소(CO2) 배출량과 대기, 해양, 육상 생물권 간의 재분배를 정확하게 평가하는 것은 전지구 탄소 순환을 이해하고, 기후 정책 개발을 지원하며, 미래 기후 변화를 예측하는 데 필수적이다. 본 연구는 전지구 탄소 수지의 5가지 주요 구성 요소와 불확실성을 정량화하기 위한 데이터셋과 방법론을 종합적으로 제시한다. 화석 CO2 배출량(EFOS)은 에너지 및 시멘트 생산 데이터를 기반으로, 토지 이용 변화로 인한 배출량(ELUC)은 토지 이용 데이터 기반의 장부 기록 모델로 추정되었다. 대기 중 CO…
Live-cell transcriptomics with engineered virus-like particles
세포의 전사 상태는 유전자 발현 프로그램의 다중 매개변수적 표현으로 세포의 정체성과 표현형을 반영한다. 그러나 기존의 전사체 프로파일링 기술은 생물학적 시료를 파괴하여 동일한 살아있는 세포에서 시간 경과에 따른 전사 동역학을 직접 분석하는 데 한계가 있었다. 본 연구에서는 이러한 근본적인 기술적 한계를 해결하기 위해 세포의 '자가 보고(self-reporting)'라는 합성 RNA 수출 시스템을 개발했다. 연구팀은 쥐 백혈병 바이러스의 역전사 단백질 Gag를 재활용하여 다양한 불멸화 및 일차 포유류 세포가 세포 RNA 분자를 바이…
Value-transforming financial, carbon and biodiversity footprint accounting
생물다양성 손실을 막기 위해서는 생산 및 소비 습관의 혁신적인 변화가 필수적이다. 조직은 인간의 일상생활을 구성하며, 탄소 및 생물다양성 발자국으로 대표되는 부정적인 환경 영향의 주요 원인이다. 본 연구는 조직 활동 데이터를 활용하여 통합적인 탄소 및 생물다양성 발자국을 개발하는 방법을 탐색한다. 연구는 모든 생태계 유형에 걸쳐 공간적으로 명시적인 잠재적 전 지구적 종 손실을 생물다양성 등가물로 활용한다. 이는 기후 변화에 대한 이산화탄소 등가물의 역할과 유사하게 생물다양성 분야에서 중요한 지표가 될 수 있음을 시사한다. 또한, …
The Thermodynamic and Kinematic Structure of the Planetary Boundary Layer for a Summer Lake Breeze Day in Chicago
시카고 상공의 행성 경계층(PBL)은 호수풍과 도시 열섬(UHI)의 상호작용에 의해 크게 영향을 받는다. 본 연구는 시카고 UHI와 미시간호의 차가운 공기 간 상호작용을 지배하는 열역학적 및 운동학적 과정을 규명하는 데 중점을 두었다. 2024년 7월 CROCUS Urban Canyons 캠페인 중 수집된 원격 감지 및 현장 측정 데이터를 활용했다. 정기적인 라디오존데 발사와 도플러 및 고분해능 LiDAR, 열역학 프로파일러를 갖춘 SPARC 트레일러를 통해 늦은 오전에 호수풍이 시작되는 맑은 여름날의 PBL 구조를 상세히 특성화…
Tracking crop evapotranspiration and water stress across seasons using multi-sensor UAV observations
고해상도 데이터를 활용한 증발산(ET) 추정은 정밀한 물 사용 모니터링과 작물 스트레스 조기 감지를 통해 물 보전 및 수확량 최적화에 기여한다. 본 연구는 10헥타르 농경지에서 사탕무(2021), 감자(2022), 겨울 밀(2023)을 대상으로 3개 재배 기간 동안 무인항공기(UAV) 데이터를 활용하여 15cm 해상도로 Priestley–Taylor Two-Source Energy Balance (TSEB-PT) 모델을 적용했다. 모델 입력값으로는 지표면 온도(LST)를 위한 열적외선(TIR), 캐노피 특성화를 위한 다중 스펙트럼…
Cost-effectiveness of centralized versus decentralized decision-making in agri-environment schemes for biodiversity conservation: Insights from an ecological-economic model
생물다양성 보전을 위한 농업환경사업(AES)의 비용 효율성은 공간적 요인에 크게 좌우되지만, 의사결정의 공간적 수준이 AES 성과에 미치는 영향에 대한 연구는 부족합니다. 본 연구는 이러한 연구 격차를 해소하고자 중앙집중식 및 분산식 의사결정 수준에서 다양한 AES의 비용 효율성을 분석합니다. 이를 위해 일반적인 생태-경제 모델을 개발했습니다. 이 모델은 두 지역, 두 가지 의사결정 수준, 두 종, 그리고 각 종을 대상으로 하는 두 가지 AES를 고려합니다. 중앙 정부가 통일된 정책을 시행하거나, 지역의 상대적 비용 우위를 활용하…
Isotopic Compositions and Source Identification of Atmospheric Particulate Bound Cadmium in Chinese Megacities
대기 중 미세먼지에 흡착된 카드뮴(Cd)은 지표면에 침적되어 생태계와 인체에 심각한 위험을 초래합니다. Cd 안정 동위원소는 발생원 및 생지화학적 순환을 이해하는 데 유용한 추적자이지만, 대기 중 Cd 동위원소 조성에 대한 연구는 아직 제한적입니다. 본 연구에서는 중국 내 다양한 인위적 Cd 배출 구조를 대표하는 5개 대도시(청두, 란저우, 광저우, 지난, 베이징)의 미세먼지(PM2.5) 내 Cd 동위원소 조성을 측정하고 잠재적인 대기 중 Cd 발생원을 탐색했습니다. PM2.5의 평균 δ114Cd 값은 청두에서 -0.231‰, …
Restoring Landscapes: A Structured Dataset of Forest Restoration Projects and Initiatives in Spain
이 연구는 스페인의 산림 복원 및 적응 프로젝트에 대한 최초의 중앙 집중식 데이터셋을 제시합니다. 이는 생태계 복원에 대한 정책적 요구 증가에 대응하여, 계획 및 의사결정을 위한 체계적이고 조화로운 정보의 필요성에서 비롯되었습니다. 본 데이터셋은 스페인 생태전환 및 인구학적 도전부의 지원을 받는 REFORADAPT 프로젝트의 일환으로 개발되었습니다. 데이터 수집은 유럽연합 및 국가 기금 데이터베이스(LIFE, INTERREG, SUDOE 등)에 대한 체계적인 검토와 전문가 네트워크 및 파트너 기관의 기여를 결합한 이중 접근 방식을…
Climatic thresholds and temporal decoupling drive reproductive phenology in Neotropical cloud forests: a 36‐year analysis
열대 산지 운무림의 생식 주기(개화 및 결실)는 생태계 기능과 기후 민감성에 중요한 영향을 미치지만, 각 단계별 기후 임계점과 개화-결실 간의 시간적 연관성은 수십 년간 제대로 정량화되지 않았습니다. 본 연구는 이러한 간극을 해소하고자 베네수엘라 운무림 15종에 대한 36년간(1983-2018)의 월별 기록과 NASA/POWER 수문기후 데이터를 분석했습니다. 연구는 랜덤 포레스트 모델, 회귀 트리 임계점 분석, 기후 창 민감도 분석, 척도 의존적 일관성 분석, 종 수준 경향 분석, 계절성 및 자기상관을 고려한 시계열 모델 등 다…
Survival-analysis methods for droplet-freezing data: Kaplan–Meier confidence intervals and non-parametric curve comparison
액적 동결 분석법은 침적 모드 얼음 핵 생성 연구의 핵심이지만, 분율 동결 곡선과 활성 부위 밀도(ns(T))에 대한 불확실성 정량화 방식은 일관성이 부족합니다. 또한, 분율 동결 곡선 간의 차이를 엄격하게 유의성 검정할 방법론이 부재했습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구는 액적 동결 측정값을 생존 데이터로 재구성하고, 의료 통계에서 주로 활용되는 분석 기법을 적용했습니다. Kaplan-Meier 추정량을 사용하여, 비닝이나 모델 가정 없이 액적 분율 동결 및 ns(T)에 대한 비모수적 신뢰 구간을 도출했으며, 이는 기존…
Review article: Mountain flash floods: from hazard formation to disaster risk reduction pathways
기후 온난화로 산악 지역의 돌발홍수 빈도와 파괴력이 증가하고 있으나, 발생 메커니즘, 연쇄적 영향, 거버넌스에 대한 지역 간 이해는 여전히 단편적입니다. 본 연구는 2000년부터 2025년까지 발표된 1,967편의 연구를 종합하여 산악 돌발홍수 연구의 전 세계적 비교 기준을 수립했습니다. 문헌정보학 및 주제 분석과 정성적 종합을 통합하여, 연구가 유럽과 아시아에 집중되어 있고 아프리카와 남아메리카의 고위험 산악 지역은 간과되고 있음을 확인했습니다. 돌발홍수 발생과 영향은 폭풍 강도, 지속 시간, 공간 집중도, 선행 수문 조건, 경…
Obtaining maximum information from colony counts with REPOP
토양이나 동물 장과 같은 자연 환경에서 얻은 세균 수는 종종 반복 샘플 간 상당한 변동성을 보인다. 이러한 이질성은 유전적 또는 환경적 요인으로 설명되지만, 기존의 연속 희석 및 도말 후 콜로니 계수 방식은 총 개체군에서 부분 샘플을 추출하는 과정의 불확실성을 생물학적 기원의 불확실성과 혼동하여 세균 개체군의 이질성을 과대평가한다. 이는 실제 존재하는 하위 개체군을 가릴 수 있으며, 예를 들어 C. elegans 장내 미생물 군집 분석에서 관찰되는 다중 모드 현상이 측정 오류를 무시한 채 숙주 간 큰 편차로 해석되기도 한다. 본 …
Can we define climate by means of an ensemble? A tale of time scales of convergence
이 연구는 초기 조건 앙상블이 기후를 정의하는 개념적 기반이 될 수 있는지 그 적합성을 탐구한다. 기후 정의의 핵심 기준은 정의가 의존하는 확률 측도의 유일성임을 강조한다. 초기에는 기존 연구와 유사하게, 외부 강제가 있을 때 시간 의존적인 동역학의 스냅샷 또는 풀백 끌개(attractor)의 자연 확률 측도로 수렴한 앙상블 멤버들의 분포로 확률 측도를 제안한다. 이후 제안을 정교화하여, 특정 연구의 시간 범위보다 긴 수렴 시간 척도를 특징으로 하는 모드들의 (시간에 따라 진화할 수 있는) 상태에 조건부적인 확률 측도를 도입한다.…
Habitat-use flexibility may promote the spread of Asian weatherloaches in Europe
유럽 전역으로 확산된 외래종 미꾸라지(Asian weatherloaches)는 토착종 유럽 미꾸리(Misgurnus fossilis)의 생존에 경쟁 압력을 가할 수 있습니다. 저서 서식지 이용이 종간 상호작용에 영향을 미칠 수 있다는 가설하에, 본 연구는 토착종과 외래종 미꾸라지의 기질 선택을 복제된 실험실 환경에서 정량화했습니다. 개별 어류를 세 가지 퇴적물 조합(자갈/모래, 자갈/진흙, 모래/진흙)에서 각각 60분씩 4회 반복하여 테스트했습니다. 서식지 이용은 각 기질에서 보낸 시간의 비율로 측정되었으며, 선형 혼합 효과 모델…
The herpetofaunal diversity of Takhar Province, Afghanistan
아프가니스탄 타하르주는 과거 양서류 2종, 파충류 8종(뱀류 기록 없음)만 서식하는 것으로 알려져 생물다양성 정보가 매우 제한적이었다. 이는 중앙아시아 지역의 생물지리학적 이해를 저해하는 요인이었다. 본 연구는 2020년부터 2021년까지 타하르주에서 양서·파충류 데이터를 수집하고 분석했다. 현장 조사를 통해 표본을 확보하고, 형태학적 및 유전적 분석을 통해 종을 동정했다. 연구 결과, Bufotes viridis 복합체와 Trapelus agilis 복합체를 포함한 14종의 양서·파충류를 확인했다. 특히 Testudo hors…
Quantifying Cloud‐Fog‐Induced Reductions in Near‐Surface Solar Radiation Using the Reduction Ratio Method
운무는 지표면 일사량을 크게 감소시켜 지표-대기 상호작용에 영향을 미치지만, 산악 지역의 관측 부족으로 그 감소량을 정량화하는 데 한계가 있었습니다. 본 연구는 1km 해상도의 정지궤도 위성 데이터를 활용하여, 국지 최대 일사량 대비 지표면 일사량 부족분을 정량화하는 경험적 정규화 지표인 태양 복사 감소율(RR SR)을 적용했습니다. 대만에 RR SR을 적용한 결과, 뚜렷한 계절적 대비가 나타났습니다. 여름철 RR SR은 산지 운무림 > 기타 산림 > 비산림 지역 순으로 뚜렷한 토지 유형 경사를 보였으며, 해발 500~2,500m…
Spatiotemporal ship carbon emission exploitation and low-carbon shipping pathway evaluation
운송 부문의 전 지구적 저탄소 전환 흐름 속에서 해운 산업의 온실가스 배출은 탈탄소화 목표 달성에 중대한 과제를 제기한다. 효과적인 배출 저감 전략 수립을 위해서는 이러한 배출량을 정확하게 정량화하고 특성을 규명하는 것이 필수적이다. 본 연구는 다중 소스 해상 데이터를 통합하고, 동력 기반 방법론과 공간 할당 모델을 활용하여 선박의 전체 운항 주기 전반에 걸친 고해상도 시공간 탄소발자국 인벤토리를 구축했다. 특히, 정박 후 접안 없이 출항하는 비기항 선박의 배출량까지 고려하여 인벤토리의 정확성을 높였다. 또한, 운항 최적화와 에…
Selective and Efficient Functionalization of P22 Virus-Like Particles Using an Asparaginyl Ligase
단백질 케이지는 고도로 정돈된 구조와 생체 내 자가 조립 특성으로 인해 나노 스케일 엔지니어링에 유용한 스캐폴드를 제공합니다. 이러한 스캐폴드는 후기 단계 접합에 적합하여 기능성을 확장할 수 있습니다. 그러나 기존의 많은 접합 기술은 부위 선택성이 부족하거나, 비천연 아미노산 통합이 필요하거나, 연결 반응을 촉진하기 위한 부피가 큰 인식 모티프를 요구합니다. 본 연구에서는 리가아제 활성을 가진 아스파라지닐 엔도펩티다아제(AEP) 효소를 사용하여 살모넬라 티피무리움 박테리오파지 P22 유래 바이러스 유사 입자(VLP)를 고효율로 기…
Sensitivity of cloud structure and precipitation to cloud microphysics schemes in ICON and implications for global km-scale simulations
구름 미세물리(cloud microphysics)는 km 스케일 대기 모델에서 여전히 주요 불확실성 요인으로 꼽힙니다. 구름 해상 모델이 구름-기후 상호작용에 대한 이해를 높였지만, 예측 가능성에는 한계가 있습니다. 기존 연구들은 미세물리 방식 또는 도메인 크기 민감도를 개별적으로 다루었으나, 이들 간의 상호작용은 충분히 이해되지 못했습니다. 본 연구는 단일하고 일관된 모델링 프레임워크 내에서 구름 구조와 강수의 미세물리 방식 민감도를 분석하고, 이러한 민감도가 지역 및 전지구 설정에서 어떻게 달라지는지 탐구했습니다. 아마존 지역…
Direct estimation of wildfire emissions at high latitudes from combined polar orbiter FRP and Sentinel-5P CO data
고위도 지역의 산불은 온실가스 및 에어로졸의 중요한 배출원이며, 급격한 기후 변화로 인해 그 중요성이 증대되고 있습니다. 기존의 산불 배출량 인벤토리는 주로 위성 원격탐사 데이터와 모델 결과를 결합하는 하향식(bottom-up) 방식을 사용했으나, 연료량 및 연소 완료도에 대한 불확실성이 존재합니다. 본 연구에서는 고위도 산불에 적합한 상향식(top-down) 화재 복사 에너지 배출(HLFREM) 접근법을 적용했습니다. 위성 관측 데이터만을 기반으로 화재 복사 에너지(FRE)와 배출량을 직접 연결하는 계수를 도출했습니다. GFAS…
Host tissue stoichiometry links nutrient availability to parasite abundance in a piscivorous fish
생태계 내 영양분 가용성이 기생충에 미치는 영향은 특히 고영양 단계 숙주에 기생하는 경우 파악하기 어렵습니다. 숙주 조직의 영양분 화학량론은 숙주 환경 내 영양분 가용성을 나타내거나 기생충에 미치는 영향을 매개함으로써 이러한 관계를 밝힐 수 있습니다. 본 연구는 11개의 실험 연못에서 육식성 큰입배스를 3개월간 사육하며 영양분 가용성을 조절하고, 소화 조직의 화학량론이 기초 영양분 가용성, 어류 및 무척추동물 소비자(중간 숙주 포함)의 풍부도, 그리고 이 조직 내 흡충 기생충(Crepidistomum spp.)의 풍부도 간의 관계를…
The effect of dispersion on the “age” of groundwater calculated from environmental tracers allows a novel way to derive Peclet numbers for large-scale groundwater transport
안정 및 방사성 희귀가스를 활용한 새로운 추적자 방법론은 수년에서 100만 년 이상에 이르는 지하수 이동 속도를 정량화할 수 있지만, 이러한 ‘추적자 연령’의 실제 의미에 대한 오해가 존재합니다. 본 연구는 삼중수소, 삼중수소-헬륨-3, 아르곤-39, 탄소-14, 크립톤-81, 염소-36, 헬륨-4 등 환경 추적자 연령이 평균 체류 시간(MRT) 및 이류 지하수 속도와 같은 다른 지하수 연령 측정치와 어떻게 다른지 조사합니다. 연구는 1차원 이류-분산 가정을 기반으로 이류와 분산 간의 다양한 비율(페클레 수)을 적용했습니다. 그 …
Adaptive Unmanned Surface Vehicles swarm optimization for target tracking in dynamic environments
본 연구는 APSO-kNN(Adaptive Particle Swarm Optimization with k-Nearest Neighbors) 알고리즘을 활용하여 다중 표적 추적 시나리오에서 무인수상정(USV)의 성능과 효율성을 탐구한다. 동적 환경에서 다양한 탐색 패턴(랜덤 워크, 나선형, 잔디깎이, 클러스터 탐색)의 효과를 평가하였다. 광범위한 시뮬레이션을 통해 다양한 탐색 전략, 표적 수 및 USV의 감지 능력 변화, 그리고 적응성 테스트를 위한 추격-회피 모델 통합의 영향을 평가하였다. 이를 통해 USV 군집의 최적화된 탐색 …
Heatwave‐Period Temperature Response Parameterizations Amplify Modeled Isoprene Emissions From Temperate Trees
폭염은 생물 기원 휘발성 유기 화합물(BVOC) 배출의 온도 반응을 변화시킬 수 있으나, 온대 수종에 대한 이러한 영향은 아직 불확실합니다. 본 연구는 중국 중부 지역에서 발생한 7월 폭염 기간(일 최고 기온 35°C 이상 3일 연속)과 비폭염 기간에 양버즘나무(Platanus occidentalis)와 미국동부사시나무(Populus deltoides) 잎의 이소프렌 온도 반응 곡선을 측정하고 MEGAN2.1 반응 함수를 적용했습니다. 9월 비폭염 기간과 비교했을 때, 7월 폭염 기간 동안 두 수종 모두 이소프렌 배출의 최적 온도…
Relationship between urinary and water fluoride with cardiovascular risk factors in children and adolescents in Yazd city
소아·청소년기는 심혈관 질환 유병률이 낮지만, 성인기까지 이어지는 비전염성 질환 관련 위험 요인이 형성되는 시기이다. 본 연구는 야즈드 시 소아·청소년의 소변 불소 농도와 심혈관 질환 위험 인자 간의 연관성을 규명하고자 수행되었다. 야즈드 시 6~18세 소아·청소년 161명을 대상으로 횡단면 연구를 진행했다. 음용수 56개 지점의 불소 농도를 측정하고, 설문조사를 통해 인구통계학적 정보, 신체 활동, 불소 노출 요인을 수집했다. 신체 검진으로 신장, 체중, BMI, 허리둘레, 혈압을 측정했으며, 혈액 및 소변 샘플을 분석하여 지질…
Walrus population-specific marine reservoir offsets (ΔR) for calibration of radiocarbon dates: Implications for Arctic chronologies and medieval trade
해양 포유류인 바다코끼리는 북극의 생존 및 상업 경제에서 오랫동안 중요한 역할을 해왔으나, 바다코끼리 유래 고고학 유물의 정확한 방사성 탄소 연대 측정은 해양 저장고 효과(MRE)의 지역적 변동성으로 인해 복잡합니다. 본 연구는 바다코끼리 개체군별 해양 저장고 보정값(ΔR)을 제시하여 북극 연대기와 중세 무역 연구에 기여하고자 합니다. 본 연구는 알려진 연대의 바다코끼리 표본 31개에 대한 새로운 방사성 탄소 연대와 기존 15개의 연대 데이터를 활용하여 Odobenus rosmarus rosmarus 및 O. r. divergen…
Trace Elements in Total Atmospheric Deposition Directly Measured Over the Caribbean Region: Natural Versus Anthropogenic Sources and Geographic Origin
대서양 및 카리브해 섬 지역의 생지화학적 순환은 대기 침적물 내 먼지, 해염, 인위적/생물학적 입자에 포함된 필수 원소들의 영향을 크게 받는다. 본 연구는 2015년 3월부터 2018년 8월까지 과들루프(북대서양)에서 41개월간 직접 채취한 대기 침적 샘플을 분석하여 33가지 미량원소의 총 대기 침적 플럭스를 정량화했다. 스트론튬(Sr) 및 네오디뮴(Nd) 동위원소 분석 결과는 기존 에어로졸 연구와 일치하며, 대서양을 횡단하는 사하라 먼지가 주로 북아프리카의 리비아-알제리-말리 지역에서 기원함을 확인했다. 희토류 원소(REE) 조…
Decadal sink-source shifts of forest aboveground carbon since 1988
산림 생태계는 지구 탄소 순환에 필수적이지만, 장기적인 지상부 탄소(AGC) 역학은 불확실성이 큽니다. 본 연구는 1988년부터 2021년까지 0.25° 해상도로 위성 관측 자료와 확률적 딥러닝 모델을 통합하여, 불확실성을 고려한 전 지구 산림 AGC 기록을 재구성했습니다. 분석 결과, 전 지구 산림은 총 6.2 PgC를 흡수했음에도 불구하고, 습한 열대 및 한대 산림은 2000년대 초반부터 점진적으로 탄소 배출원으로 전환되고 있음을 확인했습니다. 특히 열대 AGC 변동성은 대기 중 CO2 증가율과 음의 상관관계(2011-2021…
Design and Optimization of Bottom-Hole Temperature–Pressure Combinations in Gas Production from Gas Hydrates via Carbon Dioxide Replacement Strategy
이산화탄소(CO2) 치환 전략은 생산 효율성과 환경적 고려를 동시에 만족시키는 유망한 가스 하이드레이트 개발 방식입니다. 하지만 감압 전략 대비 낮은 생산 효율이 한계로 지적되며, 이를 극복하기 위해 억제제 주입과의 결합이 효과적인 대안으로 제시됩니다. 본 연구는 CO2 치환 전략의 효율적인 구현을 위한 온도-압력 작동 범위 설계 및 최적화에 중점을 두었습니다. 메탄 하이드레이트와 CO2 하이드레이트의 상평형 조건을 실험적으로 규명하고, CSMHyd 프로그램 계산값과의 우수한 일치를 확인했습니다. 이를 바탕으로 CO2 치환 전략에…
Co-designing AI systems with value-sensitive citizen science
인공지능(AI) 시스템이 일상생활에 미치는 영향이 커지면서, 다양한 공동체의 가치를 통합하는 것이 윤리적, 실용적으로 중요해지고 있습니다. 본 논문은 AI 개발 과정에서 의미 있는 대중 참여를 지원하기 위해 가치 민감 설계(VSD)와 시민 과학을 결합한 체계적인 프레임워크인 가치 민감 시민 과학(VSCS)을 제안합니다. VSCS는 기존 접근 방식의 한계를 극복하고자 참여적 가치-인지 분류(PVCT)를 통해 문화 기반 방법론과 인지적 스캐폴딩을 통합합니다. 공동체 구성원들은 확장된 시나리오 추론(What-if, If-then, Th…
The GHEMMS checklist: design, conduct, and reporting guidance for studies modelling climate mitigation actions and their health cobenefits
기후변화 완화 조치는 다양한 건강 공동혜택을 제공하며, 이는 온실가스 감축의 즉각적인 인류 건강 증진 효과를 부각할 기회를 창출합니다. 건강 영향 모델링(HEM) 연구는 이러한 혜택을 입증하여 2050년 탄소중립 목표 달성에 기여하지만, 연구 방법론의 이질성으로 인해 증거 개발, 통합 및 활용에 비효율성이 발생하여 정책 구현을 저해하는 문제가 있었습니다. 본 연구는 HEM 연구 및 기존 지침에 대한 포괄적 검토, 이해관계자 자문, HEM 모델링 문헌에 대한 반복적인 테스트 및 파일럿을 거쳐 HEM 모델링 연구 지침(GHEMMS) …
Biodegradable Hydrogels for Pb2+ Removal from Water: Design Strategies, Mechanisms, and Future Perspectives
납(Pb2+) 오염은 높은 독성, 생체 축적성, 난분해성으로 인해 생태계와 인체 건강에 심각한 위협을 가합니다. 기존의 화학 침전, 이온 교환, 막 분리 등 납 오염수 처리 기술은 이차 오염, 높은 비용, 에너지 소비 등의 한계에 직면해 있습니다. 반면, 흡착 기술은 공정의 단순성, 낮은 농도에서의 고효율, 재생 가능성 등의 장점으로 유망한 대안으로 부상하고 있습니다. 본 논문은 셀룰로스, 리그닌, 알긴산나트륨, 키토산, 전분 기반 하이드로젤 및 이들의 복합 시스템을 중심으로 납 이온 흡착에 대한 최신 연구 동향을 체계적으로 검토…
MESMER v1.0.0: consolidating the modular Earth system model emulator into a sustainable research software package
본 연구는 공간적으로 해상도 높은 기후 에뮬레이션을 위한 포괄적 소프트웨어 패키지인 MESMER v1.0.0을 소개한다. MESMER는 기존 버전에서 개발된 여러 에뮬레이션 접근 방식의 소스 코드를 통합하여, 과학 커뮤니티가 쉽게 활용할 수 있는 단일 Python 패키지로 재구성되었다. MESMER v1.0.0은 다양한 구성 요소와 통합 개발 전략을 제시하며, 수치적으로 안정적이고 이전 버전에 비해 속도가 향상되었다. 또한, 현대적인 데이터 구조를 채택하고 데이터 처리와 통계 핵심 기능을 명확히 분리하여 효율성을 높였다. 이 버…
Chitosan Hydrogels for Antibiotic Remediation and Dye Removal: A Review
수계 환경의 항생제 잔류물과 유기 염료 복합 오염은 생태계 및 인체 건강에 심각한 위협을 가하며, 고효율·재활용 가능·친환경적 흡착제 개발의 시급성을 강조한다. 천연 알칼리성 다당류인 키토산은 풍부한 반응성 작용기로 인해 수처리 분야에서 주목받았으나, 산성 환경에서의 낮은 안정성, 기계적 강도 부족, 고액 분리 어려움 등의 고유한 한계로 실제 적용에 제약이 있었다. 본 총설은 키토산의 단점을 극복하기 위한 유망한 전략으로, 고유한 3차원 가교 네트워크, 높은 다공성, 강한 친수성을 특징으로 하는 키토산 기반 하이드로젤에 주목한다.…
The UWO dataset – long-term observations from a full-scale field laboratory to better understand urban hydrology at small spatio-temporal scales
도시 배수 시스템은 필수적인 인프라 구성 요소임에도 불구하고, 복잡하고 위험한 특성으로 인해 모니터링에 상당한 자원과 전문성이 요구됩니다. 이러한 불확실성은 연구자와 하수 운영자의 적극적인 참여를 저해하여, 배수 관련 프로세스의 포괄적인 이해와 효율적인 관리를 위한 데이터 활용을 어렵게 합니다. 결과적으로, 공개적으로 이용 가능한 도시 배수 데이터셋의 부족은 공학적 응용, 과학적 분석 및 사회적 이점을 위한 잠재력 탐색을 방해합니다. 본 연구에서는 스위스 페랄토르프의 도시 수자원 관측소(UWO)에서 얻은 독특한 데이터셋을 제시합니…
A new species of rupicolous Cnemaspis Strauch, 1887 (Squamata: Gekkonidae) from the Male Mahadeshwara Wildlife Sanctuary, southern Eastern Ghats, India
본 연구는 인도 동부 가츠산맥의 말레 마하데스와라 야생동물 보호구역에서 바위 서식성 켐나스피스(Cnemaspis) 도마뱀의 새로운 종을 발견하고 이를 기술합니다. 이 신종은 형태학적 특징과 색상 패턴의 독특한 조합을 가지며, 이는 기존의 밀접하게 관련된 종들과 차별화됩니다. 신종에 대한 기술은 8개 표본으로 구성된 모식표본(type series)을 기반으로 합니다. 미토콘드리아 ND2 유전자를 활용한 최대우도법(Maximum Likelihood) 및 베이즈 분석(Bayesian analyses)을 통해 계통발생학적 관계를 규명했습…
Hydrogenotrophic metabolisms in the subsurface and their implications for underground hydrogen storage and natural hydrogen prospecting
수소는 다양한 미생물 대사의 핵심 전자 공여체이자 혐기성 환경에서 미생물 군집 간 에너지 교환의 주요 매개체이다. 저탄소 에너지원으로의 전환에 있어 수소는 에너지원 및 운반체로서의 이중 역할과 연소 시 물만 생성한다는 점에서 매우 중요하다. 생산과 활용을 분리하기 위한 필수 전제 조건인 지하 수소 저장(UHS)은 고갈된 천연가스 저류층, 암염 동굴, 심부 대수층 등을 대상으로 한다. 지난 30년간의 연구를 통해 지구 지각의 지구화학적 순환 및 휘발성 물질과 상호작용하는 거대한 지하 생태계가 밝혀졌다. 수소가 지하에 저장될 때, 현장…
Integrative structural interactomics reveals protein organization and structure in a giant virus
거대 바이러스는 단세포 및 다세포 진핵생물을 감염시키는 대형 DNA 바이러스로, 매우 큰 세포외 입자를 형성합니다. 유전체 및 전사체 연구를 통해 다양한 유전자 정보가 밝혀졌으나, 알려진 단백질과의 상동성이 낮아 많은 단백질의 특성 규명에 어려움이 있었습니다. 본 연구에서는 멜버른바이러스 입자의 단백질 구조를 규명하기 위해 교차결합 질량분석법, 정량적 단백질체학, 전산 도구, 그리고 극저온 전자현미경 데이터를 통합적으로 활용했습니다. 이를 통해 88개의 바이러스 단백질을 다양한 비리온 하위 구획에 할당하고, 25개 내부 막 단백…
CMIP7 data request: ocean and sea ice priorities and opportunities
해양과 해빙은 지구 기후 시스템의 핵심 요소로, 전 지구적 열 및 탄소 순환, 기상 패턴, 해수면 상승에 지대한 영향을 미칩니다. 최근 지구 시스템 모델(ESM)이 빠르게 발전했음에도 불구하고, 주요 해양 및 빙권 과정의 모델 간 시뮬레이션 및 비교에는 여전히 한계가 존재합니다. CMIP(Coupled Model Intercomparison Project)와 같은 모델 상호 비교 노력에서 반복되는 과제는 필수 메커니즘을 가장 잘 나타내면서도 데이터 양과 복잡성을 관리할 수 있는 출력 변수를 결정하는 것입니다. 이 연구는 국제적인 …
Phage intervention improves colitis and response to corticosteroids by attenuating virulence of Crohn’s disease–associated bacteria
크론병(CD)은 염증성 장 질환(IBD)의 일종으로, 염증 유발 특성을 지닌 부착성-침습성 대장균(AIEC)이 병인에 관여하는 것으로 알려져 있습니다. 기존 항생제는 비특이적 작용으로 장내 미생물 불균형을 심화시킬 수 있어, 표적화된 미생물 편집을 위한 박테리오파지(파지)의 활용 가능성이 주목받고 있습니다. 본 연구에서는 임상 AIEC 균주인 NRG857c에 효과적인 파지 HER259를 발굴했습니다. AIEC 유도 대장염의 무균 모델을 활용하여 HER259가 AIEC의 독성을 약화시키는 것을 확인했습니다. 특히, fimS 프로모터…
Investigating Spatial Dynamics in Spatial Omics Data with StarTrail
공간 오믹스 기술은 조직 내 생물학적 과정에 대한 이해를 혁신하고 있지만, 기존 방법론은 종양 발달과 같은 중요 사건에서 나타나는 국소적이고 급격한 변화를 포착하는 데 한계가 있습니다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 기울기 기반 방법인 StarTrail을 제안합니다. StarTrail은 급변하는 영역을 효과적으로 정의하고, 국소적이거나 분리된 경계에서 발현 변화가 급격한 ‘절벽 유전자(cliff genes)’를 탐지합니다. StarTrail은 공간 오믹스 데이터에 공간 기울기를 활용한 최초의 방법으로, 방향성 동역…
EARLS: a runoff reconstruction dataset for Europe
수문학적 과정 이해, 모델 개발 및 선제적 물 관리를 위해서는 데이터가 필수적입니다. 이 연구는 유럽 전역의 10,000개 이상 유역에 대한 일별 유출량 재구성 데이터셋인 EARLS(European Aggregated Reconstructions for Large-sample Studies)를 소개합니다. 이 데이터셋은 1953년부터 2023년까지의 기간을 포함하며 불확실성 추정치도 함께 제공합니다. 유출량 재구성은 5,000개 이상의 유역에서 훈련된 단일 LSTM(Long Short-Term Memory) 기반 강우-유출 모델을…
Closure of the Strait of Hormuz may trigger a bioinvasion super-spreader event
중동 분쟁으로 인한 호르무즈 해협 폐쇄는 인도주의적, 경제적, 지정학적 영향 외에 심각한 생태학적 위기를 초래하고 있습니다. 2026년 2월 28일 해협 폐쇄로 약 1,500척의 선박이 페르시아/아라비아만, 수백 척이 오만만에 발이 묶였습니다. 장기간 정박한 선박들은 해양 미생물, 조류, 무척추동물에 의한 생물 부착이 급증하여 운항 효율 저하와 함께 심각한 환경 위험을 야기합니다. 본 연구는 이러한 유휴 선박들이 전 세계 해운 네트워크에 재진입할 때 경제적, 생태학적으로 유해한 침입종을 광범위하게 확산시킬 가능성이 매우 높다는 점…
Rotation Age Results of Low Planting Density Effects in Loblolly Pine (Pinus taeda L.)
테다소나무(Pinus taeda L.) 조림지 조성 시, 조림 밀도는 산림 관리자가 내리는 가장 중요한 결정입니다. 전통적으로는 중간 간벌을 통해 현금 흐름을 확보하고 잔존 수목의 성장을 촉진하여 미래에 고부가가치 목재를 생산하는 것을 목표로 밀도를 선택했습니다. 그러나 최근 미국 남동부 지역의 펄프 공장 폐쇄로 인해 낮은 조림 밀도와 무간벌 관리 방식에 대한 관심이 증가하고 있습니다. 본 연구는 버지니아주에서 설계된 실험을 통해 세 가지 낮은 조림 밀도(헥타르당 494, 741, 988그루)가 30년 윤벌기(rotation ag…
An improved polarization-sensitive semi-analytic monte carlo simulation method for bathymetric lidar considering complex water-column stratification
기존 수심 라이다 시뮬레이션 모델은 해수를 광학적으로 균일한 매질로 가정하여, 수온약층, 탁도층, 표층 아래 엽록소 최대층과 같은 복잡한 수층 성층화가 편광 반향파에 미치는 영향을 재현하지 못했습니다. 본 연구는 수직적으로 성층화된 수층을 고려한 개선된 편광 감응형 준해석적 몬테카를로(SMC) 시뮬레이션 방법을 개발했습니다. 새로운 광자 엔진은 층별 자유 경로 이동 및 층별 국소 추정 방식을 기반으로 재구축되었으며, 감쇠 계수와 뮬러 행렬이 불연속적으로 변하는 경우에도 편향되지 않도록 강제 채점 가중치를 재도출했습니다. 모든 산란…
Wildfire, Restoration, and Postwildfire Rehabilitation Effects on Wind Erosion in the Great Basin
산불 이후 훼손된 지역의 복원 및 재활은 풍식과 모래 먼지 폭풍(SDS)의 영향을 줄이고 역전시키는 데 중요한 접근 방식입니다. 그러나 건조지 복원 및 재활이 풍식과 SDS에 미치는 광범위한 결과는 아직 충분히 탐구되지 않았습니다. 미국 서부 그레이트 베이슨 지역에서 침입성 한해살이풀과 이와 관련된 산불로 인해 풍식은 새로운 문제로 부상하고 있습니다. 본 연구는 그레이트 베이슨 지역에서 산불, 복원 및 산불 후 재활 처리가 풍식 및 SDS에 미치는 잠재적 영향을 지역 규모에서 평가했습니다. 13년간의 목초지 모니터링 데이터, 풍성…
An integrated basin-scale indicator framework for assessing spatial imbalance in water availability and use: Evidence from India
지속 가능한 수자원 계획 및 관리를 위해 유역 단위의 수자원 역학 이해는 필수적입니다. 그러나 기존 국가 단위 평가는 강우, 지표수, 지하수, 저수 시설, 토지 이용 역학을 개별적으로 분석하여 유역 개발 현황 및 수자원 조건에 대한 포괄적인 이해를 제한했습니다. 이에 본 연구는 인도 22개 주요 강 유역의 물 가용성, 활용, 지하수 스트레스, 잔류수, 유역 개발 현황을 평가하기 위한 통합 지표 프레임워크를 개발했습니다. 제안된 프레임워크는 강우 분할, 지하수 과정, 저수 시설, 물 활용, 토지 이용 역학, 환경 유량 민감도를 공통…
Determinants of striking and defensive behaviour in four South African medically important snake species
아프리카 독사의 방어 행동에 대한 정량적 데이터는 제한적이며, 특히 인간-뱀 갈등 상황에서 위협 자극에 대한 특정 보복 행동과 그 영향 요인에 대한 연구는 부족합니다. 본 연구는 남아프리카의 의학적으로 중요한 독사 4종(퍼프 애더, 블랙맘바, 스노티드 코브라, 모잠비크 스피팅 코브라)의 방어적 공격 행동을 조사하고, 뱀의 크기와 성별이 공격 행동 및 성능에 미치는 영향을 분석했습니다. 인간의 팔을 모방한 가짜 팔 모델을 사용하여 뱀에게 위협을 가하고, 두 번의 연속적인 실험에서 행동을 기록했습니다. 실험 결과, 블랙맘바 14마리 …
Neotropical puzzles: Assessing the role of spatial arrangement and human induced disturbances on the avian diversity of greenspace patches
급격한 도시화 속에서 신열대 도시와 같이 생물다양성이 높은 생태계에서 생물다양성 감소의 동인을 이해하는 것은 매우 중요합니다. 특히 생태학적 요인의 영향은 잘 알려져 있지만, 녹지 조각의 공간 배치나 인위적 교란원과 같은 특정 도시 설계 특징이 이러한 패턴에 어떻게 기여하는지에 대한 실증적 증거는 제한적입니다. 본 연구는 콜롬비아 안데스 산맥의 5개 도시에서 지점 조사를 수행하여 녹지 조각(잔디밭, 정원, 숲 지역)의 공간 배치가 조류 종 풍부도, 개체수, 기능적 다양성 및 진화적 독특성과 어떻게 연관되는지 평가했습니다. 이는 녹…
Remote sensing and the EU nature restoration Regulation: monitoring biodiversity indicators for integrated forest management
유럽연합 자연 복원 규정(EU NRR) 이행을 위해 회원국은 산림 생물다양성 지표를 모니터링해야 하지만, 이 과정에서 원격 탐사(RS)의 역할은 불분명합니다. 본 연구는 NRR에 정의된 산림 생물다양성 지표 모니터링을 위한 RS 활용에 대한 현재 증거를 종합하고, 방법론적 격차와 운영 우선순위를 파악하고자 합니다. 222개 연구에 대한 체계적인 문헌 검토를 통해 다양한 플랫폼, 센서 및 관측 규모의 적합성을 평가했습니다. 그 결과, RS 역량은 지표 및 규모에 따라 크게 달라지며, 모든 지표에 적합한 단일 접근 방식은 없음을 확인…
Bay of Bengal cyclones fuel non-monsoon extreme precipitation on the central Tibetan Plateau
티베트 고원 중부의 극한 강수, 특히 비몬순기 강수는 빙하 질량 균형과 하류 수자원 가용성에 지대한 영향을 미치지만, 수분 수송 메커니즘은 아직 불분명합니다. 본 연구는 이러한 메커니즘을 규명하고자 합니다. 남초 호수에서 대기 수증기 동위원소 조성을 고해상도로 측정하고, 동위원소 기반 기후 모델 시뮬레이션을 결합하여 2022년 10월 25일 발생한 극한 강설 이벤트를 분석했습니다. 분석 결과, 이 강설 이벤트는 벵골만 북부의 사이클론성 교란에 의해 촉발되었으며, 서태평양 아열대 고기압에 의해 강화되어 수분이 고원 내부로 유입되었…
High heterogeneity, high potential: petrophysical proxy failure and CO 2 storage in paralic sediments
탄소중립 목표 달성을 위한 지중 탄소 저장 용량 확장은 탄화수소 부존 지역 외 염수 대수층 평가를 요구한다. 대륙 퇴적물이 해양 경계 과정과 중첩되는 건조-해양 전이대 및 연안 시스템은 잠재적으로 중요하나 제대로 특성화되지 않은 저장 대상이다. 이 시스템은 높은 초기 공극률과 다양한 상(facies), 공극 규모 이질성을 가지며, 이는 초기 탄소 포집 및 저장(CCS) 선별 과정에서 과도하게 단순화되거나 불이익을 받을 수 있다. 본 연구는 유타 중남부의 중기 쥐라기 템플캡 층을 건조-해양 경계 퇴적의 노두 유사체로 활용하여, 일반…
Assessing the potential ecological functions, ecosystem services and disservices of megaherbivore rewilding in traditional rural wood-pastures
전통적인 시골 목초지는 야생 초식동물 감소와 전통적인 농림목축 관행의 상실로 인해 교목 침범, 서식지 동질화, 생물다양성 및 문화적 가치 침식 위협에 직면해 있습니다. 거대 초식동물 재야생화는 이러한 반자연 경관의 교란 체계를 복원하기 위한 전략으로 제안되었으나, 사회생태학적 함의는 불확실합니다. 본 연구는 이탈리아를 사례 연구로 삼아 홀로세 초기, 농업 이전 시기의 화석 기록을 재구성하여 알프스, 대륙, 지중해 생물지리학적 지역에 재도입될 수 있는 거대 초식동물을 식별했습니다. 연구팀은 현존 및 잠재적 동물군 집합을 기능적 다양…
Hydrogeochemical characteristics, controlling processes, and irrigation suitability assessment of groundwater in the Sanjiang Plain, China
지하수는 전 세계 관개 용수의 핵심 공급원으로, 그 수질은 농업의 지속가능성에 직접적인 영향을 미칩니다. 그러나 반습윤 지역의 관개 수질 및 주요 제어 인자에 대한 연구는 아직 미흡합니다. 본 연구는 싼장 평원을 사례로, 수리지구화학 특성, 관개 적합성, 그리고 이를 제어하는 메커니즘을 체계적으로 규명하고자 했습니다. 이를 위해 수리지구화학 분석, 관개 수질 평가, 다변량 통계 분석 등 다양한 방법론을 활용하여 지하수의 특성과 적합성을 종합적으로 분석했습니다. 연구 결과, 지하수의 주요 수리지구화학 유형은 HCO3-Ca이며, 대…
Antimicrobial resistance profiles and antibiotic resistance gene detection in environmental isolates from urban streams in Ilorin, Nigeria: a One Health cross-sectional assessment
사하라 이남 아프리카의 도시 하천은 미처리 폐수와 고형 폐기물이 지속적으로 유입되어 항생제 내성균(ARB) 및 내성 유전자(ARG) 축적을 촉진할 수 있습니다. 서아프리카 도시에서 지역 위생과 환경 항생제 내성(AMR) 간의 연관성에 대한 데이터는 여전히 부족합니다. 본 연구는 나이지리아 일로린의 6개 도시 하천에서 이화학적 수질, 세균 오염, 항생제 감수성, ARG 유병률 및 위생 관행을 평가했습니다. 3주간의 샘플링을 통해 6가지 항생제에 대해 247개의 분리균을 테스트했으며, 98개의 다제내성(MDR) 그람 음성 분리균에 대…
Dual Embossment Modes During Pilot-Scale Ultra-High Pressure Reverse Osmosis of Hypersaline Oilfield-Produced Water: Preferential Scalant Accumulation Along Imprints of Intruded Permeate Spacers
고염분 함수(鹹水)의 담수화 기술에 대한 관심이 증가함에 따라, 본 연구는 텍사스 퍼미안 분지의 생산수 재활용 처리 시설에서 운용된 파일럿 규모 초고압 역삼투압(UHPRO) 멤브레인의 종합적인 사후 분석 결과를 보고한다. 1,650psi에서 작동한 멤브레인의 물리화학적 변화, 특히 투과수 스페이서 양면에서 나타난 상이한 엠보싱(embossment) 거동을 진단했다. 한쪽 면에서는 스페이서 필라멘트에 의해 형성된 능선과 계곡 형태가 비탄성적인 파동형 멤브레인 변형을 유발했다. 반대쪽 면에서는 스페이서 필라멘트가 동일 평면상에 있어 멤…
Integrating hippopotamus optimization algorithm into machine learning frameworks for predicting suspended sediment concentrations
퇴적물 농도의 수직 분포는 유사 이동 수리학의 핵심 요소로, 하천 시스템의 유사량을 추정하는 데 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 이 분포를 정확하게 특성화하는 것은 수리학 분야의 중요한 과제로 남아 있습니다. 본 연구는 신뢰할 수 있는 예측을 위해 지능형 모델링 기법을 활용했습니다. 이 연구에서는 ORELM, ORELM-HOA, GPR, GPR-HOA, GMDH-ANFIS, GMDH-ANFIS-HOA의 여섯 가지 모델링 접근 방식을 사용하여 상대 퇴적물 농도 분포(C/Ca)를 예측했습니다. 특히, 메타휴리스틱 최적화 기법(하마 …
Evaluating the Slow-Release Fertilizer Effects of Calcium Potassium Phosphates from Mechanochemically Treated Calcium Carbonate Materials with KH2PO4
비료의 용해도를 조절하여 양분 활용 효율을 높이고, 수계 부영양화 등 환경 영향을 줄이는 완효성 비료 개발은 중요하다. 본 연구는 산업 부산물(카보칼크, 달걀 껍데기)에서 얻은 탄산칼슘(CaCO3)을 KH2PO4 및 구연산과 함께 기계화학적으로 활성화하여 칼슘 칼륨 인산염 비료를 개발하고 그 효과를 평가했다. X선 회절 분석 결과, 분쇄 조건에 따라 칼슘 칼륨 인산염 상이 형성되었으며, 구연산 첨가는 결정질 인산염 형성을 억제하고 비정질 또는 저결정질 인산염 상 형성을 촉진하는 경향을 보였다. 이는 칼슘 착화에 의한 것으로 추정된…
Implementing the EU Deforestation Regulation with an equity perspective and its potential regulatory impacts on forests and livelihoods
유럽연합(EU)의 삼림 벌채 규제(EUDR)는 삼림 벌채와 연관된 상품의 EU 시장 유통을 금지하려 합니다. 규제 집행의 불확실성에도 불구하고, 코코아, 커피 등 원산지 국가의 정부, 기업, 시민사회는 이미 복잡한 이행 과정에 참여하고 있습니다. 본 연구는 페루의 EUDR 이행 과정을 추적하고, 이 과정에서 형평성이 산림과 생계에 미치는 영향을 분석합니다. 페루 코코아 및 커피 부문에 대한 심층 사례 연구 설계를 활용했습니다. 연구 결과, EUDR이 공공 정책 및 서비스 제공, 지리정보 및 추적 시스템, 실사 시스템, 그리고 페루…
Dynamic analysis of floodplain degradation in the Andong Dam Reservoir, Korea from a socio-hydrological perspective
본 연구는 댐 저수지 홍수터 퇴화의 근본적인 메커니즘을 사회수문학적 관점에서 규명하였다. 특히 인간 행동, 홍수 역학, 정책 개입이 홍수터 장기 변화에 미치는 상호작용을 이해하는 데 중점을 두었다. 이를 위해 침수 기억, 영향 인식, 경제적 유인, 정책적 처벌을 통합하는 미분방정식 기반의 동적 모델링 프레임워크를 개발했다. 이 모델을 안동댐에 적용하여 과거 및 미래 기후 조건(RCP 4.5, 8.5)에서 시뮬레이션을 수행하고, 처벌 강화가 퇴화 제어에 미치는 영향도 분석했다. 시뮬레이션 결과는 과거 퇴화 추세를 성공적으로 재현했…
Forest carbon certification under climate and mortality uncertainty: ecological and economic trade-offs of management scenarios in Freiburg, Germany
산림 탄소 인증은 기후 변화에 취약한 산림의 전환을 위한 재정 지원을 제공할 수 있지만, 초기 개입은 탄소 및 생태적 이점이 나타나기 전에 바이오매스 및 목재 수익을 감소시킬 수 있습니다. 산림 성장, 수문학적 공동 이점, 목재 경제성, 탄소 회계 및 불확실성을 통합적으로 평가한 연구는 아직 부족합니다. 본 연구는 독일 프라이부르크의 가문비나무 우점 산림 5개 플롯에서 무관리, 현행 관리, 전통적 인증, 변혁적 인증 시나리오를 비교했습니다. 2020년부터 2080년까지 3-PG-Hydro 모델을 사용하여 3가지 기후 모델, 2가지…
A consortium-driven framework for biomarker prioritization in the HEBE aging study
노화는 만성 염증, 산화 스트레스, 대사 조절 이상이 복합적으로 작용하는 복잡한 생물학적 과정이다. HEBE 프로젝트는 이러한 메커니즘과 생활 습관(특히 신체 활동)에 의한 조절을 포착하기 위해 컨소시엄 기반의 비용 효율적인 바이오마커 프로파일링 방법론을 개발했다. 이 프레임워크는 생리적 관련성, 분석 실현 가능성, 비용 효율성을 균형 있게 고려하여 바이오마커를 선정한다. 이 프레임워크는 비만, 암, 허약, 심혈관 및 호흡기 질환, 신경 염증, 심리적 스트레스, 자가면역 질환, 불임 등 염증성 노화 관련 질환의 특정 영역을 다루는…
A source-to-sea decision-support framework for wet-weather wastewater load management: evidence from Jiaozhou Bay
연안 수질 기준 준수 여부만으로는 강우 시 증가하는 하수 처리량을 간과할 수 있습니다. 본 연구는 중국 자오저우만(Jiaozhou Bay)의 2019-2022년 하수, 하천, 해양 관측 데이터를 활용하여 발생원부터 해양까지 아우르는 의사결정 지원 프레임워크를 개발했습니다. 분석은 발생원 기록 감사, 수리학적 및 농도 분해, 벤치마크 비교, 발생원-수용체 연대기 분석을 통합했습니다. 특히, 루산 하수처리장에서는 2020년 2분기에서 3분기로 처리량이 87.5% 증가했음에도 불구하고 총인 농도는 0.06-0.07 mg L-1로 낮게 …
A socio-technical analysis of the natural hydrogen hype: Network dynamics and institutional expectation governance
과학 및 기관 문서에 나타나는 홍보성 문구는 흔히 개인의 실패나 일시적 유행으로 치부되곤 합니다. 본 연구는 부르디외의 장 이론, 기대 사회학, 바키의 문제 표상 이론을 활용하여, 이러한 문구가 과학 문서의 구조적 위치와 기관 문서의 거버넌스 기능적 역할에 기인한다고 주장합니다. 이는 단순한 개인적 경향이 아닌, 더 깊은 구조적 요인을 반영한다는 관점입니다. 연구는 두 가지 주요 방법론을 사용했습니다. 첫째, 전문가가 보정한 대규모 언어 모델을 이용해 1987년부터 2025년 중반까지의 천연수소 관련 문서 268개에서 8가지 홍보…
Competition and soil conditions limit the growth of High Arctic non‐native plants
고위 북극 지역의 외래 관속식물은 현재 주로 정착지나 인위적으로 교란된 지역에 국한되어 있다. 이러한 현상의 원인은 불분명하며, 기후나 분산은 주요 제한 요인이 아닌 것으로 보인다. 대신 생물학적 상호작용과 토양 조건이 중요한 역할을 할 수 있다. 고위 북극의 온난화와 인간 활동 증가에 따라, 툰드라 생태계에서 외래 식물 정착을 제한하는 요인을 파악하는 것은 침입종 관리에 중요해지고 있다. 본 연구에서는 스발바르 군도에서 채집한 3종의 외래 관속식물을 대상으로 성장 실험을 수행했다. 온도, 질소 가용성, 4종의 자생 관속식물과의 …
The role of water temperature and food availability in shaping immunity and body condition of Odonata: Impacts of deprivation on larval development
전 지구적 기후 변화와 인간 활동 증가는 수생태계에 큰 영향을 미치며, 특히 담수 환경 조건에 민감한 잠자리(Odonata)의 생리 및 생활사에 영향을 줍니다. 잠자리의 분포와 개체군 밀도에 영향을 미치는 요인들은 잘 알려져 있으나, 인위적 스트레스 요인에 대한 생리적 반응은 아직 충분히 이해되지 않고 있습니다. 본 연구는 실내 실험을 통해 물 온도와 먹이 공급이 잠자리 유충(Aeshna cyanea)의 신체 상태와 면역 기능에 미치는 영향을 평가했습니다. 유충을 17°C 또는 21°C에서 2개월간 사육하고, 각 온도 조건 내에서…
A two-stage cascaded prediction framework for urban inundation depth using a dual-branch CNN-ConvLSTM network
중국 선전과 같은 고밀도 도시 지역은 불투수면이 넓어 강우 시 빠른 유출과 빈번한 침수 발생에 취약하다. 본 연구는 심각한 제로-인플레이션으로 인한 도시 침수 깊이 과소평가 문제를 해결하고자 2단계 캐스케이드 다중 스케일 CNN-ConvLSTM 네트워크(CMC-Net)를 제안한다. 제안된 CMC-Net은 먼저 Random Forest 분류기를 활용하여 0.15m 임계값을 기준으로 위험 침수 샘플을 식별한다. 이후 듀얼-브랜치 CNN-ConvLSTM이 정적 지리적 특징으로 표현되는 국지적 공간 맥락과 다중 스케일 누적 강우의 시공간…
Divergent behavior of leachate pollutants in China: Insights from a national database and long-term monitoring
중국 매립지 침출수 수질은 지역별 편차가 크지만, 오염물질별 거동 차이와 그 원인에 대한 이해는 부족했습니다. 본 연구는 이러한 간극을 해소하고자 중국 3대 기후대(북서부 반건조, 북부 반습윤, 남부 습윤)에 걸쳐 130개 매립지의 침출수 수질 데이터를 통합하고, 북부와 남부의 대표 매립지 두 곳에서 7~10년간의 장기 모니터링 데이터를 분석했습니다. 전국 규모 분석 결과, 유기물(COD Cr) 농도는 반건조 지역에서 습윤 지역으로 갈수록 체계적으로 감소했으며, 이는 강수량에 의한 희석 효과(R2=0.058, p=0.009) 때문…
Implementation of Conservation through the Use of Native Tree Species for Enrichment Planting in Revegetated Post-Coal Mining Sites
폐탄광 복원지의 낮은 식생 다양성은 생태학적 문제를 야기하며, 이는 산림 구조 및 생물다양성 회복을 저해할 수 있습니다. 본 연구는 5년 된 복원지(수관 피복률 70~80%)에서 토착 수종의 보강 식재 가능성을 사회, 경제, 생태 및 현장 생존율 기준으로 평가했습니다. 초기 10종의 토착 수종을 선별하여 현장 시험 식재를 진행했습니다. 개정된 4등급 선별 프레임워크에 따라 아니솝테라 마지나타(Anisoptera marginata)는 '높음'으로 분류되었고, 7종은 '보통', 2종은 '낮음'으로 평가되었습니다. 아퀼라리아 말라켄시스(…
The IPBES invasion-management framework supports informed decision-making for managing biological invasions
생물다양성 및 생태계 서비스에 관한 정부간 과학-정책 플랫폼(IPBES)의 침입 외래종 및 통제에 관한 평가 보고서는 생물 침입 관리 의사결정을 지원하는 다목적 프레임워크를 제시한다. 이 프레임워크는 기존 침입 곡선의 한계를 넘어, 생물 침입 과정의 다양한 단계에서 효과적인 관리 개념을 적용할 수 있도록 고안되었다. IPBES 침입 관리 프레임워크는 침입 단계별 관리 접근 방식과 예상되는 결과를 명확히 정의한다. 특히, 육상 및 폐쇄 수계와 달리 해양 및 연결 수계에서는 관리 옵션이 제한적이라는 점을 반영하여 두 시스템 그룹을 명…
Landscape composition and photoperiod shape differences in space use and hunting behaviour between boreal and Alpine pygmy owl populations
서식지 특화종이 상이한 환경에서 서식지 선호도와 이동 행동에 어떻게 차이를 보이는지 연구하는 것은 개체군 전반의 일관된 패턴과 지역 특이적 반응을 구별하는 데 중요합니다. 본 연구는 유라시아 쇠부엉이(Glaucidium passerinum)의 공간 이용, 사냥 서식지 선택, 일주기 활동을 보레알(핀란드 남서부) 및 아고산대(이탈리아 서부 알프스) 숲 개체군에서 비교하여, 대조적인 경관 구조와 광주기 조건에서 이러한 패턴의 일관성을 평가했습니다. 2021년부터 2024년까지 26마리 수컷 번식 개체(지역별 13마리)에 GPS 태그를…
Cross-scale influences of habitat and urbanisation on terrestrial vertebrates in coastal wetlands
습지 생물 다양성은 도시화의 확장 및 심화로 인해 위협받고 있다. 맹그로브와 염습지 내 수생종의 공간 이용은 잘 알려져 있으나, 호주 지역 육상 척추동물이 이러한 서식지를 어떻게 이용하는지에 대한 연구는 부족하다. 본 연구는 다양한 하구 해양 경관에서 맹그로브와 염습지의 육상 척추동물을 조사하고, 서식지 구조 및 구성, 경관 구성이 군집 구조에 미치는 상대적 영향을 정량화했다. 연구팀은 호주 퀸즐랜드 남동부 7개 하구의 115개 지점(맹그로브 57개, 염습지 58개)에 미끼 카메라 트랩을 48시간(4번의 조석 주기) 동안 설치하여…
Household Solar Adoption in Kathmandu Valley, Nepal: Affordability, Energy Security and Policy Pathways for Sustainable Development
네팔은 분산된 거주지, 험난한 지형, 연료 수입 의존성으로 인해 분산형 가구 태양광 에너지의 필요성이 크지만, 보급은 경제성, 운영 성능 및 정책 지원에 달려 있습니다. 본 연구는 카트만두 밸리 내 가구 태양광 시스템의 재정적 타당성과 이것이 농촌 에너지 접근성 및 지속 가능한 발전에 미치는 영향을 분석했습니다. 카트만두, 박타푸르, 랄릿푸르 지역 110가구를 대상으로 한 설문조사와 에너지 분야 전문가 10인과의 심층 인터뷰, 관련 정책 및 문헌 검토를 결합한 혼합 연구 방법을 사용했습니다. 12개 항목으로 구성된 설문 도구의 내…
Landscape genomics on Acrocomia aculeata trees aiming breeding selection
아크로코미아(Acrocomia aculeata)는 유망한 기름 생산 야자수이지만, 긴 유년기, 높은 표현형 평가 비용, 제한된 유전체 자원으로 인해 육종에 어려움이 있습니다. 본 연구는 아크로코미아 육종 전략을 지원하기 위해 경관 유전체학과 유전체 선발을 통합한 프레임워크를 제시합니다. 4개 원산지에 분포된 167개 개체의 공간 및 유전체 정보를 분석했습니다. SNP 호출은 de novo 파이프라인, Elaeis guineensis 참조 유전체, A. aculeata 전사체, 그리고 이들을 결합한 SNP 데이터셋을 활용했습니다. …
Intermediate proportions of composted sewage sludge improve Cedrela fissilis seedling growth and quality
산림 묘목의 품질은 배지 조성과 관수 관리에 따라 달라지지만, 삼나무(Cedrela fissilis) 묘목에 적합한 퇴비화 하수 슬러지(CSS) 비율은 명확하지 않았습니다. 본 연구는 0~100% CSS를 포함하는 5가지 배지 조성과 3가지 관수 일정을 조합하여 삼나무 묘목의 생장과 품질을 평가했습니다. 무작위 완전 블록 설계로 실험을 진행했으며, 묘목의 높이와 잎 수는 4회에 걸쳐 측정했습니다. 최종 줄기 직경, 바이오매스, H/SD, DQI는 요인 분산 분석으로 분석했고, CSS 비율은 선형 및 2차 모델로 추가 평가했습니다.…
The circular economy, explained by AI
인공지능(AI)과 순환 경제(CE) 연구는 주로 AI가 순환 운영을 어떻게 개선하는지에 초점을 맞춰왔다. 그러나 ChatGPT와 같은 대규모 언어 모델(LLM)이 CE를 이해하고 추론하는 데 사용되는 방식에 대한 관심은 부족하다. 이 연구는 LLM이 생성한 정보가 CE 연구에 도입될 때 발생할 수 있는 문제들을 개념적으로 분석한다. 본 연구는 AI 기반 CE 지식이 어떻게 형성되고, 행동에 어떤 영향을 미치며, 어떤 윤리적 함의를 가지는지 분석하는 프레임워크를 개발한다. 이 프레임워크는 내용, 변혁, 도덕의 세 가지 차원으로 구성…
Ecological footprint dimensions and mental health: asymmetric evidence across environmental pressures
환경 악화와 정신 건강의 상호 연관성은 환경 지속가능성과 공중 보건에 중대한 영향을 미치며, 이 두 가지는 점점 더 통합된 정책 프레임워크 내에서 다루어지고 있습니다. 기존 연구들은 환경 조건과 정신 건강 간의 연관성을 밝혀냈지만, 생태학적 압력의 개별 구성 요소들이 정신 건강과 어떻게 관련되며, 긍정적 및 부정적 충격에 따라 이러한 관계가 어떻게 달라지는지에 대한 증거는 여전히 부족합니다. 본 연구는 이러한 격차를 해소하고자 유럽 연합 22개국을 대상으로 1996년부터 2019년까지 생태발자국 지표와 정신 건강 결과 간의 연관성 …
Temperature-dependent phage-bacterium coexistence strategy mediates the intestinal microbial community diversity in shrimp
장내 세균 군집 다양성은 숙주 건강과 밀접하게 연관되어 있으며, 파지-세균 상호작용이 이 다양성을 결정하는 핵심 요소이다. 특히 온도는 이러한 상호작용에 결정적인 환경 요인으로 작용한다. 고온 환경에서 비브리오 패혈증균(V. parahaemolyticus)과 같은 병원균이 새우 양식 시스템에서 증식하고, 밀도 의존적 감염 역학을 가진 파지는 세균 개체군을 효과적으로 제어하지 못해 소화기 질병이 재발하는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 새우 장에서 V. parahaemolyticus-T6(VP) 균주와 용균성 파지(VP-T6a)를 …
Dust Loading Increases During Topsoil Flash Droughts Under Rapid Surface Drying and Vegetation Stress
2003년부터 2022년까지의 위성 기반 먼지 광학 깊이(DOD), 재분석 기상 데이터, 그리고 전 지구 표토 급성 가뭄(TSFD) 목록을 활용하여, TSFD 현상이 전 지구적 규모에서 먼지 부하량 증가와 연관되어 있음을 확인했습니다. TSFD 발생 시, 육지 픽셀의 44.7%에서 양의 DOD 이상치가 나타났습니다. 연구 기간 동안 전 지구 순 DOD 이상치는 유의미하게 증가했지만, 이는 TSFD 관련 효과만으로 설명할 수 없으며 배경 환경 조건 변화도 기여했을 수 있습니다. TSFD와 강한 먼지 복합 이벤트(TSFD_SD)는 …
Policy-as-practice: exploring the ‘hidden sides’ of policy-making in sustainability transitions
지속가능성 전환 연구에서 권력 역학, 연합, 가치 충돌 등 정치적 측면은 다루어졌으나, 미시정치 역학, 의사결정 공간 내 전략 및 갈등과 같은 정책 거버넌스의 '숨겨진' 측면은 충분히 탐구되지 않았습니다. 전환 거버넌스에서 정치의 중요성이 커짐에 따라, 본 연구는 정책 과정의 복잡하고 때로는 혼란스러운 이면을 더 깊이 이해할 필요성을 제기합니다. 정치학 및 정책 연구의 통찰을 바탕으로, 본 연구는 전환 연구를 위한 '정책-실천(policy-as-practice)' 관점을 제안합니다. 이는 행위자들이 정책 내용을 어떻게 형성하고 협…
Occurrence of benzophenones and poly- and perfluoroalkyl substances in raw sheep wool from predominantly rural regions without major industrial centers
내분비계 교란 물질로 알려진 과불화화합물(PFAS)과 벤조페논(BP)은 산업계에서 널리 사용되며 환경 전반에 걸쳐 존재합니다. 이 물질들이 생물에 미치는 악영향은 잘 알려져 있으나, 가축의 노출 정도는 불분명했습니다. 본 연구는 주요 산업 시설이 없는 농촌 지역의 양 개체군에서 이들 물질의 노출 수준을 처음으로 평가하고, 양털에서 PFAS와 BP의 동시 발생을 조사했습니다. 폴란드 북동부의 Iława 및 Ostróda 지역에서 채취한 원시 양털 샘플을 액체 크로마토그래피-탠덤 질량 분석법(LC-MS/MS)으로 분석하여, 널리 사용…
Synergistic aerobic-anoxic denitrification for nitrogen removal mediated by multi-functional microorganisms in an aerobic system
호기-혐기 동시 탈질은 아질산염 축적을 효과적으로 방지하고 미생물 군집의 안정성을 유지하는 데 중요합니다. 그러나 호기 조건에서 다중 박테리아 군집의 시너지 질소 제거 메커니즘에 대한 연구는 아직 미흡한 실정입니다. 본 연구는 실제 도시 폐수 처리를 위한 기능성 미생물을 적응시키기 위해 다중 주기 용존 산소(DO) 구배 환경을 구축했습니다. 이 시스템은 변동하는 실제 유입수 조건에서 COD, NH4+-N, TN에 대해 각각 90%, 95%, 60%의 안정적인 제거 효율을 달성했습니다. Hydrogenophaga 및 Flavobac…
A Study on the Impact of Non-agricultural Use of Agricultural Land in Shandong Province on Economic Growth
중국 산둥성은 농지가 공장, 도로, 주택 등으로 빠르게 전용되는 현상을 선도해왔습니다. 이는 한동안 지역 GDP 성장을 견인했으나, 경작지 감소, 황하 유역 생태계 부담, 농촌 가구의 대안 부족 등 심각한 부작용을 초래하며 경제 성장의 지속 가능성을 위협하고 있습니다. 도시화 및 산업화 요구 속에서 농지 전용의 부정적 영향을 효과적으로 관리하며 토지 이용 수요를 충족시키는 방안 마련이 시급합니다. 본 연구는 산둥성을 사례로 농지 전용과 경제 성장 간의 관계를 규명하고자 했습니다. 문헌 검토와 실증 연구를 결합하여 20년간의 데이터…
Atmospheric methane removal as a third climate intervention: termination risks and air pollutant effects
대기 메탄 제거(AMR)는 이산화탄소 제거(CDR) 및 태양 복사 관리(SRM)와 더불어 세 번째 기후 개입 방안으로 주목받고 있습니다. 본 연구는 AMR의 기후 변화 완화 효과와 잠재적 위험성을 평가합니다. 메탄의 짧은 대기 수명으로 인해 AMR을 통한 온난화 방지 효과는 CDR과 달리 영구적이지 않습니다. 그러나 AMR 중단 시 발생하는 온도 반등은 SRM보다 완만하게 나타납니다. 또한, AMR이 대류권 오존에 미치는 영향은 대기 중 오염 물질의 배경 농도에 따라 달라질 수 있음을 확인했습니다. 이는 AMR 전략 수립 시 지…
Acoustic shadows and array performance at offshore wind monopile foundations: quantifying trade-offs for telemetry array design
해상풍력 발전은 해양 환경에 대규모 구조물을 도입하며, 음향 텔레메트리는 어류의 반응을 모니터링하는 데 활용됩니다. 그러나 풍력 발전 단지 내 음향 배열 설계에 대한 실질적인 지침은 부족하며, 대형 모노파일 기초가 음향 그림자 영역을 생성하여 신호 경로를 방해할 수 있습니다. 본 연구는 음향 그림자 현상이 탐지 성공률 및 TDOA(Time-Difference-Of-Arrival) 위치 추적 성능에 미치는 영향을 정량화했습니다. 연구팀은 해상풍력 모노파일 주변에 고밀도 음향 수신기 배열을 배치하고, 고정된 기준 송신기를 사용하여 성…
Robust recovery: resprouting and water stress response of a mixed evergreen forest following wildfire and salvage logging
기후변화로 인한 산불의 빈도와 강도 증가는 전 세계적으로 산림 회복을 위협하고 있으며, 산불 후 벌채와 같은 토지 관리 관행은 2차 교란 요인으로 작용할 수 있습니다. 특히 혼합 상록 활엽수림 시스템은 산불 및 벌채의 영향에 대한 연구가 매우 부족한 실정입니다. 이 연구는 고강도 산불과 벌채가 4가지 상록 활엽수종(Pacific madrone, tanoak, coast live oak, California bay)의 생리적 회복에 미치는 영향을 조사했습니다. 연구팀은 2년간 온전한 지역과 벌채된 지역에서 재발아한 나무의 수분 포텐…
Transition from a fund-based to a lifecycle-oriented EPR system: the evolution of extended producer responsibility for electrical and electronic equipment in China
중국의 전기·전자제품 생산자책임재활용(EPR) 시스템은 기존의 '기금 기반' 모델에서 '특별 기금' 모델로 발전해왔다. 본 연구는 단순한 사후 처리 방식의 한계를 넘어, 소비 단계까지 환경 책임을 확장하는 'EPR 3.0' 프레임워크를 제안한다. 이 모델은 소비자 책임을 중심으로 하며, 탄소세 및 보조금 메커니즘과 연계된 사전 폐기 수수료(ADF) 및 이전 지불 방식을 통해 구현된다. 연구는 3자 진화 게임 모델과 시스템 다이내믹스 시뮬레이션을 활용하여, 정부 주도의 협력적 거버넌스 단계와 시장 주도의 순환적 내생 단계라는 두 가…
Do good neighbours compensate for bad climate? The case of sessile oak Quercus petraea in phylogenetically distant neighbourhoods
스트레스성 기후는 개체의 생존과 종의 유지에 위협이 되지만, 이웃 식물과의 상호작용 또한 개체의 생존에 영향을 미친다. 본 연구는 '좋은' 이웃이 '나쁜' 기후 스트레스를 상쇄할 수 있다는 가설을 검증하고, 어떤 요인이 좋은 이웃을 결정하는지 탐구했다. 특히 계통학적으로 가까운 이웃이 상리공생을 통해 기후 스트레스 저항성을 높이거나, 경쟁 및 병해충 공유를 통해 저항성을 낮출 수 있다는 가설을 세웠다. 본 연구는 유럽 참나무(Quercus petraea)의 종자 발아, 어린 개체 성장, 성체 개화 시기 등 생애 주기별 반응을 미기…
A qualitative evaluation of a community‐based approach to protected area law enforcement
육상 및 해양 보호구역 주변 주민들은 보호구역 법집행에 다양한 방식으로 기여할 수 있으나, 지역사회 기반 접근 방식에 대한 평가는 제한적입니다. 본 연구는 보호구역 법집행에 대한 지역사회 참여의 일반적인 모델을 대표하는 개입에 대해 질적 평가를 수행했습니다. 캄보디아의 지역사회 감시원 제도를 사례 연구로 활용하여, 회고적이고 참여적인 변화 이론(Theory of Change)을 개발하고, 이 변화 이론의 타당성을 제도에 참여하는 다양한 이해관계자 그룹의 관점에서 검토했습니다. 급변하는 사회 및 생태계 속에서, 본 제도를 뒷받침하…
Selective depression of chalcopyrite by 2-mercapto-5-benzimidazolesulfonic acid sodium salt for the flotation separation of Cu–Mo sulfides
황동석과 휘수연광은 부유 선광 시 유사한 부유성을 보여 분리하기 어렵습니다. 본 연구에서는 2-메르캅토-5-벤즈이미다졸설폰산 나트륨염(MBS)을 구리-몰리브덴 부유 선광에서 황동석의 선택적 억제제로 제안하고, 케로신을 포집제로 사용했습니다. 마이크로 부유 선광 실험 결과, 8 × 10 −5 mol/L MBS는 pH 4.0–8.5 범위에서 황동석 회수율을 15% 미만으로 제한하는 반면, 휘수연광 회수율은 94% 이상을 유지했습니다. pH 7.0에서 1:1 혼합 광물 시료에 MBS를 적용했을 때, 몰리브덴 회수율 95.81%, 구리 …
Night and day in the Salt Marshes: Sediment Microbial Communities Remain Stable Over a Summer Diel Cycle
염습지는 탄소 격리 및 수질 정화, 해안 보호 등 중요한 생태계 서비스를 제공하지만, 인위적 압력으로 인해 전 세계적으로 위협받고 있다. 이러한 염습지에서 미생물 군집은 핵심적인 생지화학적 과정에 중요한 역할을 하지만, 조간대 생산성 생태계의 특징인 강한 물리화학적 변동성 하에서의 단기적 동역학은 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 생산성이 높은 미세 조간대 해안 생태계인 베네치아 석호의 두 염습지 퇴적물에서 미생물 군집을 여름철 일주기(일몰, 밤, 새벽, 정오) 동안 4회에 걸쳐 특성화했다. 16S 및 18S rRNA 유전자 메…
The anti-GPC1 antibody AT101 as effective targeting agent for chemotherapeutic-loaded chitosan nanobubbles in the treatment of pancreatic adenocarcinoma
본 연구는 췌장 선암(PDAC) 치료를 위해 글리피칸-1(GPC1)을 표적으로 하는 AT101 항체를 활용하여 약물 탑재 키토산 나노버블(NBs)의 효과적인 전달 가능성을 탐색했습니다. GPC1은 PDAC 세포 표면에 특이적이고 고도로 발현되는 단백질로, 치료 표적으로서의 잠재력이 높습니다. 다양한 키토산 NB 제형을 AT101 접합 및 독소루비신 탑재 여부에 따라 준비했습니다. 시험관 내 실험에서, 독소루비신이 탑재되지 않은 키토산 NBs는 높은 생체 적합성을 보였으며, 독소루비신이 탑재된 경우 세포 독성 효과를 나타냈습니다. …
From vulnerability to adaptation: Institutional, technological, and fiscal moderators of climate risk in renewable energy development
기후 위험이 재생에너지 전환에 미치는 영향은 전 지구적 지속가능성에 매우 중요합니다. 기존 연구는 기후 변화를 재생에너지 시스템을 저해하는 외생적 충격으로 보았으나, 본 연구는 기후 위험이 구조적 조건에 따라 에너지 전환의 조건부 동인으로 작용할 수 있는지 재검토합니다. 2000년부터 2023년까지 61개국의 국가별 패널 데이터를 활용하여, 고정효과 모형, 분위 회귀, 문턱값 회귀, 패널 벡터 자기회귀 모형을 통해 기후 위험이 재생에너지 개발에 미치는 이질적이고 동적인 효과를 분석했습니다. 내생성을 완화하기 위해 도구 변수 전략을…
Integrating foresight and resilience strategies for a sustainable blue economy
기후 변화, 생물다양성 손실, 사회경제적 변혁은 블루 이코노미의 지속가능한 발전과 이를 지탱하는 해양 및 연안 시스템에 점증하는 압력을 가하고 있습니다. 이러한 압력에 대응하기 위해 회복탄력성이 핵심 개념으로 부상했지만, 주로 교란에 대한 반응적 대응에 초점을 맞추었으며, 환경 거버넌스 시스템이 장기적 불확실성에 선제적으로 대응하는 방식에 대한 관심은 부족했습니다. 본 연구는 이러한 간극을 해소하고자, 미래예측(foresight)이 회복탄력성 접근 방식에 어떻게 통합되어 보다 적응적이고 예측적인 거버넌스를 가능하게 하는지 탐구합니…
Pathogen Forecast Model Version 1.0: A Process-based Five-Day Beach Advisory Forecast System for the San Diego/Tijuana Region
미국-멕시코 국경의 샌디에고/티후아나 해안 지역은 미처리 폐수로 인해 심각한 수질 문제를 겪고 있다. 현재의 수질 정보는 당일 데이터에 국한되어 의사결정을 위한 예측 정보를 제공하지 못한다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 5일간의 수영객 질병 위험을 예측하는 병원균 예측 모델(PFM) V1.0을 개발했다. PFM은 예측 파도, 바람, 연안 해류, 티후아나 강 유량을 입력으로 사용하는 수리 동역학 모델에 기반한다. 이 모델은 조수와 파도를 정확하게 예측하며, 수심 평균 선반 해류도 비교적 잘 예측한다. 모델링된 미처리 폐수…
Comparing the radioactivity of fertilizers and soil from uncultivated and fertilized fields
그리스 농업에서 수십 년간 사용된 인, 질소, 칼륨 기반 비료가 토양 조성에 미치는 장기적 영향에 대한 연구가 진행되고 있습니다. 본 연구는 비료 사용이 토양의 자연 및 인공 방사성 핵종 농도 변화에 기여하는지 평가하고자 합니다. 고에너지 분해능 감마선 분광법을 이용하여 미경작지 및 비료 처리된 경작지의 토양 샘플과 시판 비료 샘플을 분석했습니다. 이를 통해 토양 및 비료 내 천연(226Ra, 238U, 40K) 및 인공(137Cs) 방사성 핵종의 조성을 정량적으로 파악했습니다. 주요 결과는 비료 처리된 경작지 토양에서 인근 미…
Temporal changes in estuarine water quality during decentralized wastewater treatment implementation in the Paranaguá estuarine system, southern Brazil
본 연구는 브라질 파라나과 강어귀 시스템 내 유프라시나 지역에서 분산형 하수처리 시스템(DWWTS)이 단계적으로 도입됨에 따른 강어귀 수질의 시간적 변화를 조사했습니다. 2024년 9월부터 2026년 4월까지 20개월간 4개 지점에서 월별 모니터링을 수행했으며, 캐나다 환경부 프레임워크를 적용한 연안 수질 지수(CWQI)를 활용하여 물리화학적 및 미생물학적 변수를 통합하고 시간적 추세를 분석했습니다. 주성분 분석 결과, 여름철에는 대륙 유입량이 많고 봄철에는 미생물 오염이 심한 계절적 특성이 나타났습니다. DWWTS 도입 기간 동…
Differentiated impacts of urban expansion patterns on ecosystem services and their socio-ecological drivers: Evidence from the Pearl River Delta urban agglomeration in China
도시 확장이 생태계 서비스(ES)에 미치는 영향은 잘 알려져 있으나, 다양한 확장 패턴과 그 사회생태학적 동인에 대한 이해는 부족합니다. 본 연구는 중국 주강 삼각주 도시권을 대상으로, 내부 충진형, 경계 확산형, 비약형 등 기하학적 확장 유형이 지역 생태계 서비스에 미치는 영향을 분석했습니다. 연구는 Landscape Expansion Index(LEI)를 활용하여 도시 확장 유형을 식별하고, InVEST 모델로 서식지 질, 탄소 격리, 토양 보전, 물 생산, 식량 생산의 변화를 평가했습니다. 또한, Random Forest 모…
Impact of past, present and future land use and land cover changes on water yield and evapotranspiration in a small urban watershed in Texas, USA
토지 이용 및 토지 피복(LULC) 변화는 유역 수문 과정의 주요 동인이며, 특히 미국 남서부 지역의 급격한 변화는 수문학적 변동성을 심화시키고 있습니다. 본 연구는 텍사스 사이프러스 크릭 유역에서 LULC 변화가 물 수율과 증발산(ET)에 미치는 영향을 분석했습니다. 연구는 SWAT+ 모델을 활용하여 유역 수문학을 시뮬레이션하고, TerrSet LCM(Land Change Modeler)으로 2030년 및 2040년의 미래 LULC 패턴을 예측했습니다. 2000년부터 2040년까지의 LULC 지도를 기반으로 각 시나리오별 수문학…
Topographic and economic drivers of agricultural–ecological coupling in Gansu Province: spatial differentiation and threshold effects
반건조 지역의 지속 가능한 발전을 위해서는 농업-생태 결합에 대한 이해를 높이는 것이 필수적이다. 본 연구는 간쑤성에서 2010년부터 2023년까지 농업-생태 결합의 시공간적 진화와 비선형적 동인을 군(county) 단위로 분석했다. 이를 위해 원격탐사 생태지수(RSEI), 농업 녹색 발전 지수(AGDI), 결합 조정도(CCD) 모델, 그리고 XGBoost-SHAP 방법론을 통합적으로 활용했다. 또한, 차별화된 관리 유형을 식별하기 위해 사분면 프레임워크를 적용했다. 연구 결과, 농경지 생태 품질은 북부에서 남부로 갈수록 개선되는…
A DEMATEL–AHP-based suitability assessment framework for geothermal water extraction from low- to medium-temperature sedimentary-basin resources: a case study of Lindian County, China
기존 퇴적분지 지열수 추출 적합성 평가는 지표 선정의 주관성, 지표 간 상호관계 고려 부족, 중저온 지열 시스템에 대한 낮은 적용성 등의 한계가 있었습니다. 본 연구는 송눈평원 북부의 대표적인 지열 지대인 린뎬 현을 사례로, 공간 구역화, 핵심 인자 식별, 지표 정량화, 가중 평가를 통합한 프로세스 기반 평가 프레임워크를 개발했습니다. 연구 지역을 지배 인자 구역화 및 GIS 중첩 분석을 통해 16개 하위 구역으로 나누었습니다. DEMATEL 기법으로 20개 후보 지표 중 5개 핵심 구동 지표를 식별하고, 일관성 검증을 거쳐 AH…
Experimental warming alleviates leaf-level physiological stress of Kobresia pygmaea in alpine meadows on the Northeastern Qinghai-Tibet Plateau
기후 온난화는 고산 식물의 생리에 큰 영향을 미치지만, 우점종의 잎 수준 반응은 고도와 생장 계절에 따라 다를 수 있으며, 이러한 시공간적 패턴은 아직 충분히 알려지지 않았습니다. 본 연구는 청해-티베트 고원 북동부에서 7월부터 9월까지 4개 고도(3691m, 3786m, 3981m, 4131m)에 걸쳐 Kobresia pygmaea의 생리적 반응을 장기적인 수동 개방형 챔버(OTC) 온난화를 통해 조사했습니다. OTC 온난화는 지표면 근처 기온을 평균 1.34°C, 지표 토양 온도를 1.32°C 상승시켰으며, 상대 습도는 5.1…
Insight into interface-mediated electron transfer nonradical oxidation of β-diketones in iron oxide heterogeneous Fenton systems
산화철 기반의 불균일 펜톤 시스템은 중요한 고급 산화 기술이지만, 표면 Fe(III)와 착화되지 않는 오염물질은 하이드록실 라디칼 경로로, 카르복실 화합물은 비라디칼 직접 전자 전달 메커니즘으로 분해되는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 전자 전달 과정에서의 오염물질 구조 변화는 불분명하며, 기존의 단일 카르복실 모델 오염물질로는 착화 후 Fe(III)-유기 결합 분열 및 산화 경로를 완전히 밝히기 어렵습니다. 본 연구에서는 철과 강하게 착화하는 β-다이케톤을 표적 오염물질로 선정하여 페리하이드라이트(Fhy)/H2O2 시스템에서 분…
In-situ strain monitoring of concrete columns using multi-layer graphene-filled cementitious sensors
자가 감지 시멘트 복합재료는 실시간 구조 성능 평가에 유망한 해결책을 제시합니다. 본 연구에서는 다층 그래핀(MLG)이 충전된 시멘트 기반 센서(GCBS)를 매립한 12개의 철근 콘크리트 기둥과 6개의 무구속 기둥을 대상으로 센서의 모니터링 정확도를 분석했습니다. 5 vol% MLG를 함유한 GCBS는 교정 과정에서 반복 및 단조 하중 하에 만족스러운 압저항 성능을 보였습니다. 기둥에 매립된 센서는 저항 변화율과 콘크리트 변형률 간에 강한 상관관계를 나타냈으며, 다양한 하중 시나리오에서 재현성과 안정성 또한 우수했습니다. 그러나…
The non-indigenous copepod Pseudodiaptomus marinus Sato, 1913 in an Eastern Mediterranean coastal area: day–night pattern and genetic characterization
해양 생태계에서 비토착종(NIS)의 지속적인 증가는 생물다양성과 생태계 기능에 심각한 위협이 되고 있으며, 이들 종의 적응 및 진화 과정에 대한 연구의 필요성을 제기한다. 본 연구는 테살로니키만에서 비토착성 요각류 Pseudodiaptomus marinus의 첫 연간 모니터링 결과를 제시하며, 뚜렷한 주야 패턴을 확인했다. 다중 마커(18S rRNA, COI, ITS)를 활용한 분자 분류학 분석을 통해 종의 정체성을 확인하고 낮은 유전적 다양성을 발견하여, 유전적으로 균질한 개체군이 정착되었음을 시사한다. P. marinus는 …
The added value of considering evapotranspiration fluxes in the calibration of a semi-distributed hydrological model
기후 변화로 인한 비정상적인 조건에서 수문 모델의 유량 예측 신뢰도는 종종 도전을 받습니다. 기후 시나리오나 축소 스케일링 방법론에서 발생하는 불확실성에 대한 연구는 많지만, 수문 모델 구조 및 보정 전략과 관련된 불확실성은 상대적으로 간과되어 왔습니다. 본 연구는 모델 보정 선택이 기후 변화 시나리오에서 반분포형 개념 수문 모델의 성능과 견고성에 미치는 영향을 탐구합니다. 기존의 유량 데이터만을 활용한 보정 방식에서 나아가, 실제 증발산량(ET) 데이터를 추가적인 제약 조건으로 도입했습니다. 이는 과거 기후 조건에서 유역의 물 …
Post-traumatic stress disorder and anorexia nervosa in a patient with chronic arsenic poisoning: a case report and review of literature
본 연구는 진행성 설사, 피부 착색, 부종, 양측 하지 저림 증상으로 내원한 33세 여성 환자 사례를 보고한다. 환자는 체중 감량을 위해 비사코딜과 비소 함유 한약(우황해독환)을 지속적으로 복용했으며, 체중에 대한 과도한 집착을 보였다. 초기 진단에서 신경성 식욕부진증(AN)이 확인되었으나, 피부색 변화에 대한 자기 방치와 체중 집착 간의 불일치는 의문을 남겼다. 생물심리사회적 면담을 통해 외상 후 스트레스 장애(PTSD) 병력이 추가로 밝혀졌다. 이는 환자의 지연된 의료기관 방문(AN 관련 부정 및 PTSD로 인한 전반적 회피)…
On Estimating the Convective Mixing‑Layer Height from Near‑Surface Horizontal Wind Spectra: A Comment on Liu & Otaki (1997) with New Proposals
혼합층 고도(MLH)는 대기 환경 연구에서 중요하지만, 직접 측정이 어렵고 원격 탐사 데이터는 공간적 제약이 있습니다. 이에 따라 저비용 음파 풍속계를 활용한 지표면 난류 측정 기반의 MLH 추정 방식이 보완적인 해결책으로 주목받고 있습니다. 본 연구는 Liu와 Ohtaki가 1997년에 제안한 MLH 스펙트럼 접근법을 재평가합니다. 그 결과, 해당 방법론의 기본 가정이 물리적으로 정당화되기 어렵다는 점을 밝히고, 보다 일관성 있고 복잡한 새로운 유도 방식을 제시합니다. 나아가, 전체 및 부분 스펙트럼 적분을 기반으로 한 두 가…
Estimation of field-scale crop evapotranspiration from the mechanistic SIF-ET model using the UAV hyperspectral imagery
증발산량(ET)의 정확한 추정은 농업용수 관리 및 지표면-대기 상호작용 이해에 필수적입니다. 기존 열 및 광학 원격 감지 기술은 ET 추정에 유용하지만, 경험적 매개변수화, 복잡한 보정, 제한된 적용성 등의 한계가 있습니다. 식생 광합성의 직접적인 지표인 태양유도 엽록소 형광(SIF)은 SIF-GPP 관계에 대한 현장별 경험적 보정 없이도 기계론적 프레임워크를 통해 일관되고 정확한 ET 추정을 가능하게 합니다. 그러나 현재 SIF 기반 ET 추정은 주로 저해상도 위성 데이터에 의존하며, 농경지에서 고해상도 ET 역학을 파악하는 능…
Dispersal-mediated coexistence and extinction dynamics in three archetypal food webs
종 분산은 생태 공동체의 공간 구조, 안정성 및 지속성에 영향을 미치는 근본적인 과정이다. 기존 연구들은 단순한 먹이망에서 분산의 역할을 규명했지만, 영양 상호작용 유형(단순 먹이망, 착취 경쟁, 겉보기 경쟁)에 따른 종 특이적 분산 패턴이 공존에 미치는 영향을 체계적으로 비교한 연구는 부족했다. 본 연구는 서식지 손실 및 파편화 상황에서 세 가지 전형적인 3종 먹이망에서 분산 범위와 방식이 종 지속성에 미치는 영향을 조사하기 위해 공간적으로 구조화된 패치 동적 프레임워크를 확장했다. 모델은 영양 수준에 따른 분산을 통합했으며, …
Decomposing ship carbon intensity under fuel-intensity regulation: Separating fuel decarbonization from operational energy efficiency
국제 해운 분야는 해양 연료의 전과정 온실가스(GHG) 집약도 감소와 운항 에너지 수요 감소를 구분하는 성과 지표가 필요하다. 현재의 탄소집약도지수(CII)는 배출량 기반이지만, 종종 운항 에너지 효율의 대리 지표로 해석된다. 그러나 대체 연료, 육상 전력 공급, 전과정 평가의 중요성이 커지면서 이러한 해석의 신뢰도는 낮아지고 있다. 본 연구는 배출량 기반 및 에너지 기반 선박 성능 지표를 비교하기 위한 통합 데이터 수집 시스템(DCS)-연료 GHG 집약도(GFI) 프레임워크를 개발했다. 배출량 기반 CII 유형 지표를 운송 작업…
Study on internal flow field and flotation performance of a vortex-driven flotation cell for fine minerals
미세광물 회수는 광물 처리 분야의 주요 과제이며, 부유 선별은 미립자 분리의 핵심 방법이다. 부유 동역학 관점에서 난류 강화는 효율적인 분리에 필수적이다. 본 연구에서는 미세광물 입자용 신형 와류 구동 부유 선별기를 설계하고, 전산유체역학 시뮬레이션과 부유 선별 실험을 통해 유동장 특성 및 부유 성능을 분석했다. 시뮬레이션 결과, 광화(mineralized) 영역은 높은 난류 소산율과 20~30%의 기체 부피 분율을 보여 입자-기포 충돌에 에너지를 제공했다. 사이클론 영역은 중간 정도의 선회류를 생성하여 중광(middlings) …
Heavy metal concentrations in composite breast milk and health risk assessment for breastfed infants in Ho, Ghana
모유는 영아에게 최적의 영양원이지만, 환경 오염물질 노출 경로가 될 수 있습니다. 본 연구는 가나 호(Ho) 지역 모유 수유 영아의 비발암성 및 발암성 위험을 평가하기 위해 모유 내 알루미늄(Al), 비소(As), 카드뮴(Cd), 납(Pb), 수은(Hg) 농도를 정량화했습니다. 47명의 수유부를 대상으로 단면 연구를 수행했으며, 참가자별로 초유, 이행유, 성숙유를 통합한 복합 샘플을 채취했습니다. 샘플은 질산과 과산화수소로 전처리 후 ICP-OES를 사용하여 EPA Method 200.7에 따라 분석했습니다. 일일 추정 섭취량(A…
Open-access model for detecting openly dumped dispersed municipal solid waste from crowdsourced UAV imagery in Sub-Saharan Africa
급격한 도시화가 진행 중인 사하라 이남 아프리카에서는 분산된 비공식 폐기물 투기 및 고해상도 데이터 부족으로 인해 생활 폐기물 관리에 어려움이 있습니다. 본 연구는 크라우드소싱 UAV(무인항공기) 영상에서 노천 투기된 분산형 생활 폐기물(ODD-MSW)을 자동으로 감지하는 오픈 액세스 딥러닝 모델을 제안합니다. 이 모델은 사하라 이남 아프리카 10개국 29개 지역의 다양한 환경 맥락에서 수동으로 주석 처리된 이미지 타일을 통해 훈련 및 평가되었습니다. 그 결과, 모든 연구 지역에서 ODD-MSW 감지 정확도 92.87%(F1 점수…
Assessment of the health status of daye lake based on the phytoplankton integrity index (P-IBI)
호수 수질 환경 평가의 중요한 지표인 식물플랑크톤 생물 보전 지수(P-IBI)는 수생태계 건강성 평가에 널리 활용되고 있습니다. 본 연구는 2023년 갈수기 및 습윤기에 양쯔강 중류의 전형적인 호수인 다예호의 식물플랑크톤 군집 구조와 수질 특성을 조사하고, P-IBI를 활용하여 생태학적 상태를 평가했습니다. 현장 조사와 실험실 분석을 통해 데이터를 수집했으며, 식물플랑크톤 군집은 두 계절 모두 녹조류, 남조류, 규조류가 우점했으며, 특히 녹조류의 우점종이 두드러졌습니다. P-IBI 값은 갈수기에 1.21~3.75, 습윤기에 0.…
Laplace Transforms of Solutions for a Radial Advection–Diffusion Equation to Simulate Aquifer Thermal Energy Storage
이 연구는 대수층에 온수를 주입할 때 발생하는 열전도 현상을 모의하기 위해 방사형 이류-확산 방정식을 일반화한다. 기존 용질 수송 모델에 분자 확산을 고려하여, 열 수송에 적합한 반해석적 해(라플라스 변환)를 제시한다. 주입 또는 추출 시 우물 반경에서 다양한 경계 조건(Dirichlet, Neumann, Robin/Steklov)과 임의의 초기 조건에 대한 해를 도출하며, 특히 임의 초기값에 대한 고려는 이 분야의 새로운 접근 방식이다. 해는 Kummer 함수를 포함하며, 무차원 매개변수 S(Péclet 수의 역수)가 0으로 수…
Spatiotemporal evolution and nonlinear drivers of land surface temperature in the Guangdong–Hong Kong–Macao Greater Bay Area from 2000 to 2020
지구 온난화와 급격한 도시화가 심화됨에 따라 도시 열 환경의 변화 양상과 그 원인을 이해하는 것은 지속가능한 도시 발전에 필수적입니다. 본 연구는 2000년부터 2020년까지 광둥-홍콩-마카오 대만구(GBA)의 지표면 온도(LST) 시공간적 변화를 다중 원격탐사, 토지이용, 경관 패턴, 사회경제 데이터를 활용하여 분석했습니다. 모델의 일반화 성능을 평가하기 위해 무작위, 공간, 시간 검증을 통합한 다중 검증 프레임워크를 개발했습니다. 또한, XGBoost와 SHAP를 결합한 설명 가능한 기계 학습 프레임워크를 적용하여 주요 동인과…
Grassland diversity of submontane valleys under influence of soil and management types
온대 기후 아산대 초원 군집은 수세기 동안 인간 활동과 서식지 조건의 영향을 받아 형성되었습니다. 변화하는 환경에서 초원 다양성을 유지하려면 주요 결정 요인을 파악하는 것이 중요합니다. 본 연구는 전통적 관리가 지속되는 폴란드 서부 카르파티아 비엘로폴카 유역에서 15개 연구 지점을 선정, 식물 군집과 토양, 지형, 관리 유형을 종합적으로 분석했습니다. 2012년부터 2015년까지 진행된 연구 결과, 초원 군집 다양성을 결정하는 주요 토양 요인은 토양 수분, P2O5, CaO 함량이었으며, 총 흡착 능력은 상대적으로 적은 영향을 미…
Determinants of renewable energy intensity in Sub-Saharan Africa
기후변화의 심각성은 재생에너지 전환의 전 지구적 필요성을 증대시키고 있으며, 특히 빈곤과 취약한 제도로 인해 기후 영향에 더욱 취약한 아프리카에서 그 시급성이 강조됩니다. 기존 연구들은 재생에너지 소비와 에너지 집약도를 개별적으로 다루었으나, 아프리카의 재생에너지 집약도(REI) 결정요인, 지역별 차이, 그리고 소득 빈곤이 GDP 성장이 REI에 미치는 영향을 어떻게 조절하는지에 대한 이해는 부족했습니다. 본 연구는 1996년부터 2021년까지 30개 아프리카 국가의 데이터를 분석하기 위해 Driscoll-Kraay 고정 효과, …
Modeling the Exposome in Murine Cardiovascular Disease
개인의 엑스포좀은 평생에 걸친 환경 및 생활 습관 노출을 포괄하며, 심혈관 건강의 중요한 결정 요인입니다. 수면, 스트레스, 운동, 흡연, 바이러스성 호흡기 감염, 환경 오염 등 다양한 요인이 심혈관 질환(CVD) 위험을 조절한다는 임상 및 역학 데이터가 존재하지만, 이러한 연관성의 병태생리학적 메커니즘은 아직 명확히 밝혀지지 않았습니다. 엑스포좀과 이에 대한 생리적 반응이 심혈관 병태생리를 어떻게 형성하는지에 대한 기초 연구는 생물학적 이해를 확장하고 치료 잠재력을 가진 새로운 메커니즘을 식별하는 데 중요합니다. 이러한 연구를 …
How does digital industry agglomeration affect the environmental efficiency of power systems in China
기존 연구는 전력 시스템 효율성 평가에서 고정 총량 산출물의 영향을 간과했으며, 디지털 산업 집적(DIA) 연구는 지리적 집중에만 초점을 맞추고 가상 집적의 역할을 소홀히 다루었습니다. 본 연구는 이러한 간극을 해소하고자 합니다. 이를 위해 고정 총량 산출물을 고려한 새로운 2단계 DEA 모델을 개발하고, DIA를 디지털 산업 지리적 집적(DIGA)과 디지털 산업 가상 집적(DIVA)으로 분해하여 분석했습니다. 연구 결과, 전력 시스템의 총 환경 효율(PSEE)과 발전 환경 효율(EGEE)은 하락 추세를 보인 반면, 송배전 환경…
Impacts of stratospheric aerosol injection on renewable energy systems
기후 변화는 21세기의 주요 과제 중 하나이지만, 온실가스 배출량 감축 속도는 더디게 인식되고 있습니다. 이에 따라 성층권 에어로졸 주입(SAI)과 같은 급진적인 기술이 기후 변화 제한을 위한 논의에 등장하고 있습니다. 본 연구는 2°C의 목표 온도 감축 시나리오에서 매년 2천만 톤의 SO2를 대기 중에 주입했을 때 전 지구 복사 균형, 태양광 발전 잠재력 및 재생 에너지 시스템에 미치는 영향을 평가하는 방법론을 제시합니다. 연구 결과, 태양광 발전 잠재력은 연평균 0.25%에서 4%까지 감소하며, 특히 북유럽에서는 여름철에 최대…
Hydromechanical Behaviour of Intact and Recompacted Crushed Caprock for Underground CO2 Storage
본 연구는 CO2 지중 저장을 위한 덮개암 물질로 Opalinus Clay (OPA) 셰일의 수리역학적 거동을 조사했다. 주입정 주변 손상 구역을 모사하기 위해 온전한 OPA뿐만 아니라 파쇄된 OPA 물질의 수리역학적 반응도 평가했다. 초기 실험을 통해 파쇄된 OPA의 재다짐 프로토콜을 확립하고, 사질 및 셰일질 암상별 주요 수리역학적 특성을 결정했다. 재다짐된 OPA의 수리역학적 및 밀봉 특성을 온전한 사질 OPA와 동일한 유효 응력 조건에서 비교했다. 재다짐된 물질은 온전한 물질과 유사한 벌크 밀도와 공극률을 보였으나, 탄성 …
Mitigation of benzo[a]pyrene-induced toxicity in Nile tilapia using Phoenix dactylifera seed biochar
수산 양식 시스템에서 흔한 다환방향족탄화수소인 벤조[a]피렌(BaP)은 어류 건강에 해로운 영향을 미쳐 위협이 증가하고 있다. 본 연구는 나일 틸라피아(Oreochromis niloticus)에서 BaP 독성으로 유발되는 다양한 유해 효과를 줄이기 위한 대추야자 씨 바이오차(PDB)의 잠재적 활용 가능성을 조사했다. 30일간 틸라피아를 대조군, 아세톤군, PDB군, BaP군, PDB+BaP군으로 나누어 실험을 진행했다. BaP 노출은 어류 생존율을 현저히 감소시키고 혈액학적 손상을 유발했다. 또한 면역-항산화 반응 및 아세틸콜린에…
Dynamic expression and functional transformation of microRNA isoforms induced by osmotic stress in invasive Ciona robusta
생물 침입의 성공 메커니즘을 이해하는 것은 전 세계적으로 급증하는 생물 침입의 생태학적, 경제적 영향을 해결하는 데 필수적입니다. 표현형 가소성은 환경 변화에 대한 빠른 반응을 가능하게 하여 침입 성공에 중요한 역할을 합니다. 이러한 가소성을 조절하는 분자 중 마이크로RNA(miRNA)는 전사 후 유전자 조절을 통해 스트레스 적응을 매개합니다. 단일 miRNA 유전자좌가 여러 변이체(isomiR)를 생성하여 조절 기능을 다양화하고 환경 회복력을 향상시킬 수 있다는 증거가 늘고 있지만, 생물 침입 시 환경 스트레스 하에서의 발현 동역…
Histological, physiological and transcriptomic responses of the gill, kidney and liver of orange-spotted grouper (Epinephelus coioides) to acute ammonia stress
집약적 양식 시스템에서 암모니아는 어류 건강과 생산성을 저해하는 주요 환경 스트레스 요인입니다. 본 연구는 급성 암모니아 노출(72시간 동안 31–32 mg/L TAN; 추정 1.13–1.80 mg/L NH3-N) 후 생존한 오렌지 반점 그루퍼(Epinephelus coioides)의 아가미, 신장, 간에서 나타나는 조직학적, 생리적, 전사체 반응을 분석했습니다. 암모니아 노출은 장기별로 뚜렷한 기능 장애와 시간 경과에 따른 동적인 반응을 유도했습니다. 조직학적으로 아가미는 12시간에 아가미판 비후 및 염화물 세포 비대증을 보였고…
Component-Resolved CFD-Based Assessment of Surface-Element Effects on Local Wind and Turbulence in a Coastal Harbor
해안 항만 지역의 지표면 근처 바람과 난류를 정량적으로 정확하게 평가하는 것은 지형, 식생, 건축물이 방향에 따라 복합적으로 상호작용하기 때문에 여전히 어렵습니다. 기존 수치 모델에서는 이러한 요소들을 단순화하여 처리하는 경우가 많습니다. 본 연구는 아일랜드 마리에함 항만을 대상으로 구성요소별 전산유체역학(CFD) 기반 평가를 통해 개별 및 복합적인 지표면 요소가 항로 규모의 바람과 난류 노출에 미치는 영향을 정량화했습니다. 연구는 8가지 풍향에 대해 세 가지 지표면 구성(건물 포함 지형, 숲 포함 지형, 숲과 건물 모두 포함 지…
Performances of common UV disinfection processes for biosecurity in shellfish hatcheries holding tetraploid Pacific oysters
지속 가능한 양식업을 위해 사배체 굴(Magallana gigas)의 유출을 막는 생물보안은 필수적이다. 본 연구는 프랑스 정부 명령에 따라 사배체 굴 종묘장에서 발생하는 유출수의 생물보안을 확보하고자, 사배체 굴의 배우자와 유생을 불활성화하는 데 필요한 특정 자외선(UV) 선량을 저압 및 중압 램프를 사용하여 결정했다. 실험 프로토콜은 유세포 분석(막 완전성 및 세포자멸사 마커)을 통한 분석법 개발과 현미경을 이용한 생식세포 계수 및 특성 분석을 통한 생물학적 검증을 포함했다. 이를 통해 각 UV 기술별 불활성화 효율을 정량적으…
Bristlecone: an F# library for the long-term ecological detective
장기 생태학(LTE)은 수십 년에서 수세기 동안의 생태계 변화를 관찰 기간을 넘어 이해하고자 한다. LTE 연구자들은 미세화석이나 나이테 같은 환경 프록시를 활용하여 과거 생물다양성과 환경 변동성을 재구성하지만, 이 과정에서 다양한 연대 측정 방법과 시간 표현 방식이 요구된다. 그러나 환경 변화에 대한 생태계 반응을 포괄적으로 이해하는 데 장기적 관점이 필수적임에도 불구하고, LTE 분야에서 인과 추론 적용은 제한적이었다. 이 연구는 LTE 연구자들이 프록시 시계열 데이터에 '생태학적 탐정' 접근 방식을 적용하여 인과 추론을 수행…
Continuous logistic Gaussian random measure fields for spatial distributional modelling
이 연구는 이질적인 크기의 산점 샘플을 활용하여 확률 밀도장을 비모수적으로 추정하는 공간 로지스틱 가우시안 프로세스(SLGP) 모델을 다룬다. SLGP를 랜덤 측도 및 그 밀도 관점에서 분석하고, SLGP와 그 기반 프로세스 간의 관계를 탐구한다. SLGP는 후보 지점에서 조건부 분포의 확률론적 예측을 제공하고, 확률 밀도의 조건부 시뮬레이션을 가능하게 하며, 대상 분포의 여러 함수를 공동으로 예측하는 능력 때문에 주목받는다. 본 연구는 SLGP 모델이 로그 증분의 공동 가우시안성을 나타냄을 입증하여 공간 규칙성에 대한 이론적 결…
Reduced susceptibility to triclosan and proposed epidemiological cut-off values for disinfectants and heavy metals in Escherichia coli isolated from Thai tilapia farms: Implications for One Health antimicrobial resistance surveillance
틸라피아 양식 시스템은 항생제, 소독제, 중금속에 지속적으로 노출되어 항생제 내성(AMR) 세균의 저장소 역할을 할 수 있습니다. 환경 AMR 모니터링 지표 유기체인 대장균(Escherichia coli)의 소독제 및 중금속 감수성에 대한 동남아시아 양식업 정보는 부족하며, 태국 틸라피아 농장 유래 대장균에 대한 역학적 차단값(ECOFFs)도 설정되지 않았습니다. 본 연구는 틸라피아 양식 환경에서 AMR 생태를 이해하고자 대장균 분리주의 소독제 및 중금속 감수성을 특성화하고, ECOFFs를 제안하며, 생물막 형성 및 내성 결정인자를…
Public knowledge of plastic-related chemical risks and intention to reduce exposure: a secondary analysis of an international randomized controlled trial
플라스틱 내 내분비계 교란 물질은 사춘기 조기 발현, 불리한 출산 결과, 인지 기능 저하와 연관되어 있으나, 대중의 위험 인식은 여전히 낮다. 본 연구는 짧은 교육 영상이 플라스틱 관련 유해성에 대한 지식과 플라스틱 사용 감소 의도를 높일 수 있는지 확인했다. 캐나다, 미국, 영국, 인도, 호주에서 모집된 18~45세 참가자 15,761명을 대상으로 무작위 대조군 연구를 진행했다. 참가자들은 독성 화학물질 및 신경 발달에 관한 7분 교육 영상을 시청하거나 빈 화면을 보았다. 즉각적인 결과로 플라스틱 관련 지식 3개 항목과 향후 한…
Global ghost fishing characterization model for derelict bottom set gillnets
유령 어업, 즉 유실되거나 버려진 어구에 의한 의도치 않은 해양 생물 포획은 해양 생물 다양성 손실의 주요 원인이다. 특히 버려진 저층 자망은 해양 생물 다양성에 가장 큰 위협으로 간주되지만, 그 피해를 정량화하는 지표는 부족하다. 본 연구는 유실된 저층 자망이 어류 및 무척추동물 생물 다양성에 미치는 영향을 정량화하기 위한 전 지구 및 노르웨이 특성화 계수를 제안한다. 생애 주기 평가(LCA)에 활용될 특성화 계수를 개발하기 위해 일반화 선형 혼합 효과 모델을 사용했다. 이 모델은 생태계 품질 보호 영역 내에서 유령 어업의 영향…
Urban EcoScore index-based assessment of biophilic potential and habitat-structural condition of the Kolkata metropolitan area
급격한 도시화와 환경 스트레스는 도시의 지속가능성 평가를 필수적으로 만들며, 특히 토지 이용 변화가 생태계 악화에 기여하는 콜카타 대도시권(KMA)에서 더욱 중요합니다. 본 연구는 KMA의 생물친화적 잠재력과 서식지 구조적 조건을 평가하기 위한 방법으로 도시 에코스코어 지수(UESI)를 개발하고 평가했습니다. 이 지수는 생태적 무결성, 인위적 압력, 자연 특징과의 공간적 근접성 세 가지 차원에 걸쳐 여섯 가지 생태 지표를 통합합니다. 각 지표는 집계 전에 공통된 생태적 방향으로 정렬되었으며, 지표 가중치는 전문가 판단 대신 주성분…
Household disposal practices of unused and expired medicines in a rural district of Ghana: a cross-sectional study in Nsawkaw
부적절한 의약품 폐기는 가정 안전, 의약품 오염, 항생제 내성 문제와 직결되지만, 가나에서는 가정 내 의약품 폐기 관련 연구가 부족하며 특히 농촌 지역 데이터는 미미합니다. 본 연구는 가나 Nsawkaw 지역의 미사용 및 만료 의약품 폐기에 대한 지식 수준, 실제 폐기 방법, 그리고 폐기 방법 선택의 이유를 평가했습니다. Nsawkaw 지역 260가구 응답자를 대상으로 지역사회 기반의 기술적 단면 연구를 수행했습니다. 다단계 표집법을 활용하여 선거구별 군집화 및 체계적인 가구 선정을 거쳤으며, 사회인구학적 특성, 의약품 폐기 지식…
Dynamic immune regulation of Gymnocypris eckloni in response to severe short-term hypoxia and moderate prolonged hypoxia
수중 저산소증은 어류의 성장과 생존에 해로운 영향을 미치는 반복적인 환경 스트레스 요인이다. 청하이-티베트 고원에 서식하는 고유종인 잉어과 어류 Gymnocypris eckloni는 저산소증에 대한 뛰어난 회복력을 보이지만, 다양한 용존 산소 수준의 저산소 환경에서 면역 체계의 동적 변화에 대한 지식은 제한적이다. 본 연구에서는 G. eckloni의 간과 혈액 생화학적 매개변수 및 전사체 조사를 통해 심각한 단기 저산소증(12시간)과 중간 정도의 장기 저산소증(24, 96, 168시간)에 대한 면역 반응의 차이를 분석했다. 아가미와…
Multi-omics integration reveals human placental molecular signatures associated with microplastics exposure
미세플라스틱(MPs)은 인체 조직에서 점차 많이 검출되는 환경 오염 물질이지만, 모태-태아 교환 및 태아 발달에 중요한 태반에 미치는 분자 영향은 아직 잘 알려져 있지 않습니다. 본 연구는 통합 다중 오믹스 접근법을 활용하여 태반 내 미세플라스틱 축적량을 정량화하고, 다양한 미세플라스틱 노출 수준과 관련된 전사체, 단백체, 대사체 변화를 규명하고자 했습니다. 연구진은 열분해-기체 크로마토그래피-질량 분석법으로 태반 조직 내 미세플라스틱을 정량하고, 노출 수준에 따라 고부담 및 저부담 그룹으로 분류했습니다. 이후 통합 전사체, 단백…
Eight years of nationwide routine wastewater surveillance in New Zealand: Demonstrating its complementary role in public health policy
불법 약물 소비는 은밀하고 낙인찍히는 특성으로 인해 모니터링이 어렵지만, 정책 입안자 등 다양한 이해관계자에게 객관적인 소비 데이터는 필수적입니다. 하수 기반 역학(WBE)은 인구 수준의 약물 소비 추정치를 제공하며, 본 연구는 고해상도 시공간 WBE의 실제 구현을 통해 공중 보건 감시 도구로서의 보완적 역할을 입증했습니다. 2018년부터 2025년까지 뉴질랜드 내 62개 하수처리장에서 24시간 복합 유입 하수 샘플 23,158개를 수집했으며, 이는 뉴질랜드 인구의 약 80%를 대표합니다. 메스암페타민, 코카인, MDMA, 펜타닐…
Adaptive Laboratory Evolution of the Hydrocarbonoclastic Marine Strain Rhodococcus ruber MSA14 to High Pyrene Concentrations
멕시코 바하 칼리포르니아의 기름 오염 해안 퇴적물에서 분리된 Rhodococcus ruber MSA14는 피렌 분해 능력을 보여 폴리사이클릭 방향족 탄화수소(PAH) 생물정화에 활용될 잠재력이 있습니다. 본 연구는 MSA14 균주를 대상으로 적응 실험실 진화(ALE)를 수행하여 고농도 피렌에 적응된 R. ruber AD0911 균주를 분리했습니다. 피렌을 유일한 탄소원 및 에너지원으로 사용하여 점진적으로 농도를 높이는 방식으로 ALE를 진행했습니다. 그 결과, 모균주 대비 AD0911은 향상된 성장과 피렌 내성, 변형된 군집 형태…
Coupled effects of dissolved inorganic carbon dynamics and phytoplankton community succession rates on the biological carbon pump (BCP) in karst reservoirs
높은 용존 무기 탄소(DIC) 농도를 가진 카르스트 저수지에서 식물플랑크톤 광합성에 의해 효율적인 생물 탄소 펌프(BCP) 효과가 나타나지만, 식물플랑크톤 군집 천이가 BCP 잠재력에 미치는 영향은 불분명했습니다. 본 연구는 우장강 유역 11개 카르스트 저수지에서 계절별 조사를 수행하여 식물플랑크톤 종 조성, 영양염, DIC 및 안정 탄소 동위원소(δ13CDIC)를 분석했습니다. 연구 결과, 규조류가 아닌 종이 우세한 저수지, 특히 남조류나 와편모류와 같은 조류 대발생이 있는 곳에서 더 빠른 계절적 군집 천이율을 보였습니다. 환경…
Morphological State Transitions and Sediment Transport Variability in Braided Rivers
망류 하천의 유사 이송률은 안정된 조건에서도 시간에 따라 크게 변동하며, 이는 종종 국지적 수리 조건의 무작위적 변화로 설명됩니다. 그러나 이러한 설명은 소규모 과정에 초점을 맞춰, 더 큰 규모의 하천 구조가 변동성을 어떻게 조직하는지는 간과합니다. 본 연구는 하천 구간 규모의 지형이 유사 이송을 제어하는 역할을 규명하고자 합니다. 본 연구는 유사 이송의 시간적 변동성이 유한한 수의 반복적인 지형 구성 간 전환에서 비롯됨을 보여줍니다. 일정한 유량과 유사 공급 조건에서 수행된 1200시간의 장기 실험 데이터를 활용하여 16가지 지…
Generating a national snapshot of all publicly reported investments in ecosystem and species conservation across public, private, and philanthropic finance
생태계 투자 확대는 국내외 주요 정책 과제이나, 투명한 보고 체계 부재, 특히 민간 자금 흐름의 불투명성으로 인해 총 투자액 평가에 대한 비판이 제기되어 왔다. 본 연구는 영국 내 생태계 및 종 보전 투자의 국가적 현황을 파악하고자 공개 데이터를 기반으로 분석을 수행했다. 연구팀은 공개된 데이터를 활용하여 영국의 연간 자연 보전 재정 흐름을 약 11억 5천만 파운드로 추정했다. 이 중 농업 환경 투자(3억 8,910만 파운드)와 보조금 제도(3억 1,480만 파운드) 등 공공 투자가 확인된 흐름의 60% 이상을 차지했다. 민간 …
Wind‐Driven Circulation Feedbacks Offset Tropical Geoengineered Sea Salt Emissions
열대 지역의 해염 에어로졸(SSA) 인공 배출이 해양 구름 밝기 조절에 미치는 영향을 NOAA GFDL CM4 대기-해양 결합 모델을 통해 분석했습니다. 열대 SSA 배출 증가는 해당 지역의 냉각을 유발하고 적도-중위도 온도 경사를 약화시켜 순환 피드백을 촉발합니다. 이 피드백에는 남극해 편서풍 약화가 포함됩니다. 이러한 순환 피드백은 열대 및 외열대 지역의 자연 SSA 배출을 억제하며, 인위적으로 주입된 SSA 질량 플럭스의 약 23%를 상쇄하는 것으로 나타났습니다. 오프라인 민감도 분석에서는 순환 피드백이 에어로졸 개수에는 질…
Evaluating soil CO₂ fluxes during the transition from peat swamp forest to an oil palm plantation
이탄 습지림을 팜유 농장으로 전환하는 것은 토양 CO₂ 배출에 중대한 영향을 미치지만, 그 영향의 규모는 불확실합니다. 본 연구는 이 전환이 토양 CO₂ 플럭스에 미치는 영향을 평가하고자 하였습니다. 연구는 이탄 습지림, 토지 준비, 팜유 농장 세 가지 토지 이용 단계(2016년 1월~2023년 4월)에 걸쳐 토양 CO₂ 플럭스, 환경 조건, 토양 화학적 특성을 월별로 측정했습니다. 토지 준비 기간 동안 지하수위 감소 및 토양 온도 상승에도 불구하고, 토양 CO₂ 배출량은 이탄 습지림과 유의미한 차이를 보이지 않았습니다. 그러나…
DESENVOLVIMENTO DE UM PROCESSO DE DIGITALIZAÇÃO PARA SOLICITAÇÃO DE ACESSO DE PROSUMIDORES DE ENERGIA ELÉTRICA
본 연구는 에너지 프로슈머의 배전망 접속 신청 과정에서 발생하는 비효율성 문제를 해결하기 위해 디지털화된 시스템을 제안한다. 기존 시스템은 통신 오류, 재작업, 낮은 효율성으로 인해 분산형 전원 확대를 저해하는 문제점을 안고 있었다. 연구팀은 한 전력회사의 사례 연구를 바탕으로 5단계의 상업 모델을 개발했다. 이 모델은 제조사 등록 및 승인, 접속 지점 정보 데이터베이스 구축, 접속 지점 기술 특성 프로토타이핑 및 디지털화, 접속 신청서 제출, 그리고 전력회사의 접수 단계로 구성된다. 제안된 디지털 시스템은 사전 검증을 가능하게…
Towards a pathway for residential sector decarbonization in Brazil
전 세계적으로 주거 부문의 에너지 사용은 에너지 전환의 주요 과제이며, 이 부문의 탈탄소화는 지속가능성 달성을 위한 중요한 도전입니다. 본 연구는 브라질 주거 부문의 에너지 소비 탈탄소화를 위한 개념 모델을 제시합니다. 이를 위해 브라질 주거 부문의 에너지 소비 동학을 종합적으로 분석했습니다. 국가 데이터를 활용하여 주(state) 및 소득 계층별 에너지 소비 경향을 파악하고, 1인당 전력 소비량 및 에너지 지니 계수와 같은 사회적 에너지 지표를 통해 지역 및 시간 경과에 따른 불균형을 모니터링했습니다. 이러한 분석을 바탕으로 …
Integrating sequencing batch hybrid membrane bioreactor with ozonation for treatment of tissue paper wastewater
본 연구는 제지 폐수 처리를 위해 순환 배치 하이브리드 막 생물 반응기(SB-HMBR)와 오존 처리를 결합한 시스템의 성능을 평가했습니다. SB-HMBR은 90일 동안 두 가지 다른 폭기 강도(막 면적당 특정 폭기 요구량, SADm 0.32 및 0.16 m3 m-2 h-1)에서 8.5시간의 주기 시간으로 운영되었습니다. 낮은 폭기 조건에서 얻은 처리수는 3 및 4 g O3 h-1의 오존을 이용한 배치 오존 처리 과정을 거쳤습니다. 유입수 COD 농도가 1단계(417 mg L-1)와 2단계(279 mg L-1)에서 상당한 변동을 보…
Ecological niche models as tools to support offshore wind farms in marine spatial planning: a case study of Pantelleria Island
기후 목표 달성을 위한 해상풍력발전(OWF) 수요 증가는 해양 생태계 보존과 에너지 개발의 조화를 위한 해양 공간 계획(MSP)의 중요성을 부각시킨다. 본 연구는 이탈리아 판텔레리아 섬 사례를 통해 생태적 지위 모델(ENM)이 OWF 입지 선정을 위한 의사결정 지원 도구로 활용될 수 있음을 탐색한다. 연구는 취약종(가오리, 상어, 돌고래, 붉은바다거북)을 포함한 13개 해양종의 분포를 존재-기반 데이터로 모델링했다. 수심, 영양분 수준, 해수면 상태 등 종의 존재와 분포에 영향을 미치는 환경 변수들도 함께 모델링되었다. 앙상블 모…
Post-polymerization synthesis of a poly(α-naphthylamine)/ninhydrin composite with enhanced surface area for efficient urea adsorption
수계 및 산업 폐수에 존재하는 요소는 잔류성과 질소 오염 기여로 인해 환경 및 건강에 심각한 문제를 야기하며, 효율적이고 안정적인 흡착제 개발의 필요성을 제기합니다. 본 연구는 요소 제거를 위한 고성능 흡착제 개발을 목표로, 후중합 변형 전략을 통해 새로운 폴리(α-나프틸아민)/닌히드린(P-αNA/Nin) 고분자 복합체를 성공적으로 합성했습니다. 복합체는 폴리(α-나프틸아민)의 아민기와 닌히드린의 카르보닐기 간의 공유 쉬프 염기(C=N) 결합, 수소 결합 및 π–π 상호작용을 통해 형성되었습니다. SEM 및 TEM 분석 결과, 상…
Fishers’ local ecological knowledge reveals human dimensions of the Araguaian river dolphin, an endemic and threatened megafauna species in the Brazilian Amazon
수생 포유류는 수생 먹이망을 조절하는 생태학적 핵심 포식자이나, 다양한 인위적 압력으로 인해 위협받고 있습니다. 효과적인 보전을 위해서는 멸종 위기종에 대한 이해를 증진하는 것이 필수적입니다. 본 연구는 브라질 아마존 토칸칭스-아라과이아 분지의 아라과이아 강돌고래(Inia araguaiaensis) 보전 및 인문학적 차원을 어부들의 지역 생태 지식(LEK)을 활용하여 조사했습니다. 연구팀은 7개 지역에서 120건의 인터뷰를 수행하여 민족분류학적 분류, 섭식 생태, 어업 상호작용, 전통적 이용, 인지된 개체군 동향을 기록했습니다. …
Multi-layer aquifer hydrogeological responses to deep coal mining and their controlling mechanisms: A hydrochemical and multi-isotope coupling study
중국 북부 산시성 무우스 사지의 다하이즈 탄광 지역은 심층 석탄 채굴로 인해 지하수 안정성이 심각하게 교란되고 있으나, 다층 대수층의 수리지질학적 기능 변화에 대한 장기적이고 다규모적인 이해는 부족합니다. 본 연구는 수리지화학적 분석과 다양한 동위원소 추적자(δ2H, δ18O, δ34S, δ18O 황산염, 222Rn)를 활용하여 석탄 채굴 전 과정에 걸친 다층 대수층 수리지질 기능의 시공간적 변화 특성과 주요 제어 메커니즘을 규명했습니다. 연구 결과, 자유면 대수층(PW)과 안딩층 피압 대수층(ADCW)은 안정적인 수리지질 기능을…
Effect of fire on the regeneration of a keystone endangered conifer
산불과 같은 교란은 산림 생태계의 개체군 및 군집 역학에 영향을 미칩니다. 특히 브라질 남부 고산 초원과 산림의 모자이크 경관을 형성하는 산불이 산림 식생과 핵심종에 미치는 영향은 불분명했습니다. 본 연구는 이 지역의 핵심 침엽수인 Araucaria angustifolia의 재생에 영향을 미치는 요인을 평가하고, 산불 강도에 따른 반응을 분석했습니다. 연구진은 Araucaria angustifolia의 재생에 대한 산불의 영향을 평가하기 위해 산불 강도와 종자원으로부터의 거리 등 다양한 요인을 분석했습니다. 산불 강도는 dNBR …
Flood redistribution and hydraulic responses to controlled levee breaching in highly Leveed urban rivers
급격한 도시화와 광범위한 제방 시스템으로 인해 극한 홍수 위험에 노출된 중국 간장강 상류 지역에서 제방 붕괴 시나리오에 따른 홍수 재분배 및 수리 반응을 분석했습니다. 1D-2D 연동 수리 동역학 모델(GAST)을 활용하여 50년, 100년, 500년 빈도 홍수 발생 시 월류 시나리오 1개와 통제된 제방 붕괴 시나리오 3개를 시뮬레이션했습니다. 붕괴 방류량, 하류 수리 반응, 시공간적 침수 양상을 분석하여 붕괴 위치와 홍수 규모가 홍수 재분배 및 하류 홍수 전파에 미치는 영향을 정량화했습니다. 특히, 상류 제방 붕괴는 채널 유량의…
Behavioral intention toward sustainable fish farming adoption in nepal using an extended theory of planned behavior
수자원 관리, 화학물질 저감, 친환경 사료, 폐기물 처리 등 지속가능한 양식 관행은 환경 훼손을 최소화하고 양식업의 장기적 지속가능성을 보장하는 데 필수적입니다. 그러나 네팔 내륙 양식 부문에서 어민들의 행동 의도와 실제 채택에 영향을 미치는 요인에 대한 실증적 증거는 부족합니다. 본 연구는 네팔 마데시주 어민들의 지속가능한 양식 관행 채택 의도 및 실제 채택 결정 요인을 확장된 계획된 행동 이론(TPB) 프레임워크를 사용하여 분석했습니다. 태도, 주관적 규범, 인지된 행동 통제, 자기효능감, 환경적 관심의 구성요소를 포함한 확장…
Seasonal dynamics of aquatic organic carbon driven by floating-mat formation in a terrestrializing lake
호수는 육상 탄소 순환의 중요한 요소이지만, 호수 육상화 과정에서 부유 매트가 수생 유기 탄소를 어떻게 변화시키는지는 불분명했습니다. 본 연구는 부유 매트가 용존 및 입자성 유기 탄소의 분포를 재구성함을 규명했습니다. 계절별 현장 관측, 탄소 동위원소 추적, 구조 방정식 모델링을 활용하여 부유 습지 시스템 내 유기 탄소의 동태를 분석했습니다. 이를 통해 부유 매트 아래 환경과 개방 수역 간의 유기 탄소 농도 차이를 정량화하고, 그 원인을 추적했습니다. 성장기에는 부유 매트 아래의 산성 및 저산소 환경이 용존 유기 탄소 축적의 주…
Antioxidant assessment of vitamin E-coated hemodialysis membranes: mechanistic context and implications for novelty
비타민 E 코팅 폴리설폰(VE-PS) 투석막은 기존 투석기의 항산화 성능과 생체 적합성을 향상시키기 위해 30년 이상 연구되어 왔다. 최근 Tange 등은 VE-PS 막이 펜톤 시약 노출 후 기존 폴리설폰보다 우수한 항산화 능력을 유지한다고 보고하며, 이를 새로운 표준화된 시험법으로 제안했다. 그러나 이 연구는 VE-PS 막의 항산화 특성을 이미 확립한 중요한 선행 연구들을 간과했다. 이전 연구들은 막에 결합된 α-토코페롤의 전자 공여(환원) 능력을 명확히 입증하고, VE-PS 막의 항산화 능력을 정량화했으며, 펜톤 화학의 근간이…
Challenges for a sustainable blue economy: A comparative analysis of resilience and coastal governance in Southern Europe
기후 변화, 생물다양성 손실, 시스템 불확실성 증가는 해안 블루 이코노미에 심화되는 압력으로 작용하며, 이에 따라 회복탄력성이 해안 거버넌스의 핵심 개념으로 부상하고 있습니다. 본 연구는 사회-생태-기술(SET) 시스템 프레임워크를 활용하여 회복탄력성이 실제 어떻게 해석되고 운영되는지 분석합니다. 몰타와 포르투갈 알가르브 지역에 대한 비교 연구를 통해 공공, 민간, 학계 및 시민사회 이해관계자들과의 심층 인터뷰를 진행했습니다. 연구 결과, 회복탄력성은 주로 불확실성 속에서 경제적 연속성을 유지하는 능력으로 인식되고 있었습니다. 생…
EMISSÕES DE GASES DO EFEITO ESTUFA NO TRANSPORTE RODOVIÁRIO DE CARGAS: UMA REVISÃO BIBLIOMÉTRICA DAS TENDÊNCIAS DE PESQUISA
지구 온난화의 주요 원인인 온실가스(GEE) 배출에서 운송 부문이 큰 비중을 차지합니다. 본 연구는 도로 화물 운송 운영에서 발생하는 GEE 배출 관련 전 세계 과학 연구의 진화를 분석했습니다. 이 분석은 관련 연구 동향을 파악하고, 향후 연구 방향을 제시하는 데 목적이 있습니다. 연구 방법론으로 스코퍼스(Scopus)와 웹 오브 사이언스(Web of Science) 데이터베이스를 활용한 정량적 문헌정보학적 검토를 수행했습니다. 인공지능 지원을 통해 2025년까지 발표된 1,042편의 논문을 선정하여 분석했습니다. 분석 결과, …
Enhancing groundwater potential mapping in arid regions through integrated microwave remote sensing, statistical analysis, and geophysical-based modeling
건조 지역의 물 부족 심화는 구조적으로 제어되는 대수층(SCAq)의 매핑 및 관리를 시급하게 만든다. 본 연구는 이집트 동부 사막 와디 호데인 분지에서 지하수 잠재력(GwP)을 정밀하게 파악하기 위해 통계적 원격 탐사 방법과 지구물리학적 조사를 통합한 프레임워크를 제시한다. 연구는 Sentinel-1 SAR, ALOS PALSAR, IMERG 등의 마이크로파 원격 탐사 데이터를 항공자력 탐사 및 DC 비저항 측정과 같은 지구물리학적 기법과 결합했다. 형태학적, 기후학적, 수문지질학적 데이터를 활용하여 EBF-IOE 및 WOE-IO…
Less air pollution previously related to clean air and climate policies is linked to improved cognitive scores over time in NYC children
산모의 대기오염 노출은 아동의 신경 발달에 부정적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 본 연구는 뉴욕시의 대기 질 개선 정책이 아동의 인지 발달에 긍정적인 영향을 미쳤는지 확인하고자 했습니다. 특히, 대기 질 개선이 두드러진 최근 수십 년간의 변화에 초점을 맞추었습니다. 컬럼비아 아동 환경 건강 센터의 1998년부터 2020년까지 진행된 코호트 연구 데이터를 활용하여, 미세먼지(PM2.5), 이산화질소(NO2), 다환방향족탄화수소(PAH)에 대한 산모의 노출 수준을 분석했습니다. 아동의 인지 발달은 1, 2, 3세에 베일리 …
Assessing the decoupling dynamics between agricultural growth and water footprint through a spatiotemporal analysis of strategic crops in Iran
전 세계 건조 지역에서 물 스트레스를 악화시키지 않으면서 경제 성장을 달성하는 것은 근본적인 과제다. 농업 부문의 부가가치와 물 소비 간의 관계는 중요함에도 불구하고, 심각한 물 부족 상황에서 이 연결고리가 충분히 정량화되지 못했다. 본 연구는 이란의 다양한 생물기후대에서 2009년부터 2022년까지 농업 용수 사용 역학을 평가하기 위해 Tapio 탈동조화 모델과 물 발자국 분석을 결합했다. 녹색 물(강우)과 청색 물(지표수 및 지하수)을 구분하여 물 사용 효율성의 동인을 보다 정확하게 이해하고자 했다. 이를 통해 물 사용 효율성…
Exergy and environmental sustainability assessment of PV integrated greenhouse cucumber production
본 연구는 튀르키예의 시설 오이 생산 시스템에 대한 열역학적 및 환경적 성능을 종합적으로 분석했습니다. 킬클라렐리와 코니아 지역을 대상으로, 제품 1톤당 누적 에너지 소비량(CEnC), 누적 엑서지 소비량(CExC), 누적 CO2 배출량(CCO2E)을 산출했습니다. 또한, 엑서지 계산을 기반으로 한 두 가지 중요한 지속가능성 지표인 누적 완성도(CDP)와 재생 가능성 지표(RI)를 평가했습니다. 분석 결과, 킬클라렐리에서는 CEnC 260.16 MJ/ton, CExC 1459.82 MJ/ton, CCO2E 31.13 kg/ton으…
Integrated numerical modeling of landslide-induced wave at Shahrchay Dam using PLAXIS and MIKE 21
댐 저수지로 유입되는 산사태는 인명과 기반 시설을 위협하는 위험한 충격파를 발생시킬 수 있습니다. 특히 인구 밀집 지역의 하류 지역에서는 더욱 그러합니다. 우르미아시(인구 70만 명 이상) 상류 12km에 위치한 샤흐차이 댐은 저수지 내 불안정한 경사면과 인접해 있어 댐 안전에 대한 우려가 큽니다. 본 연구는 지반공학-수리동역학 모델링 프레임워크를 순차적으로 적용했습니다. PLAXIS를 사용하여 사면 안정성 분석 및 산사태 부피를 추정했으며, MIKE 21을 적용하여 파랑 전파를 시뮬레이션했습니다. 산사태 속도, 저수지 수위, 산…
High-temporal-resolution chemical characterization of PM0.1 at a Mediterranean background site
초미세먼지(PM0.1)는 인체에 깊숙이 침투하여 건강에 유해한 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 본 연구는 광화학 반응과 장거리 수송이 지배적인 지중해 배경 지역에서 PM0.1의 고시간 분해능 화학적 특성을 최초로 규명했습니다. 연구는 PM0.1 질량 농도 및 화학적 조성을 고시간 분해능으로 측정했습니다. 평균 PM0.1 질량 농도는 0.5 μg m−3였으며, 연구 지점 50km 이내에서 발생하는 SO2 기반의 신규 입자 생성 이벤트로 인해 정오에 급격한 농도 증가를 보였습니다. PM0.1은 PM1과 낮은 상관관계(R2 =…
Sex Differences in Oxidative Stress and Depression-Like Behavior Following Chronic Lead Exposure from Pregnancy to Adulthood
납(Pb)은 태반을 통과하여 태아 발달에 영향을 줄 수 있는 신경독성 중금속입니다. 그러나 임신부터 성인기까지 만성적인 납 노출이 산화 스트레스, 스트레스 관련 내분비 반응, 그리고 우울증 유사 행동에 미치는 영향, 특히 성별 차이에 대한 연구는 부족했습니다. 본 연구는 임신부터 성체까지 만성 납 노출이 수컷 및 암컷 쥐의 산화환원 균형, 코르티코스테론 반응 및 우울증 유사 행동에 미치는 영향을 평가했습니다. 임신한 C57BL/6J 쥐에게 임신 0일부터 새끼가 성체가 될 때까지 음수에 250ppm의 초산 납을 투여했습니다. 우울증…
Block Copolymer-Stabilized Complex Emulsions for Flow-Injection Detection of Perfluorooctanoic Acid in Multiple-Well Flow Chips
고농도 및 비음용수에서 과불화화합물(PFAS)의 신속하고 현장 적용 가능한 스크리닝 방법이 요구됩니다. 본 연구는 산 반응성 블록 공중합체(BCP)로 안정화된 탄화수소/불화탄소/물 복합 에멀젼 플랫폼을 개발하여 퍼플루오로옥탄산(PFOA) 결합을 광학적으로 판독 가능한 형태 변화로 전환시킵니다. 폴리스티렌-블록-폴리(4-비닐피리딘)(PS-b-P4VP) 및 폴리스티렌-블록-폴리(글리시딜 메타크릴레이트)(PS-b-PGMA)를 합성하고 계면 활성 및 에멀젼 안정성을 평가했습니다. 선정된 공중합체인 PS2.4k-b-P4VP2.7k와 PS2…
Drought dynamics and propagation in the Wei River Basin under non-stationary conditions
수문학적 가뭄과 기상학적 가뭄 간의 상관관계 및 전파 양상을 이해하는 것은 가뭄 조기 경보 및 수자원 관리에 필수적입니다. 그러나 변화하는 환경에서의 비정상성 특성은 정확한 특성 규명을 어렵게 합니다. 본 연구는 GAMLSS(Generalized Additive Models for Location, Scale and Shape) 내에서 기후 및 인위적 요인을 활용하여 비정상성 기상학적 가뭄 지수(NRDI)와 수문학적 가뭄 지수(NSRI)를 구축하는 비정상성 프레임워크를 개발했습니다. 이를 비선형 반응 모델과 결합하여 가뭄 전파 관…
Towards a unified publicly accessible database of avian type specimens
조류의 학명에 대한 핵심적인 물리적 참조 자료인 기준 표본은 전 세계에 분산되어 있으며, 모든 조류 기준 표본의 존재, 상태, 조건 및 관련 명명법 정보를 문서화하는 포괄적인 단일 출처가 아직 없습니다. 많은 대규모 기관을 포함한 여러 소장품들은 출판된 기준 표본 목록이 없거나, 인쇄본으로만 존재하거나, 부분적이거나, 이미 구식이어서 접근성과 활용도가 낮습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 연구는 조류 기준 표본 정보에 대한 포괄적인 온라인 데이터베이스 또는 데이터 포털 구축을 제안합니다. 초기에는 유럽 기관들이 소장한 자료…
Dispersion of reacting settling particles in ice-covered channels: transient behaviour and asymptotic analysis
본 연구는 결빙 수로 내 반응성 미세 침강 입자의 분산을 층류 및 난류 조건에서 분석한다. 침강 속도와 반응 속도의 복합적 영향을 고려하여 미세 침강 입자의 농도 분포 및 수송 역학을 규명하였다. 특히, 기존 연구와 달리 Mei의 다중 스케일 균질화 접근법을 확장하여 침강 속도가 장기 분산에 미치는 영향을 통합적으로 다루었다. 수송 과정의 과도기적 거동은 Aris의 모멘트 방법을 활용하여 이류, 분산, 왜도, 첨도 및 농도 분포를 분석하였다. 또한, 해석적 결과의 타당성을 검증하기 위해 암시적 유한 차분 기법을 적용하였으며, 이는…
Legacy Effects and Shifts in Urban Planning: Comparing Old and New Public Squares in Belém, Northern Brazil
도시 공공 광장은 도시의 사회-환경적 발전과 삶의 질에 중요한 역할을 한다. 브라질 벨렝시는 19세기 말에서 20세기 초 기온 저감 및 미관 개선을 위해 망고나무를 심어 조림되었다. 본 연구는 벨렝시 내 10개 공공 광장(기존 광장 5개, 신규 광장 5개)의 식생 구성을 평가했다. 연구 방법으로는 흉고둘레(CBH) 16cm 이상인 모든 수목 개체를 조사하여 식생 구성, 종 풍부도, 밀도 및 다양성을 분석했다. 총 51종 27과에 속하는 767개체가 기록되었으며, 기존 광장에서 37종 567개체, 신규 광장에서 31종 200개체가…
Synthesis of Lignin-Derived Hierarchical Porous Carbon via Hydrothermal–Phosphoric Acid Synergistic Activation for Enhanced Adsorption of Tetracycline
테트라사이클린은 저렴하고 광범위하게 사용되는 항생제로, 폐수를 통해 환경에 유출되어 항생제 내성 유전자 확산 및 생태학적 위험을 초래합니다. 본 연구는 이러한 환경 문제를 해결하고자 재생 가능한 바이오매스인 리그닌을 전구체로 활용하여 계층적 다공성 탄소(LPHC)를 합성했습니다. 이는 인산 활성화 및 수열 전처리를 결합한 방식으로 이루어졌습니다. 합성된 LPHC는 수용액에서 테트라사이클린을 효과적으로 제거했습니다. 특성 분석 결과, LPHC는 1157.25 m²·g⁻¹의 높은 비표면적, 잘 발달된 미세-중간 다공성 구조, 그리고 …
Mobilidade urbana na Cidade do Rio de Janeiro
본 논문은 도시 이동성 문제의 시급성을 강조하고, 대도시 내 다양한 이동 수준에서의 상호작용을 원활하게 할 수 있는 아이디어를 제시한다. 특히 리우데자네이루 시민의 건강 증진을 목표로 하며, 이는 국제 협약 및 국내 지침, 그리고 리우데자네이루 도시 계획 목표와 일치한다. 제안된 방안들은 크게 세 가지로 구성된다. 첫째, 교육 활동을 통해 시민들의 교통 안전 의식을 고취한다. 둘째, 공공 도로의 일부 구간을 여가 활동을 위한 공간으로 확보하여 보행자 및 비동력 이동 수단의 안전과 편의를 증진한다. 셋째, 전자 기기를 활용하여 교통…
Phosphorus-modified biochar from salvia miltiorrhiza dregs: synthesis, characterization, and dual-functional synergy for heavy metal immobilization and soil fertility augmentation
본 연구는 단삼박(Salvia miltiorrhiza dregs)을 인산으로 변성시켜 인 변성 바이오 숯(3K-BC)을 제조하고, 이를 수용액 및 토양 내 납(Pb)과 카드뮴(Cd) 제거에 적용했습니다. 31P NMR 분석 등을 통해 바이오 숯에 정인산염이 성공적으로 도입되었음을 확인했습니다. 수용액 실험 결과, 3K-BC는 유사 2차 반응 속도론을 따르고 Langmuir 등온선 모델에 가장 잘 부합하여 다중 화학 흡착 과정을 시사했습니다. Pb와 Cd의 최대 흡착 용량은 각각 361.82 mg g−1 및 123.03 mg g−1였…
Diffusiophoretic dispersion of a colloidal blob in two-dimensional porous media
오염물질 정화부터 약물 전달에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 다공성 매질 내 콜로이드 이동을 예측하고 제어하는 것은 필수적입니다. 이러한 복잡한 환경에서 용질 농도 기울기는 어디에나 존재하며 확산영동(diffusiophoresis)에 의한 입자 이동을 유발할 수 있지만, 거시적 콜로이드 분산에 미치는 영향은 아직 잘 알려져 있지 않습니다. 본 연구는 실험과 시뮬레이션을 결합하여 확산영동이 2차원 규칙/불규칙 다공성 매질에서 콜로이드 덩어리의 확산에 어떻게 영향을 미치는지 정량화했습니다. 고농도의 콜로이드와 염분을 포함하는 덩어리를…
The aryl hydrocarbon receptor: structure, signaling, physiology and pathology
아릴 탄화수소 수용체(AHR)는 bHLH/PAS 단백질 계열의 리간드 의존성 전사 인자로, 외부 물질 감지 및 생리적 항상성 조절에 중요한 역할을 합니다. 본 총설은 AHR에 대한 60년간의 연구를 바탕으로, 환경 감지부터 발달, 면역 조절, 장벽 조직 통합 및 숙주-미생물 상호작용에 이르는 다면적 기능을 탐구합니다. 최근 구조적 발견을 통해 AHR의 리간드 결합 메커니즘과 조절 방식이 밝혀졌으며, 이는 AHR 활성화 및 전사 제어에 대한 중요한 통찰력을 제공합니다. 환경 독소부터 미생물 및 식이 트립토판 대사물에 이르는 다양한 …
Is Singlet Oxygen an Important Oxidant in Advanced Oxidation Processes?
고도산화공정(AOPs)은 수처리 분야에서 중요한 기술로, 다양한 활성산소종(ROS)을 활용하여 오염물질을 제거합니다. 그러나 단일항 산소(¹O₂)의 역할에 대한 이해는 여전히 불완전하며, 그 중요성이 과대평가되거나 오해되는 경우가 많습니다. 이는 주로 부정확한 정량화 방법론에서 비롯됩니다. 본 연구는 AOPs 내 단일항 산소의 생성 및 반응 메커니즘을 심층적으로 분석하고, 기존 정량화 방법론의 한계와 그로 인한 오해를 비판적으로 검토합니다. 특히, 다양한 AOPs 시스템에서 단일항 산소의 실제 기여도를 평가하는 데 있어 발생할 수…
A Comprehensive Review of Mineral Carbonation of Civil Engineering Materials: A Bibliometric Analysis
본 연구는 건설재료(CEM)를 활용한 광물 탄산화(MC) 기술의 탄소 포집 및 활용(CCU) 잠재력을 종합적으로 검토합니다. 특히, MC-CEM의 탄산화 메커니즘을 심층 분석하고, 공정 매개변수 최적화를 통해 이산화탄소 격리 용량을 극대화하는 방안을 모색했습니다. 문헌 분석을 통해 MC-CEM의 주요 탄산화 메커니즘을 규명하고, 다양한 건설재료별 특성과 반응 조건을 비교 분석했습니다. 이를 바탕으로 효율적인 탄소 격리를 위한 핵심 공정 변수들을 도출했습니다. MC-CEM의 탄소 격리 용량을 높이기 위한 구체적인 전략과 기술적 개…
Flash droughts exacerbate global vegetation loss and delay recovery
전 세계적으로 급속 가뭄 발생 빈도가 증가함에 따라 농업, 생태계 복원력 및 수자원 시스템에 큰 어려움이 가중되고 있습니다. 본 연구는 가뭄으로 인한 전 지구 식생 손실을 정량화하는 방법론의 정확도를 개선했습니다. 이를 통해 급속 가뭄이 식생 손실의 주요 원인임을 규명하고, 그 영향이 심화되고 있음을 밝힙니다. 본 연구는 NDVI(Normalized Difference Vegetation Index) 기반 지표를 활용하여 가뭄으로 인한 전 지구 식생 손실을 정량화하는 개선된 방법론을 제시합니다. 이 방법론은 기존 방식보다 식생 손…
Políticas públicas de arborização urbana e adaptação às mudanças climáticas no semiárido brasileiro: contribuições do projeto Plantando o Futuro no Rio Grande do Norte, Brasil
도시 조림은 지속가능성 증진, 환경 질 개선, 그리고 특히 반건조 지역의 기후 변화 적응을 위한 중요한 전략입니다. 본 연구는 2022년부터 2024년까지 브라질 히우그란지두노르치주에서 진행된 '미래 심기' 프로젝트가 도시 조림 강화 및 기후 적응에 기여한 바를 분석했습니다. 연구는 문헌 조사, 문서 분석, 그리고 프로젝트의 기관 기록에서 얻은 2차 데이터를 활용한 질적-양적 접근 방식을 채택했습니다. 이를 통해 프로젝트의 실행 과정과 성과를 다각적으로 평가했습니다. 분석 결과, 총 123,794그루의 묘목이 생산되었으며, 이 …
ARBORIZAÇÃO URBANA NO SEMIÁRIDO DO BRASIL: CONTRIBUIÇÕES PARA CIDADES RESILIENTES FRENTE ÀS MUDANÇAS CLIMÁTICAS
기후변화와 무분별한 도시 성장은 식생 감소, 토양 불투수성 증가, 열 쾌적성 저하를 야기하며 사회환경적 문제를 심화시키고 있습니다. 특히 기후 취약성이 높은 반건조 지역에서는 이러한 문제가 더욱 두드러집니다. 본 연구는 도시 녹화가 기후변화 완화 및 적응을 위한 핵심 전략임을 강조하며, 녹지 공간 조성, 열 쾌적성 향상, 생물다양성 증진, 도시 환경 질 개선에 기여함을 논의합니다. 본 연구는 질적, 응용, 기술 및 분석 연구로, 문헌 및 문서 조사를 기반으로 합니다. 또한 '미래를 심다(Plantando o Futuro)' 프로젝…
Environmental impact and net-zero pathways for sustainable artificial intelligence servers in the USA
생성형 인공지능(AI) 모델 수요 급증은 막대한 서버 설치를 요구하며, 이는 에너지-물-기후 복합적 지속가능성 문제를 야기합니다. 본 연구는 미국 내 AI 서버 배치가 2024년부터 2030년까지 연간 7억 3,100만~11억 2,500만 m³의 물 발자국과 2,400만~4,400만 톤 CO2eq의 탄소 배출량을 추가로 발생시킬 수 있음을 보여줍니다. 산업 효율성 개선, 전력망 탈탄소화 속도, 서버 위치의 공간적 분포 등은 물 및 탄소 발자국 추정치에 큰 불확실성을 더합니다. AI 서버 산업은 불확실성이 높은 탄소 상쇄 및 물 복…
Pequenos reatores modulares como vetores de inovação na transição energética Brasileira
본 연구는 소형모듈원자로(SMR)를 둘러싼 주요 논의를 분석하고, 국제사회에서 SMR에 대한 다양한 입장과 브라질 내 적용 가능성을 탐색한다. 이를 위해 문헌 연구, 탐색적 연구, 그리고 문서 연구를 종합적으로 활용하였다. 연구 결과, SMR이 현대 에너지 시스템에서 전략적 역할을 수행하며, 그 잠재적 기여를 뒷받침하는 방대한 문헌이 존재함을 확인하였다. 국제적으로 SMR 논의는 이미 진행 중인 실제 구현 사례들의 영향을 받으며, 선도 국가들은 이 과정에서 발생하는 도전과 기회를 다루고 있다. 그러나 브라질의 경우, 국가 차원의…
Usinas hidrelétricas reversíveis e hidrogênio verde como estratégias para o enfrentamento da intermitência energética no Brasil
브라질은 에너지 수요 증가와 간헐적 재생에너지 비중 확대에 직면하여 국가 연계 시스템(SIN)의 유연성, 안정성, 신뢰성 확보가 시급하다. 본 논문은 이러한 에너지 간헐성 문제를 해결하기 위한 두 가지 전략적 해법으로 양수발전(UHR)과 그린 수소를 제시한다. 양수발전은 대규모 에너지 저장에 효과적인 성숙 기술로, SIN에 운영 유연성을 제공한다. 그러나 규제, 환경, 경제적 측면에서 여전히 과제가 존재한다. 그린 수소는 잉여 에너지 저장, 산업 및 운송 부문의 탈탄소화, 장기적인 전력 시스템 안정화에 기여할 유망한 대안으로 주목…
Potential Impacts of Climate Interventions on Marine Ecosystems
해수면 온도 상승은 해양 생태계, 생물 다양성, 어업에 심각한 위협을 가하고 있으며, 현재의 온난화 제한 노력은 파리 협정 목표 달성에 미흡합니다. 이에 따라 대규모 환경 조작을 통한 지구 온난화 감소 방안인 기후 개입(Climate Interventions)에 대한 관심이 증대되고 있습니다. 여기에는 대기 중 CO2 농도를 줄이는 탄소 제거(CDR)와 태양 복사를 반사하여 표면 온도를 낮추는 태양 복사 변형(SRM)이 포함됩니다. 본 연구는 해양 CDR 및 SRM의 제안된 방법론을 종합적으로 검토하고, 이들이 해양 생태계에 미칠…
CLIMA E PAISAGEM URBANA: O DESFECHO DE UMA RELAÇÃO CONFLITANTE
본 논문은 문헌 연구를 바탕으로 도시 경관의 변화가 특정 기후(도시 기후)를 형성하고 인구에 미치는 영향을 이론적으로 고찰한다. 도시화로 인한 인위적 경관 변형은 도시 기후 변화를 야기하며, 이는 인간에게 다양한 위험을 초래하는 복합적인 문제로 인식된다. 이러한 문제의식 아래, 본 연구는 시스템적 접근 방식을 채택하여 두 가지 방법론, 즉 도시 기후 시스템(SCU)과 도시 사회환경 시스템(SAU)을 연계하여 분석한다. SCU는 도시 기후가 어떻게 생성되는지를 이해하는 데 활용되며, SAU는 인위적 경관 개입으로 인한 문제에 대한 …
Enhancing satellite-based detection of marine fauna using synthetic data
위성 이미지는 고래 개체군을 대규모로 비침습적으로 모니터링할 수 있는 강력한 도구이나, 주석이 달린 훈련 데이터 부족, 고해상도 이미지의 높은 비용, 상업적 소스에 따른 데이터 공유 제한으로 활용에 제약이 있었습니다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하고자 점수 기반 확산 모델(score-based diffusion model)을 활용하여 사실적인 고해상도 합성 위성 이미지를 생성하고, 이를 오픈소스 데이터셋으로 구축했습니다. 이 데이터셋은 남아프리카 해안의 남방참고래(어미-새끼 포함)와 캐나다 북극의 흰돌고래 두 종을 대상으로 합니…
A Climate Intervention Dynamical Emulator (CIDER) for scenario space exploration
성층권 에어로졸 주입(SAI)은 온실가스 온난화 영향을 상쇄하고 냉각 효과를 제공하기 위해 태양 복사열을 반사하는 기후 개입 방안으로 제안되었다. SAI 구현 시나리오는 단일 또는 다수의 주입 위도에서 안정적이고 협력적인 배치부터, 다양한 목표를 가진 여러 독립 행위자에 의한 역동적이고 비협력적인 배치까지 매우 다양하다. 이러한 광범위한 SAI 배치 시나리오 전반에 걸쳐 물리적 결과를 탐색하기 위해, 본 연구는 기후 개입 동적 에뮬레이터(CIDER)를 개발했다. CIDER는 주입(또는 목표 기후 목표)이 크기, 위도 및 시간에 따…
Optimizing portable air cleaner performance testing protocols: A study on test room size, data interval, and practical CADR
실내 공기질 및 공기 매개 질병 전파에 대한 우려가 커지면서 대용량 휴대용 공기청정기(PAC)가 비주거 공간용으로 개발되고 있습니다. 그러나 현행 시험 표준은 주로 저용량 주거용 PAC에 초점을 맞추고 이상적인 혼합 조건을 가정하여, 시험실 크기, 측정 기간, 이론적 및 실제 성능의 차이 등 핵심 매개변수에 대한 연구가 부족합니다. 본 연구는 이러한 간극을 해소하고자 실제 CADR(CADRpr) 시험 프로토콜을 개발하고, 시험실 크기와 데이터 밀도가 CADRpr 및 이론적 CADR(CADRth)에 미치는 영향을 조사했습니다. 다양…
Third generation cephalosporin-resistant (3GCR) Escherichia coli and biocide-tolerant heterotrophic bacteria in irrigation water used in Capsicum annuum cultivation areas in Kosovo
본 연구는 코소보 고추 재배 지역의 관개수(강물, 우물물), 토양, 고추 열매에서 총 대장균, 3세대 세팔로스포린 내성(3GCR) 대장균, 그리고 살균제(BAC-C12) 내성 이종영양세균의 존재를 체계적으로 조사했습니다. 이는 잠재적 병원균을 포함하며, 영양분이 풍부한 조건에서 37°C로 배양되었습니다. 코소보 내 5개 채소 재배지에서 시료를 채취하여 분석했습니다. 대장균은 조사된 두 강과 다섯 우물 모두, 그리고 한 토양 샘플에서 확인되었습니다. 특히 3GCR 대장균은 두 강과 한 우물에서 검출되었으며, 유전체 지문 분석 결과 …
Dynamics of urban greening in public squares: sustainable planning and the provision of ecosystem services in urban centers
도시 광장의 녹화는 인간 복지와 생물다양성 보존에 필수적인 생태계 서비스를 제공하는 핵심 도시 녹색 인프라 요소입니다. 그러나 이러한 녹화의 효과는 종종 간과되는 종 선택의 기술적 기준과 밀접하게 연관되어 있습니다. 본 연구는 브라질 Jataí 시의 공공 광장 녹화의 시간적 역학을 평가하기 위해 2010년과 2024년 두 시점의 식물상 매개변수와 생태계 서비스 제공을 비교했습니다. 14개 공공 광장을 대상으로 완전한 식물상 조사를 수행하고, 종을 원산지(자생종/외래종), 식용 과일 제공 여부(식용/비식용), 낙엽성(상록성/반낙엽성…
Carbon capture and storage chains in Brazil: A multi-criteria assessment of the ethanol sector
탄소중립 미래를 위해 바이오에너지 탄소 포집 및 저장(BECCS)을 통한 탄소 네거티브 배출 달성은 필수적이다. 브라질 에탄올 부문은 BECCS 기술의 잠재력이 크지만, 비용 효율적인 배치를 위해서는 지질학적, 경제적, 사회적, 정치적 요인을 고려한 CO2 운송 및 저장에 대한 다기준 평가가 필요하다. 본 연구는 지리정보시스템(GIS)과 다기준 의사결정(MCDM) 방법을 결합한 하이브리드 프레임워크를 활용하여 5가지 시나리오를 평가하고, BECCS 시스템 배치를 위한 최적의 육상 지역을 분석했다. 분석 결과, 상파울루주 중북부 …
Design como estratégia de Educação Ambiental: desenvolvimento de sinalização interpretativa para combater a impercepção botânica no Parque Estadual do Sítio do Rangedor
본 연구는 브라질 상루이스의 시치우 두 한제아도르 주립공원에서 발생하는 식물 비인지 현상, 즉 주변 식물을 인지하고 가치를 부여하는 인간의 어려움을 해결하기 위한 해석 표지판 시스템 개발을 다룬다. 이는 공원 방문객이 식물에 대한 인식을 높이고 가치를 이해하도록 돕는 환경 교육 전략의 일환으로 기획되었다. 연구 방법론은 Garrett(2011)의 사용자 경험 5단계 모델, D’Agostini(2017)의 표지판 디자인 방법론, 그리고 해석 표지판 및 정보 디자인 원칙을 기반으로 한다. 공원 내 주요 동선에서 12종의 교목 및 관목…
Biochar-regulated transport of weakly hydrophobic antibiotics between macropore and matrix domains in structured soil
바이오차 개량은 토양 내 매크로포어 흐름으로 인한 항생제 이동 가속화를 완화할 잠재력이 있지만, 매크로포어 흐름과 토양 매트릭스 침투 간 바이오차의 역할 차이에 대한 직접적인 증거가 부족하여 그 효과는 제대로 이해되지 못했습니다. 본 연구는 이중 도메인 분리 장치를 사용하여 수력학적으로 고립되거나 연결된 조건에서 바이오차 첨가가 약한 소수성 항생제(설파다이아진, 플로르페니콜)의 이동에 미치는 영향을 정량화했습니다. 연구 결과, 이중 도메인 간 수력학적 연결성이 존재할 때 바이오차의 효능이 크게 증폭됨을 확인했습니다. 이 조건에서 …
Environmental pathogen hazards reveal need for improved sanitation infrastructure in Alabama's Black Belt
미국 앨라배마주 블랙벨트 지역의 많은 농촌 공동체는 부적절한 위생 시설로 인해 미처리 하수가 배출되어 주민 건강에 위험을 초래합니다. 본 연구는 2023년 한 소규모 마을에서 세 차례의 단면 조사를 통해 이 문제의 심각성을 파악하고자 했습니다. 우리는 오염된 토양 및 지표수 샘플에서 다양한 장내 병원균과 분변 지표 세균을 분석했습니다. 연구 방법으로는 다중 병렬 qPCR을 사용하여 환경 샘플에서 장내 병원균을 검출하고, 배양 및 분자 방법을 통해 대장균(E. coli)과 장구균(Enterococcus)을 측정했습니다. 실패한 정화…
Selected human enteric viruses and viral indicators in drinking-water sources and treated waters: a review on prevalence and monitoring methods
오염된 물을 통한 바이러스 전파는 공중 보건에 심각한 위협이 되므로, 다양한 수질 환경에서 바이러스를 정확하게 검출하고 정량화하는 것이 필수적입니다. 본 연구는 표층수, 지하수, 처리수 및 재활용수, 그리고 처리된 음용수를 포함한 3,094개 지점의 30,085개 데이터를 분석하여 주요 인체 장관 바이러스와 바이러스 지표의 발생 현황을 평가했습니다. 바이러스 유전체는 주로 역전사-정량적 중합효소 연쇄 반응((RT-)qPCR)으로 정량화되었으며, 감염성은 소규모 연구에서 세포 배양법을 통해 평가되었습니다. 배양 가능한 대장균 파지는…
ANÁLISE TÉCNICO-ECONÔMICA DE UM SISTEMA FOTOVOLTAICO COM BASE EM DADOS REAIS: COMPARAÇÃO ENTRE GERAÇÃO ESTIMADA E DESEMPENHO OBSERVADO
본 연구는 실제 에너지 소비 및 발전 데이터를 통합하고 수학적 모델링을 활용하여 기업 단위 태양광 발전 시스템의 경제적 타당성을 분석했습니다. 모듈 성능 저하, 요금 조정, 운영 비용 및 할인율을 고려하여 30년 예측 현금 흐름을 구축하고 에너지 소비량 조사 및 시스템 규모를 산정하는 방법론을 적용했습니다. 또한, 인버터 교체 및 추정 발전량과 실제 관측 발전량 간의 비교 분석을 수행했습니다. 분석 결과, 전력 소비량이 월별 25.3%에서 48.3%까지 유의미하게 감소했습니다. 그러나 추정 발전량과 실제 발전량 간에는 약 25.6…
Assessing the impact of solar climate intervention on future U.S. weather using a convection-permitting WRF model
성층권 에어로졸 주입(SAI)은 태양 복사 에너지를 반사하여 기후 온난화를 줄이는 주요 태양 기후 개입(SCI) 전략입니다. SCI 연구가 빠르게 증가하고 있지만, 중규모 기상 모델을 사용하여 SCI가 심각한 폭풍에 미치는 영향을 조사한 연구는 아직 없습니다. 본 연구는 대류 허용(4km 해상도) WRF 모델을 활용하여 미국 본토(CONUS)의 미래 대류성 날씨에 대한 SCI의 잠재적 영향을 평가하는 새로운 프레임워크를 개발했습니다. 2011년 3월부터 8월까지 CONUS 전역에서 광범위한 대류성 폭풍이 발생한 기간에 대해 세 가…
Comparative assessment of methods for monitoring urban phytoplankton biodiversity
급격한 도시화 지역의 담수 생태계는 인위적 교란으로 위협받고 있으며, 효율적이고 확장 가능한 생물다양성 모니터링의 필요성이 증대되고 있다. 식물플랑크톤 군집은 주요 생태 지표로 활용되나, 기존의 네트 채집 및 현미경 기반 모니터링은 분류학적 해상도, 노동력, 전문가 부족 등의 한계가 있다. 환경 DNA(eDNA) 메타바코딩은 유망한 대안으로 부상했지만, 복잡한 도시 수계에서의 방법론적 신뢰성과 잠재적 편향에 대한 평가는 미흡했다. 본 연구는 베이징 북운하 분지의 19개 하천 및 호수 지점에서 세 가지 식물플랑크톤 모니터링 접근법(…
Current protected areas provide limited benefits for European river biodiversity
생물다양성 손실에 대응하기 위한 주요 보전 도구인 보호구역은 육상 및 해양 생태계보다 생물다양성 손실이 큰 담수 생태계에서 특히 중요합니다. 그러나 담수 생물다양성에 대한 보호구역의 효과를 광범위하게 평가한 연구는 부족한 실정입니다. 본 연구는 유럽 10개국에서 1986년부터 2022년까지 수집된 1,754개 하천 무척추동물 군집 시계열 데이터를 활용하여 보호구역과 담수 생물다양성 간의 관계를 대륙 규모로 분석했습니다. 연구 결과, 보호구역은 주로 수질이 좋지 않은(인간 영향이 큰) 군집에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 이는 상류 유…
Comparative Evaluation of the Effectiveness of Basalt, Quartzite, and Granite Altérite in Purifying Polluted Surface Water in the City of Dschang, West Cameroon
안전한 식수 접근성은 저소득 및 중간 소득 국가의 주요 공중 보건 문제로 남아 있습니다. 고비용의 기존 처리 방식 대신 현지 지질 재료는 경제적인 대안을 제공합니다. 본 연구는 서부 카메룬의 드샹(Dschang) 시에서 현무암, 규암, 화강암 풍화암이 오염된 표면수를 정화하는 효과를 비교 평가했습니다. 연구팀은 드샹에서 채취한 재료들을 분쇄, 체질(0.3mm), 세척, 살균 처리한 후 중력 필터를 제작했습니다. 여과 전후의 강물 시료에 대해 APHA 방법에 따라 물리화학적 및 세균학적 매개변수를 분석했으며, 데이터는 Kruskal…
Reviewing regulatory settings and their impacts on managed aquifer recharge implementation: evidence from six countries
지하수 고갈 문제 해결을 위한 순환 경제형 녹색 인프라의 일환인 인공함양(MAR)은 물 공급 다변화, 자연 기반 해법, 대수층의 지속 가능한 관리를 포함한다. 그러나 전 세계적으로 MAR 도입은 규제 환경으로 인해 제약이 많으며, 이는 무임승차 문제, 법적 불확실성, 높은 거래 비용을 야기한다. 본 연구는 6개국에서 MAR 규제 이행의 장벽에 대한 최근 문헌들을 검토했다. 연구 방법론은 문헌 분석을 통해 각국의 MAR 관련 규제 사례와 그 영향을 심층적으로 비교 분석하는 데 중점을 두었다. 주요 장벽으로는 MAR 회수수의 소유권 부…
Silicone-Foam Passive Air Samplers for Combined Target and Nontarget Chemical Profiling and Toxicity Assessment of Airborne Exposomes
오염된 공기는 전 세계적인 주요 건강 위험 요인이지만, 대기 중 가스 및 입자의 복잡성과 시료 채취의 어려움으로 인해 화학적 조성과 독성에 대한 연구는 미흡합니다. 본 연구팀은 최근 폴리디메틸실록산(PDMS) 폼(실리콘 폼)을 이용한 수동 공기 채취법을 개발하여 실내 공기의 비표적 화학 프로파일링을 위한 간단하고 비용 효율적인 방법을 제시했습니다. 본 연구에서는 상용 PDMS 폼을 활용하여 실내외 환경에서 그 적용 범위를 확장했습니다. 구체적으로는 액체 및 기체 크로마토그래피-고분해능 질량분석법을 통해 220가지 이상의 우선순위 …
Smart Bioaerosol Monitoring: Advanced Sampling and Sensing across Environmental, Clinical, and Industrial Domains
바이오에어로졸 모니터링 기술은 환경, 임상, 산업 분야 전반에 걸쳐 혁신적으로 발전하고 있습니다. 특히, 동적 광산란(DLS), 다중파장 형광 분광법(MFS), 초분광 이미징(HSI)과 같은 광학 기법은 미생물을 실시간으로 비침습적으로 모니터링할 수 있게 합니다. 또한, 압타머, 항체, 나노물질로 강화된 전기화학 바이오센서는 민감도를 높이고 현장 테스트를 위한 휴대성을 제공하며, 매우 낮은 수준의 병원체까지 감지할 수 있습니다. 웨어러블 및 스마트 인프라에 통합된 플랫폼을 통해 개인 맞춤형 환경 건강 모니터링이 가능해졌습니다. …
Unidades de Conservação como sumidouros de carbono no Município do Rio de Janeiro
본 연구는 리우데자네이루 시의 보호구역 내 탄소 저장량을 CSS-InVEST 모델을 활용하여 추정했다. 토지 이용 및 피복, 토양, 식생 유형에 대한 상세 지도를 통합하여 4가지 탄소 저장고에 대한 추정치의 정확도를 높였다. 연구 방법론은 CSS-InVEST 모델을 기반으로 하며, 이는 상세한 지리정보 시스템(GIS) 데이터를 활용하여 탄소 저장량을 정량화한다. 특히, 맹그로브와 습지, 그리고 산림 지대의 탄소 저장 능력을 집중적으로 분석했다. 분석 결과, 맹그로브와 습지가 가장 많은 탄소를 저장하고 있으며, 다음으로 울창한 산…
Complementary triphenylamine sensitizers unlock 23% indoor efficiency in tandem DSSCs with N719
염료감응 태양전지(DSSC)의 스펙트럼 활용 및 전하 이동 역학을 향상시키기 위해 유기 감응제의 분자 공학적 설계가 중요합니다. 본 연구에서는 티아졸-벤조퓨란 π-시스템을 포함하는 두 가지 새로운 트리페닐아민 기반의 도너-π-억셉터 염료인 TMN-1(-COOH 앵커링 억셉터)과 TMN-2(-NO2 억셉터)를 개발했습니다. DFT 계산으로 뒷받침된 분광학 및 전기화학적 분석 결과, TMN-1은 TMN-2에 비해 우수한 평면성, 넓은 전하 비편재화, 그리고 TiO2와의 강한 결합력을 보였습니다. 이는 TMN-1의 좁은 광학 밴드갭(2.…
BENEFÍCIOS SOCIOECONÔMICOS DA ELECTRIFICAÇÃO OFF-GRID: ESTUDO DE CASO DO CAZOMBO
본 연구는 미래 세대의 필요를 저해하지 않으면서 현재 세대의 필요를 충족하는 지속가능성의 관점에서 앙골라 동부 목시코주 카좀보 지역의 오프그리드 전력화가 사회경제적으로 미치는 영향을 분석한다. 이는 고립된 농촌 지역에 지속가능한 에너지 솔루션을 제공하는 것이 중요하다는 배경에서 출발한다. 연구 방법론으로는 2023년부터 2025년까지 발표된 기관 자료, 뉴스 기사, 보고서 등을 활용한 문헌 조사를 채택했다. 이를 통해 카좀보 태양광 발전소의 도입 전후 상황과 그로 인한 변화를 종합적으로 파악하고자 했다. 카좀보 태양광 발전소는 …
Formaldehyde releasers in cleaning products: Mapping an indoor issue
생활용품에 널리 사용되는 포름알데히드 방출제는 실내 환경에서 포름알데히드의 간접적인 발생원입니다. 이 물질들의 발생 현황, 분해 경로, 실내 노출 기여도에 대한 정보는 아직 파편화되어 있습니다. 본 연구는 생활용품 내 포름알데히드 방출제에 대한 현재까지의 이해를 종합하고, 주요 규제 프레임워크, 화학적 특성, 작용 방식, 분석 과제를 다룹니다. 세정제에서 가장 흔한 브로노폴은 직접적인 살균 활성과 수용액 내 분해를 통한 포름알데히드 방출이라는 이중 역할을 합니다. 이는 pH, 온도, 기타 성분에 영향을 받습니다. 현재 분석법으로는…
Assessment of health risks from exposure to indoor volatile organic compounds in European educational buildings
휘발성 유기 화합물(VOCs)은 건축 자재 및 소비재에서 흔히 발견되는 중요한 실내 공기 오염 물질입니다. 실내 VOCs 농도는 실외보다 2~5배 높으며, 만성 노출은 호흡기, 신경계, 심혈관 손상 및 암 위험 증가와 관련이 있습니다. 특히 교육 시설에서 많은 시간을 보내는 아동 및 청소년은 이러한 영향에 취약합니다. 본 연구는 유럽연합(EU) 17개 회원국의 보육원, 학교, 고등학교, 대학교를 대상으로 실내 VOCs 노출에 따른 건강 위험을 추정했습니다. 기존에 발표된 데이터셋과 9가지 VOCs 농도 데이터를 활용하여 세계보건기…
The first national assessment of established non-native species in Türkiye
외래종의 생태·사회경제적 영향은 생물보안 및 관리 전략 지원을 위한 정확한 국가 목록 유지의 중요성을 강조한다. 튀르키예의 기존 국가 목록은 최신 기록 유지에 어려움을 겪고 있어, 본 연구는 튀르키예의 외래종 국가 평가를 발전시키기 위해 정착 외래종에 대한 최초의 포괄적인 목록을 제시한다. 본 연구는 다양한 분류군에 걸쳐 160개 과 271종의 정착 외래종을 문서화했다. 해양종이 198종으로 목록의 대부분을 차지했으며, 척삭동물, 연체동물, 절지동물이 두드러지게 기여했다. 그 외 육상종 42종, 담수종 27종, 육상/담수종 3종,…
Meta-analysis-derived estimates of stressor–response associations for riverine organism groups
전 세계 하천 생태계는 다양한 스트레스 요인으로 인해 가장 빠른 생물다양성 감소를 겪고 있습니다. 개별 스트레스 요인의 영향에 대한 체계적인 정량화 부족은 누적 효과 이해를 어렵게 합니다. 본 연구는 하천 생물군(원핵생물, 조류, 수생식물, 무척추동물, 어류)에 걸친 스트레스-반응 관계를 종합적으로 분석했습니다. 총 22,120편의 논문을 검토하여 276개 연구에서 1,332개의 스트레스-반응 관계를 추출했습니다. 일반화 선형 혼합 모델과 베이지안 메타분석을 활용하여 가장 흔한 7가지 스트레스 요인에 대한 생물군의 반응을 정량화했…
Global patterns and drivers of decomposition of mixed-species litter
혼합 낙엽은 종 구성과 기능적 특성 간의 복잡한 상호작용을 통해 분해 속도를 조절합니다. 그러나 생태계 유형, 기후, 종 특성 및 분해 단계가 낙엽 혼합 효과의 방향과 크기에 미치는 영향에 대한 합의는 여전히 부족합니다. 본 연구는 이러한 격차를 해소하고자 했습니다. 본 연구는 1989년부터 2024년까지 수행된 91개 현장 연구에서 도출된 1,258개의 효과 크기를 대상으로 전역 메타 분석을 수행했습니다. 이를 통해 생태계 유형, 기후, 종 특성이 다양한 분해 단계에서 혼합 낙엽의 분해 속도에 어떻게 영향을 미치는지 평가했습니다…
Model generalization paradigms for predicting viral particles and evaluating removal efficiencies in anaerobic membrane bioreactor plants
유입수 및 유출수의 동적 변화와 막여과층을 통과하며 발생하는 유출수 품질 변화는 기계 학습(ML) 모델의 일반화를 저해하는 주요 요인이다. 특히 미지의 데이터에서 박테리아 및 바이러스 오염물질을 예측하는 모델 개발에 큰 어려움이 따른다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 두 가지 모델 일반화 패러다임을 제안한다. 사우디아라비아의 서로 다른 도시에 위치한 두 혐기성 막분리 생물반응조(AnMBR) 기반 폐수처리장에서 물리화학적 매개변수, 바이러스 측정법, PCR 기반 데이터를 활용하여 바이러스 입자를 예측하고 로그 제거 값(LR…
Dominant Meristic Traits of Fish and Their Association with Habitat Water Quality Parameters: A Case Study
어류의 형태학적 특성은 수생태계 품질의 민감한 생물지표로 중요성이 커지고 있습니다. 본 연구는 우크라이나 Styr강의 조절된 생태계에서 6종의 담수 어종(Alburnus alburnus, Perca fluviatilis, Abramis brama, Rutilus rutilus, Scardinius erythrophthalmus, Carassius carassius)의 주요 계수 형질과 수질 화학적 매개변수 간의 연관성을 조사했습니다. 수질은 생화학적 산소 요구량(BOD5), 화학적 산소 요구량(COD), 용존 산소(DO), 영양염…
Variability of airborne microbial communities and associations with organic pollutants in African air particulate matter across land-use types
미세먼지(PM) 노출은 전 세계적인 건강 문제이나, PM의 화학적·미생물학적 구성 요소 간의 관계는 특히 급속히 도시화되는 지역에서 잘 알려져 있지 않습니다. 본 연구는 사하라 이남 아프리카(르완다 중심)의 도시, 도로변, 시골 지역에서 건기와 우기 동안 미세먼지(PM2.5)와 거대먼지(PM10) 내 다환방향족탄화수소(PAHs), 니트로화 PAHs(NPAHs), 박테리아, 곰팡이를 통합적으로 평가했습니다. 미생물 분석 결과, 대기 중 박테리아와 곰팡이 군집의 풍부도와 구조는 토지 이용 유형에 따라 달랐으며, PAH/NPAH 풍부도…
Microbial Aerosols in Livestock Farming Environment: A Threat That Cannot Be Ignored
현대 집약적 대규모 축산 환경은 높은 사육 밀도와 밀폐된 공간으로 인해 질병 전파 위험을 증가시키고 방역을 복잡하게 만든다. 특히 동물 질병 위험의 70% 이상이 에어로졸 경로로 주로 전파되는 바이러스 감염에서 비롯된다. 이러한 에어로졸 매개 전파는 농장 내 집중적인 질병 발생을 유발할 뿐만 아니라, 농장 작업자와 인근 환경까지 위협하여 방역 난이도를 높이고 축산업의 지속 가능한 발전을 저해한다. 본 연구는 축산 환경 내 미생물 에어로졸의 발생원, 유해성 및 영향 요인을 체계적으로 분석한다. 또한, 이러한 문제에 대응하기 위한 효…
Forest Loss Influences Biomass Distribution Across Trophic Groups of Amazonian Stream Insects
산림 벌채로 인한 자원 가용성 변화는 담수 생태계에 부정적인 영향을 미치며, 이는 먹이 사슬 전반에 걸쳐 파급 효과를 초래한다. 본 연구는 아마존 강 유역에서 산림 피복과 외부 유기물 유입이 수서곤충(하루살이목, 강도래목, 날도래목, 잠자리목 유충)의 생체량 분포에 미치는 직간접적 영향을 규명하고자 했다. 우리는 산림 피복이 외부 유기물 자원 가용성과 직접적으로 연관되며, 이는 서식지 개선과 같은 비영양적 메커니즘을 통해 일차 소비자의 생체량을 증가시킬 것이라고 가설을 세웠다. 동부 아마존의 135개 하천을 대상으로 샘플링을 수행…
Integrative Assessment of Hong Kong Chironomidae (Diptera) Shows High Species Richness Linked to Spatial and Environmental Factors
내륙 수계는 인위적 압력으로 인해 담수 생물다양성이 전례 없이 감소하고 있으며, 이를 되돌리기 위해서는 수생 분류군에 대한 심층적인 이해가 필수적이다. 담수 생태계에서 우점하는 저서동물인 깔따구(Chironomidae)는 전 세계적으로도 연구가 미흡하다. 본 연구는 홍콩의 5개 하천에서 1년간의 조사를 통해 깔따구 생물다양성에 대한 최초의 통합적 평가를 제공한다. 통합 분류학적 접근을 통해 홍콩 깔따구의 알려진 종수는 17종에서 243종으로 크게 확장되었으며, 225종을 대표하는 827개의 COI 바코드 참조 라이브러리를 구축했다.…
Nanoplastic concentrations across the North Atlantic
해양 플라스틱 오염은 광범위하게 확산되어 있으나, 대부분의 연구는 거대 플라스틱과 미세 플라스틱에 집중되어 왔다. 해양 나노플라스틱(<1 μm)은 그 양이 제대로 파악되지 않아, 플라스틱 질량 예산에 대한 이해에 큰 공백이 존재한다. 본 연구는 아열대 환류에서 북유럽 대륙붕까지 북대서양을 가로지르는 단면을 따라 해양 분지 규모의 나노플라스틱 농도를 측정했다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC) 나노플라스틱이 전체 수층에서 약 1.5–32.0 mg m−3 농도로 존재함을 확인했다. 나노플라…
Mapping the chemical complexity of plastics
플라스틱 오염은 전 세계적으로 확산되며 심화되는 문제이나, 플라스틱 내 화학물질이 인체 건강, 환경, 순환 경제에 미치는 영향은 충분히 고려되지 않고 있습니다. 본 연구는 플라스틱에 포함된 16,325가지 화학물질 목록을 구축하고, 이들의 특성, 플라스틱 내 존재 여부, 유해성을 중점적으로 분석했습니다. 연구 결과, 다양한 화학 구조가 소수의 기능을 수행하며, 5,776가지 첨가제, 3,498가지 가공 보조제, 1,975가지 출발 물질, 1,788가지 비의도적 첨가 물질이 확인되었습니다. 유해성 기반 접근법을 통해 잔류성, 생체 …
Exposures in Indoor Air Affecting Health
실내 공기질(IAQ)은 다양한 화학적, 생물학적, 물리적 요인에 의해 결정되며, 이는 신체적, 면역학적, 정신적 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 유해성은 오염물질의 종류와 농도, 노출 기간, 개인의 민감도에 따라 달라지지만, IAQ 데이터와 건강 영향을 평가하는 표준화된 접근 방식은 아직 제한적입니다. 본 전문가 리뷰는 건강에 영향을 미치는 주요 실내 공기 결정 요인을 설명하고, IAQ 및 인간 건강 관련 7개 EU 지원 과학 프로젝트로 구성된 IDEAL 클러스터를 소개합니다. IDEAL 프로젝트들은 잘 알려진 위험 요…
Performance analysis of neural network architectures for time series forecasting: A comparative study of RNN, LSTM, GRU, and hybrid models
순환신경망(RNN), 장단기 기억망(LSTM), 게이트 순환 유닛(GRU)은 시계열 예측 분야에서 널리 활용되지만, 무작위 가중치 초기화로 인한 성능 변동성은 모델 신뢰성에 의문을 제기합니다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하고자 바닐라 RNN, LSTM, GRU 및 6가지 하이브리드 모델(RNN-LSTM, RNN-GRU, LSTM-RNN, GRU-RNN, LSTM-GRU, GRU-LSTM)을 포함한 총 9가지 신경망 아키텍처의 성능을 종합적으로 평가했습니다. 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 100회 반복 실험을 수행했으며, 태양 흑점…
Harmonizing indoor air quality standards across Europe: A comparative analysis framework for building material regulations and public health protection
유럽연합(EU) 회원국 간 실내 공기질(IAQ) 규제의 심각한 파편화는 실내에서 많은 시간을 보내는 인구의 건강 보호에 불균형을 초래하고 있습니다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 건축 자재 배출 및 지속 가능한 건물 통합에 초점을 맞춰 7개 유럽 관할 구역의 IAQ 규제 접근 방식을 체계적으로 평가하는 새로운 3차원 비교 프레임워크를 개발했습니다. 연구팀은 과학적 엄격성, 구현, 혁신 차원에 걸쳐 9가지 정량적 지표로 구성된 분석 매트릭스를 구축했습니다. 독일, 프랑스, 핀란드, 벨기에, 이탈리아, 스페인 및 EU-LCI…
Source dynamics and environmental risk of street dust as a vector of human exposure to potentially toxic elements in Istanbul, Türkiye
도시 도로변 먼지는 잠재적 유해 원소(PTEs)의 저장소이자 이차 오염원으로, 환경 오염과 대기 질 저하에 기여합니다. 본 연구는 이스탄불 29개 지점에서 채취한 도로변 먼지(63 μm 미만) 샘플에서 Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn 등 PTEs의 농도, 공간 분포, 생태학적 위험, 오염원 및 관련 건강 위험을 지구화학적·통계적 방법으로 분석했습니다. 원소 농도는 ICP-MS로 측정했으며, 오염도는 지질축적지수(Igeo), 농축계수(EF), 오염계수(CF), 잠재적 생태학적 위험지수(P…
Determination of thermodynamic parameters in adsorption studies: a review
산업 폐수에서 배출되는 수많은 오염물질은 환경에 유해하며 반드시 처리되어야 한다. 활성탄을 이용한 흡착은 이러한 오염물질 제거에 유망한 방법 중 하나로 평가받고 있다. 흡착 과정에서 열역학 연구는 공정의 에너지 요구량과 실현 가능성을 결정하는 데 중요한 역할을 한다. 본 논문은 활성탄 흡착 공정의 열역학적 특성을 종합적으로 검토한다. 특히, 활성화 에너지, 등량 흡착열, DR 모델 상수, 엔탈피, 깁스 자유 에너지, 엔트로피와 같은 주요 열역학적 매개변수들의 중요성을 심층적으로 탐구한다. 이러한 매개변수들이 흡착 메커니즘 유형 …
Climate change has increased the odds of extreme regional forest fire years globally
지난 10년간 전 세계적으로 파괴적인 산불이 빈번하게 발생하며 광범위한 영향을 미쳤다. 본 연구는 선행 및 동시 기후 변동성이 전 지구 산림의 극심한 지역 산불 발생에 미치는 영향을 분석했다. 연구는 극심한 산불 발생 연도가 극심한(15년에 한 번꼴) 산불 기상 지수(FWI)와 일치함을 확인했다. 이러한 해에는 비극심 연도에 비해 대형 산불 발생 건수가 4배, 산불 탄소 배출량이 5배 증가했다. 특히, 현대 기후(2011-2040)에서는 준산업화 이전(1851-1900) 기후에 비해 극심한 FWI 지표를 가진 해가 전 세계 산림…
Heavy metals toxicity in plants: understanding mechanisms and developing coping strategies for remediation: a review
카드뮴(Cd), 납(Pb), 수은(Hg), 비소(As)와 같은 중금속 오염은 환경 및 농업 분야에서 심각한 문제로 대두되고 있습니다. 산업 폐수, 광업, 농약 등으로 인해 유입되는 중금속은 토양 건강, 작물 생산성, 식품 안전에 부정적인 영향을 미치며, 생태계와 인체 건강에 심각한 위험을 초래합니다. 기존의 정화 방법은 비용이 많이 들고 노동 집약적이며 환경을 파괴할 수 있습니다. 중금속은 식물 세포 항상성을 교란하고, 광합성을 억제하며, 산화 스트레스를 유발하고, 영양분 흡수를 방해하여 수확량 손실을 초래합니다. 이에 대응하여 …
Permeability impairment by hydrodynamic pore bridging: Probabilistic pore-network modeling and microfluidic experiments
부유 입자의 이동 및 잔류로 인한 투과성 저하는 다양한 산업 및 환경 공정에서 중요한 문제로 인식됩니다. 기존 공극 네트워크 모델(PNM)은 체거름 및 입자 응집에 의한 막힘 현상을 설명하는 데 성공적이었으나, 입자 아치가 형성되어 공극 목을 막는 수력학적 가교 현상은 포착하지 못했습니다. 본 연구는 입자-공극 목 크기 비율, 입자 농도, 공극 기하학적 구조를 고려하여 아치 형성의 확률론적 법칙을 통합한 새로운 확률론적 PNM을 제시합니다. 이 확률 법칙은 단일 공극 가교 현상에 대한 고정밀 CFD-DEM 시뮬레이션으로 보정되었습…
From CO$_2$ Sequestration to Hydrogen Storage: Further Utilization of Depleted Gas Reservoirs
고갈된 가스전은 이산화탄소 포집뿐만 아니라 수소 저장 공간으로도 활용될 잠재력이 있으나, 관련 연구가 부족하여 주입 작업에 대한 신뢰할 만한 기술 지원이 미흡한 실정입니다. 본 연구는 고갈 가스전에 수소를 저장하는 과정을 시뮬레이션하기 위한 수학적 모델을 개발하고 수치적으로 해결했습니다. 이 모델의 적용 가능성은 기존 연구 결과와의 비교를 통해 검증되었습니다. 개발된 모델을 기반으로 특정 주입 조건에서 주요 매개변수의 변화를 상세히 분석했습니다. 수소 주입 과정 중 수소 분포 및 최대 공극 압력과 같은 매개변수에 영향을 미치는 다…
Long-range PM2.5 pollution and health impacts from the 2023 Canadian wildfires
2023년 캐나다에서 발생한 대규모 산불 연기는 여러 지역의 대기 질에 심각한 악영향을 미쳤다. 본 연구는 이 산불로 인한 전 세계 및 지역별 PM2.5(지름 2.5µm 미만 미세먼지) 노출량과 인체 건강 영향을 정량적으로 평가했다. 연구는 위성 관측 자료, 머신러닝 기법, 그리고 화학 수송 모델을 통합적으로 활용하여 산불 연기 확산과 PM2.5 농도 변화를 분석했다. 분석 결과, 캐나다 산불은 전 세계 연평균 PM2.5 노출량을 0.17 µg m⁻³ 증가시켰다. 특히 북미 지역은 연평균 노출량이 1.08 µg m⁻³ 증가했으며…
Uncovering Putative Bacterial Pathogens in Lakes in Aotearoa New Zealand Using Environmental DNA
수생 질병의 증가는 생태, 사회, 문화, 경제적 가치에 심각한 위협을 초래한다. 물은 병원균과 수인성 질병의 확산을 매개하므로, 수생 환경은 인간과 동물의 건강에 밀접하게 연관되어 있다. 본 연구는 뉴질랜드 287개 호수를 대상으로 환경 DNA(eDNA) 조사를 수행하여 자연적 및 인위적 영향을 포괄하는 광범위한 환경 조건을 분석했다. 선별된 세균 병원균 데이터베이스를 활용하여 잠재적 병원성 세균 412종을 검출했으며, 이 중 250종은 물에서만, 162종은 물과 퇴적물 모두에서 발견되었다. 퇴적물에서만 발견된 종은 없었다. 주요 …
A prudent planetary limit for geologic carbon storage
탄소 지중 저장은 화석 연료 배출을 줄이고 대기 중 이산화탄소를 영구적으로 제거하는 핵심 전략이지만, 그 잠재력은 무한하지 않습니다. 본 연구는 퇴적 분지의 탄소 저장에 대한 위험 기반의 공간 명시적 분석을 통해 약 1,460 (1,290–2,710) Gt CO2의 신중한 행성적 저장 한계를 설정합니다. 분석 결과, 2200년 이전에 이 한계를 초과할 위험을 낮추려면 엄격한 단기 총 배출량 감축만이 가능함을 보여줍니다. 지질학적 저장을 탄소 제거에 완전히 활용하더라도 가능한 지구 온도 감소는 0.7 °C (0.35–1.2 °C)로…
Degradation of agricultural polyethylene film by greater wax moth (Galleria mellonella) larvae and screening of involved gut bacteria
농업용 폴리에틸렌(PE) 멀칭 필름은 생태계에 장기간 잔류하며 효과적인 생분해 기술이 요구됩니다. 이전 연구에서 꿀벌부채명나방(Galleria mellonella) 유충이 플라스틱을 섭취할 수 있음이 밝혀졌으나, 효율적인 PE 분해 미생물 규명과 숙주-미생물 공생 메커니즘에 대한 이해는 부족했습니다. 본 연구는 꿀벌부채명나방 유충이 물리적 저작, 미생물 작용, 장내 대사를 통해 PE 멀칭 필름을 효과적으로 분해함을 입증했습니다. 꿀벌부채명나방 유충은 30일 내에 PE 멀칭 필름 무게를 35% 감소시켰으며, FT-IR, TGA, G…
A critical review on selecting performance evaluation metrics for supervised machine learning models in wastewater quality prediction
하수처리장(WWTP) 수질 예측에 머신러닝(ML) 모델이 다양하게 적용되고 있으나, 성능 평가 지표의 선택과 해석에는 상대적으로 관심이 적었습니다. 대부분의 연구는 RMSE, MAE, MAPE, R² 등 일반적인 회귀 지표에 의존하지만, 이들은 해석 가능성, 데이터 이상치 민감도, WWTP와 같은 동적이고 노이즈가 많은 환경에 대한 적합성에서 큰 차이를 보입니다. 본 연구는 27가지 성능 평가 지표에 대한 체계적인 문헌 분석을 바탕으로, 지도 학습 기반 WWTP 모델링 맥락에서 각 지표의 이론적 토대, 강점, 한계, 적용 가능성을…
Global soil antibiotic resistance genes are associated with increasing risk and connectivity to human resistome
토양은 항생제 내성 유전자(ARGs)의 주요 저장소이며, 토양 ARGs와 인간 내성균 간의 연관성을 이해하는 것은 원 헬스(One Health) 관점에서 매우 중요합니다. 특히 1등급 ARGs가 이 관계를 규명하는 핵심으로 부상하고 있으나, 토양 내 이들의 전 지구적 분포와 기여도는 아직 불분명합니다. 이 연구는 3,965개의 메타게놈 데이터(토양, 분변, 하수 등 12개 서식지)와 8,388개의 대장균 분리주 게놈을 분석했습니다. 또한, 서식지 간 ARGs 연결성을 평가하는 '연결성' 지표를 도입하여 서열 유사성 및 계통 발생 …
WHO priority pathogens, ESKAPE bacteria, and antimicrobial resistance surveillance in household wastewater, Gombe, Nigeria
사하라 이남 아프리카 지역은 세계보건기구(WHO) 지정 주요 병원균 및 ESKAPE 세균에 대한 감시 데이터가 부족하여 지역사회 전파 위험이 높다. 본 연구는 나이지리아 곰베주 가정 하수를 대상으로 주요 병원균 검출 및 항생제 내성 평가를 최초로 수행하여, 임상적으로 중요한 병원균에 초점을 맞췄다. 곰베주 7개 지역 320개 가정 하수 샘플에서 다단계 샘플링을 통해 WHO 지정 주요 병원균을 감시했다. 특히 그람 음성 병원균인 Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aerug…
State of Wildfires 2024–2025
기후 변화로 인해 전 세계적으로 극심한 산불의 빈도와 강도가 증가하고 있지만, 이러한 고영향 사건에 대한 이해는 미디어의 관심과 지역별 연구 편향으로 인해 불균형합니다. 본 연구는 '전지구 산불 현황' 프로젝트의 두 번째 연례 보고서로, 2024년 3월부터 2025년 2월까지의 산불 시즌을 체계적으로 추적하고 분석했습니다. 이 프로젝트는 매년 전 세계 및 지역별 산불 활동을 추적하고, 주요 극심한 산불 사건의 원인을 분석하며, 미래 기후 시나리오에서 유사한 사건 발생 가능성을 예측합니다. 특히, 2024-2025년 산불 시즌 동안…
A comprehensive review/expert statement on environmental risk factors of cardiovascular disease
심혈관 질환(CVD)은 전 세계 사망 원인 1위로, 매년 2천만 명 이상이 사망한다. 고혈압, 당뇨, 흡연 등 전통적 위험 요인 외에 환경 노출의 영향이 크게 부각되고 있다. 특히 미세먼지(PM2.5)는 연간 830만 명 사망에 기여하며, 이 중 절반 이상이 CVD와 관련된다. 소음, 극한 기온, 유해 화학물질, 빛 공해 등도 산화 스트레스, 염증, 일주기 교란을 통해 CVD 위험을 높인다. 최근 연구들은 만성적인 교통 소음 노출이 심근경색, 뇌졸중, 심부전 위험을 증가시키며, 규제 기준 이하의 대기 오염도 동맥경화, 혈관 기능 …
Microplastics and plant health: a comprehensive review of sources, distribution, toxicity, and remediation
2050년까지 연간 3,400만 톤을 초과할 것으로 예상되는 플라스틱 생산량의 급증은 5mm 미만 미세플라스틱이 육상 및 수생 생태계 전반에 광범위하게 분포하는 결과를 초래했습니다. 본 총설은 미세플라스틱의 기원, 운송 메커니즘, 분포 및 식물 건강에 미치는 환경적 영향을 종합적으로 분석합니다. 미세플라스틱은 농업용 필름, 하수 슬러지, 섬유, 화장품 등 다양한 경로로 토양에 유입되어 토양 구조와 영양 역학을 변화시킵니다. 식물은 뿌리와 잎을 통해 미세플라스틱을 흡수하며, 이는 줄기, 잎, 그리고 식용 조직으로 전이되어 식량 안보…
Development of a Novel Quantitative PCR Assay for Somatic Coliphages to Advance Water Safety Diagnostics
수질 안전 진단에서 소마틱 대장균 파지는 분변 오염의 신뢰할 수 있는 지표로 인정받고 있습니다. 그러나 기존의 배양 기반 방법은 시간과 노동력이 많이 소요되며, 총 소마틱 대장균 파지만을 검출하는 한계가 있습니다. 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하고자 Myoviridae, Podoviridae, Siphoviridae, Microviridae 등 4가지 주요 소마틱 대장균 파지 계열을 표적으로 하는 새로운 정량적 PCR(qPCR) 분석법을 개발하고 검증했습니다. 개발된 qPCR 분석법은 시험된 프로토타입 내에서 100%의 특이성…
Insights into free radical and non-radical routes regulation for water cleanup
폐수 처리 분야에서 자유 라디칼 및 비라디칼 경로의 조절은 주요 난제 중 하나였습니다. 본 연구는 탄소 소재의 소성 온도를 제어하고 이금속 단일 원자 촉매(NC-FeMn(TA))를 구축함으로써 과황산염(PMS) 산화 시스템에서 라디칼 및 비라디칼 산화 경로 조절을 탐구했습니다. 밀도범함수 이론 계산과 실험 결과에 따르면, 질소 도핑된 탄소 소재에서 피리딘 질소 함량을 높이고 단일 금속 원자를 도입하면 비라디칼 산화 과정이 주로 발생했습니다. 반대로, 그래핀 및 피롤 질소 종의 함량을 증가시키고 이금속 촉매 중심을 도입하면 라디칼 …
A Review of Water Quality Forecasting and Classification Using Machine Learning Models and Statistical Analysis
지속 가능한 수자원 확보를 위해 수질 예측 및 관리는 필수적이며, 특히 산업화, 농업, 도시 확대로 인한 오염이 심화되는 말레이시아와 같은 지역에서 그 중요성이 더욱 부각되고 있습니다. 본 연구는 수질 예측 및 분류에 적용된 머신러닝(ML) 모델과 통계적 분석 기법들을 종합적으로 검토합니다. 특히 예측 정확도와 견고성을 향상시키는 하이브리드 모델에 중점을 두었으며, 수질 표준과 예측 도구의 필요성을 야기하는 환경적 맥락을 조명합니다. 잔차 분석, 주성분 분석(PCA), 특성 중요도 평가와 같은 통계 기법들을 함께 다루어 모델 해석…
Soil salinity patterns reveal changes in the water cycle of inland river basins in arid zones
건조 내륙 분지에서 부적절한 수자원 활용으로 인한 토양 염류화는 농업 및 생태계에 심각한 영향을 미칩니다. 따라서 염류화와 물 순환 간의 관계를 규명하는 것은 유역 환경 관리와 합리적인 수자원 활용에 필수적입니다. 본 연구는 2002년부터 2022년까지 중국 서북부 시양강 유역의 토양 염류화 변화를 원격 탐사 및 관측 데이터를 기반으로 정량 분석하고, 수리 시설 및 농업용수 관개가 염류화에 미치는 영향을 탐색했습니다. 분석 결과, 시양강 유역의 염류화 면적은 전반적으로 안정적이나 염류화 정도는 심화되고 있음이 확인되었습니다. 특…
Fecal microbial pollution in river and coastal environments: Influence of weather conditions
기후 변화로 심화되는 강수량 변화가 강과 해안 시스템의 분변 미생물 오염 및 영양분 이동의 주요 원인이라는 가설을 검증하고자 했다. 특히 다양한 기상 조건이 미생물 오염에 미치는 영향은 아직 불충분하게 규명되어 있다. 본 연구는 인위적 요인과 지형적 특성이 복합적으로 작용하는 지중해 시스템의 모델인 이탈리아 아르질라 강과 인접 해안을 대상으로 현장 조사를 수행했다. 가뭄부터 폭우에 이르는 다양한 기상 조건에서 영양분, 총 부유 물질(TSM), 그리고 대장균(E. coli) 및 장구균(intestinal enterococci)의 발…
The Mechanisms of Lead Toxicity in Living Organisms
납(Pb)은 생체 기능이 없는 비필수 독성 중금속으로, 인류 역사 전반에 걸쳐 광범위한 환경 오염을 야기해왔다. 안전 노출 기준이 없어 환경 보건 분야의 지속적인 과제로 남아 있으며, 생체 내에서 칼슘과 유사한 이온 특성으로 인해 뼈 조직에 수십 년간 축적된다. 현대의 납 오염은 주로 광업, 배터리 제조, 전자 폐기물 재활용, 노후 인프라에서 비롯된다. 이 연구는 납 오염원과 박테리아, 곰팡이, 식물, 동물, 인간에 미치는 독성 영향을 포괄적으로 검토한다. 특히 신경염증, 유전독성, 세포 사멸 경로 등 납 독성의 분자 메커니즘을 …
Particulate matter air pollution: effects on the respiratory system
대기오염은 기체 및 입자상 물질의 복합적인 혼합물로, 특히 미세먼지(PM)는 연간 470만 명의 조기 사망과 관련되어 있습니다. 수정 가능한 위험 요인 중 대기오염 노출은 장애 보정 수명(DALY)의 8%를 차지하며, 고혈압, 흡연, 고혈당과 같은 요인보다 높은 순위를 기록합니다. 호흡기는 미세먼지 노출의 주요 경로이며, 이는 호흡기 증상을 유발하고 호흡기 질환 이환율 및 사망률의 중요한 원인이 됩니다. 본 종설에서는 대기오염 노출과 호흡기 질환 간의 연관성을 다룬 연구들을 검토합니다. 특히 미세먼지 노출과 천식, 만성 폐쇄성 폐…
A One-Health Perspective of Antimicrobial Resistance (AMR): Human, Animals and Environmental Health
항생제는 인간, 동물, 식물의 세균 및 곰팡이 감염 치료에 필수적이다. 그러나 농업 및 식품 산업에서의 광범위한 사용은 항생제 내성(AMR)의 출현과 확산을 가속화하여, 항균 치료의 효능을 감소시키는 전 세계적인 공중 보건 위협으로 부상했다. 세계보건기구(WHO)가 10대 위협으로 지정한 AMR은 항생제 내성 유전자(ARG)를 보유한 박테리아가 수평적 유전자 전달을 통해 내성을 확산시키면서 발생한다. 이러한 AMR은 인간, 동물, 환경에 걸쳐 영향을 미치며, 원헬스(One-Health) 관점은 보건, 농업, 환경 간의 상호 연결성…
A Comprehensive Review of Remote Sensing and Artificial Intelligence Integration: Advances, Applications, and Challenges
원격탐사(RS)와 인공지능(AI)의 통합은 지구 관측 분야에 혁신을 가져왔으며, 방대하고 복잡한 데이터의 자동화되고 효율적이며 정밀한 분석을 가능하게 합니다. 위성 영상, 항공 사진, 지상 센서를 활용하는 RS 기술은 환경 모니터링, 재난 대응, 농업, 도시 계획 등에서 중요한 통찰력을 제공합니다. AI, 특히 머신러닝(ML)과 딥러닝(DL)의 급속한 발전은 RS 데이터의 처리 및 해석 능력을 크게 향상시켰습니다. 합성곱 신경망(CNN), 순환 신경망(RNN), 강화 학습(RL) 알고리즘을 포함한 AI 기반 모델들은 특징 추출, …
The first emergence of unprecedented global water scarcity in the Anthropocene
물 접근성은 생명 유지의 필수 요소이나, 인류 활동으로 인한 지구 온난화는 수문학적 순환을 교란하여 물 부족을 심화시킬 것으로 예상됩니다. 그러나 전례 없는 물 부족이 언제, 어느 지역에서 발생할지는 불분명합니다. 본 연구는 가뭄으로 인한 물 부족 사태인 '데이 제로 가뭄(DZD)'의 최초 출현 시점(ToFE)을 추정합니다. DZD는 장기 강우량 부족, 하천 유량 감소, 물 소비량 증가 등 복합적인 수문학적 극한 현상으로 인해 발생합니다. 본 연구는 확률론적 프레임워크와 대규모 기후 시뮬레이션 앙상블을 활용하여 DZD 발생 시점과…
Cumulative impacts to global marine ecosystems projected to more than double by mid-century
인간 활동으로 인한 압력이 전 세계 해양 생태계에 미치는 영향이 크게 증가할 것으로 예상됨에 따라, 지속 가능한 미래를 위한 다중 압력의 누적 효과 분포를 예측하는 것이 필수적입니다. 본 연구는 2050년경 중반기 두 가지 기후 시나리오에서 10가지 기후, 육상 기반, 어업 및 기타 압력이 20개 해양 서식지에 미치는 미래 누적 영향을 10km 해상도로 매핑했습니다. 분석 결과, 전 세계적으로 누적 영향이 2.2배에서 2.6배 증가할 것으로 예측되었습니다. 특히 연안 서식지는 더 높은 영향을 받지만, 원해 지역, 특히 적도 지역에…
Microplastics and soil microbiomes
플라스틱 분해로 발생하는 미세플라스틱은 토양을 포함한 대부분의 환경에서 광범위하게 발견되며 그 양이 증가하고 있습니다. 본 논문은 미세플라스틱이 토양 미생물군집의 구조와 활동, 그리고 핵심 생태계 기능에 미치는 영향을 종합적으로 검토합니다. 또한, 토양 미생물군집이 오염물질 흡착 증진 및 분해 촉진과 같이 미세플라스틱의 환경적 거동을 어떻게 조절하는지 논의합니다. 이러한 상호작용에 대한 이해는 미세플라스틱 오염의 생태학적 위험을 평가하고 잠재적인 완화 전략을 개발하는 데 중요합니다. 궁극적으로 본 연구는 미세플라스틱 오염의 생…
Ball-milled dysprosium oxide loaded biochar-montmorillonite composite for efficient removal and great recycling performance of cationic organic pollutants
수용액에서 메틸 바이올렛(MV) 및 메틸렌 블루(MB)와 같은 양이온성 유기 오염 물질을 제거하기 위한 새롭고 지속 가능한 접근 방식이 요구됩니다. 본 연구에서는 독성 화합물 없이 히코리 나무를 몬모릴로나이트와 함께 열분해한 후, 산화 디스프로슘과 350 rpm에서 3시간 동안 볼 밀링하여 복합체를 제조했습니다. 제조된 복합체는 카르복실 및 하이드록실과 같은 산소 함유 기능기가 풍부했으며, 균일한 층상 다공성 미세 형태를 보였습니다. 또한, 표면적은 88.9 m2 g-1로 원본 바이오 숯의 2.5배에 달했습니다. 이 복합체는 수용…
The Role of the Environment (Water, Air, Soil) in the Emergence and Dissemination of Antimicrobial Resistance: A One Health Perspective
항생제 내성(AMR)은 항생제 오남용뿐 아니라 다양한 환경적 요인으로 인해 전 지구적 보건 비상사태로 부상했습니다. 본 연구는 물, 토양, 공기 등 환경 매체가 항생제 내성균(ARB)과 내성 유전자(ARG)의 동적 저장소이자 전파 경로로서 수행하는 역할을 비판적으로 분석합니다. 최근 메타유전체학, 역학 및 기전 연구는 의약품 폐수, 농업 유출수, 미처리 하수, 대기 배출물 등 인위적 압력이 수평적 유전자 전달, 생물막, 이동성 유전 요소를 통해 내성 진화와 종간 유전자 전이를 증폭시킴을 보여줍니다. 갠지스강과 같은 고도로 오염된 강…
Industrial-grade electrocatalytic valorization of waste plastics via reconstructed Ni <sup>2+</sup> -CoOOH nanosheet arrays
폐 PET 플라스틱을 고부가가치 화학물질로 전환하는 전해 촉매 기술은 환경 오염 해결에 유망하지만, 산업 수준의 전류 밀도에서 효율적인 촉매 개발은 여전히 난제로 남아있습니다. 본 연구는 니켈 폼(NF) 위에 Ni2+가 도핑된 CoOOH 나노시트 어레이를 직접 제조하는 전기화학적 재구성 전략을 제시합니다. 이 촉매는 PET 유래 에틸렌 글리콜(EG)을 고전류 밀도에서 포름산으로 효율적으로 전환합니다. Ni2+ 도핑은 촉매 표면에 EG 분자 흡착을 강화하고 반응성 *OH 중간체 형성을 가속화하여 C-C 결합 분해 반응 속도를 향상시…
Application of Machine Learning Models in Optimizing Wastewater Treatment Processes: A Review
하수처리장(WWTP) 공정은 복잡하고 비선형적인 특성으로 인해 분석, 모델링 및 제어가 어렵습니다. 본 연구는 머신러닝(ML), 특히 딥러닝(DL) 기술을 활용하여 하수처리 공정을 최적화하는 방안을 탐구합니다. 복잡한 물리화학적 공정 모델링, 핵심 수질 지표 실시간 모니터링 및 예측, 화학 반응물 소비량 및 에너지 소비량 절감, 방류수 품질 예측, 의사결정 지원을 위한 데이터 기반 모델 개발 등 산업 플랜트의 하수처리 공정 최적화에 ML 및 DL을 체계적으로 적용하는 사례를 중점적으로 다룹니다. 상세 분석을 위해 2010년 이후 …
Recent advances in wastewater treatment technologies: Innovations and new insights
급격한 도시화와 기술 발전은 농업, 석유화학, 제약, 생명공학 등 다양한 산업의 성장을 촉진하며 복잡한 폐수를 대량 발생시키고 있습니다. 이러한 폐수는 독성 유기 오염물질을 함유하고 있어 인체 건강과 수생 생물에 악영향을 미칠 수 있습니다. 기존 폐수 처리 방법은 이러한 다양한 오염물질을 효과적으로 제거하는 데 한계가 있어, 혁신적이고 지속 가능한 해결책이 시급합니다. 본 연구는 폐수 처리 기술의 역할과 최근 발전을 종합적으로 검토합니다. 유기 화합물, 중금속, 의약품, 살충제 등 다양한 오염물질 제거를 위한 최신 기술과 효율성,…
Doughnut of social and planetary boundaries monitors a world out of balance
사회적·행성적 경계의 도넛 프레임워크는 지구의 한계 내에서 모든 사람의 필요를 충족시키려는 목표 달성 현황을 시각적으로 평가하는 간결한 도구입니다. 본 연구는 2000년부터 2022년까지의 사회적 결핍과 생태학적 초과 현상을 모니터링하는 35개 지표로 구성된 새로운 도넛 프레임워크를 제시합니다. 분석 결과, 전 세계 GDP가 두 배 이상 증가했음에도 불구하고 인간 결핍 감소는 미미한 수준에 그쳤으며, 2030년까지 모든 사람의 필요를 충족시키려면 현재보다 5배 빠른 속도로 개선되어야 합니다. 동시에 생태학적 초과는 즉시 중단되어야…
A comprehensive review of emerging environmental contaminants of global concern
신규 오염물질(ECs)은 의약품, 개인 위생용품, 과불화화합물, 내분비계 교란 물질, 미세·나노 플라스틱, 생물학적 인자 등 다양한 합성 및 자연 발생 화학물질을 포괄합니다. 인류 활동 증가로 인해 이들 오염물질이 다양한 환경 매체에서 빈번하게 검출되고 있으며, 미량 수준의 검출을 가능하게 하는 분석 방법의 발전과 함께 생태계 및 인체 건강에 미치는 잠재적 영향에 대한 과학적 관심이 증대되고 있습니다. 본 연구는 신규 오염물질의 발생원, 환경 거동, 독성학적 영향 및 검출 기술을 종합적으로 분석합니다. 가스 크로마토그래피(GC), …
Time to strengthen the governance of new contaminants in the environment
기존 규제에도 불구하고, 수많은 신규 환경 오염물질들이 규제 사각지대에 놓여 생태계와 인류 건강에 심각한 위협을 가하고 있습니다. 이러한 문제의식 아래, 본 논문은 신규 오염물질 관리의 현행 거버넌스 과제를 심층 분석하고, 이를 해결하기 위한 글로벌 로드맵을 제시합니다. 연구는 신규 오염물질의 선제적 식별, 체계적인 위해성 평가, 그리고 국제적 협력 강화의 필요성을 핵심 방법론으로 강조합니다. 이를 통해 규제 공백을 메우고, 보다 안전하고 건강한 환경을 조성하기 위한 구체적인 전략을 모색합니다. 주요 발견은 현재의 단편적인 규제…
Impact of microplastics on the human gut microbiome: a systematic review of microbial composition, diversity, and metabolic disruptions
전 세계적인 플라스틱 폐기물 문제는 미세플라스틱(MPs)의 생태계 전반 확산으로 이어지고 있으며, 섭취, 흡입 등을 통한 인체 노출은 건강상 우려를 낳고 있습니다. 본 체계적 문헌고찰은 인간 장내 미생물군집에 대한 미세플라스틱의 영향을 분석하고자 수행되었습니다. 특히 미생물 구성, 다양성, 대사 경로 변화에 초점을 맞췄습니다. PRISMA 가이드라인에 따라 Scopus와 PubMed에서 식별된 12개 연구를 분석했습니다. 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리염화비닐(PVC), 폴리젖산(P…
Coal as the world's dominant energy source and its role in the energy transformation and regulations of European Green Deal
유럽연합은 기후 변화에 대응하고 탄소 배출을 줄이기 위해 유럽 그린 딜을 통해 에너지 전환을 추진하고 있다. 특히 석탄은 전 세계 에너지 공급의 핵심이었으나, 유럽 내 매장량 고갈과 환경 문제로 인해 그 역할이 재평가되고 있다. 화석 연료 의존도를 줄이고 재생에너지로의 전환을 가속화하는 것이 시급한 과제다. 본 연구는 유럽 그린 딜의 맥락에서 석탄의 역할 변화와 에너지 전환 정책을 분석한다. 유럽의 에너지 안보와 지속가능성 목표 달성을 위한 정책적, 기술적 대안들을 검토하며, 특히 비화석 연료 에너지원의 필요성을 강조한다. 분석…
A Review on Anaerobic Digestate as a Biofertilizer: Characteristics, Production, and Environmental Impacts from a Life Cycle Assessment Perspective
혐기성 소화액(digestate)의 가치화는 지속가능한 폐기물 관리와 순환 경제 전략에 필수적이지만, 대규모 적용에는 기술적, 경제적, 환경적 난제가 따른다. 소화액은 토양 구조를 개선하고 합성 비료 의존도를 줄이는 귀중한 토양 개량제이나, 그 농업적 이점은 원료 특성, 처리 공정, 적용 방법에 따라 달라진다. 본 연구는 소화액의 구성, 처리 기술, 규제 프레임워크, 그리고 전과정 평가(LCA)를 통한 환경 영향 평가를 검토한다. 특히 기능 단위 및 시스템 경계 설정이 LCA 결과에 미치는 영향과 원료 선택, 전처리 및 후처리가 …
Risk Prediction of Gas Hydrate Formation in the Wellbore and Subsea Gathering System of Deep-Water Turbidite Reservoirs: Case Analysis from the South China Sea
심해 가스전 개발 시 저온 환경은 시추공 및 파이프라인 내 하이드레이트 형성 및 유동 저해 위험을 높여 안전하고 효율적인 개발을 저해한다. 본 연구는 이러한 위험을 예측하고 제어하기 위한 수치 모델을 개발하고 그 적용 가능성을 평가했다. 연구팀은 시추공 및 집유 시스템 내 온도 및 압력 분포를 계산하는 수치 모델을 개발하고, 실험 결과와 비교하여 모델의 정확성을 검증했다. 이를 통해 개발된 모델이 가스 생산 중 온도 및 압력 분포 예측에 적합함을 확인했다. 위험 분석 결과, 천연가스 생산 10년 후 시추공에서, 8년 후 유동관 …
EPPI: A comprehensive index framework for assessment of sustainability performance, and practicality of analytical methods
지속가능하고 친환경적인 분석법에 대한 요구가 증가함에 따라, 환경 및 작업자 안전을 보장하면서도 분석 성능과 실용성을 유지하는 평가 체계의 필요성이 커지고 있습니다. 현재 다양한 평가 지표들이 존재하지만, 본 연구는 분석법의 포괄적인 평가를 위한 새로운 이중 지표 프레임워크인 EPPI(Environmental, Performance, and Practicality Index)를 제안합니다. EPPI는 환경 영향(EI) 지수와 성능 및 실용성(PPI) 지수로 구성된 이중 시스템입니다. EI 지수는 친환경 분석 화학(GAC) 및 친환…
Heavy Metals Toxicity: Mechanism, Health Effects, and Therapeutic Interventions
크롬, 비소, 카드뮴, 수은, 납과 같은 중금속은 인체 건강에 심각한 위협을 가하는 독성 환경 오염 물질이다. 본 총설은 중금속의 생화학적 특성과 세포, 분자, 유전적 수준에서의 영향을 포괄적으로 다룬다. 중금속은 효소 활성, 단백질 합성, 에너지 대사 등 다양한 세포 내 생화학적 과정에 간섭하여 독성 효과를 유발한다. 또한, 세포막의 무결성을 손상시키고 세포 신호 전달을 교란하여 세포 기능 장애 및 사멸을 초래한다. 분자 및 유전적 수준에서는 DNA 손상과 유전자 돌연변이를 유발하여 유전 정보 전달 및 발현에 영향을 미친다. …
The Role of Water as a Reservoir for Antibiotic-Resistant Bacteria
물 시스템은 항생제 내성균(ARB)과 내성 유전자(ARG)의 다면적인 환경 저장소 역할을 하며, 인간, 동물 및 생태계 건강에 영향을 미칩니다. 본 고찰은 폐수 방류, 농업 유출수, 병원 폐수 및 도시 우수 등을 통해 항생제, ARB, ARG가 지표수, 지하수 및 식수로 유입되는 과정을 종합적으로 분석합니다. 생물막 형성, 수평적 유전자 전달, 그리고 화학적 스트레스 요인에 의한 동시 선택 등 내성균의 지속성과 확산을 촉진하는 핵심 메커니즘을 강조합니다. 또한, 처리된 폐수, 재활용수, 관개 회귀수에서 임상적으로 중요한 ARB(예…
Drought intensity and duration interact to magnify losses in primary productivity
가뭄이 장기화되고 강도가 심화됨에 따라 육상 일차 생산성에 미치는 영향이 점진적으로 증가할 것으로 예상된다. 하지만 일부 생태계는 다년 가뭄에 적응하여 가뭄 기간이 길어져도 생산성 감소가 일정하거나 오히려 줄어드는 현상이 관찰되기도 한다. 본 연구는 전 세계 74개 초원 및 관목림에서 가뭄 기간과 강도가 지상부 생산성에 미치는 복합적인 영향을 정량화했다. 그 결과, 전반적으로 다년 가뭄에 대한 생태계의 적응 현상이 확인되었으나, 극심한 가뭄(100년에 한 번 이하 발생 확률)에서는 예외였다. 극심한 가뭄이 4년 연속 지속될 경우…
A proposed method for landslide detection based on transfer learning and graph neural network
산사태 발생 시 신속한 탐지는 비상 대응에 필수적이나, 단기간에 충분한 데이터를 확보하기 어렵다는 문제가 있습니다. 본 연구는 이러한 데이터 부족 상황을 극복하고 산사태 탐지 정확도를 높이기 위해 전이 학습과 그래프 신경망(GNN)을 활용한 딥러닝 모델을 제안합니다. 제안된 모델은 어텐션 메커니즘, 다중 스케일 연결, 그리고 GNN을 통합하여 문맥 정보를 포착하고 산사태 탐지에 중요한 특징을 추출합니다. 특히 GNN은 픽셀을 노드로, 연결성을 엣지로 하는 그래프 구조를 통해 전역 및 지역적 관계를 명시적으로 모델링하여 분할 일관성…
Recent Progress in Catalytically Driven Advanced Oxidation Processes for Wastewater Treatment
전 세계적인 수질 오염 심화로 기존 폐수 처리 방식은 복합·난분해성 오염물질 처리에 한계를 보입니다. 이에 고반응성 라디칼을 생성하여 다양한 오염물질을 효과적으로 분해하는 고급 산화 공정(AOPs)이 유망한 대안으로 부상하고 있습니다. 본 리뷰는 펜톤, 오존, 과황산염, 광촉매, 전기화학, 음파화학 기반 AOP를 포함한 다양한 기술의 기본 원리, 반응 메커니즘, 촉매 설계 및 폐수 처리 성능을 상세히 다룹니다. 연구 결과에 따르면, 개선된 펜톤 공정은 제약 폐수 처리 시 최대 85%의 화학적 산소 요구량(COD) 제거율을 달성합니…
Human exposure to PM10 microplastics in indoor air
실내 환경에 광범위하게 존재하는 공기 중 미세플라스틱(MP)은 인체 흡입량과 건강 영향에 대한 심각한 우려를 낳고 있습니다. 기존 연구는 주로 폐 침투 효율이 낮은 20-200 µm 크기의 MP에 집중되었습니다. 본 연구는 주거 환경 및 차량 내부에서 흡입 가능한 1-10 µm(PM10) 범위의 부유 미세플라스틱을 라만 분광법으로 분석했습니다. 주거 환경의 총 부유 미세플라스틱 중앙 농도는 528 MPs/m³였으며, 차량 내부에서는 2,238 MPs/m³로 나타났습니다. 주거 환경에서는 폴리에틸렌(PE)이, 차량 내부에서는 폴리아…
Predicting water quality index using stacked ensemble regression and SHAP based explainable artificial intelligence
수질 지수(WQI)의 효과적인 예측은 수자원 관리 및 공중 보건 안전에 매우 중요하다. 본 연구는 스택형 회귀 앙상블 모델링과 설명 가능한 인공지능(XAI)의 한 형태인 SHAP(Shapley Additive explanations)를 통합하여 WQI 예측을 위한 새로운 접근 방식을 제안한다. 모델은 인도 강에서 수집된 1,987개 수질 샘플(2005-2014) 데이터셋을 활용하여 개발되었다. XGBoost, CatBoost, Random Forest, Gradient Boosting, Extra Trees, AdaBoost의 6…
Regression-based predictive modeling of summer urban microclimate: Quantifying contributions from urban design and urban heat emissions
도시 미기후는 도시 형태와 인위적 열 배출(AHE)의 복합적인 영향으로 형성되지만, 이 둘의 상호작용은 충분히 연구되지 않았습니다. 본 연구는 이러한 복합 효과를 규명하고자 중국 시안의 5개 대표 지역에서 여름철 기온, 상대 습도, 이슬점 온도를 측정했습니다. 건물(AHEb) 및 교통(AHEt)에서 발생하는 AHE는 각각 EnergyPlus 시뮬레이션과 교통량 데이터를 통해 산출되었습니다. 7가지 도시 형태 지표를 활용하여 부분 최소 제곱 회귀 모델을 개발하고, 이를 통해 도시 설계 요소와 AHE가 미기후에 미치는 영향을 정량화했…
Global greening drives significant soil moisture loss
식생 역학은 육상 생태계의 근본적인 구성 요소로서 강수량과 증발산량을 조절하며 토양 수분(SM)에 직접적인 영향을 미칩니다. 그러나 전 지구적 녹화가 토양 수분에 미치는 영향(건조화 또는 습윤화)은 아직 불확실합니다. 본 연구는 이러한 불확실성을 해소하고자 다중 위성 관측, 재분석 데이터, 12개 지구 시스템 모델(ESM)의 결과를 통합하여 1982년부터 2020년까지의 식생-토양 수분 연관성을 정량화하고, 2015년부터 2100년까지의 미래 지속성을 평가했습니다. 분석 결과, 전 세계 식생 지역의 49.96%와 38.19%에서 …
Anthropogenic and natural factors impacting microbiological and physicochemical surface water quality along an urban tropical wetland
개발도상국의 급속한 도시화 지역에서 미생물 수질 모니터링은 오염 역학 및 공중 보건 위험을 이해하는 데 필수적입니다. 본 연구는 캄팔라 도시 기반 시설의 우수 및 폐수를 받는 열대 하천 시스템인 루비기 습지를 따라 물리화학적 조건과 미생물 지표의 계절적 변화를 평가했습니다. 건기와 우기 동안 6개 지점에서 17개월간 수집된 샘플을 대상으로 대장균, 분변성 대장균군, 종속영양세균수(HPC), 장구균, 살모넬라 종을 분석했습니다. 질소 화합물과 병원성 지표는 우수 유출수와 관련이 있었고, 인, 유기물, HPC는 폐수 유출수와 연관되었습…
Drinking Water Quality Regulations: A Contrast Between Germany and Latin America
본 논문은 환경 압력, 기후 변화, 신종 오염물질 발생 등으로 안전한 음용수 확보가 중요해지는 상황에서, 라틴 아메리카 국가들(멕시코, 쿠바 포함)과 유럽 연합(EU) 간의 음용수 수질 기준 차이를 분석한다. 연구 목적은 규제 한도를 비교하고, 규범적 불일치를 식별하며, 이러한 차이가 공중 보건 보호에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 이를 위해 평가 대상 지역의 현행 법규, 기술적 매개변수, 수질 관리 도구를 비교 문서 분석 방법론으로 검토했다. 미생물 지표, 우선 화학 물질, 운영 매개변수, 그리고 위험 기반 접근 방식의 유무를…
Impacts of the invasive blue crab Callinectes sapidus on small-scale fisheries in a Mediterranean lagoon using fishery landing data
인간 활동으로 인해 자연 서식지를 벗어난 수많은 외래종이 새로운 지역에 정착하고 있으며, 특히 대서양 푸른꽃게(Callinectes sapidus)는 지중해의 생물 다양성과 어업에 심각한 영향을 미치고 있습니다. 본 연구는 이탈리아 포강 삼각주의 사카 디 고로 석호에서 푸른꽃게 개체수 증가와 소규모 어업 변화 간의 연관성을 분석했습니다. 어획량 데이터를 기반으로 주성분 분석(PCA), 중복성 분석(RDA) 등 다변량 분석과 분산 분할, 선형 회귀, 변화점 분석을 활용하여 환경 요인 및 푸른꽃게 생체량이 상업적 어종 어획량 추세에 …
A Review of Riverbank Filtration with a Focus on Tropical Agriculture for Irrigation Water Supply
열대 농업은 물 가용성, 수질, 환경 보호의 균형을 맞추는 지속 가능한 관개 솔루션을 필요로 한다. 본 연구는 농업용수 수질 개선을 위한 자연 기반 기술인 강변여과(RBF)에 대한 최신 지식을 종합하여, 열대 환경에 특화된 설계 원리, 수질 성능 및 운영 과제를 규명하는 것을 목표로 한다. 강변여과의 수문지질학, 오염물질 제거 메커니즘, 퇴적물 이동, 병원균 감소, 부지 선정 기준 및 모니터링 전략 등 128편의 동료 심사 논문을 체계적으로 분석했다. 이를 통해 관개용수 공급을 위한 RBF의 효과에 대한 학제 간 증거를 통합했다.…
The overlooked interaction of emerging contaminants and microbial communities: a threat to ecosystems and public health
신규 오염물질(ECs)과 미생물 군집은 고립된 존재가 아닌, 인간, 동물, 환경 건강이 상호 연결된 '하나의 건강(One Health)' 관점에서 이해되어야 합니다. 이 둘의 상호작용은 공중 보건에 심각한 영향을 미칠 수 있으나, 현재까지 충분히 탐구되지 않아 잠재적 위험이 간과되고 있습니다. 본 논문은 과학계에 이 간과된 상호작용의 중요성을 경고하고, '하나의 건강' 관리에서 이들이 수행하는 핵심 역할을 강조합니다. ECs와 미생물 군집 간의 가장 잘 연구된 상호작용은 생분해입니다. 그러나 ECs가 미생물 생태계에 미치는 영향(…
Feeding behavior and preference of the invasive blue crab (Callinectes sapidus Rathbun, 1896) for Mediterranean native bivalves in mesocosm
본 연구는 중규모 생태계(mesocosm)에서 침입종 푸른꽃게(Callinectes sapidus)의 섭식 행동과 지중해 토착 상업성 이매패류에 대한 먹이 선호도를 조사했습니다. 먹이 선택권이 없는 실험과 비디오 녹화를 통한 먹이 선택 실험을 설계하여, 먹이 종 단독 제공 시 및 먹이 크기에 따른 사망률 변화, 여러 먹이 동시 제공 시 포식자의 선호도 유무, 그리고 먹이 종별 조작, 섭취, 처리 시간의 차이 여부에 대한 가설을 검증했습니다. 실험 결과, 성체 수컷 푸른꽃게는 주기적인 섭식/휴식 행동을 보였으며, Ruditapes …
From ecological to anthropogenic factors: unraveling the drivers of blue crab Callinectes sapidus occurrence along the Mediterranean coasts
비토착종은 생물다양성, 생태계 및 인간에게 제공하는 서비스에 광범위한 위협으로 인식되고 있습니다. 고유종 생물다양성이 높은 지중해는 생물학적 침입의 주요 거점이며, 대서양 푸른꽃게(Callinectes sapidus)의 침입은 최근 지중해 생태계에 심각한 위협이 되고 있습니다. 본 연구는 Global Biodiversity Information Facility의 시민 과학 데이터를 활용하여 지중해 연안을 따라 푸른꽃게의 출현을 지수화했습니다. 공간 분석과 선형 혼합 모델을 사용하여 지형(수심, 연안 습지 확장), 수질 변수(염도,…
Quantification of Particle-Associated Viruses in Secondary Treated Wastewater Effluent
물과 폐수에서 바이러스는 다양한 무기 및 유기 입자와 상호작용할 수 있으며, 이는 화학 소독제 불활성화를 방해하거나 자외선 투과를 차단하여 바이러스를 보호한다. 이로 인해 입자 결합 바이러스를 불활성화하는 데는 자유 바이러스보다 훨씬 높은 소독제 용량이 필요하다. 특히 2차 처리 방류수 내 바이러스-입자 결합에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 미국 내 5개 대규모 수처리 재이용 시설에서 수집된 2차 처리 방류수 내 고유 장내 바이러스 및 바이러스 지표의 입자 결합 특성을 정량화했다. 순차 여과와 미세유체 디지털 PCR을 활…
Drinking water plumbing systems are a hot spot for antimicrobial-resistant pathogens
음용수 배관 시스템 내 항생제 내성(AMR) 병원균은 공중 보건에 중대한 위협을 가하지만, 그 중요성이 과소평가되어 왔다. 이 연구는 호주 병원 및 주거 환경의 음용수와 바이오필름 샘플에서 메티실린 내성 황색포도상구균(MRSA), 카바페넴 내성 녹농균 및 아시네토박터 바우마니균과 같은 주요 AMR 병원균의 유병률을 qPCR 및 배양법으로 분석한 최초의 연구이다. 주거용 샘플의 73%와 병원 샘플의 38%에서 하나 이상의 표적 병원균이 qPCR 양성으로 확인되었으며, 주거용 배관 설비의 45%에서는 두 가지 이상의 병원균이 검출되었…
The Hydractinia cell atlas reveals cellular and molecular principles of cnidarian coloniality
군체 생활은 자포동물, 피낭동물, 태형동물 등에서 흔히 관찰되는 성장 형태로, 개별적인 주머니동물(zooid)과 지지 조직으로 구성됨에도 불구하고 하나의 생리적 단위로 기능한다. 본 연구는 이러한 구조적, 기능적으로 구별되는 군체 부위가 어떻게 생성되는지에 대한 근본적인 질문에 답하고자 했다. 우리는 자포동물 히드락티니아 심비올롱기카르푸스(Hydractinia symbiolongicarpus)의 약 20만 개 세포를 단일 세포 전사체 분석(single-cell transcriptomics)을 통해 프로파일링했다. 이 분석에는 기질…
Spatio-temporal evolution and engineering implications of biofouling communities on floating wind turbines mooring lines
부유식 해상풍력 터빈(FOWT)의 계류삭은 다양한 생물오손종의 서식처가 되어 생태 역학 및 계류삭의 구조적 성능에 영향을 미칩니다. 본 연구는 FLOATGEN 프로토타입의 계류삭 두 개를 4년간 모니터링하여 수면부터 해저면까지 생물오손 군집 구성, 피복률, 두께의 시공간적 변화를 분석했습니다. 연구 결과, 계류삭을 따라 세 가지 뚜렷한 생물오손 구역이 확인되었습니다. 수면에서는 단단한 몸체를 가진 종이, 중간 수심에서는 이동성 유기체가, 더 깊은 수심에서는 부드러운 몸체를 가진 종이 우세했습니다. 시간이 지남에 따라 계류삭의 깊…
Dynamic and Functional miRNA‐Mediated Gene Regulations in Response to Recurrent Environmental Challenges During Biological Invasions
생물 침입은 침입종이 지리적 확산 및 정착 과정에서 상당한 환경 변화를 견뎌내는 귀중한 자연 실험 환경을 제공한다. 표현형 가소성은 새로운 유전적 변이 없이 빠른 반응을 가능하게 하여 적응도를 높인다. 이 중 miRNA와 그 조절 네트워크는 유전자 발현 미세 조정을 통해 빠른 반응을 가능하게 한다고 알려져 있지만, 그 역할은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구는 모델 침입성 해양 동물인 Ciona robusta에서 miRNAomic 및 transcriptomic 분석을 통합하여 침입 과정에서 반복적으로 발생하는 염분 스트레스를…
Effects of Biodiversity Loss on Freshwater Ecosystem Functions Increase With the Number of Stressors
다양한 인위적 스트레스 요인은 생물다양성 손실을 야기하며 생태계 기능을 변화시킨다. 특히 전 세계 생물다양성과 생지화학적 순환에 크게 기여하는 담수 생태계는 이러한 위협에 더욱 취약하다. 생물다양성과 생태계 기능(BEF) 간의 관계는 일반적으로 잘 알려져 있으나, 복합 스트레스 요인이 이 관계를 어떻게 조절하는지는 불분명했다. 본 연구는 이러한 지식 격차를 해소하기 위해 메타 분석을 수행했다. 분류군 풍부도와 네 가지 생태계 기능 측정치 간의 관계에 대한 복합 스트레스 요인의 영향을 평가했다. 분석 결과, 생물다양성과 생태계 기…
Resistance to medically important antimicrobials in broiler and layer farms in Cameroon and its relation with biosecurity and antimicrobial use
카메룬 육류 생산의 42%를 차지하는 가금류 산업은 감염병으로 인해 항생제 오남용이 심각하며, 이는 항생제 내성(AMR) 확산의 주요 원인입니다. 본 연구는 가금류 농장 환경에서 카바페넴, 퀴놀론, 폴리믹신, 마크로라이드 등 주요 항생제에 대한 내성 유전자(ARGs)의 유병률을 평가하고, 생물보안 및 농가의 항생제 사용(AMU) 지식, 태도, 관행과의 연관성을 분석했습니다. 15개 가금류 농장에서 분변, 음용수, 음용수 파이프라인 바이오필름 샘플을 채취하여 실시간 PCR 및 16S rRNA NGS로 분석했습니다. 모든 샘플에서 퀴…
Advancements in macroinvertebrate-based river bioassessment research in the Afrotropical region: review and steps towards a regional framework
하천은 생태계의 핵심 요소로서 필수 자원을 제공하고 다양한 수생 생물을 지탱한다. 지질, 위도, 경도, 기후에 따라 물리·화학적 특성이 달라지며, 이는 수생 분류군의 구성과 생태계 교란에 대한 민감도에 영향을 미친다. 이러한 수생 생태계의 건강을 평가하는 것은 효과적인 보전 및 관리에 필수적이다. 최근 동아프리카 국가들은 저서 무척추동물을 생물지표로 활용하여 하천의 생태적 건전성을 평가하기 위한 국가적 프레임워크를 개발하고 적용하는 데 관심을 보이고 있다. 그러나 현재의 노력은 구속력 있는 정책이나 표준화된 프로토콜로 이어지지 못…
Evaluation of plasmid pBI143 for its optimal concentration methods, seasonal impact, and potential as a normalization parameter in wastewater-based epidemiology
인간 장에 풍부한 플라스미드 pBI143은 인간 특이적 분변 오염 지표로서 잠재력이 높습니다. 그러나 최적의 농축 방법, 계절적 변동성, 그리고 SARS-CoV-2 (COVID-19 원인균) 농도 정규화 지표로서의 활용 가능성에 대한 연구는 아직 미흡합니다. 본 연구는 세 가지 농축 방법을 비교했으며, 그 결과 PEG 침전법과 원심분리법이 막 여과법보다 우수한 효율을 보였습니다. PEG 침전법을 활용하여 일본 야마나시현 하수처리장에서 1년간 주간으로 채취한 52개 하수 샘플에서 pBI143, crAssphage, PMMoV를 정량…
Genetic Disruptions Induced by Marine Invasive Species: Implications for Biodiversity, Evolutionary Trajectories, and Ecosystem Resilience
해양 생물 침입은 전 세계 무역과 기후 변화로 인해 가속화되며 해양 생물 다양성에 심각한 위협이 되고 있습니다. 본 연구는 해양 생태계에서 침입종이 야기하는 유전적 영향을 비판적으로 분석합니다. 특히 교잡, 유전자 이입, 유전적 동질화, 개체군 병목 현상과 같은 메커니즘에 초점을 맞춥니다. 침입종은 교잡 및 유전자 이입 과정을 통해 토착종의 유전자풀을 교란할 뿐만 아니라, 진화 경로를 변경하고 적응 잠재력을 감소시키며 생태 네트워크를 불안정하게 만들 수 있습니다. 산호초의 쏠배감펭(Pterois spp.)과 기수 시스템의 유럽녹색…
Quantifying Temporal Dynamics of E. coli Concentration and Quantitative Microbial Risk Assessment of Pathogen in a Karst Basin
카르스트 대수층은 생산성이 높지만, 지표수와 지하수 배수 시스템이 통합되어 있어 병원균 오염에 취약합니다. 본 연구는 도시 및 농업 지역을 포함하는 켄터키주 로열 스프링 카르스트 분지를 대상으로, 2021년 6월부터 2022년 6월까지 대장균(E. coli) 동태를 조사하고, 습윤 및 건조 조건에서의 변동성을 평가했습니다. 또한, 정량적 미생물 위해성 평가(QMRA)를 통해 병원성 대장균 O157:H7에 의한 잠재적 건강 위험을 추정했습니다. 주간 수질 샘플에서 대장균 농도는 12~1732.8 MPN/100 mL 범위였으며, 기하…
Investigating invasion patterns of Callinectes sapidus and the relation with research effort and climate change in the Mediterranean Sea
지중해 해양 생태계는 외래 침입종(IAS)으로 인해 생태학적 안정성이 위협받고 있다. 본 연구는 지중해 아드리아해, 이오니아해, 중앙 지중해 아구에서 고위험 침입종인 푸른꽃게(Callinectes sapidus)의 침입 역학을 분석했다. 공개된 과학 논문과 지역 생태 지식(LEK) 기록을 종합하여 포괄적인 데이터셋을 구축하고, 이를 통해 푸른꽃게의 시공간적 확산 패턴을 분석했다. 이질적인 샘플링 방법론으로 인해 지역 간 직접 비교가 어려웠으며, 표준화된 보고 프로토콜의 필요성이 확인되었다. 연구 결과, 전체 연구 지역에서 푸른꽃…
A Review of the Human Health Risks from Microbial Hazards in Recreational Beach Sand
대부분의 해변에서는 수질 모니터링으로 방문객 건강을 보호하지만, 모래를 통한 미생물 병원체 노출 위험도 존재합니다. 모래 속 병원체는 자연적으로 존재하거나 사람, 동물, 물을 통해 유입될 수 있으며, 세계보건기구(WHO)는 해변 모래 내 미생물 병원체를 고려한 안전 계획 수립을 권고하고 있습니다. 본 고찰은 해변 모래에서 다양한 분변 및 비분변 병원체가 검출될 수 있음을 보여줍니다. 그러나 노출 경로가 모래인지 물인지 명확히 구분하기 어려워, 이들 병원체의 존재가 인체 건강에 미치는 악영향과 직접적인 연관성을 입증할 증거는 아직 …
Wastewater Monitoring: Improving Public Awareness and Understanding in the United States, May 2024
전 세계적으로 바이러스 검출을 위한 하수 모니터링이 증가하고 있으나, 이에 대한 대중의 인식, 이해도, 질문 및 우려는 불분명합니다. 본 연구는 미국 거주자를 대상으로 하수 모니터링에 대한 인식, 지식, 지지도를 평가하고, 관련 질문 및 우려 사항을 파악하고자 했습니다. 콜로라도, 메릴랜드, 미주리, 네브래스카, 텍사스주의 다양한 인종 및 민족 집단을 대상으로 설문조사를 실시하여 하수 모니터링에 대한 인식, 지식, 지지도를 평가했습니다. 또한, 개방형 질문을 통해 참가자들의 추가적인 질문과 우려 사항을 수집하고, 두 명의 독립적인…
