1주 환경과 지구&대기오염▶과학자에 의한 신 물질 양산-유독 화학물질을 만들어내어 토양과 수질이 오염화석연료의 과다사용- 지구의 기후 균형 무너짐원자핵 분열의 발견- 핵전쟁의 위협 및 핵 폐기물에 의한 지구오염산업화- 내연기관에서 나오는 유독물질에 의한 대기오염▶인간이 지구상에서 살아갈 수있는 환경조건깨끗한 공기->대기오염쾌적한 환경->온실효과로 인한 지구온난화, 산성비, 오존층 파괴오염되지 않는 음식->토양오염(농약, 중금속, 환경호르몬)깨끗한 물->수질오염▶공기중의 산소의 생성 역사-약 35억 년 전부터 물리 화학적 변화에 의해 생성되어온 산물,-약3천마년 전부터는 공기의 구성성분 농도의 증가나 감소가 없이 거의 일정하게 평형을 이루어 현재의 산소량으로 유지**대기의 구성성분질소78%, 산소21%, 기타1%사람이 정상적인 생리기능을 유지하는데 필요한 대기속의 산소농도는 21%정도각종 오염물질 때문에 대기중에 있는 산소농도의 균형이 깨지게 되면 사람뿐만 아니라 생태계에 여러가지 피해를 주는 일이 발생▶사람이 먹지않고 견딜수 있는 기간음식 5주일, 물 3~5일, 공기 단 5분도 살수없음▶섭취량(보통사람,하루)음식물 1.5kg, 물 2.3kg, 공기 15kg정도의호흡**온난화-엘니뇨 합작...**각국에서 홍수, 태풍으로 인해 많은 사상자 발생중**지구 온난화 가속(혹서현상)유렵 2003년 35,000 명 사망, 인도 2003년 기온 50도인도 문바이 2005년 하루에 폭우 94cm 기록▶지구 온난화에 따른 기후변화 가상 시나리오2100년에는 1990년 보다 1.4~5.8도 상승1도 오르면 지구 기상이변으로 매우 큰 피해▶용어의 정의환경 - 자연의 상태인 자연환경과 사람의 일상 생활과 밀접한 관계가 있는 재산의 보호 및 동식물의 생육에 필요한 생활환경을 말함.오염-더럽게 물 듦오염물질- 대기오염 수질 토양오여므이 요인이 되는 물질공해- 공장이나 차 따위의 활동에 의하여 사람이나 생물이 입은 인위적 피해▶원시시대엔 오염이 없었다. 불을 발견하고 사람들이 음식을 데워스프레이 입자 미세하여 에어로졸 (aerosol) 우수세척제로 사용- 침투 양호, 속건성, 기름을 녹이나 플라스틱과 반응하지 않은 선택성 우수용도: 용매(solvent), 냉매, 에어로졸 분사제, 정밀기기의세정제등CFC-11은 줄어드는 추세. CFC-12도 사용이 금지됐으므로 줄어들것이라 예상오존층 파괴의 현상노화현상, 면역체게 파괴(전염병 발생에 대한 저항력 약화), 피부암 백내장 발생. 생태계 파괴( 식물성 플랑크톤 성장 저하로 바다 먹이 사슬 변화 등)보호 대책몬드리얼 의정서의 성실한 이행(우리나라는 92년에 서명)의정서에 따라 1996년 까지 모두 생산 금지현재는 그 이전에 생산되어 사용되고 있는 것임프레온 대체물질을 개발하여 사용하고 있음4주차 지구온난화(온실효과)▶페루 안데스 빙하 30년새 20%넘게 사라짐1세기동안 해수면 12cm 상승대기중 C02 10년새 급 상승시베리아 영구동토에 묻혀있는 메탄 방출 58% 증가▶불소가스계열 (CFC)는 감소추세지만 이산화탄소와 메탄가스는 한반도 부근에서 전 지구평균보다 증가율이 큰 것으로 나타났다.▶온실기체농도 : 온실효과를 일으킬수 있는 기체의 총칭(CO2, 프레온 등)CFC12, CFC11: 프레온의 종류CFC는 ChloroFluoroCarbon(염화불화탄소)의 준말▶2100년, 지구온난화에 대한 한반도 가상 시나리오-1990년 대비 1.4~5.8 도 상승-지난세기동안 지구온도 상승 0.6도유엔기구 기후변화정부간위원회( IPCC) 제공동해에서 난류성 어종인 참치잡이 활발, 난대림으로 침엽수(소나무)등 사라짐. 대구 등에서는 사과재배 힘들고, 키위 등 열대성부관의 평양 일대 사막화 과일 재배 확대5도 오를땐 중국,인도 수억명 먹을물 잃어▶온실효과의 정의적외선을 흡수하는 온실효과 가스가 증가하여 대류권의 적외선 흡수량이 증가하여 기온이 상승하는 현상대기권에 들어온 태양광선 중 지표에서 복사된 단파장은 CO2층을 그대로 통과하지만, 장파장(적외선)은 대기중에 있는 가스상 물질이나 에어로졸, 구름등이 열을 차단하여가 지워져 백색의 침전이 많이 생기는 경우가 있는데 이런 물로는 세탁이 어려움. 반대는 연수(soft water)Ca 2+ , Mg2+ 등이 주 원인. 이런 금속이온의 농도를 hardness(경도)로 나타냄.표시법미,영: 일정량의 물속에 들어있는 CaCO3농도를 환산하여 mg/l로 표시독: CaO로 환산하여 1mg/100ml를 1도 라고 함연수는 0~50ppm, 경수는 200~300ppm경수-가열에 의해 연수로 바뀔수 있는 일시적 경수&가열에 의해서 연수화 되지 않는 영구경수가 있음일시적 경수의 연수화: 가열, 소석회법영구경수의 연수화: 화학적 처리, 이온교환법(ion exchange method): 정수기 등7주 수질오염&환경오염수질오염의 주범 합성세제합성세제는 연성,경성으로 나눌수 있음(경성먼저 개발)1.오물(soil)의 종류먼지(dirt):무기입자(clloidals)기름(그리스,윤활유)-물에 불용얼룩과 착색물질(stains colored substances)-물에 불용계면활성제(surfactant)or세제(detergent)->유화(emulsify)->세탁+참고자료-계면활성제는 계면(또는 표면장력)의 자유에너지를 저하시키므로 오물제거를 가능하게 함-구조적으로 비극성(소수성, 친유성)과 극성(친수성)이 함께 포함된 분자구조를 가지고 있기 때문에 기름과 먼지 등을 효과적으로 제거 가능비누와 합성세제역할:물의 표면장력을 낮춤으로써 발포성을 증가시켜 계면을 활성화 하게 하여 세척을 용이하게 함.성분: 비누는 동물성 유지를 가수분해한 지방산나트륨염으로 사용후, 하천으로 흘러들어 갈 겨유 미생물에 의한 분해가 용이. 합성세제는 석유를 원료로 사용하여 합성되는 세제로, 미생물 분해가 쉽지 않음정의:영양염이 풍부해진 부영양화를 기반으로 플랑크톤이 이상 증식하여 해수의 색이 적색,갈색, 녹색으로 변하는 현상일으키는 생물적조:편모조류, 규조류, 유글레나류, 섬모충류녹조:남조류(담수)갈조:편모조류(Aureococcus)발생 기록구약성서이 출애굽기, 노스트라다무스의 예언록, al electric company 발명. 백열등의 1/3 전력수은증기 0.03mg->방전(열전자)->자외선 발생->형광물질->가시광선*의약Hg2Cl2(calomel,감홍)-이뇨제HgCl2(승홍)-원예용 살충제, 불꽃놀이의 암적색 불꽃,질그릇 그림유럽에서는 매독치료제(수은화합물)연금술사 Paracelsus는 의약용 치료제로 수은사용 적극 권장mercurochrome의 방부제로 사용나폴레옹 주치의 중금속 사용(Hg,As,Sb)▶중금속(Heavy metal)일본 공해병 희생자 권익단체 회장, 미나마타병 희생자증상:신체감각이 없어지면서 뼈가 비틀어지고 심하면 개 짓는 소리 내며 죽어감1953년 발생,870여명 숨짐설렁탕, 육개장에서도 수은검출(식품원료, 조리용 기구 등)쌀 중금속 함유량도 10년전보다 9배까지 증가(중금속농약, 공업단지 근처의 폐수)▶수은발생원-수은광산-수은전해법에 의한 수산화나트륨 제조-염화비닐 제조-석탄,농약(살충제)특성-은백색,상온에서 유일하게 액체-전기전도체(저항 작음),아말감 형성-실온 혹은 0도씨이하에서도 증발, 20도씨에서 공기 1m3당 93mg기화-금속수은은 독성이 매우 적으니 수은 증기는 매우 해로움용도온도계,압력계, 수은등, 형광등, 수은전지, 인주,페인트원료(HaO),아말감제조(금,은,백금등과 함께), 의약, 화장품인체내의 침입경로-공기중의 수은증기 마시는 경우-금속수은이 수중내에서는 미생물에 의해 알킬(메틸)수은으로 바뀌면서 소량 녹아 플랑크톤, 물고기에 침적(CH3-Hg-Cl->CH3-Hg+ + Cl--인체 흡수>혈액침투>적혈구와 결합하여 전신운반>신경조직,뇌조직 침투>태아통과>태아침입인체에 미치는 영향-축적성 독성물질로 몸 안의 반감기 70일-중추신겨아마비-평형감각, 시각, 청각, 감각, 근육 운동장애,언어장애-사망10주차 중금속2▶크롬(Chromium; Cr)-발생원: 합금,도금, 광산, 안료, 색소관련 공장-특성은백색 광택금속비부식성, 높은 장력, 열저항 강항합금의 특성2,3,6가로 존재-용도: 도금, 피역가공, 페인트 한반면 빨리 소실되고, 반대로 반감기가 길면 상대적으로 약한 방사능이 오래나옴반감기를 이용한 동위원소 연대 측정-반감기는 고고학등에서 많이 이용-암석의 나이를 알고자 할때 방사성 핵종괴 그게 붕괴되면서 만들어진 물질의 존재비를 알면 반감기를 이용해 알아낼수있다.-반감기가 5000년인 방사성 핵종A 한 분자가 방사성 붕괴를 일으켜 B 한분자로 바뀐다고 할때, 어떤 암서게서 A외 B가 1:3이면, 이는 10000년이 지난 암석측정법-화석이나 고대 유물의 나이 측성에 자연방사능을 이용-지구상에는 탄소-12 99%, 탄소-13은 1%차지하지만 대기권 밖의 우주선에 있는 중성자가 질소와 충돌하여 탄소-14 생성-탄소-12는 이산화탄소로 산화ㅚ어 광합성에 의해 식물의 일부가 됨-동물의 식물을 먹이로 해서 탄소-14는 동물의 일부가 됨-살아있는 우기체가 죽으면 탄소-14는 더이항의 흡수를 멈춘다. 우기체가 죽은 시점에서 유기체내의 탄소-14는 5730년의 반감기로 붕괴-살이있는 모든 유기체에서 탄소-14의 농도는 모두 같다.유기체에서 50%발견되었다면 나이는 5730년.방사선 단위정리방사능 단위:베크렐, 퀴리인체에 미치는 단위: (따로 필기)2차시 방사선 노출정도자연적원인이 82%(라돈 55, 우리몸 내부11, 우주선 8 등)인위적원인 18%(의학적 x선 11, 핵의학4, 소비재 3 등)전국 주택22%, 1급 발암물질 라돈(Rn) 기준치 초과?우라늄의 방사선붕괴 괴정에서 나오는 기체폐흡입-폐암원자력발전소 주변지역 소야 백혈병 발생률 높아방사선(방사능)의 누출원자력 발전소에서 사용되어 방사능에 오염된 폐기물은 규정에 의해 핵폐기물 처리장에 밀폐보관되어야 함냉각수로 인해 바다수온 높아져 수산물 생산량 감소?방사선이 인체에 미치는 영향-세포를 파괴하여 황폐화-백혈구 파괴-골수영향_적혈구생성감소와 빈혈유발-백혈병 유발-DNA변화_돌연변이-발암*살아있는 물체에 대한 잠재적인 파괴효과때문에 방사선, 방사성붕과, 핵화학지식은 매우 중요1시버트-백혈구 수 감소, 발암위험가능2~3- 피부