화살구미

김진국 천연두(天然痘, 痘瘡, 두창, 마마, Smallpox)는 모든 연령층에서 variola virus(smallpox virus)에 감염되는 전염병으로 치사율이 20 ~ 60%나 되는 무서운 병이다. 그런데 옛날부터 천연두(天然痘, Smallpox)를 한번 앓고 살아남은 사람들은 이 병에 다시 걸리지 않는다는 사실이 알려져 있었다. 그래서 옛날에도 건강한 사람에게 천연두 균을 감염시켜 천연두를 약하게 앓도록 하여 천연두에 다시 걸리지 않게 하곤 하였다. 그 결과 천연두에 걸리지 않은 사람도 있지만 천연두에 걸려 죽은 사람도 있었다. 이와 같이 천연두(天然痘, 마마 두)를 예방할 목적으로 백신(천연두 균이나 우두 균을 약화시킨 것)을 인체의 피부에 접종하는 것을 종두(種痘, vaccination)라 ..

김진국 태양 광선은 생물의 에너지원이지만 생물에 치명적인 강한 자외선(紫外線, UV, ultraviolet rays)을 포함하고 있다. 성층권(成層圈, Stratosphere)에 존재하는 오존층은 지구로 들어오는 강한 자외선을 흡수하여 차단시켜 주는 역할을 한다. 최근 들어 이 오존층이 파괴됨에 따라 강한 자외선이 지표면에 도달하여 생태계에 피해를 주고 있다. 오존층을 파괴하는 물질은 무엇이며 어떻게 파괴되는지 알아보고 방지 대책에 대하여 토의해 보자. 1. 오존층(ozone layer)의 역할 가. 자외선(紫外線, UV, ultraviolet rays)의 성질 태양 광선은 파장의 길이에 따라 파장이 짧은 자외선, 우리가 눈으로 볼 수 있는 가시광선, 파장이 긴 적외선 등으로 이루어져 있다. 이들 광선은..

산성비 김진국 물은 녹아 있는 물질에 따라 성질이 다르다. 물의 산성도는 지구상의 모든 생물체와 무생물체에 절대적인 영향을 미친다. 산업이 발달함에 따라 화석 연료 사용으로 많은 오염 물질이 발생하고 있으며, 이들 오염 물질이 녹아 생성된 산성비가 광범위한 지역에 내린다. 산성비를 일으키는 물질은 무엇이며, 우리 생태계에 어떤 영향을 미치는지 알아보자. 또 산성비를 방지하기 위해 우리는 무엇을 어떻게 해야 하는지 알아보자. 가. 산성비의 생성 화력 발전소나 큰 공장 등 화석 연료를 사용하는 곳에서는 높은 굴뚝을 볼 수 있다. 굴뚝을 높이면 기압 차이로 연기의 배출이 빨라져 연소를 촉진시키고 연소 중 생성된 오염 물질이 높고 넓게 퍼지기 때문이다. 이렇게 넓은 지역으로 배출하여 희석시키면 피해는 없어지는가..

김진국 최근 들어 홍수, 가뭄, 태풍 등의 강도나 빈도가 예전과 다르고, 겨울이 짧아지는 등 기상 이변이 지구 곳곳에서 발생하고 있다. 이런 현상은 지구 평균 기온의 급상승과 관련이 있다고 본다. 지구 평균 기온이 급상승하는 원인은 무엇이고, 그 대처 방안이 무엇인지 알아보자. 1. 지구 기온 변화 가. 복사 평형(輻射平衡, radiation balance/radiative equilibrium) 지구에는 태양으로부터 많은 복사 에너지가 도달한다. 태양 복사 에너지는 지구를 가열하고, 온도가 높아진 지구에서는 지구 복사 에너지를 지구 밖으로 방출하는 에너지의 흐름이 일어난다. 이때 지구 전체적으로는 흡수한 태양 복사 에너지양과 방출한 지구 복사 에너지양이 같은 복사 평형을 이루고 있다. 복사 에너지 평형..

봇물 싸움 김진국 찌는 날씨가 계속되는 7월은 농촌에서는 일손이 바쁜 계절이다. 나는 어린 시절을 고향에서 조부모님 밑에서 보냈다. 그때의 일들은 지금도 모두 생생하게 기억한다. 7월이 되면 할아버지를 떠올리며 생각나는 이야기를 적어보려 한다. 우리 동네 앞으로 큰 내가 서쪽에서 동쪽에 걸쳐있고 냇물이 굽이굽이 흐른다. 이 냇물을 따라 옆으로 군데군데 들판이 펼쳐있고 들판 저 안쪽의 산 아래에는 여기저기에 동네가 흩어져 있다. 대가천의 어떤 곳에는 물이 깊어 돌아나가는 소(沼)가 되기도 하고 어떤 곳은 여울져 물살이 반짝이며 빠르게 흘러 내려가고 있었다. 여름이 되면 동네 아이들은 소들을 뒷산에 올려놓고 냇가로 내려와 깊은 곳에서 멱 감고 고기도 잡곤 했다. 냇가에는 하얀 모래가 길게 쌓여 반짝이는 곳도..

황제펭귄은 살기 위하여.... 김진국 남극에는 크고 맵시 좋은 황제펭귄이 살고 있습니다. 황제펭귄은 영하 60도, 시속 200km의 눈보라가 몰아치기도 하는 남극대륙의 얼음판 위에서 살지요. 황제펭귄은 얼음판에 구멍이 난 곳을 통해 바다로 들어가서 물고기를 잡아먹고 살아갑니다. 그런데 황제펭귄 1마리 혼자서는 물고기를 잡기 위해 얼음판의 구멍 속으로 절대 들어가지 않습니다. 날이 밝으면 모든 황제펭귄들이 물고기를 잡기 위해 얼음판의 구멍가로 모여들지요. 황제펭귄이 얼음판의 구멍 가에 모두 모이면 밀치기가 시작되고 밀치기 결과 힘이 약하거나 재수가 없는 황제펭귄이 얼음판의 구멍 속으로 빠지게 됩니다. 그러면 밀치기가 중단되고 얼음판의 구멍 속으로 빠진 황제펭귄이 돌아오기만 기다립니다. 얼음판의 구멍 속으로..

무화과(無花果, fig) 김진국 무화과나무(無花果)는 인간이 재배한 가장 오래된 과수 중의 하나이다. 무화과의 학명은 Ficus carica Linn이며 변종이나 품종이 다양하다. 원산지는 소아시아 또는 아라비아 남부라고 하며 BC 2000년경부터 이스라엘을 포함하여 지중해 연안지방에 널리 재배되었다. 한국에서는 중부, 남부와 제주도에 분포하고 있다. 유관속 식물 군, 종자 식물 군, 속씨 식물 군, 쌍떡잎식물 강, 쐐기풀 목, 뽕나무 과에 속하는 낙엽활엽수이며 높이는 3m가량의 관목이다. 잎은 크고 보통 손가락 모양으로 3갈래로 갈라져 있다. 무화과는 꽃이 피지 않고 열매를 맺는다는 뜻을 가지고 있다. 그러나 무화과나무는 꽃이 눈에 띠지 않지만 꽃이 핀다. 무화과나무에서 봄, 여름철에 열매라고 불리는 ..

민들레(dandelion) 김진국 민들레(dandelion)는 속씨식물 문, 쌍떡잎식물 강, 초롱꽃목, 국화과, 민들레 속에 속하는 여러해살이풀로 어느 지역에서나 잘 자란다. 학명은 Taraxacum platycarpum이다. 이른 봄에 민들레 잎은 줄기에서 나는 것이 아니라 바로 뿌리의 밑동에서 심장형으로 모여 나며 모양은 구둣주걱 모양의 긴 타원형이다. 갈라진 조각은 삼각형이며 끝이 날카롭고, 위쪽은 이빨 모양의 톱니가 있다. 잎이 뿌리에서 바로 나오므로 민들레의 전체 모양은 땅에 바짝 달라붙어있는 형태이다. 이런 형태는 동물, 바람 등에 의해 잎의 손상되는 것을 최소화하며 추운 날씨에는 에너지의 소모를 줄이는 것이다. 더욱이 잎이 지면에 수평이므로 빛은 최대한 받을 수 있고 뿌리도 보호할 수 있다...

쇠뜨기(horsetail) 김진국 쇠뜨기는 양치식물(고사리) 문-속새 강-속새 목-속새 과-속새 속에 속한다. 쇠뜨기라는 이름은 쇠를 연마하는데 이용되었기 때문에 붙여진 이름이라는 설이 있으며 소가 잘 먹어 쇠뜨기라 한다는 말은 소가 쇠뜨기를 잘 먹지 않으므로 아닌 것 같다. 쇠뜨기 학명은 Equisetum arvense L.이다. 속명인 'Equisetum(속새 속)'은 말(horse)을 뜻하는 'equi'와 꼬리를 뜻하는 'setum'의 라틴합성어로 속새 속의 식물들은 식물체의 모양이 말의 꼬리처럼 생겼다고 해서 붙였다고 하며, 영어권에서 쇠뜨기는 horse tail(말꼬리)로 불린다. 쇠뜨기의 조상에 해당하는 속새류는 약 3억 년 전 고생대 석탄기에 크게 번성했다. 고생대의 화석으로는 석탄의 원료가..

집에 설치되어 있는 보일러의 연통을 보면 연기는 속에 있는 연통으로 나오고 들어가는 공기는 연통을 감싸고 있는 바깥 통으로 들어간다. 그래서 나가는 연기가 가진 열에너지를 들어오는 공기가 다시 흡수하도록 되어 있다. 찬물 속이나 얼음 위에 있는 새의 다리는 체온이 내려가도 큰 문제가 없다. 그래서 다리에 반대 방향으로 흐르는 혈관이 서로 접하여 열을 다리로 가지 못하게 하여 열의 손실을 줄인다. 다리의 찬 혈액이 올라오면서 다리로 내려오는 따듯한 혈액의 열을 흡수하여 회수함으로써 몸체의 체온이 내려가는 것을 방지하는 것이다. 실험실의 증류기에서 수증기를 냉각시켜 증류수를 만들 때 찬물을 수증기가 나오는 관의 둘레를 흐르게 하여 냉각시킨다. 이때 찬물이 수증기가 나오는 반대 방향으로 흐르게 하여 수증기를 ..