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문화재보존과학용어검색 - 글읽기
환경 (環境) "휘발성유기화합물~weeping 현상"
작성자 : 이지영 ㅣ 조회수 : 1,078
이메일 : oo3oo3oo@naver.com |


휘발성유기화합물 [揮發性有機化合物, volatile organic compounds; VOC]

증기압이 높아 대기 중으로 쉽게 증발되는 액체 또는 기체상 유기화합물의 총칭이다. 발암성을 지닌 독성 화학물질로 광화학산화물의 전구물질이기도 하다. 또한 지구온난화의 원인물질이므로 국가마다 배출을 줄이기 위해 정책적으로 관리하고 있다. 지질작용에 의한 이산화탄소, 화산활동에 의한 황화합물들, 유전지역 등에서 배출된다. 건축재료에서는 석고보드, 광물면, 유리면 셀룰로오스면, 장식벽, 바닥 및 천장의 피막제등에서도 상당량의 VOC가 방산하고 있다.

 

흰개미 [reticltitermes speratus kyushuensis]

일개미, 병정개미, 유시충, , 여왕개미가 있으며 그 중 일개미가 가해를 한다. 일개미는 몸 길이가 3.5~5.0이고 머리는 담갈색, 이외에는 유백색을 띠고 있다. 건조에 약하며, 습윤 상태가 유지되는 목재 속에서 살며 목제품, 죽제품, 수목을 가해한다.

 

Arrhenius의 식

1903년 노벨화학상을 수상한 Arrhenius(1859-1927)1901년 노벨화학상 수상자인 반트호프로부터 영감을 받아, 1889년 반응속도정수와 절대온도의 관계를 식으로 정리하였다. Arrhenius의 식은 상온 20의 손상을 기준으로 온도가 8상승하면 손상속도는 약 2, 8하강하면 약1/2이 된다. K=Ae-Ea/RT에서 A는 빈도인자, K는 반응속도 상수, R체상수(8.314J/mol·K)이고, T는 절대온도를 나타낸다. 그리고 Ea는 활성화 에너지를 나타내며, 이제까지의 시험결과 Ea=100~500KJ/mol로 알려져 있다.

 

Brooks의 식

Brooks식이란 상대습도와 온도가 문화재의 열화에 어느 정도의 영향을 미치는지를 수치화한 공식으로서 0의 상대습도로 1로 하면 25에서는 4에 이르게 된다. A=bX(H-K)/100X(1,504)t라는 식으로 표현 할 수 있다. A는 열화의 정도를 나타내는 지수, H는 상대습도(%), t는 온도(), b·K는 상수를 의미한다.

 

IPCC [intergovernmental panel on climate change]

기후 변화와 관련된 전 지구적 위험을 평가하고 국제적 대책을 마련하기 위해 세계기상기구(WMO)와 유엔한경계획(UNEP)이 공동으로 설립한 유엔 산하 국제 협의체이다. 198811월 기후 변화와 관련된 전 지구적인 환경 문제에 대처하기 위해 각국의 기상학자, 해양학자, 빙하 전문가, 경제학자 등 3천여 명의 전문가로 구성되어 있으며, 기후변화 문제의 해결을 위한 노력이 인정되어 2007년 노벨 평화상을 수상하였다.

 

IPM [종합적 병해충 관리, intergrated pest management]

원래 농업분야에서 적용된 새로운 생물피해(충해)를 컨트롤하는 방법으로 가장 큰 특징은 화학약품 등을 가능한 사용하지 않는 점이다. 농약에 의해 병해충을 완전하게 박멸하거나 정기적인 살포를 하는 방제법이 아닌, 주변 환경 상황과 해충의 속성을 고려하여서 생물적 방제, 화학적 방제, 경종적 방제, 물리적 방제법을 적절히 조합하여 병해충의 밀도를 경제적인 피해를 일으키지 못할 수준으로 억제한다. 1950년대 이후의 살충제 등을 다량으로 사용하는 방법이 일으킨 여러 종의 생물에 대한 독성이나 내성 해충의 출현 등 심각한 문제의 반성을 계기로 IPM이 탄생되었다. 이를 박물관, 미술관, 도서관 등에서 적용을 시도하고 있다. IPM에 사용되고 있는 트랩으로 M-trap (Machine-trap: 포획기를 이용하여 해충 포집). F-trap (Fly-trap:날아다니는 해충 모니터링). FM-trap (Fungus Medium-trap: 수장고내 낙하균 모니터링), C-trap (Crawl-trap: 전시실, 수장고 내 기어 다니는 해충 모니터링), P-trap (pitfall-trap: 실외 함정트랩) 등이 있다.

 

Oddy test

1973년 영국대영박물관 보존과학실의 책임자였던 오디(Andrew Oddy)에 의해 처음으로 실행되었다. 실험에 사용된 물질들이 박물관에서 장기간 또는 단기간 사용될 수 있는지, 그렇지 않은지를 분류할 수 있다. 1995, 박물관 디자이너와 큐레이터를 위한 안내서로, Fairchild Center의 보존과학자 Ellen Howe, Yale Kneeland, 그리고 Pete Dandridge는 실험을 통해 박물관에서 전시나 수장 재료로 사용 가능한 물질과 그렇지 않은 물질을 분류하고 목록을 만들기 시작하여 약 300개 물질이 분류되어 박물관 종사들을 위한 유익한 잴가 되었따.

 

passive sampler

가스상 오염물질을 채취하기 위한 passive sampler는 대기 중에 존재하는 가스상 혹은 증기상 오염물질이 정적인 공기층에서 확산되거나 막을 통하여 일정하게 투과할 수 있도록 조절하여 일정한 양이 흡수제에 도달할 수 있도록 만든 물리적인 장치이다. 시료 채취원리는 분자화산 현상을 이용한 것으로서, 공기 흐름을 최소화시켜 공기의 역동적인 흐름을 없애 passive sampler의 경계층을 통과한 오염물질을 분자확산에 의해 흡수액이 묻어 있는 여지나 활성탄과 같은 흡착제에 포집한다.

 

PM2.5

입경 2.5µ m이하인 미세 먼지로 극미세먼지라고도 한다. 이 입자는 인위적으로 발생되는 화학적 먼지로 폐포까지 침투하여 각종 면역질환 및 암 발생을 유발한다고 한다. 질병률과 사망률을 높이는 주머으로 2.5µ m이하의 미세먼지관리가 시급한 실정이다. 황산염, 질산염, 암모니아 등의 이온성분과 금속화합물, 탄소화합물, 그리고 수분 등으로 이루어져 있다.

 

RM10

대기 중 장기간 떠다니는 입경10µ m이하의 미세한 먼지를 PM10이라고 하며, 대도시의 경우, 미세먼지의 70%는 자동차 배기가스이다. 도시의 소각장, 건물난방, 자동차의 증가로 10µ m의 먼지보다 2.5µ m이하의 미세먼지관리가 시급하지만 우리나라는 아직 미세먼지 기분이 10µ m로 되어 잇어 시급한 기준 마련이 필요할 것으로 보인다. 평균 입경을 비교하면, RM2.5<SPM<PM10이다.

 

TTR [trap-treat-release]

TTR은 먹이에 묻어 있는 살충성분을 흰개미 자신의 몸에 부착시킴으로써 다른 개체가 살충 성분을 직접 섭취하도록 하여 군제 전체를 죽이는 방법이다. 흰개미와 같은 사회성 곤충 군체의 개체들에서 특이적으로 나타나는 몸 다듬기(grooming) 행동을 통해 다른 개체들은 살충 성분을 섭취하게 되고 먹이를 섭취한 후에는 다른 개체들과의 먹이교환(proctodeal trophallaxis)에 의해 군체 내의 모든 개체들에게로 살충 성분이 전달된다. TTR은 먹이에 부착된 소량의 살충제를 이용하여 흰개미 방제가 이루어지기 때문에 환경 친화적이며 인간이나 다른 생물체에 미치는 영향이 최소화된다. 또한 직접 흰개미 군체에 영향을 미쳐 군체 내의 개체들을 죽이거나 성장을 억제하므로 일단 군락이 제거되면 다시 흰개미에 의한 재감염의 위험은 상당히 낮을 것으로 생각된다.

 

weeping 현상

산성용액이 방울로 건조되었을 때 표면에 구멍을 남기는 현상으로 염화철의 수분을 흡수하는 현상 때문에 발생한다. 염화철의 테트라하이드레이트 결정구조는 염화철 용액이 빠르게 건조되었을 때 나타나는데 이러한 결정은 56% 이상의 상대습도에 노출되었을 때 염은 융해되고 눈물과 같은 방울을 형성하게 된다. 방울 속으로 산소가 확산됨에 따라 Fe+는 낮은 용해성과 철수산화물을 형성하게 하는 Fe+으로 산화된다. Weeping현상이 일어난 후 표면에 텅 빈 구멍을 남기게 된다.

 

 

출처 : 보존과학용어, ()한국문화재보존과학회

 

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