• 펄프종이기술
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• 제48권2호
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• pp.34-45
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• 2016

Global warming and climate change have been caused by combustion of fossil fuels. The greenhouse gases contributed to the rise of temperature between $0.6^{\circ}C$ and $0.9^{\circ}C$ over the past century. Presently, fossil fuels account for about 88% of the commercial energy sources used. In developing countries, fossil fuels are a very attractive energy source because they are available and relatively inexpensive. The environmental problems with fossil fuels have been aggravating stress from already existing factors including acid deposition, urban air pollution, and climate change. In order to control greenhouse gas emissions, particularly CO2, fossil fuels must be replaced by eco-friendly fuels such as biomass. The use of renewable energy sources is becoming increasingly necessary. The biomass resources are the most common form of renewable energy. The conversion of biomass into energy can be achieved in a number of ways. The most common form of converted biomass is pellet fuels as biofuels made from compressed organic matter or biomass. Pellets from lignocellulosic biomass has compared to conventional fuels with a relatively low bulk and energy density and a low degree of homogeneity. Thermal pretreatment technology like torrefaction is applied to improve fuel efficiency of lignocellulosic biomass, i.e., less moisture and oxygen in the product, preferrable grinding properties, storage properties, etc.. During torrefacton, lignocelluosic biomass such as palm kernell shell (PKS) and empty fruit bunch (EFB) was roasted under an oxygen-depleted enviroment at temperature between 200 and $300^{\circ}C$. Low degree of thermal treatment led to the removal of moisture and low molecular volatile matters with low O/C and H/C elemental ratios. The mechanical characteristics of torrefied biomass have also been altered to a brittle and partly hydrophobic materials. Unfortunately, it was much harder to form pellets from torrefied PKS and EFB due to thermal degradation of lignin as a natural binder during torrefaction compared to non-torrefied ones. For easy pelletization of biomass with torrefaction, pellets from PKS and EFB were manufactured before torrefaction, and thereafter they were torrefied at different temperature. Even after torrefaction of pellets from PKS and EFB, their appearance was well preserved with better fuel efficiency than non-torrefied ones. The physical properties of the torrefied pellets largely depended on the torrefaction condition such as reaction time and reaction temperature. Temperature over $250^{\circ}C$ during torrefaction gave a significant impact on the fuel properties of the pellets. In particular, torrefied EFB pellets displayed much faster development of the fuel properties than did torrefied PKS pellets. During torrefaction, extensive carbonization with the increase of fixed carbons, the behavior of thermal degradation of torrefied biomass became significantly different according to the increase of torrefaction temperature. In conclusion, pelletization of PKS and EFB before torrefaction made it much easier to proceed with torrefaction of pellets from PKS and EFB, leading to excellent eco-friendly fuels.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권4호
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• pp.288-295
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• 2010

환경 내 미량금속 오염의 지표생물로 널리 이용되고 있는 갯지렁이의 체내 미량금속 축적 및 생체지표 변화를 연구하기 위하여 구리와 카드뮴에 혼합 노출시킨 Perinereis nuntia의 체내 미량금속의 농도, 금속결합 단백질(metallothioneinlike proteins, MTLPs) 및 항산화효소 중 하나인 글루타치온 S-전이효소(glutathione S-transferase, GST)를 분석하였다. 갯지렁이 체내 미량금속의 농도는 노출 시간과 농도에 따라 증가하였으며, 특히 카드뮴 노출 초기의 축적률과 시간에 따른 증가율이 구리에 비해 높았다. 시간에 따른 미량금속 체내 축적률(net accumulation rate)은 카드뮴의 경우 초기에 높은 값을 보인 후 시간에 따른 증감이 보이지 않았으나, 구리는 노출시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 노출시킨 구리의 농도에 따라 두 원소의 축적이 저해되었으며, 이는 원소에 따라 다른 체내 흡수 기작이 있음을 보여주고 있다. 금속결합 단백질은 노출 후 6 시간째 가장 높은 농도를 보였으며 이후 노출시간 증가에 따라 감소하는 경향을 보였으나, 구리의 농도를 $100{\mu}g/L$, $200{\mu}g/L$으로 처리한 실험군의 48 시간째를 제외하고 노출시간과 농도에 따라 유의한 변화를 보이지 않았다. 항산화효소인 글루타치온 S-전이효소의 경우 시간과 농도에 따라 증가하는 경향을 보였으며 갯지렁이 체내 미량금속의 농축 비와 유사하게 높은 구리 농도에서 24 시간 이후 감소하는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 구리와 카드뮴이 동시에 영향을 미칠 때 P. nuntia의 체내 미량 금속의 축적과 생체지표의 반응에 대한 정보를 얻을 수 있었으며, 향후 다양한 오염물질에 대한 체내 축적 및 생체지표를 이해하기 위한 연구가 요구된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제16권4호
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• pp.254-267
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• 2011

영산강 하구역 대형저서동물 군집구조의 10년 경과 후의 변동사항을 파악하기 위하여 임과 박(1998)이 1995년 조사한 정점과 동일한 40개 정점에서 2006년 대형저서동물 군집을 조사하였다. 1995년에 비해 2006년에는 출현종수와 평균 밀도가 현저히 감소하였고, 생체량은 약간 감소하였으나 유사한 값을 보였다. 출현종수 감소는 다모류에서 가장 크게 나타나 1995년의 67종이 2006년에는 48종으로 감소하였으나 점유율은 각각 48% 및 43%로서 유사하였다. 연체동물도 31종에서 22종으로 감소하였으나 점유율은 유사하였다. 갑각류와 극피동물 및 기타분류군의 출현종수는 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 출현밀도는 다모류에서는 큰 차이가 없었으나 연체동물 및 갑각류는 크게 감소된 것이 특징적이었다. 그 밖에 극피동물과 기타분류군은 밀도 차이가 거의 없는 것으로 나타났다. 1995년과 2006년 동시에 가장 우점했던 종은 이매패류인 Theora fragilis였으며, 두 번째로 우점한 종은 다모류인 Tharyx sp.로서 우점 순위는 10여년이 지난 뒤에도 변함이 없었다. 그러나 T. fragilis는 1995년에 평균 1,254 ind./$m^2$였으나, 2006년에는 235 ind./$m^2$로 급격히 감소하였다. 주 분포역은 영산강 하구둑에서부터 목포항에 이르는 지역으로 큰 변화가 없었으나 이들 정점에서의 밀도 감소는 현저하였다. 그 대신 다모류인 Tharyx sp.의 밀도가 증가하였으며 점유율도 증가함으로서 T. fragilis가 우점하던 해역이 Tharyx sp.가 우점한 해역으로 바뀐 것으로 나타났다. 또한 1995년에 우점종으로 출현하였던 다모류인 Poecilochaetus johnsoni와 이매패류인 Raetellops pulchella는 2006년에 밀도가 현저히 감소하였으며, 고하도 서측해역에 우점적으로 분포하던 표층퇴적물식자인 이매패류의 Yoldia johanni는 급격한 밀도 감소와 함께 분포역도 축소되었다. 종 다양도는 2006년에 평균 $1.95{\pm}0.42$로서 1995년 여름철의 $2.08{\pm}0.47$에 비해 약간 감소하였으며, Rarefaction 방법으로 비교한 결과에서도 동일한 양상을 나타내었다. 이러한 결과는 반폐쇄적인 하구역에서 나타나는 지속적인 유기물 축적과 퇴적, 그리고 하구역 준설 및 주변의 토목 공사와 같은 인위적인 영향이 우점종들의 분포와 밀도에 영향을 미쳤음을 시사하고 있으며 그 결과 전체적인 종 다양도 감소를 초래한 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권1호
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• pp.102-112
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• 2006

고도와 임령에 따른 임분 구조 변화를 알아보기 위하여 지리산 서부 지역의 해발 고도 약 400 m, 800 m, 1,000 m, 1,300 m 지역에 위치한 임분에서 $20m{\times}20m$ 방형구를 각각 3-8개씩 설치하고 흉고직경 2.5cm 이상인 임목을 대상으로 매목조사를 실시하였다. 소나무(Pinus densiflora Siebold & Zucc.)와 구상나무(Abies koreana Wilson)의 연령을 바탕으로 임령을 추정한 후 고도와 임령에 따른 수종 구성과 임분 구조를 분석하였다. 임분들은 고도에 따라 다른 수종 구성을 보였으며, 침엽수의 경우 고도 400 m 지역에서는 소나무가, 1,300 m 지역에서는 구상나무가 우점수종으로 나타났다. 참나무류는 낮은 지역의 굴참나무(Quercus variabilis Blume) 에서 고도가 높아짐에 따라 800 m 지역에서는 졸참나무(Quercus serrata Thunb. ex Murray), 1,000 m 이상에서는 신갈나무(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.)로 우점수종이 변하였다. 직경분포는 고도에 따른 차이가 크지 않았으나, 임분의 상층 수고는 고도가 높아짐에 따라 낮아져, 1,000 m 이상에서는 수고 20 m 이상의 임목이 거의 나타나지 않았다(P<0.0001). 고도 400 m 지역의 소나무 우점 임분은 대략 30-40년과 70년생의 두 연령 그룹을 가졌으며, 고도 800 m 지역의 졸참나무 우점 임분의 임령은 약 30년인 것으로 추정되었다. 고도 1300 m에 지역에서 신갈나무 우점 임분은 상층 임목이 들어온 후 약 70년, 구상나무 우점 임분은 140년 이상된 것으로 추정되었으며, 직경분포는 임령에 따라 소나무에서 신갈나무, 신갈나무에서 구상나무로 우점종의 변화 가능성을 보여주었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.77-83
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• 2020

본 논문은 방사선 조사 후 치료실 내부의 공간선량률을 엑스선 에너지 및 MU값 변화를 기준으로 측정하여 치료방사선사의 방사선 방호에 대해 연구해보고자 하였다. 선형가속기를 이용하여 6MV, 10MV, 15MV 광자선을 300MU, 600MU, 1000MU를 기준으로 치료실 내부에 방사선을 노출시킨 후 측정기를 통하여 30초 단위로 5분간 기록하고 시간별로 평균값을 산정하였으며 동일 조건으로 10회 반복 하였다. 실험결과 6MV 300MU인 경우 0.1555 μSv/h, 300sec가 경과된 시점에서는 0.157 μSv/h, 600MU은 0.152 μSv/h, 0.156 μSv/h, 1000MU에서는 0.157 μSv/h 0.152 μSv/h로 측정되었다. 10MV의 300MU는 각각 0.468 μSv/h, 0.309 μSv/h, 600MU인 경우는 0.69 μSv/h, 0.416 μSv/h이었으며 1000MU는 0.977 μSv/h, 0.478 μSv/h로 측정되었다. 15MV의 300MU는 3.02 μSv/h, 1.2 μSv/h이며 600MU에서는 5.459 μSv/h, 1.836 μSv/h 1000MU에서는 7.34 μSv/h, 2.709 μSv/h로 측정되었다. 6MV의 평균 공간선량률은 치료실 내부의 자연 공간선량률과 큰 차이가 없었으며, 10MV, 15MV 의 경우는 높은 공간선량률이 측정되었으며 시간에 따라 감약됨을 확인할 수 있었다. 따라서, 일정 시간(60초 이상)이 지난 이후 치료실 내부로 입장하는 것이 방사선 작업종사자의 피폭선량 방지에 효과적일 것이라 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권6호
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• pp.432-445
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• 2000

본 연구는 퇴비연용 밭토양에서 유거 및 침투수에 의한 양분유실과 양분가용화정도를 구명하기 위하여 양토와 사양토를 공시하여 계분퇴비, 우분퇴비 분뇨잔사 및 식품오니퇴비등 4종을 사용하였다. 퇴비 시용량은 0, 40, $80Mg\;ha^{-1}$수준으로 처리하여 1994년부터 1997년도까지 4년간 시험한 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 퇴비종류별 양분가용회량을 조사하기 위하여 퇴비 4년연용한 토양을 배양시험한 결과 토양pH는 계분 및 우분퇴비연용은 에서 pH 6.1~6.8로 높아 졌고, 분뇨잔사시용은 pH 4.5~4.7로 무시용과 비슷하였다. 토양 EC는 배양초기에 가장 높은 후 급격히 떨어지다가 2주후부터는 일정수준을 유지하였고, 질소 무기화율은 $25^{\circ}C$조건에서 사양토는 39~76%였고 식양토는 16~48%였다. 퇴비연용토양에서 토양표면 양분 유실량은 퇴비시용량이 중가될수록 음이온이 양이온보다, 나지가 옥수수나 콩재배보다 많았다. 양이온 유실정도는 $K^+$ > $Ca^{2+}$ > $Na^+$ > $Mg^{2+}$ > $NH_4{^+}$순이었고, 음이은은 $SO_4{^{2-}}$ > $NO_3{^-}$ > $Cl^-$ > $PO_4{^{3-}}$ 순으로 많았다. 토성별 음, 양이온 지하용탈량은 사양토가 양토보다 1.7배정도 많았으며, $NO_3-N$는 퇴비 시용초기에 용탈량이 많았다. 퇴비종류별 용털량을 사양토조건의 분뇨잔사 시용구에서 제일 많게 유실되었으며, 옥수수재배는 무재배보다 58~82% 유실량이 감소되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제22권3호
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• pp.215-231
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• 2020

산림경관모형은 산림생태계의 복잡한 구조와 다양한 기능의 동적특성을 연구하는데 적합한 모형으로 평가받는다. 산림경관모형은 경관생태학을 기반으로 제작되었으며, 그 특성상 넓은 시공간적 규모를 다루기 때문에 새로운 지역에 적용하는데 환경특성, 수종특성 등에 대한 모수화와 검증에 어려움이 있다. 이에 이 연구에서는 산림경관모형 LANDIS-II Biomass succession 익스텐션에 대한 국내 적용성을 평가하기 위해 계방산 일대를 대상으로 1) 공간정보 입력자료 제작 및 수종특성 모수화, 2) 모형의 보정, 3) 모형의 적용 및 검증방안을 제시하였다. 모형에 적용한 총 14수종은 국가산림조사(National Forest Inventory; NFI), 장기생태조사자료, 아고산대조사자료 기반의 수종별 중요도를 기반으로 선정하였으며, 공간정보 입력자료는 30m 해상도의 수치표고모형을 기반으로 제작한 생태역 지도와 NFI와 장기생태조사자료 기반의 초기 식생형 지도 등을 제작하였다. 수종별 생장모수(ANPPmax, Maxbiomass)는 한국, 중국, 일본 등 동아시아 지역의 생리실험 문헌자료를 종합하여 선정한 수종별 생리특성 모수(FolN, SLWmax, Halfsat, 생장온도, 내음성 등)를 PnET-II 모형에 적용하여 추정하였다. 모형의 보정과 검증은 모형과 조사자료의 수종별 지상부생물량을 비교하여 산출한 결정계수(R²)와 최소 제곱근 오차(RMSE)를 통해 실시하였으며, 검증결과 0.98의 R²와 8.9의 RMSE의 준수한 결과를 나타냈다. 따라서, 이 연구를 기반으로 한반도의 산림경관 변화를 모사할 수 있을 것으로 판단되며 산림관리, 산불, 풍해, 병충해, 기후변화 등 외적요인에 따른 산림경관 변화에 대한 연구가 수행될 수 있을 것으로 기대된다.

• Applied Microscopy
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• 제40권2호
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• pp.89-99
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• 2010

섬유모세포 (fibroblast)는 결합조직을 구성하는 세포의 한 종류로서, 결합조직 전체에 분포하는 것으로 알려져 있다. 섬유모세포는 주위환경에 따라 형태가 쉽게 변하며, 대부분 결합조직내에 고정되어 분포하고 있지만 염증이 일어났을 때나 조직배양중에는 세포들이 이동하기도 한다. 또한 조직이 손상되었을 때 상처부위로 이동하여 대량의 콜라겐 층을 형성함으로써 손상된 조직을 복구시키기도 한다. 미토콘드리아는 전자전달계(electron transport system)를 통해 세포대사에 필요한 ATP를 생산하는 것을 주 기능으로 한다. 미토콘드리아의 형태적 변이와 산화적 스트레스 그리고 전자전달효소 결핍으로 인한 세포내 활성산소의 증가 등의 기능이상으로 세포의 노화가 이루어지기도 하며, apoptosis의 주요 원인이 되기도 한다. 지금까지 간흡충 (Clonorchis sinensis)에 감염된 담관 조직으로부터 분리하여 배양된 섬유모세포에서 나타나는 세포질돌기의 증가와 같은 형태적인 변화양상과 배양중의 섬유모세포에 간흡충 분비배설물질을 첨가할 경우 섬유모세포의 형태와 세포분열양상의 변화가 이루어진다는 보고가 있었다. 하지만 간흡충의 감염이 미토콘드리아 효소의 분포에 미치는 영향에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 이 연구에서는 간흡충 피낭유충을 실험쥐에 감염시킨 후 시간 경과에 따른 담관의 형태변화를 관찰하고, 간흡충에 감염된 담관과 담관으로부터 분리하여 배양한 섬유모세포의 미토콘드리아 전자전달효소 분포를 확인하여 간흡충에 감염된 담관에 존재하는 섬유모세포가 미토콘드리아 전자전달계 이상으로 인한 변이와 관련이 있는지 확인하였다. 간흡충에 감염된 담관에 분포하는 섬유모세포에서는 주변 섬유성조직에 의한 물리적 손상으로 세포질이 파괴되고, 소포체의 확장 및 미토콘드리아 내막의 손상이 관찰되었다. 미토콘드리아 전자전달 효소는 간흡충에 감염된 담관 조직과 담관 섬유모세포를 분리하여 배양하였을 경우에 정상대조군에 비해 ATPase, COXII, porin의 분포가 감소하였다. 간흡충에 감염된 담관은 충체의 자극으로 인해 결합조직의 섬유화가 이루어지고, 이러한 담관에 존재하는 섬유모세포는 섬유조직에 의한 물리적 상해로 세포가 파괴되었다. 감염된 담관으로 부터 분리된 섬유모세포는 간흡충 감염에 의한 화학적 손상으로 미토콘드리아 전자전달효소가 감소되었다. 그 결과, 섬유모세포는 미토콘드리아의 전자전달계 기능이상으로 인한 세포사멸이 유도될 것으로 추측된다. 따라서 간흡충의 감염은 물리적 자극에 의한 담관의 섬유화, 화학적 자극에 의한 섬유모세포 대사과정의 변이를 유발하며, 미토콘드리아의 경우 ATP 생성을 위한 섬유모세포의 전자전달효소의 분포를 감소시켜 정상 조직에 존재하는 섬유모세포와 같은 기능을 수행하지 못하고 담관의 섬유화가 유지되는 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권1호
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• pp.93-104
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• 2010

프랑킨센스 에센셜 오일(BSEO)이 알러지성 천식 생쥐 모델의 폐, BALF 및 PBMC 내 면역세포 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구는 Balb/c 생쥐를 이용하여 실험 1일에 $100\;{\mu}g$ ovalbumin (OVA)을 복강 내 투여하고, 실험 14일에 $50\;{\mu}g$ OVA를 기도 내 투여하여 감작시킨 후 OVA를 반복 흡입시켜 천식을 유발하였다. 천식 유발 생쥐군에 0.3% BSEO를 8주간, 1주에 3회, 1회에 30분간 nebulizer로 흡입시켰고, 실험일로부터 총 12주 후에 살처분시켜 폐, 기관지 폐포 세척액 (bronchoalveolar lavage fluid; BALF), 말초혈액단핵세포 (peripheral blood mononuc1ear cell; PBMC)를 분리하여 조직 내의 면역세포 변화를 관찰하였다. 본 연구 결과 알러지성 천식 유발 생쥐에서 기관지 수축제에 대한 기도 과민성반응이 천연 아로마 에센셜 오일군인 Bergamot군, Eucalyptus군, Chamomile군, Marjoram군, 및 Frankincense군 중 Frankincense군에서 효과적으로 억제됨을 확인하였다. 또한 알러지성 천식유발로 증가한 폐무게, 총폐포수, BALF수, MNL, DLN수가 억제됨을 확인하였다. BSEO는 알러지성 천적 모델 생쥐의 폐 조직 내의 $CD3e^+/CD19^-$, $B220^+/CD23^+$, $CD11b^+/Gr-1^+$ 세포 비율을 억제하였으며 BALF 내의 $CD4^+/CD8^-$, $B220^+/CD23^+$, $CD3e^+/CCR3^+$ 세포비율을 억제하였다. 또한 PBMC내 $CD3e^+/CD19^-$, $CD3^+/CD69^+$, $B220^+/CD23^+$ 세포비율을 억제하였다. 이러한 결과는 BSEO가 각 조직내의 면역세포의 활성 억제를 통한 면역조절작용으로 알러지성 천식의 치료에 효과적일 것으로 사료되었다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제23권1호
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• pp.65-78
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• 1998

일부농촌지역 노인들의 일상생활 동작능력(Activities of Daily Living : ADL)장애의 자연사와 ADL지하에 영향을 미치는 요인을 검토하기 이해 1993년 경상북도 경주시 강동면 13개리에 거주하고 있는 60세이상 재택고령자 621명의 사전조사된 자료를 기본으로 4년간의 추적조사를 시행하여 사망자 90과 조사불능군 56명을 제외한 475명을 대상자로 선정하였으며 목욕, 옷입기, 화장실이용, 일어서기, 식사하기, 실금의 일상생활 동작능력을 조사하였다. 2) 4년간의 추적조사에서는 고ADL의 82.1%가 고ADL을 유지하였고, 저ADL의 77.8%가 4년내에 사망하였다. 3) 4년간의 ADL항목별 가능군의 장애 발생율은 목욕이 가장 많았고, 실금, 옷입기, 화장실이용, 일어서기, 식사하기의 순서로 나타났으며, 제1회 조사시 고 ADL군의 6.7%(여자의 8.1%, 남자의 4.6%)에서 4년후 장애가 발생했다. 4) ADL저하에 영향을 미치는 요인을 분석하기 위한 일반적 특성에 따른 ADL의 변화에서는 연령과 직업에 있어 유의한 차이를 보여 노화가 될수록, 현재 직업이 없는 노인일수록 ADL감소율이 높게 나타났고, 형태에 따른 ADL의 변화에서는 남자노인의 생활비 부담과 주관식 건강상태에서 유의한 차이를 보여 남자노인은 자녀가 배우자에 의존할수록, 주관적 건강상태에서는 건강하지 않다고 느낄수록 ADL저하율이 높았다.