콘크리트는 거의 반영구적인 재료라고 인식되어져 왔으나, 최근들어 해양환경, 적설한랭지대, 도심과 같은 열악한 환경속에서 예상보다 빨리 조기열화 되는 현상이 널리 알려지면서 콘크리트 구조물의 구조적 성능뿐만 아니라, 장기적인 내구성에 대한 관심이 높아져 가고 있다. 실제로 여러 선진국에서 염해와 같은 열화환경의 피해를 받은 콘크리트 구조물이 예상공용년수 이전에 철거되거나. 개보수 비용이 초기 건설비용보다 더 많이 드는 예가 적지 않게 보고되면서, 적절한 내구성 유지대책 및 구조물의 장수명화를 위해 많은 연구와 노력이 진행되고 있다.(중략)
It is well-documented that the major deterioration of coastal RC structures is chloride-induced corrosion. Therefore, regional investigations are necessary for durability based design and evaluation of the proposed service life prdiction models. In this paper, four reinforced concrete jetties exposed to severe marine environment were monitored to assess the long term chloride penetration at 6 months to 96 months. Also, some accelerated durability tests were performed on standard samples in laboratory. As a result, two time-dependent equations are proposed for basic parameters of chloride diffusion into concrete and then the corrosion initiation time is estimated by a developed probabilistic service life model Also, two famous service life prediction models are compared using chloride profiles obtained from structures after about 40 years in the tidal exposure conditions. The results confirm that the influence of concrete quality on diffusion coefficients is related to the concrete pore structure and the time dependence is due to chemical reactions of sea water ions with hydration products which lead a reduction in pore structure. Also, proper attention to the durability properties of concrete may extend the service life of marine structures greater than fifty years, even in harsh environments.
Cadmium (Cd) and tributyltin (TBT) are common contaminants of marine and freshwater ecosystems, and can induce the formation of reactive oxygen species (ROS). These ROS can, in turn, cause oxidative stress. In the present study, we investigated time-related effects of Cd (0.05 and 0.1 ppm) and TBT (5 and 10 ppb) treatment on antioxidant enzyme activity, i.e., the activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) in the gills and digestive glands of the ark shell, Scapharca broughtonii. In addition, hydrogen peroxide ($H_2O_2$) concentrations, lysozyme activity, and glutamate oxaloacetate transaminase (GOT) and glutamate pyruvate transaminase (GPT) levels were measured in the hemolymph. We found that Cd and TBT treatment significantly increased antioxidant enzyme mRNA expression and activity in the digestive glands and gills in a time-dependent manner. In response to the Cd and TBT treatments, antioxidant enzymes mRNA expression and activity increased up to day 5 in the digestive glands and then decreased by day 7. In the gills, antioxidant enzymes mRNA expression and activity increased up to day 3 and then decreased by day 5. Likewise, $H_2O_2$ concentrations significantly increased up to day 5 and then decreased by day 7. Finally, lysozyme activity decreased during the experimental period, whereas GOT and GPT levels were significantly increased in a time-dependent manner. These results suggest that antioxidant enzymes play an important role in decreasing ROS levels and oxidative stress in ark shells exposed to Cd and TBT.
이산화탄소를 포함하는 온실가스의 증가로 인한 기후변화 영향을 저감하기 위해 최근 이산화탄소의 포집 및 저장(CCS)과 관련된 많은 연구들이 이루어지고 있다. 포집된 이산화탄소의 저장은 저장용량이 큰 육상/해상의 유 가스전, 대수층, 석탄층과 같은 지질구조를 이용한다. 이산화탄소의 포집 및 저장과정에서 예상되는 가장 중요한 문제는 이산화탄소의 환경 중 유출에 의해 발생할 수 있다. 사업과정 또는 이후의 이산화탄소의 유출은 잠재적으로 환경 변화 및 서식 생물에 심각한 위해를 미칠 수 있는 것으로 우려된다. 저장된 이산화탄소의 유출에 의한 환경 위해를 최소화하고 과학적으로 관리하기 위해서는 환경위해성평가 결과를 바탕으로 위해도 저감 및 관리가 이루어져야 할 것이다. 위해성평가는 기본적으로 효율적인 위해도 관리를 위한 정책 결정 도구로 활용되며, 예상되는 위해요인과 인간 및 생태계에 미치는 영향과의 관계에 대한 신뢰성 있는 자료를 바탕으로 노출평가와 영향평가를 수행한 후 위해도를 산정하는 과정이다. 최근 국제해사기구(IMO)는 해저 지중저장 사업을 위한 위해성평가 체계에 대한 일반 지침서를 제시하였고, 모든 해저 지중저장 사업의 수행 주체는 이 지침서를 기본으로 사업 수행 전 과정에 대한 위해성평가관리 체계를 마련하도록 요구하고 있다. 이 지침서는 이산화탄소의 해저 지중저장에 대한 환경위해성평가는 저장 지역에 대한 특성파악, 유출시나리오에 기반한 노출평가, 누출된 이산화탄소에 의한 생물에 대한 직접적인 영향 및 환경 변화에 의한 간접적인 영향이 고려된 영향평가 등을 포함한다. 국내에서 시도되는 이산화탄소의 포집 및 해저 지중저장사업 또한 IMO의 지침서를 기반으로 하되 사업과 환경 특성에 적합한 위해성평가관리 시스템을 구축할 필요가 있다. 국내의 이산화탄소 해양 지중저장사업에 대한 위해성평가관리 체계 마련을 위해서는, 후보지역의 환경 특성에 대한 연구를 바탕으로 해양환경에서 이산화탄소의 물리화학적 거동에 대한 이해, 육상 및 해양환경의 배경 조건 및 특성 파악, 포집 후 수송, 지중저장 지질구조에 적합한 개연성 있는 유출시나리오에 기반을 둔 노출평가와 국내 생물종을 이용한 생태영향평가 자료의 생산과 DB화, 그리고 유출 감시 및 환경 모니터링 기법 개발 등이 반드시 이루어져야 한다.
본 연구는 해양에서 1차 소비자 단계인 윤충류 Brachionus plicatilis와 저서성 요각류 Tigriopus japonicus의 초기생활사에 미치는 탈인슬래그와 제강슬래그 추출액의 생태 영향을 평가하기 위하여 해양생태독성평가를 실시하였다. 슬래그 추출액에 대한 스크린 테스트 결과, 추출액의 pH는 높은 알칼리성(pH 8.89-12.16)이었으며, 숙성 전과 후 추출액에 대한 독성 반응은 실험생물에 따라 뚜렷하게 구분되었다. 숙성 전 슬래그의 경우, pH 비제어 시료에 대한 B. plicatilis 신생개체의 반수치사농도는 제강슬래그(63.8 %)가 탈인슬래그(20.8 %)보다 높은 것으로 나타났으며, T. japonicus 유생의 반수치사농도는 탈인슬래그와 제강슬래그에서 각각 35.3 %와 36.0 %로 비슷하였다. 그러나 pH를 제어한 경우, 숙성 전과 후 추출한 시료에 대한 T. japonicus 유생의 독성은 B. plicatilis 신생개체와는 다르게 노출물질 특성에 따라 뚜렷하게 구분되었다. 결론적으로 숙성 후 슬래그는 상대적으로 안정된 상태를 유지할 수 있으며, pH 비제어 환경조건 하에서도 반복 추출을 통해 해양환경에 미치는 영향이 적은 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 슬래그와 같이 기계적으로 활성화 된 시료의 해양생태독성평가방법은 강우나 풍화로 인한 유해물질의 해양 유입을 차단할 수 있는 아이디어를 제공할 수 있을 것이다.
지중 저장기술은 대기로 방출되는 이산화탄소를 저감하는 기술로서 기후변화를 발생하는 온실효과를 저감 시킬 수 있다. 해양 저지대에 위치한 심층 대수층 혹은 폐유전 등은 이러한 이산화탄소 저장기술의 중요한 후보군이라고 할 수 있다. 관련된 이산화탄소 주입 및 저장기술은 전 세계적으로도 많은 관심을 받고 있으나, 이러한 시스템에서 이산화탄소 누출이 발생하였을 때의 부정적 영향에 대해서는 아직 심도 있는 연구는 진행되지 못하고 있다. 이산화탄소 저장기술의 안정성이 매우 높아서 누출의 가능성은 매우 낮다고 하더라도, 고농도의 이산화탄소가 만약의 사태에서 누출이 된다면 여전히 해양생태계 및 환경에 위험이 있을 수 있다. 그러나 이에 대한 연구가 충분히 이루어지지 않았기에, 본 연구에서는 하나의 신뢰성 및 위해성 평가방법을 소개하고자 한다. Feature, Event and Process(FEP)를 통해 다양한 요소를 고려하고, 결함수 분석을 통해 신뢰도를 평가하는 방법을 제안한다. 이러한 FEP 분석으로 시스템에서 시공 및 운영과정에서 발생할 수 있는 다양한 누출 가능성을 평가하는 방법을 소개하였다.
Evaluating the habitat suitability of potential aquaculture sites for cultured species is critical to the sustainable use of tidal flats. This study evaluated the habitat suitability index (HSI) of 12 sites in a tidal flat aquaculture farm at Geunso Bay, Taean, in June 2016. The parameters used to model the suitability index were Growth (water temperature, chlorophyll ${\alpha}$, hydrodynamics), Survival (sediment-sand, mean size, air exposure), and Environment (DO, salinity). The HSI was calculated using weighted and No weighted geometric means. The results showed high habitat suitability at the bay's entrance (HIS; No weighted, 0.60-0.70; weighted, 0.60). Hydrodynamics, air exposure, sediment-sand and mean size are thought to have a significant impact on habitat selection by Manila clams Ruditapes philippinarum. This study explored the optimum habitat for Manila clams by calculating the HSI, providing basic data for tidal flat management.
The biological effects of carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons (cPAHs) including benzo[a]pyrene (BaP), dibenzo[a,h]anthracene (DBA), benzo[a]anthracene (BaA), benzo[b] fluoranthene (BbF), benzo[k]fluoranthene (BkF), and indeno[1,2,3-c, d]pyrene (InP) on transcriptomic changes were determined in the liver of Oryzias latipes. Differentially expressed genes (DEGs) by binary exposure to cPAHs (BaP+BaA, BaP+BbF, BaP+BkF, BaP+DbA, BaP+InP) were screened by annealing control primers-based polymerase chain reaction followed by sequence analysis and BLAST searching. The results showed that four DEGs were commonly expressed by cPAHs and they were identified as ribosomal protein S4, coagulation factor II, elongation factor 1 beta, and a predicted protein similar to human immunodeficiency virus type I enhancer binding protein 3. This finding suggests that binary exposure to cPAHs interferes protein synthesis required for fundamental liver functions in fish.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제17권2호
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pp.644-662
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2023
There are still outbreaks of COVID-19 across the world. Ships increase the risk of worldwide transmission of the virus. Close contact tracing remains as an effective method of reducing the risk of virus transmission. Therefore, close contact tracing in ship environments becomes a research topic. Exposure Notifications API (Application Programming Interface) can be used to determine the encountered location points of close contacts on ships. Location points of close contact are estimated by the encountered location points. Risky areas in ships can be calculated based on the encountered location points. The tracking of close contacts is possible with Bluetooth technology without the Internet. The Bluetooth signal can be used to judge the proximity among detecting devices by using the feature that Bluetooth has a strong signal at close range. This Bluetooth feature makes it possible to trace close contacts in ship environments. In this paper, we propose a method for close contact tracing and showing the risky area in a ship environment by combining beacon and Exposure Notification API using Bluetooth technology. This method does not require an Internet connection for tracing close contacts and can protect the personal information of close contacts.
The main objective of this study is to evaluate the long-term performance of various concrete composites in natural marine environment prevailing in the Gulf region. Durability assessment studies of such nature are usually carried out under aggressive environments that constitute seawater, chloride and sulfate laden soils and wind, and groundwater conditions. These studies are very vital for sustainable development of marine and off shore reinforced concrete structures of industrial design such as petroleum installations. First round of testing and evaluation, which is presented in this paper, were performed by standard tests under laboratory conditions. Laboratory results presented in this paper will be corroborated with test outcome of ongoing three years field exposure conditions. The field study will include different parameters of investigation for high performance concrete including corrosion inhibitors, type of reinforcement, natural and industrial pozzolanic additives, water to cement ratio, water type, cover thickness, curing conditions, and concrete coatings. Like the laboratory specimens, samples in the field will be monitored for corrosion induced deterioration signs and for any signs of failureover initial period ofthree years. In this paper, laboratory results pertaining to microsilica (SF), ground granulated blast furnace slag (GGBS), epoxy coated rebars and calcium nitrite corrosion inhibitor are very conclusive. Results affirmed that the supplementary cementing materials such as GGBS and SF significantly impacted and enhanced concrete resistivity to chloride ions penetration and hence decrease the corrosion activities on steel bars protected by such concretes. As for epoxy coated rebars applications under high chloride laden conditions, results showed great concern to integrity of the epoxy coating layer on the bar and its stability. On the other hand corrosion inhibiting admixtures such as calcium nitrite proved to be more effective when used in combination with the pozzolanic additives such as GGBS and microsilica.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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