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체르노빌 누출사고 이후 벨로러시안 지역에 거주하는 아동들에게서 갑상선암의 발병이 증가했음이 보도된데 이어 방사능에 노출된 러시아 인들 가운데서는 갑상선의 종양 발병 역시 증가했음이 밝혀졌다.갑상선암과 종양발생 초기단계와 관련된 유전적 성향에 관한 DNA 진단을 위한 잠재적인 마커의 개발.
역청탄으로부터 구형 탄소 흡착제를 제조하는 새로운 생산기법을 개발하였다. 이 방법은 과립을 형성하기 위해 일반적으로 사용되는 바인더를 필요로 하지 않는 점에서 특징적이다.보다 효과적인 CMS, 중금속과 방사성 물질을 흡착하기 위한 흡착제, CARBONIZATE를 변형시킴으로써 황화물을 회수하기 위한 촉매 및 여러 종류의 화합물에 대한 흡착제의 개발.
Institute of General Genetics 부속 생태학 및 유전 감시 실험실에서는 Semipalatinsk의 시험장에서 일반적인 소나무, Arabidopsis 및 Tradescantia(클론 02)를 이용하여 실시된(1949-1963) 핵실험은 물론, 체르노빌 핵발전소 부속 “Mayak(1957)” 화학공장에서 일어난(1986) 사고 당시 수집된 방사능이 원인이 된 환경오염에 관한 생물학적 선량측정에 바탕한 유일한 데이터베이스를 보유하고 있다. 그밖에도 이곳에는 체르노빌 핵발전소로부터 반경 30km이내의 지역에 자생하는 송림 및 Arabidopsis thaliana Heynh.(L.)의 자연군락에서 진행중인 돌연변이 프로세스의 역학에 관한 데이터베이스 역시 보존되어 있다.활용범위는 사용한 프로그램에 좌우된다.
N.I.Vavilov Institute of General Genetics에서는 자생하는 식물군락과 동물 개체군에 대한 방사능 오염이 오랜 시간이 흐른 다음 유전자에 미치는 영향에 관한 유일한 데이터베이스를 보유하고 있다. 이 데이터베이스에는 30년 이상의 기간 동안 이 연구소의 스태프들이 전 세계에 하나뿐인 시험장, 즉 동부 우랄 지역의 방사능 오염대(EURT: 이 오염대는 1957년 체르노빌 지역에서 “Mayak” 핵발전소에서 발생한 사고가 원인이 되어 형성되었다)에서 연구를 진행해 오는 동안 수집된 정보들이 수록되어 있다. 최근까지는 이 연구의 결과자료들을 분류하는 작업이 계속되어 왔다.
지난 10년간에 걸쳐, 사상유례없는 알레르기성 질환 환자의 증가가 보고되었다. 이러한 질병 중에는 호흡기의 allergosis(2.5-6.4%) 및 알레르기성 dermatosis(20-60%)가 수위를 차지하고 있는데, 인위적인 노력의 확대 및 여러 종류의 공기 알레르겐으로 인한 대기오염이 그 원인이다.이러한 작업은 cmw 및 rf 지역에 대하여 생태학 및 의료분야에서 필연적으로 긍정적인 효과를 내게 마련이며, 그 이유는 aeroallergen의 발생농도가 낮아졌으며, 알레르기원으로서의 속성이 저감되었고, 호흡기질환자 및 알레르기성 피부염환자가 15-20% 줄어 들었으며, 또한 일시적인 장애, 환자의 발생, 및 사망률이 평균적으로 10-15% 감소했기 때문인데, 이상은 높은 경제적 및 사회적 영향력을 발휘한다.
고압 화염에 효과를 보이는 제안된 hydrogasdynamic 기법에는 주로 초음속 제트, 특수 워터 제트(Patent RF N2059794, 21.IX. 1992) 및 소화성 물질이나 가연성 제품으로 구성된 ga가 포함된다. 현재 문헌을 통해 알려져 있는, 직접 소화성 물질을 분사하여 불을 끄는 방법과는 대조적으로, 제안된 방법의 경우에는, 소화성 물질의 효과는 초동단계에 연소 범위를 어느 정도나 확실하게 제트(jet) 및 화염 주위의 물질로 이루어진 링 스크린 내에 묶어 둘 수 있는가에 좌우된다. 이 방법이 특이한 이유는 추가로 에너지 소스(펌프, 기구, 터보제트 엔진 등)를 동원할 필요가 없다는 점인데, 그 이유는 소화성 물질은 유류나 가스를 연소시켜 생성된 고압화염을 well duct 내에 가함으로써 공급되기 때문이다. 이러한 방법은 효율성과 경제성을 높여 줄 뿐만 아니라, 진화작업에 매우 중요한 비중을 차지하는 장비를 진화작업에 투입하기까지의 시간을 감소시켜 주며(최대 수시간), 접근 곤란한 장소에 대한 적응성을 높여주고, 무인장비를 활용할 기회를 제공하는 한편, 특히 중요한 대상을 화염으로부터 안전하게 보호해 준다.대규모의 가스-유정의 지대에서 발생한 화재를 진화하기 위한 연료창고 및 기타 산업시설.
chemiluminescent 측정 시스템은 화학 및 생화학적 반응과 자유 래디컬의 형성에 의해 진행되는 생물학적 프로세스에서 관찰되는 매우 약한 광선의 방출을 기록할 목적으로 개발되었다. Chemiluminescent 조사 기법을 사용하면 가장 반응성이 높으며 훨씬 짧은 수명을 지닌 래디컬의 존재를 확인할 수 있다. 이것은 자유 래디컬의 양을 추산할 수 있는 유일한 방법인 동시에, 샘플에 특수 처리를 하거나 특수한 실험조건을 준수해야 할 필요가 없으며, 명확한 분석결과를 원할 경우에도 필요한 모든 요건을 만족시켜 준다.chemiluminescent 측정기법 및 방법론의 지속적인 개발 작업 및 완성. 활용범위에 관한 보다 심층적인 연구의 진행. 자유 래디컬의 산화 및 이것이 생물학, 의료, 생태학 및 기타 기술부문에서 담당하는 역할.
프로젝트의 목적은 다음 용도에 사용될 이동식 시스템의 샘플을 제작하려는 것이다. - 재해지역에서 개발되어 설치 및 운영중인 통신 시스템에 기초하여 위급상황(삼림의 화재, 화학 및 방사능 오염 등)의 해결을 위한 작업을 관리 및 조정한다. - 위급상황의 규모와 재해발생지역의 지도상 위치에 대한 정보를 자동으로 산출. - 현재의 기상상태 및 자연조건과 인간이 환경에 끼친 영향을 동시에 고려하여 위급상황에 대한 모델을 작성하고 주거 지역 및 건물에 대한 잠재적 피해를 추산한다. - 인명구조 및 비상사태 처리를 위한 기구의 기반구조, 위치 및 준비정도와 물질적/기술적 관리상태를 아울러 평가함으로써 위급상황을 해결하기 위해 필요한 인력과 수단을 추산한다.제작된 이동식 통신, 작동제어, 예측 및 자동관리 시스템은 위급상황(산림화재 등)의 사태를 해결하는 작업을 담당한 단체에서의 사용을 염두에 두고 제작되었다.
환경위험평가의 진행과정에는 상호작용을 요하는 몇 가지의 단계들이 포함된다. 최초의 그리고 아마도 가장 중요한 활동은 문제점을 확인하는 것인데, 이 단계에서는 영향을 받은 환경자원 및 그 가능한 결과에 대한 설명이 제공된다. 인체 보건이나 환경자원에 미칠 수 있는 영향과 같은 핵심적인 쟁점들은 이 단계에서 취급된다. 문제확인과정에서 분석된 각각의 쟁점들은 동시에 진행되는 여러 가지 작업 중에서도 핵심적인 역할을 하게 되며, 이러한 작업들을 통해 인체 보건에 미치는 위험 및 생태계에 미치는 위험들을 평가함으로써 인류와 환경에 미칠 수 있는 가능한 위험에 대해 포괄적으로 평가하게 된다. 또한 이와 같은 정보를 이용함으로써, 2가지 접근방식에 대해 공통적으로 위험의 특성을 규정하기 위한 여러 가지의 시나리오를 개발할 수 있다. 두 접근방식의 차이점이라면 인체 보건에 미치는 위험을 평가함에 있어서는 개개인에대한 영향에 초점을 맞추고 있는 반면, 생태계에 미치는 위험을 평가할 때는 동물개체군, 군락의 구조, 또는 생태학적 프로세스에 중점을 두고 있다는 점이 다르다 .신경망 및 퍼지 논리에 기초하여 생태계에 미치는 위험을 평가하기 위한 전문가용 컴퓨터 시스템의 개발.
본 프로젝트의 목적은 오존발생의 위험이 없는 몇 가지 물질 및 그 용액에 대한 열물리학적 특성을 실험적/이론적으로 연구하려는 것이다. 이 프로잭트를 실행함으로써, 얻어진 실험 데이터를 이용하면 오존발생의 위험이 없는 물질의 속성에 관한 기존정보를 개선할 수 있을 것이다. 더욱이, 사상최초로 용액 속에서 전달되는 소리의 속도를 측정하는데 성공하였다(과거의 문헌에서는 관련 데이터가 확인되지 않고 있다). 열역학적 사이클을 완성하여 이를 냉매의 생산에 응용한다는 관점에서는, 구축된 데이터베이스를 근거로 기본적인 하위 프로젝트들을 더욱 진전시켜 나감으로써 특히 효율적인 구성을 찾아낼 수 있을 것이다. 제안된 프로젝트에서는 R12 및 R22의 대체 냉매로서의 타당성에 대한 연구 및 실현가능성에 대한 조사를 준비한다.열역학적 사이클의 완성 및 냉매의 생산을 위한 응용이라는 관점에 입각하여 작성된 데이터베이스를 기초로 기본적인 하위 프로젝트들을 개발함으로써 효과적인 구성을 선택할 수 있다.
체르노빌 핵발전소 폭발사고를 겪었던 벨라루즈 지역에서 갑상선암의 발병률에 대한 예측치와 실제 발병률간에 차이가 나타나는 이유는 아직 분명하지 않다. 이 문제의 해결을 위한 주된 노력은 특히 사고 직후의 시점에 피해자들의 갑상선이 어느 정도 수준의 방사능에 노출되었는가를 밝혀내는데 집중되고 있다. 본인들은 체르노빌 핵발전소 폭발사고(풍토병인 갑상선종)를 겪었던 이 지역의 생태학적 특수성이 암 발생에 갖는 역할을 연구해 볼 것을 제안하는 바이며, 연구 방법은 다음과 같다. 갑상선종이 풍토병으로서 발생하는 지역의 경우, 갑상선에서 나타나는 소낭 형태의 구조에서 방사성 요오드의 불균일한 혼입 및 분포량의 증가가 특징적으로 발견된다. 이 경우에 갑상선에 대한노출량은 갑상선의 미세 절단면에서 나타나는 외부 선량 측정치와 최대 조사량 수준을 기준으로 평가되었으며, 1`-2단위 만큼 차이가 날 수 있다.갑상선종이 풍토병으로서 발생하는 지역에서 방사성 요오드의 영향에 의한 갑상선 암 유발의 병리학적 메커니즘에 대해 연구함으로써 방사능 노출로 인한 결과가 발현되는 과정에서 환경의 역할에 관한 기존의 아이디어를 더욱 보충할 수 있을 것이다.
본인들은 1986년도에 Gomel, Mogilev 및 Brest 지역의 지역사회들 가운데서 선택한 토양 및 초본류의 샘플에 대한 감마-spectrometric 측정 중에 획득한 데이터를 정리하여 데이터베이스를 구축하고 있다. 당장은 좀더 많은 토양 샘플을 대상으로 붕괴시간이 은 동위원소들의 활성이 갖는 중요성을 확인하고 있는 중이며, 가장 오염이 극심했던 일부 지역에 대해서는 방사능 낙진의 동위원소 조성을 조사하고 있다. 1986년5월 15일에 대해서는 붕괴시간이 거나 긴 radionuclide의 구체적인 활성이 갖는 중요성의 상호관계를 평가하는 작업이 진행 중이다. 또한 본인들은 여러 지역을 대상으로 방사능 낙진의 개별적인 특성을 조사하고 있다.감마-spectrometric 측정의 초기에 수집한 데이터를 붕괴시간이 짧은 동위원소(^131I, ^132Te, ^132I, ^95Zr, ^103Ru, ^140Ba, ^140La 등)들의 방사능 낙진을 복원하는 작업에 응용.
실현성이 높은 방법은, radionuclide의 폐색(occlusion)을 일으키는 히드로겔의 중합체를 이용하여 Semipalatinsk 핵실험장의 터널로부터 radionuclide(Sr^90, Pu^239+240, Am^241)가 빠져 나가지 못하도록 방지하는 것이다. 470Pa-s의 점도/20-40g/g의 팽창도 특성을 갖는 히드로겔 중합체는 극단적인 고온(섭씨 25-150도), 고염도(10%) 및 경수(경수) 속에서도 안정적인 동시에, 토양 미생물에 대해서도 생물학적인 안정성을 나타내므로, 효과적인 결합(complexing) 및 채움 재료로 이용할 수 있다. 히드로겔에 감마 방사선을 조사해 주었을 경우, 히드로겔의 행동에서 나타나는 직접적인 효과는 연쇄가 중합체로 옮겨지는 원소 반응의 결과로 중합체 사슬이 추가로 교차 연결된다는 사실이다. 히드로겔은 토양내의 구멍(pore)으로 관통해 들어가 방사성 금속원소를 포획하여 흡장을 일으킬 것으로 예상되며, 또한 토양내의 방사능의 영향으로 히드로겔은 추가적인 교차연쇄를 일으킬 수도 있다.히드로겔을 이용하여 원유의 회수율을 개선할 수 있다.
미생물을 이용하여 중금속에 의한 토양의 오염을 모니터하는 작업은 생체 모니터링(biomonitoring) 가운데서도 비교적 최근에 출현한 분야이다. 이 분야는 전망이 밝다고 볼 수 있는데, 왜냐하면 이 테스트는 매우 감도가 높고 간단하면서도 빠른 속도로 진행할 수 있기 때문이다. 이와 같은 방법을 이용함으로써 보다 빨리 토양 내 중금속의 허용농도한계를 확정하고, 생태계의 파괴 정도를 평가할 수 있다.미생물학적 테스트를 환경 조건의 관리에 응용.
오존 스펙트럼 라인의 주파수가 mm 파 수준일 때 지상에서 지구대기 중의 열 방출(thermal emission)을 측정함으로써 대략 15-80km의 고도 범위에 대한 대기 중 오존의 수직분포(VOD)를 복원할 수 있다. 오존층의 리모트 센싱 기법은 대기 중에 구름과 에어러졸이 존재해도 그다지 영향을 받지 않으며 따로 외부 광선(태양광선, 레이저 광선 등)을 조사해 줄 필요가 없으며, 따라서 연중무휴로 계속해서 오존층을 측정하고 모니터할 수 있게 되었다. 측정의 시간 해상도는 10분 정도이며 회수된 VOD의 정밀도는 5-10%를 능가한다. 이 방법은 풍선으로 ozonesonde를 실어나르거나 지상의 lidar를 이용하는 등의 기타 테크닉으로는 접근할 수 없는 45-80km의 고도범위를 커버할 수 있다는 장점을 갖는다. 대규모 측정에 보다 적합한 인공위성을 이용한 측정의 경우와는 대조적으로, 자연적 및 인공적 원인에 모두 기인하여 VOD의 공간적-시간적 변동에서 나타나는 크고 작은 구조들을 모조리 검출할 수 있다.mm 파 조건에서 지상에서의 오존 측정 및 오존층의 상시 모니터링에 이용될 네트워크의 구축을 위한 여러 관측지점에서의 시간적으로 동기화된 오존관측에 사용되는 이동식 헤테로다인 라디오 스펙트로미터의 제작 및 테스트.
핵물질의 확산은 지구 전 인류의 생존에 영향을 끼치는 가장 중대한 문제 중 한가지이다. 이제는 정치가들과 시민운동가들, 그리고 예술가 등등 모두가 이 문제를 해결하기 위해 나서고 있다. 이와 동시에 이 문제는 핵물리학과 매우 밀접한 관계가 있으므로, 과학자들의 적극적인 참여가 매우 요망된다. 핵물질의 확산을 제한할 수 있는 여러 방법 중 한가지는 예상되는 핵물질의 운송경로 상에 기술적인 방법을 이용한 강력한 검사시설을 설치하는 것이다. 공항의 탑승구, 도로, 세관, 공장, 실험실, 창고, 선박 등에는 핵분열 물질의 검출을 위한 모종의 장치가 설치되어 있는데, 이것들은 수동적 혹은 능동적인 방식의 장비들로서, 즉각 또는 시간이 흐른 뒤에 핵분열을 일으키는 중성자의 존재를 검출하는 방식을 취하고 있는데, 이 때 총계 집계 방식 또는 동시 계산 방식을 채택하고 있는 등의 차이가 있다. 하지만 교묘하게 고안 및 제조된 이러한 장비들 역시, 플루토늄이나 고도로 강화된 우라늄을 가능한 신속하고, 신뢰할 수 있으며, 안전하게 분석할 수 있어야 한다는 요건을 충분히 만족하는 프로시저를 채택하고 있는 것은 하나도 없다.핵분열 물질의 검출을 위한 더욱 개선된 장치를 개발할 수 있는 여지는 있다. 이러한 장치는 매우 유용하게 쓰일 것으로 생각되는데, 왜냐하면 주어진 관측 시간이 동일하다면, 모니터를 이용하여 대량의 병기 제조용 우라늄이나 플루토늄을 더욱 정밀하고 더욱 개선된 감도 범위에서 측정할 수 있음을 의미하기 때문이다.
퓨리에 spectrometer를 이용하여 우주선상에서 지구에 대한 리모트 센싱을 실시할 수 있게 됨으로써 지구의 대기 및 기후변동을 연구할 수 있는 거대한 가능성이 열렸다. 퓨리에 spectrometry는 스펙트럼 분석을 위한 기타 방법에 비해 스펙트럼 해상도가 매우 높으므로(0.1cm^-1 이상) 이를 이용하여 대기에 미량으로만 존재하는 각각의 가스들에 해당하는 방사(반사) 스펙트럼상의 라인들을 개별적으로 분리해 낼 수 있으며 이는 높은 정밀도로 측정할 수 있는 기회를 제공해 준다: 지구 전체적인 범위에서 대기의 기상학적 특성수치(고도에 따른 온도 및 습도의 분포; 대기 중에 소량으로 존재하는 성분(O3, CH4, SO2, N2O, HNO3, HCl, HF, OCS 등)의 고도에 따른 분포)는 기후의 변동을 표시해 주는 동시에, 국지적인 범위에서는 인간의 활동이 환경, 시간 및 공간에 따른 CO2 함량(이것은 기후 온난화, 대륙, 해양 및 구름 표면의 온도 결정에 가장 중요한 역할을 한다)의 변동에 끼치는 영향 또한 표시해 준다.퓨리에 spectormetry를 이용한 대 지구 리모트 센싱에 관한 공동연구를 수행 / 리모트 센싱 데이터를 함께 이용함으로써 기상예보의 정확성을 개선하고 지구 전체에 걸친 기후 변동을 연구 및 예측.
본 프로젝트에서는 수십 내지 수천 km 떨어진 거리에 위치한 강력한 천연 소스(번개 방전, 지진, 화산분출 등) 또는 대기권 내의 핵폭발 등으로부터 방출되는 전자기 펄스(EMP) 신호의 전파에 대해 연구하였는데, 연구의 목적은 전자기 및 기타 환경적인 변수들을 모니터함으로써 자연재해의 발생을 예측하는 한편, 핵 EMP 소스를 검출하고 그 위치를 확인하기 위한 것이다. 몇 가지의 관련 코드를 이용하여 실제의 전기물리학적 속성을 반영한 지구 표면에서의 펄스 전달 및 여러 가지 전자 농도(electron concentration)를 나타내는 지구 전리층의 파장에 관한 물리학적/수학적 모델을 작성할 수 있다. 이러한 연구 결과를 활용함으로써 모니터 작업의 신뢰도에 관한 확신을 심어줄 수 있으며 Comprehensive Nuclear 전자기 측정 기법을 활용함으로써 Test-Ban Treaty (CTBT)의 정당성을 입증할 수도 있다.가용한 이론적 및 실험상의 데이터와 실제 계산결과를 비교한 결과 양자는 충분히 일치했다.
-활성을 갖는 nuclide를 이용한 표면 오염의 측정에 사용될, 실리콘 검출장치가 탑재된 고감도의 휴대형 -라디오미터의 제작을 위한 물리적 기초 및 기술적 솔루션을 개발하였다. 널리 알려진 라디오미터와는 대조적으로, 제안된 기기에서는 -nuclide의 검출위치(spot) 및 해당좌표에 대한 계량적 정보를 시각적으로 표시해 준다. 본 검출장치를 이용하면 곡면의 오염을 측정할 수 있다. 검출장치의 측정표면은 기계적으로 안정되어 있으며, 고체 또는 액체 매질과의 접촉을 필요로 하는데 손쉽게 청소할 수 있다.검출장치의 특성 및 라디오미터의 실험용 모델에 관한 실험적 연구의 완료.
전기화학적 및 분광기를 이용한 연구를 통해 비교적 저렴하며, 시간을 절약할 수 있는 고감도의 polychlorinated divenzo-p-dioxine(pcdd) 및 dibenzofurane(pcdf) 분석용 isomer-specific 분석기법을 제안한다. 이 기법은 Surface Enhanced Raman Scattering(SERS) 현상과 액체 금속전극 표면에서의 환원현상에 의해 비가역적으로 흡착된 PCDD와 PCDF의 흡착성 농축에 의한 동시 작용에 기초하고 있다. 조사된 지점에서 검출한계의 추산치는 대략10^4의 SERS 상승계수 및 최대 10^5의 흡착농도 계수에 대해 약 10^-16g의 tetrachlorodivenzo-p-dioxine인 것으로 밝혀졌다.현재 사용되고 있는 chromato-mass-spectormetry와 동일한 효율을 나타내면서도 훨씬 저렴하고 시간이 적게 드는 새로운 다이옥신 분석 기법의 개발.