권위주의 레짐안보와 생화학무기 개발 : 내전과 호위병의 딜레마를 중심으로

이후량 서울대학교 대학원 2024 국내석사

Authoritarian states have accounted for the majority of global cases involving the development of chemical and biological weapons (CBW) since World War II. CBW can be used as a tool to address the fundamental dilemma between regime security and national security in authoritarian regime, commonly referred to as the "guardianship dilemma.” This dilemma arises when the armed forces, tasked with defending the regime from both internal and external threats, themselves pose a risk to the incumbent regime. However, it’s important to note that not all authoritarian regimes have pursued CBW, and the patterns of CBW development have exhibited significant variation among authoritarian regimes. If so, what domestic political conditions in the authoritarian regime lead to the development of CBW? This study focuses on ‘regime security theory.’ Regime security theory posits that domestic threats undermining the survival of the incumbent regime play a pivotal role in shaping regime's security policy. An illustrative example of this theory can be found in the actions of the Syrian Assad regime, which produced and employed chemical weapons to suppress rebel forces. From this perspective, this study expects that variables which threaten the internal security of authoritarian regimes will influence both their incentives and capabilities to develop CBW. This study’s attention is directed toward civil wars, which pose a direct threat to the regime’s survival, and civil-military relations, which have both direct and indirect impact for regime security. Furthermore, this study introduces a classification of CBW, a subject traditionally treated as a single category in previous political research. I distinguish CBW into chemical weapons and biological weapons due to their unique characteristics in terms of development, production costs, and weapons effects. Chemical weapons are relatively easy to develop, though it entails substantial production cost. In terms of weapons effect, chemical weapons are highly effective for immediate suppression of opponents but it can be considered as tactical weapons systems due to its limited scope and duration of damage. In contrast, biological weapons demand considerable technology to develop, but incur lower costs in the production stage, and are strategic weapons systems that may not immediately overwhelm opponents in battlefields but possess fatal lethality and the potential for widespread, long-term damage. The theoretical arguments presented in this study are as follows: Firstly, a civil war represents an imminent and formidable challenge that the incumbent regime must urgently address. Consequently, the onset of civil war heightens the incentives for developing chemical weapons, which serve as tactical weapons systems capable of rapid development and immediate suppression of rebels. It also strengthens the ruling coalition's solidarity influencing the regime's political and economic ability to support for weapons development, ultimately leading to the chemical weapons development. Secondly, authoritarian regimes with personalized military exhibit a strong inclination towards biological weapons. These strategic weapons systems offer a means to compensate for the weakened conventional combat capabilities of the personalized miliary. Furthermore, the military's absolute loyalty to the ruling regime creates a favorable political environment for biological weapons developments, thereby promoting programme’s advancement. To substantiate my arguments, this study employs a mixed-method research design combining both quantitative and qualitative methods to strengthen validity of the causal inference. In quantitative analysis, this study utilizes survival analysis to examine the correlations between civil war/personalized military and the development of chemical weapons/biological weapons, focusing on the initiation of these weapons developments between 1946 to 2000 across 120 authoritarian regimes. The empirical results consistently show positive, and statistically significant correlations between civil wars and the development of chemical weapons, as well as personalized military structures and the development of biological weapons. These findings retain their statistical significance even when tested with various empirical models. In qualitative analysis, this study delves into the decision making processes within authoritarian regimes on the development of chemical and biological weapons to reveal the causal links between civil war/personalized military and the development of chemical weapons/biological weapons. In order to prove my arguments, it is crucial to demonstrate how civil wars and personalized military heightens the regime’s incentives to pursue CBW and its political capacity to support weapons development. As part of case studies, this research analyzes two cases of CBW development: Rhodesia’s chemical weapons program and Iraq’s biological weapons program. This study makes two main contribution. Theoretically, this study attempted to clarify the theory of the relationship between the proliferation of CBW and the authoritarian politics, which has not sufficiently addressed in existing literature. In particular, this study classified CBW, which had been analyzed as a single weapon category in political science scholarship, into chemical and biological weapons. This distinction unveils the influence of civil wars and civil-military relations, which directly or indirectly threaten regime security, on the development of each weapons system. By doing so, this study expands our understanding of the complex dynamics between authoritarian regimes and CBW development, shedding light on hitherto unaddressed facets of this relationship. For policy making purposes, it is significant that this study enhanced the understanding of domestic political factors that pose a threat to the international non-proliferation regime. Beyond the challenges associated with compelling states to abandon their ongoing weapons programs, the advancements in science and technology have made the development of CBW significantly more accessible than in the past. Therefore, preemptively deterring weapons development assumes paramount significance within the current NPT regime. By focusing on the beginning of the development of chemical and biological weapons, this study attempted to pinpoint domestic variables that exert influence over CBW proliferation in authoritarian regimes. 권위주의 국가는 제2차 세계대전 이후 전세계 생화학무기(Chemical and Biological Weapons : CBW) 개발 사례의 대부분을 차지했다. 생화학무기는 개발이 상대적으로 용이한 대량살상무기이자 운용에 필요한 병력이 적기 때문에 권위주의가 갖는 국가안보와 레짐안보 사이의 근본적 딜레마, 즉 대내외적 위협으로부터 레짐을 수호할 수 있는 군대가 도리어 레짐을 전복시키는 위협이 되는 상황인 ‘호위병의 딜레마(guardianship dilemma)’를 해결할 수 있는 도구로 사용될 수 있다. 그러나 모든 권위주의 레짐이 생화학무기를 개발하지는 않았으며 생화학무기 개발 양상은 권위주의 레짐마다 상이했다. 그렇다면, 권위주의 레짐의 어떠한 국내정치적 조건이 생화학무기 개발을 야기하는가? 본 연구는 레짐안보이론(regime security theory)을 통해 이상의 질문에 답하고자 한다. 레짐안보이론은 집권레짐의 생존을 위협하는 내부위협이 레짐의 안보정책을 결정하는 주요 요인이 된다 주장한다. 시리아 아사드(Assad) 레짐이 국내에서 활동하는 반군을 진압하기 위해 화학무기를 생산하고 사용한 것이 대표적 사례이다. 이러한 관점에서 본 연구는 집권레짐의 생존을 직접적으로 위협하는 내전과 집권연합 내부의 권력분배를 조정하며 레짐안보를 직·간접적으로 위협하는 민군관계(civil-military relation)에 주목하여 각 변수가 생화학무기 개발에 대한 권위주의 레짐의 유인과 역량을 결정할 것이라 예측한다. 이에 더해 본 연구는 기존 정치학 연구에서 하나의 항목으로 여겨졌던 생화학무기를 화학무기와 생물학무기로 구분한다. 두 무기체계는 개발 및 생산비용 그리고 무기효과 측면에서 다른 특성을 갖기 때문이다. 화학무기는 개발이 수월하지만 생산단계에서는 높은 비용이 발생하며, 무기효과 측면에서 화학무기는 상대를 제압하는데 용이하나 피해의 범위와 시간이 제한된 전술무기체계이다. 이와 달리 생물학무기는 개발하는데 상당한 기술이 요구되지만 생산단계에서는 낮은 비용이 발생하며, 무기효과 측면에서는 상대를 즉시 제압하지는 못하지만 치명적인 살상력과 더불어 광범위한 파급력을 갖는 전략무기체계이다. 이상을 기반한 본 연구의 핵심주장은 다음과 같다. 첫째, 내전은 집권레짐이 즉시 해결해야할 당면한 위협이자 심각한 도전으로, 내전의 발발은 신속히 개발 가능하고 반군을 빠르게 제압할 수 있는 전술무기체계인 화학무기 개발에 대한 유인을 높이고, 무기개발에 관한 레짐의 비용지불 능력을 결정하는 집권연합의 결속력을 강화하며 화학무기 개발을 야기한다는 것이다. 둘째, 사병화된 군대를 보유한 권위주의 레짐은 군대의 약화된 재래식 전투력을 보완할 수 있는 전략무기체계인 생물학무기에 대한 높은 유인을 가짐과 동시에 집권레짐에 대한 군대의 절대적 충성은 생물학무기 개발에 유리한 정치적 환경을 조성하며 생물학무기 개발을 촉진한다는 것이다. 이러한 주장들을 검증하기 위해 본 연구는 혼합 방법론을 사용하여 변수들이 갖는 인과관계와 그 타당성을 살펴보고자 했다. 우선 정량적 분석에서는 화학무기/생물학무기 개발 시작에 초점을 맞춰 콕스 비례위험 모형을 사용한 생존분석을 실시했다. 1946년부터 2000년까지 120개국권위주의 레짐의 화학무기/생물학무기 개발을 분석한 결과, 내전과 사병화된 군대는 각각 화학무기와 생물학무기 개발과 통계적으로 유의미한 양(+)의 상관관계를 보였다. 이러한 통계분석 결과는 다양한 분석 모형을 적용했을 때에도 일관되게 지지되었다. 정성적 분석에서는 통계분석이 갖는 잠재적 내생성 문제를 보완하고 변수 간의 인과성을 주장하기 위해 내전/사병화된 군대가 화학무기/생물학무기 개발로 이어지는 연쇄적 과정을 추적하고자 했다. 이를 위해서는 내전과 사병화된 군대가 무기개발에 대한 레짐의 유인과 비용 지불을 위한 정치적 역량을 제고하는 실증적 과정을 살펴볼 필요가 있다. 본 연구는 이를 위해 이론적 주장들과 부합하는 현실 사례인 로디지아의 화학무기 개발과 이라크의 생물학무기 개발에 대한 단일사례연구를 진행하였다. 본 연구가 기여하는 바는 두 가지다. 먼저 이론적 측면에서 본 연구는 대량살상무기 확산연구에서 주목받지 못했던 생화학무기 확산과 권위주의 체제의 관계에 대한 이론의 구체화를 시도했다. 특히 단일항목으로 분석되어왔던 생화학무기를 화학무기와 생물학무기로 구분하고, 레짐안보를 직·간접적으로 위협하는 내전과 민군관계가 각 무기체계 개발에 미치는 영향과 그것의 미시적 인과과정을 분석했다. 정책적 측면에서는 국제 비확산체제를 위협하는 국내정치에 대한 이해를 제고했다는 데 그 의의가 있다. 대량살상무기를 개발 중인 국가를 저지하는 것의 현실적 어려움과 더불어 과학기술의 발달과 확산으로 생화학무기 개발이 전보다 한층 수월해진 상황에서, 무기개발을 사전에 억제하는 것은 무엇보다 중요한 현안이라 할 수 있다. 본 연구는 생화학무기 개발 시작에 주목하여 이에 영향을 미친 국내적 변수를 명확히 규명하고자 했다.

서북극해 식물플랑크톤 생화학 조성의 수평 및 수직 공간분포 연구

최기석 부산대학교 2022 국내박사

Of all the marine environments, the Arctic Ocean is most rapidly affected by global climate change. The alterations in the Arctic marine environment can be confirmed through the recent melting and freezing seasons of sea ice and the decrease in multi-year ice. The decrease in sea ice has a direct consequence on the production of phytoplankton and its quality as a food source. Considering that the phytoplankton is responsible for primary production in the marine ecosystem of the Arctic Ocean, the decrease in sea ice will destabilize the upper trophic level and ultimately affect the overall trophic structure of the marine ecosystem. The Chukchi Sea, the gateway connecting the Arctic and Pacific Oceans, plays a crucial role in the exchange of abundant nutrients and organic matter from the Pacific Ocean to the Arctic Ocean. Consequently, the Chukchi Sea is the most productive sea in the Arctic Ocean, and environmental changes here can have a direct impact on the entire Arctic ecosystem. The horizontal and vertical distribution pattern of phytoplankton biochemical composition were analyzed to identify the nutritional value of phytoplankton, the basic food source of marine ecosystems, and the causes that affect the efficiency of the biological pump in the Western Arctic Ocean, a region where remarkable changes in the phytoplankton community has recently been shown. For this purpose, a field survey was conducted from July 30 to August 25, 2014, using the IBRV Araon at 10 stations in the Chukchi Shelf and 11 stations in the Canada Basin in the Western Arctic Ocean. Firstly, the environmental factors that regulate the biochemical composition of phytoplankton through photosynthesis were identified, and the difference in the effect on the upper trophic levels between the Chukchi Shelf and the Canada Basin were confirmed. The average water temperature and salinity from the surface layer to 1% light depth were 1.8±3.4℃ and 30.1±1.9psu, respectively in the Chukchi Shelf, -0.9±0.5℃ and 30.1±1.8psu, respectively in the Canada Basin. The water temperature between the two regions showed a considerable difference while the levels of salinity were insignificant between the Chukchi shelf and the Canada Basin. Among the dissolved inorganic nutrients, nitrite+nitrate(NO2+NO3) were depleted at a deeper water depth in the Canada Basin, than in the Chukchi Shelf, and severe depletion of ammonium(NH4) was observed in all water columns at all stations of the Canada Basin. The concentration of silicate(SiO2) was found to be high in both the Chukchi Shelf and the Canada Basin. The average molar ratios of N/P and Si/N were 3.2 and 4.0 respectively in the Chukchi Shelf, and 2.8 and 3.2, respectively in the Canada Basin. In particular, N/P ratio was significantly lower than the Redfield-Brzezinski ratio(16/1). When analyzing the average composition of the Chukchi Shelf, it was revealed that the carbohydrate concentration was the highest with 42.6%, followed by lipids with 29.7% and protein had the lowest concentration with 27.7%. In a similar fashion, the average concentration of carbohydrate was highest with 60.5%, followed by lipids with 30.8% and protein with 8.7% in the Canada Basin. The mean±SD of integrated carbohydrates at the depth of the euphotic layer at each station was 127.8±127.7μg/l and 57.7±18.5μg/l in the Chukchi Shelf and the Canada Basin, respectively, which was about twice as high in the Chukchi Shelf when compared to the Canada Basin. The average protein concentration was 82.2±67.1μg/l and 9.2±8.9μg/l, respectively, which was 9 times higher in the Chukchi Shelf, and the average lipid concentration was 97.8±92.8μg/l and 31.9±14.5μg/l, which was about three times higher in the Chukchi Shelf. The protein/carbohydrate ratio and protein/lipid ratio in the Canada Basin were 0.16 and 0.33, respectively, which were significantly lower than 0.68 and 1.00, respectively, in the Chukchi Shelf. These results elucidates that there was nitrogen depletion in the Western Arctic Ocean during the cruise, which translates to a severely low amount of nitrogen that can be utilized by phytoplankton in the Canada Basin. The Food Material(FM), which is the sum of carbohydrate, protein and lipid concentrations of phytoplankton, was 307.8μg/l and 98.9μg/l for the Chukchi Shelf and the Canada Basin, respectively. Caloric values were 6.1kcal gFM-1 and 5.9kcal gFM-1 in the Chukchi Shelf and the Canada Basin, respectively, and calorie content was 1.9kcal m-3 and 0.6kcal m-3. These results demonstrate that the value of phytoplankton as a food source or the effect on the upper trophic level is not limited to biomass or productivity. Secondly, the vertical distribution of macromolecular composition in the aphotic layer of the Canada Basin was investigated for potential efficiency of the biological pump. Upon examining the vertical distribution through the macromolecular composition of POM, the mean(±SD) concentration of carbohydrate, protein, lipid and FM of the POM from the surface to a depth of 1,200m were determined to be 53.2(±15.6), 7.5(±4.8), 33.1(±27.0), and 93.7(±30.3)μg/l respectively. Interestingly, the pattern of protein/carbohydrate ratio of POM in the Canada Basin was different in the eastern region(St. 17 and 19) and western region(St. 30 and 32). In the case of St. 17 and 19 located in the east, the protein/carbohydrate ratio decreased with increasing water depth in common, which appears to be due to the selective degradation of unstable compounds. On the other hand, in the case of St. 30 and 32 located in the west, the protein/carbohydrate ratio showed a tendency to increase, which is likely to be related to the diatoms constituting the POM. Also, St. 17 and 19 showed a large contribution of lipids to the macromolecular composition of POM with the depth, which may be attributed to the accumulation of lipids or oils produced by ice algae during the spring bloom. This study illustrates that the photosynthetic end products of phytoplankton can change as the environment of the Arctic Ocean alters. Phytoplankton, the basic food source of marine ecosystems, can affect higher trophic levels in terms of energy. In addition, since POM plays a large role in transporting organic carbon to the deep sea, studies on the macromolecular composition change of POM and the factors controlling it are important for understanding the sedimentation mechanism of POM. Therefore, intensive research on the physiological status of phytoplankton will be needed to predict potential implications of changes in the marine environment to the overall marine ecosystem. 북극해(Arctic Ocean)는 전 지구적 기후변화에 따른 해양환경의 변화가 가장 급격하게 나타나는 곳으로 이것은 최근 해빙의 용융과 결빙 시기, 또는 다년생 해빙의 감소 경향을 통해 확인할 수 있다. 해빙의 감소는 북극해 해양생태계에서 일차생산을 담당하는 식물플랑크톤(phytoplankton)의 생산량과 먹이원으로서의 품질에 관여하게 되며 상위 영양단계에 파급되어 해양생태계 영양 구조 전반에 영향을 미칠 수 있다. 최근 식물플랑크톤 군집의 주목할 만한 변화가 나타나고 있는 서북극해(Western Arctic Ocean)에서 해양생태계의 기초먹이원인 식물플랑크톤의 영양학적 가치를 확인하고, 생물학적 펌프(biological pump)에 영향을 주는 요인을 파악하기 위해 식물플랑크톤 생화학 조성의 수평 및 수직 공간분포 경향을 분석하였다. 이를 위하여 2014년 7월 30일부터 8월 25일까지 쇄빙연구선 아라온호(IBRV Araon)를 이용하여 북극해 척치 쉘프(Chukchi Shelf)의 10개 정점과 캐나다 베이진(Canada Basin)의 11개 정점에서 현장 조사가 이루어졌다. 우선 식물플랑크톤이 광합성을 통해 생산하는 유기물의 생리상태를 파악하고 이를 조절하는 요인들과 상위영양단계에 미치는 영향을 확인하기 위해 척치 쉘프와 캐나다 베이진에서 식물플랑크톤 생화학 조성의 수평 공간분포를 조사하였다. 척치 쉘프와 캐나다 베이진에서 표층부터 1% 광수심까지 수온과 염분의 평균은 각각 1.8±3.4℃와 -0.9±0.5℃, 30.1±1.9psu와 30.1±1.8psu로 수온의 경우 매우 큰 차이를 나타낸 반면 염분의 차이는 미미하였다. 용존 무기영양염 중 아질산염과 질산염(NO2+NO3)는 척치 쉘프보다 캐나다 베이진에서 보다 깊은 수심까지 고갈되었으며, 캐나다 베이진의 모든 정점 전체 수층(water column)에서 암모늄(NH4)의 극심한 고갈이 나타났다. 그리고 척치 쉘프와 캐나다 베이진에서 공통적으로 규산염(SiO2)의 농도가 높게 나타났다. N/P와 Si/N의 평균 몰비는 척치 쉘프에서 각각 3.2, 4.0, 그리고 캐나다 베이진에서 각각 2.8, 3.2로 관측되었으며, 특히 N/P의 비율은 Redfield-Brzezinski 비(16/1)보다 상당히 낮았다. 척치 쉘프에서 식물플랑크톤 거대분자 화합물의 생화학 조성은 탄수화물이 42.6%로 가장 많았고 그 다음이 지질 29.7%와 단백질 27.7%였다. 캐나다 베이진에서 생화학 조성의 평균은 쉘프와 마찬가지로 탄수화물이 60.5%로 가장 많았고 그 다음이 지질로 30.8%와 단백질 8.7%였다. 탄수화물의 평균농도는 척치 쉘프와 캐나다 베이진에서 각각 127.8±127.7μg/l, 57.7±18.5μg/l로 척치 쉘프에서 약 2배 높았다. 단백질의 평균농도는 각각 82.2±67.1μg/l, 9.2±8.9μg/l로 척치 쉘프에서 약 9배 높았으며 지질의 평균 농도는 97.8±92.8μg/l, 31.9±14.5μg/l로 척치 쉘프에서 약 3배 높았다. 캐나다 베이진의 단백질/탄수화물 비와 단백질/지질 비는 각각 0.16와 0.33으로 척치 쉘프의 0.68과 1.00보다 훨씬 작았다. 이러한 결과를 통해 전체 조사 해역에서 영양염이 결핍되었음을 알 수 있었으며, 특히 캐나다 베이진에서 식물플랑크톤이 활용할 질소가 심각하게 결핍되었음을 확인할 수 있었다. 식물플랑크톤의 탄수화물, 단백질 그리고 지질 농도의 합으로 정의되는 Food Material(FM)은 척치 쉘프와 캐나다 베이진에서 각각 307.8μg/l, 98.9μg/l로 크게 차이가 났다. 이를 통해 척치 쉘프는 캐나다 베이진에 비해 더 많은 먹이 물질을 더 높은 영양단계로 공급할 것으로 볼 수 있다. 한편 칼로리 값은 척치 쉘프와 캐나다 베이진에서 각각 6.1kcal gFM-1과 5.9kcal gFM-1으로 유사한 값을 보였으며, 칼로리 함량은 1.9kcal m-3와 0.6kcal m-3로 차이를 나타냈다. 이러한 결과는 식물플랑크톤이 먹이원으로서 갖는 가치나 상위영양단계에 미치는 영향을 바이오매스나 생산성만으로 단정할 수 없음을 보여준다. 또한 유광층에서 광합성을 통해 생산된 식물플랑크톤이 입자성 유기물질(particulate organic matter, POM)의 형태로 심해로 침강하며 분해될 때 생물학적 펌프의 효율(efficiency of biological pump)과의 관련성을 알아보기 위하여 캐나다 베이진의 유광층과 무광층에서 POM의 생화학 조성 수직 공간분포를 분석하였다. 그 결과, 각 정점의 표층에서 수심 1,200m까지 POM의 탄수화물, 단백질, 지질 그리고 FM의 농도와 조성의 평균(±표준편차)은 각각 53.2(±15.6)μg/l, 7.5(±4.8)μg/l, 33.1(±27.0)μg/l, 그리고 93.7(±30.3)μg/l였다. 흥미롭게도, 캐나다 베이진에서 POM의 단백질/탄수화물 비는 동쪽(정점17, 19)과 서쪽(정점 30, 32)에서 그 패턴이 달랐다. 동쪽에 위치한 정점 17과 19의 경우 공통적으로 수심이 깊어짐에 따라 단백질/탄수화물 비의 감소를 초래했는데 이는 불안정한 화합물에 대한 선택적 분해에 의함으로 보인다. 반면 서쪽에 위치한 정점 30과 32의 경우 단백질/탄수화물 비가 증가하는 경향을 나타내었으며 이는 POM을 구성하는 규조류와 관련이 있는 것으로 볼 수 있을 것이다. 또한 정점 17과 19는 수심에 따라 POM의 생화학 조성에서 지질의 큰 기여도를 나타냈는데 이것은 봄철과 여름철 조류(algae)의 번성(bloom) 기간 중 해빙조류(ice algae)에 의한 대량의 지질 또는 오일 성분의 축적에 기인했던 것으로 볼 수 있다. POM을 구성하는 생화학 조성에 따라 선택적 재광물화(remineralization)가 발생하므로 침강하는 POM의 생화학 조성 분석을 통해 생물학적 펌프의 잠재적 효율을 설명할 수 있을 것이다. 이 연구를 통해 북극해의 환경이 변화함에 따라 식물플랑크톤의 광합성 최종 생산물이 양적 또는 질적으로 바뀔 수 있음을 확인할 수 있었다. 해양생태계의 먹이원인 식물플랑크톤은 에너지 측면에서 더 높은 영양 단계에 영향을 줄 수 있다. 또한 POM은 유기탄소의 심해 수송에 큰 역할을 하므로 이들의 침강 메커니즘을 이해하기 위해서 POM의 생화학 조성 변화와 이를 제어하는 요인에 대한 연구는 매우 중요하다. 해양환경의 변화가 해양생태계 전반에 어떠한 잠재적 변화를 초래할 것인지 예측하기 위해 식물플랑크톤의 생화학 조성과 생리상태 변화에 대한 집중적인 연구가 지속적으로 필요할 것이다.

국내 주요건물 공기조화설비를 이용한 생화학테러 가능성 및 대응방안에 관한 연구

도종우 연세대학교 공학대학원 2007 국내석사

Though the term 'terrorism' has long been a global issue, we haven't come to a conclusion over its concept yet. I can safely say that this is due mainly to the variable and changeable views on terrorism with the passing of time.With the coming of 1990s, 'New Terrorism' emerged on the surface with its totally new shape. It drove the whole world into a severe crisis, dealing an almost war-like and undiscriminating blow with no specific objectives and strings attatched. Islamic fundamentalism against Pax-Americana and the fanatics from human isolation ends up in 'new Terrorism' in modern civilization.Supporters of 'New Terrorism' is apt to see 'terrorism' itself not as one of means but as one of aims with high volatility.Under this environment, South Korea can't be an exception from 'New Terrorism'. There is several threaten of terror that may occur in South Korea.The first, Terror that is related to North KoreaThe second, Terror that is related to Islamic fundamentalism against Pax-Americana.The third, Terror that is related to problem of human isolation, society, economy and religion etc.In this view, we Koreans must place an emphasis on several preventive and practical measures against 'New Terrorism'.On this study, I want to judge about possibility of biochemistry terror using air conditioning system. Because I think it is possible to occur that kind of terror in korea near the future.Eventually, purpose of my study is to search counter-measures against biochemistry terror using air conditioning system. and I finally proposed four counter-measures.The first, People who approach to a equipment of air conditioning system must be checked by CCTV.The second, A part of equipment that inhale fresh air must be checked by CCTV to observe people who try to approach.The third, Establish a biochemistry weapon sensor in the equipment of air conditioning systemThe fourth, Establish a filtration of gas in the equipment of air conditioning systemUnder these specific and realistic anti-terroristic measures, we are able to strengthen our deterrance against 'New Terrorism' 테러리즘이란 18세기 프랑스 대혁명 기간 중 자코벵 당의 공포정치와 동의어로 처음 사용되기 시작하였는데, 실제 테러리즘은 인류의 역사와 더불어 존재해 왔던 가장 오래된 투쟁의 한 형태라고 볼 수 있다.테러리즘이란 용어가 전 지구촌의 화두로 떠오른 지 오래되지만 아직 테러리즘의 개념에 대하여 합일된 정의가 도출되지 않고 있다. 이는 테러리즘이 정태적 형태가 아닌 시대와 상황에 따라 변화하는 동태적 성격을 지니고 있기 때문이라 할 수 있다.1990년대 들어서면서부터는 전혀 새로운 형태의 테러리즘, 즉 뉴 테러리즘이 등장하기 시작하였다. 뉴 테러리즘은 기존의 테러리즘과는 전혀 다른 모습으로 우리에게 다가섰다. 뉴 테러리즘은 뚜렷한 요구조건이나 목표를 가지지 않고, 전쟁수준의 무차별적인 공격을 감행하며, 치명적인 살상무기의 사용도 배제하지 않는다는 특징을 가지고 지구촌을 괴롭히고 있다.뉴 테러리즘의 등장배경에는 미국의 일방주의에 반대하는 중동의 이슬람 원리주의와 현대문명의 인간소외가 빚어낸 기형적인 모습의 개인이나 광신집단이 있다. 이들은 테러리즘 자체를 수단이 아닌 하나의 목적으로 할 만큼 테러리즘 자체에 집착하고 있다는 특성이 -Ⅴ-있다. 그러므로 어떠한 형태의 테러 공격이 자행될지 쉽게 예상할 수 없고, 그래서 이에 대한 대응책도 쉽지 않다는데 문제의 난점이 존재한다.이러한 뉴 테러리즘의 위협에 우리나라도 결코 예외가 될 수 없으며, 국내에서 발생 가능한 테러의 유형으로는 북한에 의한 테러, 자이툰 부대의 파병과 관련된 이슬람 원리주의 과격세력에 의한 테러, 경제·종교·이념 등 사회문제로 인한 테러 등의 가능성 등을 들 수 있다.이러한 인식 속에 최근 국내에서는 테러관련 수많은 책과 논문이 쏟아져 나오고 있다. 그러나 대부분의 자료들이 이론위주의 연구이거나 대테러방지법 제정 추진 등 국가차원의 대응체제 구축에 관한 내용들이어서 유형별 구체적이고 실제적인 테러 대응방안에 관한 연구는 상대적으로 저조한 상황이다.따라서 본 연구는 날로 지능화 되고 있고 무차별 대량살상 및 맹목적 테러 양상을 보이고 있는 최근의 테러리즘 추세를 감안해 국내 주요건물을 대상으로 공조설비를 이용한 생화학테러가 향후에 발생할 가능성이 높을 것이란 가정을 내리고, 이와 관련된 사례조사 등을 통해 발생가능성을 증명하는 과정을 거쳐 최종적으로 건물 공조설비를 이용한 생화학테러 대응방안을 제시하는 것을 목표로 하였다.사례조사는 생화학테러 발생현황 및 사고사례, 건물 공조설비와 관련된 국·내외 사고사례 등을 대상으로 실시하여 사례 분석과정을 거쳐 건물 공조설비를 이용한 생화학테러의 가능성을 확인하고자 하였다.또한 생화학테러의 대상이 될 가능성이 높은 국내 주요건물들의 공조설비 관리실태를 조사하여 테러범이 공조설비를 이용한 테러를 감행하고자 할 경우 접근가능성 및 테러의 용이성에 대해서 조사하였다.사례조사 결과 건물 전체에 혈관처럼 연결되어 있는 공조설비의 구조적 특성으로 인해 공조설비를 생화학테러에 이-Ⅵ-용할 경우 무차별 대량살상이 가능하다는 것과 국내 주요건물의 공조설비 관리실태가 매우 취약한 점 등으로 볼 때 향후 국내 주요건물을 대상으로 공조설비를 이용한 생화학테러가 발생할 가능성이 크다는 판단을 내렸다.결론적으로 국내 주요건물 공조설비를 이용한 생화학테러 대응방안으로 평시 공조실 및 외기흡입구 출입 및 접근통제를 강화하는 방안과 테러범이 실제로 공조실 및 외기흡입구를 통해 생화학테러를 감행한 최악의 경우를 대비한 방안을 다음과 같이 제시하였다.첫째, 공조실 출입 시스템 보완사항으로 공조실 입구에 CCTV를 설치하여 건물 중앙감시실에서 공조실 출입이원을 체크 할 수 있는 시스템 구축과 지문인식기와 같은 신원확인 장치를 이중으로 설치하여 운용하는 방안을 제시하였다.둘째, 테러에 가장 취약한 부분인 외기흡입구에 대한 조치방안으로 차단 시설물 설치 등을 통해 일반인의 접근을 통제 할 것과 CCTV 설치를 통해 건물 중앙감시실에서 실시간 모니터링 할 수 있는 시스템 구축을 제시하였다.셋째, 공조실 내부에 생화학무기 감지장비를 설치하여 공조설비를 이용한 생화학테러 감행 시 감지장비의 작동과 동시에 자동으로 급기댐퍼를 폐쇄하여 각 室에 공급되는 공기를 차단하는 시스템 구축을 제시하였다. 그러나 이 시스템은 생화학무기 탐지기의 탐지시간 측정 등 과학적 실험을 통해 시스템 구축가능성에 대한 체계적인 검토가 필요 할 것으로 판단된다.넷째, 공조설비를 이용한 생화학테러의 마지막 대응방안으로, 현재 화학전을 대비해 군에서 화생방호시설에 설치하고 있는 가스입자 여과기를 국내 주요건물 공조설비 배관 내부에 설치하-Ⅶ-는 방안을 제시하였다.

한국 과학교육과정과 미국 차세대 과학교육표준(NGSS) 고등학교 생화학 영역 비교연구

나종원 한국교원대학교 대학원 2017 국내석사

이 논문은 2015 개정 교육과정에서 화학, 생명과학 등 과학교과 간 연계가 어떻게 제시되고 있는지 알아보기 위해, 2009개정 교육과정으로부터 새롭게 제시된 생화학 관련 내용요소를 알아보고, 미국의 NGSS와 비교연구 하였다. 국가과학기술표준분류체계에 따라 교육과정에 포함된 생화학 내용요소를 분류하여 연구를 진행하였다. 연구결과, 2015 교육과정으로 개정되면서 통합과학과 화학 과목에서 생화학과 관련된 내용요소의 수가 줄어들었고, 생명과학에서 다루는 내용요소의 수가 증가하였다. 그리고 2015 개정 교육과정의 성취기준과 미국 NGSS의 수행기대를 비교 연구결과, 한국의 교육과정에서 더 많은 성취기준이 제시되었지만, 전체 과목에 대한 생화학 내용은 큰 차이가 없었다. 과학 과목 간 연계되는 부분은 두 나라 모두 학교 급간 연계를 제시하고 있지만, 같은 학교 급이나 학년군의 교과 간 연계는 한국에서 많이 제시되었다. 하지만 연계된 내용은 NGSS에서 더 자세하게 제시했다. NGSS는 영어나 수학과 같은 교과와 연계시키며 좋은 학습효과를 기대 하였다. 이를 통해 교육과정에 있어서 교과 간 연계를 위한 연구가 필요성을 제언 하였다.

강황 분말과 법제유황의 급여가 고지방식이흰쥐의 체지방 축적과 혈청 생화학수치에 미치는 효과

김진규 건국대학교 대학원 2011 국내석사

본 연구에서는 고지방식 사료에 강황 분말과 법제유황을 혼합하여 흰쥐에게 급여하였을 때 체중과 혈청지질에 미치는 효과를 알아보고자 수행하였다. 군은 총 5군으로 일반 대조군에는 일반사료 (CON), 비교 대조군에는 고지방사료 (HFD), 처리군에는 고지방사료에 강황 분말 10% (T), 고지방사료에 강황 분말 10 %에 법제유황 0.19% (TS), 고지방사료에 법제유황 0.38% (S)를 각각 첨가한 배합사료를 6주간 급여하였다. 증체량과 식이효율은 HFD군에 비해 T군과 TS군이 유의적으로 감소하였고 (P<0.05), 사료섭취량은 대조군과는 유의적인 차이가 나타나지 않았으나 T군이 S군에 비해 유의적으로 감소하였다 (P<0.05). 고환주위지방의 경우 HFD군에 비해 처리군이 감소하는 경향을 보였으며, 신장주위지방은 HFD군에 비해 TS군이 유의적으로 감소하였다 (P<0.05). 혈청지질에서 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, HDL-콜레스테롤이 HFD군보다 TS군이 유의적으로 증가하였고 (P<0.05), T군은 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤이 HFD군보다 유의적으로 증가하였다 (P<0.05). 간 지질에서 총 지질의 양은 T군과 TS군이 HFD군보다 유의적으로 낮았고(P<0.05), TS군은 CON군보다 유의적으로 낮았다 (P<0.05). 중성지방의 경우 HFD군에 비해 TS군은 유의적으로 낮았다 (P<0.05). 이를 통해 강황 분말과 유황을 동시에 급여할 경우 신장주위 지방의 감소와 혈청 HDL-콜레스테롤의 증가, 간 의 총 지질 및 중성지방을 감소시키는 상승작용을 확인할 수 있었다. This study was designed to investigate the effects of turmeric powder and processed sulphur on the body fat deposition in Wister rats. Twenty five rats were divided into five groups; The CON group; common diet, HFD group; high fat diet , T group; 10% of turmeric powder added to high fat diet, TS group;10% of turmeric powder and 0.19% of processed sulphur added to high fat diet, S group ; 0.38% of processed sulphur added to high fat diet and administered for 6 weeks. The obtained results were as followings; 1. The body weight gain and food efficiency ratio in the T and S groups were significantly lower than that of the HFD group. (P<0.05). 2. The retroperitoneal fat weights of T, TS and S groups were lower than the HFD group and the TS group had significant reduction than that of the HFD group (P<0.05). The epididymal fat weights of T, TS and S groups showed the lowering tendency than that of the HFD group. 3. The hepatic total lipid level in the T and TS groups were significantly lower than that of the HFD group (P<0.05). The hepatic triglyceride level in the TS group was significantly lower than that of the HFD group (P<0.05). 4. The serum HDL cholesterol contents of TS group were significantly higher than that of the HFD group (P<0.05). It suggests that turmeric powder and sulphur may reduce the body for deposition in rats fed high fat diet.

Adsorption and Chromatographic Separation of Biochemicals Using Mesoporous Materials : 메조포러스 물질을 이용한 생화학물질의 흡착과 크로마토그래피 분리

조대림 Graduate School Chonnam National University 2004 국내박사

생화학 물질의 분리 및 정제에 사용되어지는 흡착제는 세공 크기 (<1.3 nm) 때문에 그 응용 범위가 제한 되어져 왔다. 그러나 메조포러스 흡착제 합성의 발전으로 인해 사용되어 질 수 있는 응용 범위가 1.5~10 nm 까지 확대되었다. 생화학 물질의 흡착은 주기적 공정이나 분취용 크로마토그래피 방식으로 고분자 수지를 충진한 고정층에서 연구되고 있다. 본 연구에서는 수용액에 용존된 cephalosporin C 회수에 관한 기초 연구의 일환으로 메조포러스 흡착제에서 cephalosporin C 의 흡착을 다루었다. 선정한 흡착제 MCM-48 과 SBA-15 는 메조포러스 흡착제로서 각기 다른 흡착능과 세공분포의 특징을 갖는다. 에탄올농도, pH, 온도에 따라서 cphalosporin C의 흡착을 위해 메조포러스 흡착제(MCM-48과 SBA-15)이 합성되고 특성화되었다. 메조포러스 흡착제는 항생제, 아미노산, 단백질을 포함한 생화학 물질의 분리와 정제 공정을 위한 가능성을 가지고 있다는 것을 알 수 있었다. 흡착 평형과 속도론적 고찰은 생화학 물질을 분리하기 위한 분리용 액상 크로마토그래피를 디자인, 대규모화, 최적화 하기위한 필수적인 정보이다. 기존의 방법들에 의해 직접 수행되어질 수 있으나 기존의 방법들은 보편화된 크로마토그래피 방법에 비해 시간이 많이 걸리고 부정확하다. 본 연구에서는 크로마토그램과 파과곡선으로부터 비선형 파라미터들과 확산계수를 직접 결정하기 위해 Frontal analysis와 Pulse method를 사용하였다. 에탄올농도, 유속, pH와 같은 중요한 작동 상태에서 얻어진 크로마토그램을 예측하기 위해 유한요소법에 근거한 collocation 방법을 사용하여 차분화 하였고, 최종적으로 얻어진 상미분 방정식군을 DVODE를 사용하여 적분하였다. 이러한 연구 결과는 cephalosporin C 의 분리 및 정제를 위한 순환식 흡착공정이나 분취용 크로마토그래피의 설계 및 모사에 적용될 수 있을 것이다. The application of molecular sieves for the separation and purification of biological molecules has been limited because of their available pore size (<1.3 um). With the development of synthetic mesoporous materials, the available pore size range has been extended to 1.5-10 nm. They have pores large enough to allow for a number of biological molecules to pass through. In this study, two mesoporous materials (MCM-48 and SBA-15) with different pore sizes and structure were synthesized and characterized for the adsorption of cephalosporin C as a model compound of biological molecules in terms of ethanol concentration solution pH, and temperature. It was found that these materials have a potential for the separation and purification processes of biochemicals including antibiotics amino acids, and proteins. Adsorption equilibrium and kinetics are essential information for the design, scale-up and optimization of preparative liquid chromatography to separate biochemicals. This could be directly done by conventional static methods. However, they are time-consuming and less accurate than chromatographic methods that have become very popular. In this study, two chromatographic approaches such as frontal analysis and pulse method were used for the direct determination of nonlinear adsorption isotherm parameters and diffusivity from chromatograms. The orthogonal collocation on finite elements was adopted for simulating the chromatograms obtained under key operating conditions such as ethanol concentration, flow rate, and solution pH. The numerical results show that the orthogonal collocation on finite elements is an efficient tool for solving model equations of liquid chromatography, even when high Peclet numbers are considered.

生化學 物質의 分子構造에 관한 硏究

이보형 淑明女子大學校 1999 국내석사

The structure of two biologically important molecules have been determined by X-ray diffraction methods. The crystals of Sodium D-glycero-D-gulo-heptonate dihydrate (NaC7H13O8·2H2O), a sugar acid are P21, Z=2, a=6.164(1), b=9.179(1), c=10.664(2)Å, β=102.91(1)°, V=588.11(3)Å3, Dc=1.605g/cm3, m.p.=165℃. The structure is solved by direct methods and refined by Fourier and full matrix least-squares methods. The R factor is 0.025 for 1098 observed reflections. The D-glycero-D-gulo-heptonate anion is a bent-chain conformer. There are extensive intermolecular hydrogen bonding involving all the hydroxyl and water hydrogens. Sodium cation is coordinated six oxygen atoms, with Na+…O distances ranging from 2.312(2) to 2.641(2) Å. Cholesteryl hemisuccinate(C31H50O4), a cholesterol derivative is orthorhombic, space group P212121, Z=16, a=9.371(5), b=24.434(12), c=50.491(20)Å, Dc=1.12 g/cm3. The intensity data were collected on a Nonius CAD-4 diffractometer with a graphite-monochromatized MoKα radiation to a maximum 2θ value of 44°. The structure is solved by direct methods and refined by Fourier and full matrix least-squares methods. The present R factor is 0.136 for 7815 observed reflections. Compared with other cholesterol derivatives, the cholesteryl ring and tail region of the molecule are normal. The structures of cholestryl hemisuccinate have four molecules that are not related by crystal symmetry and have their tetracyclic system almost parallel to each other. The molecular long axes are parallel to the c-axis and these molecules stack along 21 screw axes. There are chain-tail, chain-cholesteryl, cholesteryl-tail, cholesteryl-cholesteryl interaction between layers. 생화학 물질 중 sugar acid와 cholesterol의 유도체들의 분자 구조를 X-선 회절법으로 연구한 논문으로, 생화학 물질의 연구에 기여 할 수 있을 것이다. Sugar acid의 유도체 중 Sodium D-glycero-D-gulo-heptonate dihydrate(NaC7H13O8·2H2O)의 분자 및 결정 구조를 연구하였다. 무색 투명한 결정의 crystal data는, P21, Z=2, a=6.164(1), b=9.179(1), c=10.664(2)Å, β=102.91(1)°, V=588.11(3)Å3, Dc=1.605g/cm3, m.p.=165℃이다. 직접법으로 구조를 해석하였으며, 최소자승법으로 정밀화하여 최종 R값은 1098개의 회절 반점에 대하여 0.025이었다. 이 화합물의 D-glycero-D-gulo-heptonate ion은 DDLDD 다중 히드록시 알킬 사슬의 구조에서 예측되는 bent-chain conformation을 갖는다. 분자내 모든 hydroxyl기와 물분자의 수소들은 hydrogen bonding에 참여하고 있다. Na+ 이온은 distorted octahedron을 이루는 여섯 개의 산소 원자들에 둘러싸여 있으며, Na+―O 길이는 2.312(2)에서 2.641(2)Å 범위에 있다. Cholesteryl hemisuccinate(C31H50O4)의 결정 구조를 X-선 회절법으로 연구하였다. 이 화합물의 구조는 사방정계(orthorhombic)이고, crystal data는 a=9.371(5), b=24.434(12), c=50.491(20)Å, P212121, Z=16, Dc=1.119 g/cm3이다. 회절 반점들의 세기는 흑연 단색화 장치가 있는 Enraf-Nonius CAD-4 diffractometer로 2θ<44°인 범위에서, Scan type으로 얻었으며, Mo-Kα radiation(λ=0.7107Å)을 사용하였다. 분자구조들은 직접법으로 풀었고, 최소자승법으로 정밀화하였다. 최종 신뢰도 R값은 7815개의 회절 반점에 대하여 0.136이다. 이들 화합물들의 콜레스테롤 부분의 분자 구조들은 다른 관련 화합물에서 밝혀진 구조와 잘 일치하고 있다. 이 화합물은 하나의 단위 세포에 4개의 서로 다른 분자가 들어 있다. 이 분자들은 [0 0 1]축과 평행하게 늘어서 있고, steroid tetracyclic ring들이 단위 세포 내 21 나사축 주위에서 서로 겹치지 않고 놓여 있다. 이들 layer 사이에서는 chain-tail, chain-cholesteryl, cholesteryl-tail, cholesteryl-cholesteryl interaction이 있다.

Primary productions and photosynthetic biochemical compositions of phytoplankton in the Western Arctic Ocean : their potential effects on zooplankton community

윤미선 부산대학교 대학원 2015 국내박사

최근, 북극해는 급격한 해빙 변동을 보이고 있는데, 특히나 서북극해 지역은 해빙 감소가 매우 심각한 지역으로 보고되고 있다. 이 지역에서의 해빙 면적과 해빙 두께의 감소는 북극해의 전반적인 melt season 이 길어지는 것과도 매우 관련이 깊은데, 이러한 환경아래에서 해양기초생산자인 식물플랑크톤의 일차생산성과, 블룸 시기, 생리상태 등이 크게 변화될 것으로 예상된다. 그리고 기초생산자인 식물플랑크톤 군집에서의 이러한 변화들은 식물플랑크톤을 먹이원으로 이용하는 상위영양단계 동물플랑크톤의 성장이나 생식 등 전반적인 생리상태에도 영향을 줄 것으로 기대된다. 따라서 최근 급격한 해빙감소와 함께 해양 환경변화를 보이는 있는 서북극해에서 하위영양단계 생물들의 이러한 변화들은 북극해 생태계 전반의 변화와도 밀접하게 연관되어 있기 때문에, 이들의 변동을 이해하는 것은 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 안정동위원소를 이용하여 기초생산자인 식물플랑크톤의 일차생산성과 체내 광합성 최종 산물을 측정하여 먹이소스로써 이들의 양적/질적 변동을 이해하고, 이것이 상위영양단계 동물플랑크톤 군집에 어떠한 영향을 주는지를 조사하였다. 척치해 대륙붕 지역에서의 최근의 식물플랑크톤 일차생산성은 과거 이 지역의 일차생산성과 비교하여 상당히 감소하였는데, 이것은 많은 양의 담수의 유입으로 인하여 수층내 성층화의 강화로 인한 영양염 감소가 주요한 요인으로 여겨진다. 뿐만 아니라, 이러한 환경하에서 식물플랑크톤 군집은 크기가 작은 식물플랑크톤들이 과거에 비해 풍부하게 존재하는 것으로 나타났다. 척치해 북동쪽 지역과 캐나다 분지의 서쪽 지역에서는 warm-core eddies 가 관측되었는데, 이것은 유광층내로 질산염을 공급하는데 있어서 중요한 기여를 하였고, 이로 인하여 이 지역의 일차생산성과 신생산성을 상당히 증가시키는 결과를 가져왔다. 최근 식물플랑크톤의 생리상태 변화를 이해하기 위하여 체내 광합성 최종산물을 분석해 본 결과, 척치해 북부해역에서의 식물플랑크톤은 체내 리피드의 생산이 다른 체내 성분들의 생산과 비교하여 가장 높게 나타났다. 이러한 결과는 연구해역의 낮은 영양염 농도 때문으로, 이들 지역에서 식물플랑크톤의 체내 성분들의 변동을 조절하는 데 있어 영양염이 주요한 역할을 하는 것으로 여겨진다. 하지만, 규조류의 풍부도가 일시적으로 높았던 시기에는 체내 프로틴의 생산이 가장 높게 나타났는데, 이것은 편모조류와 비교하여 규조류의 체내 리피드의 합성이 낮기 때문으로 생각된다. 이러한 식물플랑크톤 체내 리피드의 합성과 규조류의 풍부도간의 반대의 관계는 주성분 분석 결과를 통해서도 잘 나타났다. 동물플랑크톤 군집의 최근 생리상태를 이해하기 위하여, 먹이원으로서 식물플랑크톤의 체내 생화학조성과 이들을 먹이원으로 이용하는 동물플랑크톤의 체내 생화학 조성을 비교해 본 결과, 본 연구에서는 식물플랑크톤의 리피드 조성이 동물플랑크톤의 프로틴 조성과 유의한 양의 관계를 나타내었다. 또한, 동물플랑크톤 군집에서 높은 프로틴 조성은 이 연구시기 동안 동물플랑크톤이 활발한 성장을 하는 시기였을 것으로 추정해볼 수 있다. 식물플랑크톤과 동물플랑크톤 군집에서의 최근의 이러한 변화들은 먹이소스로서 이들을 이용하는 상위영양단계 생물들의 영양상태나, 생식, 및 생존전략 등에 영향을 줄 수 밖에 없기 때문에, 북극해 생태계의 잠재적인 변화들을 더 잘 이해하기 위해서는 더 많은 연구들이 뒷바침되어야 할 것이다.

Inositol 1,4,5-trisphosphate 3-kinae유전자가 파괴된 생쥐의 생화학적인 분석

최길돈 포항공과대학교 1995 국내석사

생화학적 기법을 이용한 해양 환경모니터링 기법의 개발

오선미 漢陽大學校 大學院 2001 국내석사

생화학과 분자생물학은 20세기에 접어들면서 새로운 실험 기기등의 개발이 뒷받침되어 급속히 발전하였고 의료, 제약 개발등 분자 단계에서의 원인 분석과 치료제 개발에 사용되는 등 임상 및 진단에 그 적용분야를 넓혀가고 있다. 그러나 이러한 혁신적인 기술의 환경에로의 적용은 미비한 형편이다. 본 연구에서는 생화학 및 분자생물학적 기법을 환경 모니터링에 적용시켜 새로운 방법을 개발하고 구축하는 것을 목적으로 하여 수행되었다. 본 연구에서 새로이 구축한 기법을 적용하여 중점적으로 조사한 황해는 수심이 얕고 한반도의 동고서저형의 지형적 특성과 중국과 인접한 지리적 특성으로 인하여 지속적인 지표수의 유입이 이루어 지고 있으며 또한 투기장이 존재하여 해양 투기로 인한 육상 유래 오염물질에 의한 오염이 지속적으로 이루어지고 있는 실정이다. 황해로의 육상유래 물질 유입 및 투기장의 폐기물 투기는 화학적, 생물학적 환경 변화를 초래하여 해양 생태계와 인간에게 직접적인 영향을 끼칠 수 있으므로 지속적인 모니터링이 필요하다. 기존의 모니터링 기법들은 분석 시까지 오랜 시간과 노동이 필요하여 즉각적인 경보기능을 수행하기 어렵다는 단점이 있다. 생화학적 방법을 적용한 기법 개발과 구축을 위한 연구과정으로써 황해 정점의 해수 각각 1 L씩을 2000년 4월과 9월, 2001년 2월에 채취하여 전처리 과정을 거쳐 TLC-FID로 용존성 및 부유성 전체 지방의 조성을 분석하고 GC analysis를 통해 hydrocarbon과 fatty acid methyl ester를 정성 및 정량하였다. 해양 투기장의 해수 중에 포함된 유기물들이 해양생태계와 인간에게 미치는 영향을 알아보기 위하여 marine luminescence bacteria Vibrio harveyi mutant M17과 human leukemia cancer cell line K-562를 이용하여 독성검사를 수행하였다. 이와 함께 분자생물학적 기법을 이용한 모니터링기술로써 16s rDNA의 variable domain을 중심으로 t-RFLP analysis를 통해 미생물 군집의 변화도를 조사하였다. Recently, many ground wastes such as manure, industrial wastes have been dumped into the ocean around Korean Peninsula. Together with the shallow depth and the effect of many big rivers in Korea and China into the Yellow sea, the ocean dumping into the Yellow sea can cause severe environmental change in chemical and biological aspects. For this reason, an efficient method for the environmental pollution monitoring around the ocean dumping site in the Yellow sea is badly necessary. Biochemical analyses methods, such as the Thin Layer Chromatography (TLC) and Gas Chromatography (GC) determination of particulated and dissolved hydrocarbons and fatty acid, the microbial toxicity determination using marine luminescence bacteria Vibrio harveyi mutant M17, the mammal toxicity using human leukemia cancer cell line K-562 as well as the monitoring of microbial community change using terminal-Restriction Fragment Length Polymorphism (t-RFLP) analyses were employed to analyze samples collected from water column at sites in Yellow sea during the expedition of April, September 2000 and February, April 2001.