청주시 상수도사업본부

생화학 (biochemistry)

생물 화학이라고도 한다. 생물의 생명 현상의 본질을 주로 화학의 이론과 방법에 의해 해명하는 것을 목적으로 하는 학문이다.생물체를 재료로 하는 화학이라는 점에서 화학의 한 분과라고도 할 수 있다. 따라서 생화학은 생물학과 화학을 연결하는, 또는 생물학과 화학의 두 영역에 걸쳐 있는 경계 학문이라고도 할 수 있다. 생물화학이라고도 하지만 보통 줄여서 생화학이라고 한다. 역사적으로 볼 때, 생화학의 시초는 유기화학이라고 할 수 있다. 생물체를 구성하는 원소들은 일반 무생물계에 존재하는 원소들과 다름없는 동일한 원소들이라는 사실은 19세기경부터 화학분석의 결과 확인되었다. 그러나 이러한 원소들이 모여 구성한 화합물은 생물체와 무생물계에서 같은 것도 많으나 다른 것도 많다는 것이 알려졌다. 예를 들면 소금(NaCl), 염화칼륨(KCI) 등 간단한 화합물은 생물체와 무생물계의 양쪽에 다같이 존재하지만, 탄수화물이나 단백질과 같은 탄소를 가지고 있는 화합물은 생물체에 독특한 화합물로 알려졌다. 그래서 이러한 탄소 화합물을 연구 대상으로 하는 유기화학이 화학에서 분화되어 나왔다. 유기화학의 유기(有機:organic)라는 말은 그 어원이 ‘생물’이라는 뜻이다. 그러나 19세기 초반에 그 때까지 생물체 내에서만 합성되는, 그래서 생물체에 독특한 물질이라고 생각되었던 물질, 즉 유기화합물이 시험관 내에서도 인공적으로 합성될 수 있다는 것이 밝혀지면서 생체 구성물질만을 주대상으로 하는 생화학이 유기화학에서 파생되어 나왔다. 그리고 종래의 유기화학은 유기화합물의 합성쪽으로 발전해갔다. 이와 같이 유기화학에서 파생되어 나온 생화학은, 때마침 생물학에서 풍미하기 시작한 생명기계론과 보조를 맞추어, 생물체의 물질조성, 생물체 내에서의 각종 물질의 화학변화, 그리고 이러한 화학변화에 따른 에너지의 출입 문제들을 정량적으로 다루기 시작하였다. 그리하여 20세기 초에 들어오면서 생물체를 구성하는 각종 탄소 화합물(유기화합물)의 원소 조성과 분자구조를 속속 밝히기 시작하였다. 생물체 내에서의 이들 물질의 화학 변화가 효소라고 하는 단백질의 촉매작용에 의하여 이루어져 있다는 것을 밝혀, 생물체 내의 물질대사는 근본적으로는 무생물계에서의 화학반응과 하등 다름이 없음을 밝히게 되었다. 한편, 고전 생물학도 19세기 후반부터 종래의 형태 관찰 위주에서 탈피하여 점차 기능분석의 방향으로 발전하기 시작하여 생화학과 융합하게 되었다. 20세기에 들어와서는 생물학의 많은 부분, 특히 생리학과 유전학이 생화학과 밀접한 관련을 맺어 기능을 물질의 상호작용의 결과로 해석하게 되었다. 이러한 연구 조류가 결실을 맺어 1950년 이후 유전자의 본질이 DNA라는 물질임이 밝혀지고, 이어서 DNA의 분자구조도 해명되고, 또 단백질의 여러 종의 분자구조도 밝혀져서 현재의 분자생물학으로 발전되어 왔다. 현재의 분자생물학에서는 생화학이 가장 중요한 연구수단이 되고 있다.

생화학적산소요구량 (Biochemical Oxygen Demand)

수중에 포함되어 있는 유기물질이 미생물에 의해 호기성 분해될 때 필요로 하는 산소량을 mg/L로 나타낸 것으로, 수중 유기물질의 양을 간접적으로 나타내는 척도가 된다. 약어로 BOD이다.생물학적 산소요구량이라고도 한다. 하천 ·호소 ·해역 등의 자연수역에 도시폐수 ·공장폐수가 방류되면 그 중에 산화되기 쉬운 유기물질이 있어서 자연수질이 오염된다. 이러한 유기물질을 수중의 호기성세균(好氣性細菌)이 산화하는 데 소요되는 용존산소의 양을 mg/ℓ 또는 ppm으로 나타낸 것이 생화학적 산소요구량이다. 생화학적 산소요구량은 일반적으로 BOD로 호칭되며, 생물분해가 가능한 유기물질의 강도를 뜻한다. 수중의 유기물질 중에는 경성세제(硬性洗劑), 일부의 농약, 리그닌(lignin) 등과 같이 생물분해가 불가능하거나 또는 생물분해가 곤란한 유기물질 등이 있는데 그러한 것들은 BOD값에 포함되지 않는다. 인간이 합성한 고분자유기물질의 배출량이 증가하면서 BOD 반응에 잡히지 않는 유기물질의 농도가 증가되고 있는데, 이러한 것들의 농도는 중크롬산칼륨 COD 농도와 최종 BOD 농도와 차에 해당된다. 따라서 이론적으로 볼 때 생물분해가 가능한 유기물질에 대해서는 중크롬산칼륨 COD값과 최종 BOD값이 일치한다. BOD반응은 온도증가에 따라서 약간 증가한다. 도시폐수의 경우 BOD 반응은 20℃에서 약 20일이 걸리는데 이와 같이 끝까지 반응시켜서 얻은 것을 최종 BOD 농도라고 한다. 이와 같이 BOD의 완전반응 소요기간이 너무 길기 때문에 실무현장에서는 5일간만 반응시켜서 얻은 농도값을 사용한다. 이것을 BOD5 또는 5일 BOD라고하며, 일반적으로 BOD라고 한다. 끝까지 완전반응시켜서 얻은 BOD 농도값은 반드시 최종 BOD, 또는 BODL이라고 표시한다. BOD 시험법에서는 미리 pH완충액 ·희석수(稀釋水) ·식종세균(植種細菌) ·시약 등을 준비하고, 채취한 시료에 이러한 것들을 알맞게 혼합하여 희석한 후, 희석된 시료와 희석수를 각각 20℃ 부란기에 넣어서 5일간 배양한다. 그리고 BOD값은 다음 식에 의하여 구한다. D1:조제 15분 후 희석된 시료의 용존산소 (DO:mg/ℓ) D2:5일 배양 후 희석된 시료의 (DO:mg/ℓ B1:배양 전 희석식종수의 (DO:mg/ℓ) B2:5일 배양 후 희석식종수의 (DO:mg/ℓ) f:희석식종수에 대한 시료의 식종비 P:시료량의 비율

생활 기후학 (life climatology)

인간 생활과 기후에 관한 학문. 인간 생활은 기상이나 기후의 영향을 받고 있으며, 생활과 기후의 관계에 대한 연구를 통하여 생활의 향상 및 복지후생에 공헌할 수 있다. 더운 지역, 추운지역, 다우 지역, 다설 지역, 강풍 지역 등 기후특성에 맞는 가옥 구조, 설비, 소재를 선택해야 한다. 또한 기후에 따라 가옥의 주변환경, 의복, 음식, 건강, 질병, 위생, 교통, 관광, 레저, 작업능률 등의 문제가 나타나고 있다.

생활배수 (living discharge)

일상 생활에서 배출되는 뇨(尿) 및 잡배수. 그 처리 방법에는 정화조 사용, 하수 처리장 사용 분뇨(糞尿)처리장 사용, 해양 투기나 자가 처리 등이 있음.

생활용수 (domestic water)

일상 생활에서 배출되는 뇨(尿) 및 잡배수. 그 처리 방법에는 정화조 사용, 하수 처리장 사용 분뇨(糞尿)처리장 사용, 해양 투기나 자가 처리 등이 있음.

생활폐기물 (domestic wastes)

공업용수, 농업용수에 대비하여 사용되는 용어이며, 도시 및 건물 안에서 음료용, 세정용 기타 목적으로 사용하기 위한 물을 말한다.

선량한도 (dose limit)

제어 가능한 방사선원을 이용하는 경우는 적절한 수단에 의해서 피폭을 제한하는 것이 가능하며, 분명한 제한 값을 정해서 평상의 작업에서 이것을 넘지 않도록 해야 한다. 이와 같은 생각에 근거해서 개인 및 집단의 피폭에 관해서는 이것과는 달리 최대 허용선량이 정해져 있지만, 대중개개의 구성원에 대한 선량한도로서는 최대 허용선량의 10분의 1의 값이 정해져 있고, 연령, 성별 및 피폭 부위에 따라서 값이 각각 정해져 있다. 선량한도라고 하는 말을 넓게 사용해서 작업인의 최대 허용선량을 포함하는 경우도 있다. 선량한도의 값에는 자연방사선에 의한 선량은 포함되어 있지 않다. 1965년 국제 방사선방호위원회의 권고로 사용되는 용어이다.

선조오수 (bilge water)

뱃바닥에 괸 물이나 기름의 혼합물을 말한다. 기관실 등에 서 새어나온 연료기름과 윤활유 등이 많은데, 바다에 버리면 해양을 심하게 오염시킨다.

선풍형강수 (cyclonic precipitation)

저기압지역으로 몰려드는 기단이 상승되어 발생되는 것으로 전선성(frontal)일 수도 있고 비전선성(nonfrontal)일 수도 있다. 전선성 강수는 전선의 한쪽 면에서 다른 한쪽의 차갑고 밀도가 큰 기단 위로 따뜻한 기단이 상승할 때 발생한다.

선행강수 (antecedent precipitation)

해당강수보다 몇일 앞서 내린 강수로 흙의 초기함수상태의 결정에 이용된다.

선형 (alignment)

철도나 도로의 중심선이 그리는 형상. 평면 선형과 종단 선형으로 나뉜다.