농촌 소규모 정수처리장에서는 일반적으로 소독 과정을 구현하기 위해 염소만을 사용한다. 소독의 주요 성능 척도는 유리잔류염소 즉, 염소가 목표 오염물질을 산화시킨 후 물에 남아있는 유리염소농도다. 운영자는 유리잔류염소 농도를 적정 수치로 맞추기 위해 염소 용량을 조절하지만 종종 염소 요구량을 추정해야할 때가 있다.정확한 염소 농도를 결정하기 위해 기계 학습 방법을 포함한 고급 예측 기술이 사용돼 왔다. 복잡한 시스템에서 다양한 변수 간의 상관관계를 함으로써 기계 학습을 통해 비용 효율적이고 저기술(Low-Tech) 모니터링 데이터에서
관개에 전 세계 담수 소비량의 88%가 사용된다. 특히, 미국 서부 지역에서는 관개 농업이 물고갈의 주요 원인으로 지목되고 있다. 기후변화로 인해 농장, 도시 및 생태계의 물수요를 충족하는 것이 점점 더 어려워지고 있다.미국 델라웨어 대학교(University of Delawa, UD), 물부족 문제에 초점을 맞춘 세계적 단체인 서스테이너블 워터(Sustainable Waters)와 버지니아 공과대학교(Virginia Tech)의 공동 연구팀은 『네이처 워터(Nature Water)』에 발표한 논문에서 물부족을 겪고 있는 미국 서부
미국 코넬대학교 연구팀은 녹색 에너지를 생산할 뿐만 아니라 가뭄에 시달리는 대규모 해안 지역을 위해 해수를 담수화하는 모델을 개선했다고 밝혔다.해수를 산꼭대기 저수지로 퍼 올린 후 중력을 이용해 염수를 수력 발전소와 역삼투압 담수화 시설로 내려보냄으로써 해안 도시의 에너지와 물공급에 대한 요구를 동시에 충족시킬 수 있다.마하 하지(Maha Haji) 코넬 공과대학교 시블리(Sibley) 기계항공우주공학부 조교수는 “인구가 증가함에 따라 에너지 수요가 늘어나고 담수 수요도 증가하고 있다”고 말했다.하지 교수와 매튜 해프너(Matthe
달팽이에서 영감을 받아, 코넬 대학 과학자들은 바다와 호수 표면에서 미세 플라스틱을 퍼낼 수 있는 로봇 프로토타입을 개발했다. 이 로봇의 디자인은 하와이 사과 달팽이(Pomacea canaliculate)에서 영감을 받았다.이 달팽이는 수족관에서 흔히 볼 수 있는 달팽이로, 물결 모양의 움직임을 이용해 수면의 흐름을 유도하고 부유하는 음식 입자를 빨아 들인다.현재 플라스틱 수거 장치는 대부분 드래그 네트 또는 컨베이어 벨트에 의존해 물에서 플라스틱 잔해를 모으고 제거하지만 미세 플라스틱을 회수하는 데 필요한 미세 스케일이 부족하다.
해수면 상승의 결과로 지난 20년 동안 해안 홍수의 정도가 증가했는데, 이는 현재 전 세계적으로 1천400만 명 이상의 사람들이 연간 1/20의 홍수 가능성을 가진 해안 지역사회에 살고 있다는 것을 의미한다는 새로운 조사보고서에서 나타났다.특히, 현재의 전 세계 온실가스 배출 과정(SSP2-4.5)이 계속된다면 금세기 말까지 20분의 1로 홍수가 발생하는 지역을 거의 7천300만 명이 거주하는 지역으로 확대할 것으로 예상된다.유엔개발계획(United Nations Development Programme, UNDP)과 기후영향연구소(
미국 보스턴에 있는 글로벌 시장조사기관인 블루필드 리서치(Bluefield Research)의 새로운 보고서인 『미국 도시 상하수도 : 연간 공공요금 지수 2023(U.S. Municipal Water & Sewer: Annual Utility Rate Index 2023)』에 따르면 일반적인 미국 가정의 상하수도 통합 요금은 2012년 이후 56%, 즉 매년 4.2% 증가한 것으로 나타났다.이 보고서에 따르면, 미국 50대 대도시 지역에서 월평균 가정용 수도요금은 50.61달러로 증가했고, 월 하수도 요금은 평균 가정용 수도 사용
미국 워털루대학교 학제간 연구팀은 인공지능(AI)을 활용해 미세플라스틱을 이전보다 더 빠르고 정확하게 식별한다.미세플라스틱은 식품에서 흔히 발견되며, 심각한 환경 피해를 일으키는 위험한 오염물질이다. 미세플라스틱을 제거하기 위해서는 찾아내는 것이 우선이다.연구팀의 첨단 영상 식별 시스템은 수 처리장과 식품 생산 업계가 미세플라스틱이 환경과 인간 건강에 미칠 수 있는 잠재적 영향을 완화하기 위한 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움이 될 수 있다.종합적인 위험 분석 및 조치 계획에는 정확한 식별을 기반으로 한 양질의 정보가 필요하다.
물은 도시가 성장하기 위해 꼭 필요한 자원이다. 도시의 지속가능한 발전은 얼마나 많은 양의 물을 공급하고 어떻게 분배하느냐에 달려있다. 따라서 도시가 경제를 친환경적으로 발전시키기 위해 물을 얼마나 잘 관리하는 지에 대해 평가는 하는 것이 중요하다.중국 동부에 위치한 쑤저우는 풍부한 수자원과 복잡한 수계를 갖고 있으며, 도시 면적의 약 절반이 물로 덮여 있다. 쑤저우는 장강 삼각주 지역의 중요한 산업 개발 지역으로 급속한 도시화를 겪고 있다. 이로 인해 중국 정부는 하수 및 오염을 통제하면서 수자원과 증가하는 물수요를 관리하는 것에
『환경 연구 회보(Environmental Research Letters)』 10월 26일자에 발표된 툴레인 대학교(Tulane University)의 새로운 연구에 따르면, 여러 개의 소규모 습지를 조성하는 것은 저수지의 홍수조절 능력을 강화할 수 있다. 텍사스 브라조스 강(Brazos River) 유역의 사례 연구를 통해, 연구원들은 140개 이상의 습지 시나리오를 모델링하고, 기존 댐과 성능을 비교했다. 그들은 일련의 분산된 습지가 상당한 홍수 감소와 추가적인 저장량을 제공한다는 것을 발견했다.리팔 샤(Reepal Shah)
“기후변화와 농업 및 물공급의 남용으로 인한 지하수 수위 감소로 인해 토양 침하, 지하수 의존 생태계 악화, 지표수 흐름 감소 및 물 추출 비용 증가가 발생해 “해안 대수층에 바닷물이 침입하고 지하수 오염으로 인한 수질이 저하되면서 가정용 및 농업용 물 가용성도 감소”호주 브리즈번에 위치한 그리피스대학교(Griffith University) 연구팀이 주도한 연구보고서에서는 사람과 지구를 보호하기 위해 정의된 지표수와 지하수(blue water, 푸른물)에 대한 안전하고 공정한 지구 시스템 경계(Earth System Boundari
『환경 과학·공학 프런티어(Frontiers of Environmental Science &Engineering) 저널』에 발표된 새로운 연구에서 토론토대학(University of Toronto)의 연구자들은 정수장(drinking water treatment plant)에서 사용할 수 있는 가장 효과적이고 실용적인 담금질제(quenching quenching agent)를 확인했다.이번 연구 결과는 정수처리 과정에서 중요한 역할을 하는 결정인 적절한 담금질제 선택의 중요성을 강조한다.이 포괄적인 연구에서 연구자들은 잠재적인 작용
최근 몇 년간 극심한 강우로 인한 일련의 홍수는 유럽에 엄청난 경제적 영향을 미쳤다. 동시에, 새로운 ‘중요 주체의 회복력 지침(CER, Critical Entity Resilience Directive)’은 탄력적인 도시 인프라의 필요성을 강조한다.스웨덴의 유럽 최고의 엔지니어링 및 아키텍처 컨설팅회사인 스웨코(Sweco)가 최근 발간한 ‘예상치 못한 상황 예상 : 홍수 및 중요 인프라(Expect the Unexpected : Floods and Critical Infrastructure)’ 연구보고서에 따르면, 스웨덴 스톡홀름
대부분의 미국인들 ‘영원한 화학물질’인 PFAS(과불화합물)의 위험을 인식하지 못하고 있다는 연구조사 결과가 나왔다.퍼플루오로알킬(perfluoroalkyl)과 폴리플루오로알킬(polyfluoroalkyl substances, PFAS) 물질에 대한 대중의 인식에 대한 미국의 첫 번째 일반화된 연구조사를 수행한 텍사스 주립대 농업생명연구소(Texas A&M AgriLife) 과학자들은 대부분의 미국인들이 PFAS 물질이 무엇인지 모르거나 잠재적인 관련 위험에 대한 지식이 낮은 것을 발견했다.PFAS는 수천 가지 제조된 화학물질의 범
사우스 플로리다 대학교(University of South Florida, USF)의 연구진은 아프리카 마다가스카르 토아마시나 주민의 건강을 위협하는 주요 세계 오염물질 중 하나인 납(Pb)에 대한 노출을 줄이도록 돕고 있다. 토아마시아 주민은 납에 노출돼 매년 100만 명 이상 조기 사망하고 있다. USF 연구진은 납 노출을 줄이기 위한 해결책으로 물펌프 교체와 도시 기술자 교육을 추진해 연구 기간 동안 검사 받은 어린이 중 87%의 혈중 납 수준을 낮췄다.USF의 국제 개발 공학 프로그램의 책임자인 제임스 미헬치(James Mi
수년간의 가뭄 이후 집중호우가 내렸던 2020년 8월, 섬진강 인근 댐의 물을 방류하는 과정에서 강이 범람해 1천억 원(약 7천600만 달러) 이상의 피해가 발생했다. 수해 원인은 당시 댐의 수위를 평소보다 6m가량 높게 유지했기 때문이다. 미리 이 상황을 예측하고 댐을 관리했다면 충분히 막을 수 있지 않았을까?최근 포항공과대학교(POSTECH, 이하 포스텍) 환경공학부 감종훈 교수·통합과정 이은미 씨 연구팀은 딥 러닝(Deep Learning) 기술을 이용해 댐 운영 패턴을 분석하고, 그 실효성을 검증했다. 이번 연구는 수자원 분
새로운 연구는 가난하게 살고 있는 전 세계의 수백만 명의 사람들이 세기가 바뀐 이후로 ‘기후 위험 반전(climate hazard flip)’을 경험하고 있다는 것을 보여주고 있다.이 연구조사보고서는 세계 지도자들이 11월 말 아랍에미리트(UAE) 두바이에서 열리는 ‘제28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)’에 앞서 발표돼 주목을 끌고 있다.이번 연구조사는 영국의 물·위생 관련 국제단체 워터에이드(WaterAid)와 영국 브리스톨대학(University of Bristol) 및 카디프대학(Cardiff University)
덴마크는 식수에 포함된 질산염의 양을 줄임으로써 생명을 구하고 연간 3억 달러 이상을 절약할 수 있다.코펜하겐 대학교(University of Copenhagen), 오르후스 대학교(Aarhus University), 덴마크 및 그린란드 지질조사국(GEUS, Geological Survey of Denmark and Greenland)의 연구원들이 계산에 따르면, 덴마크의 일부 시추공(boreholes)에 들어 있는 질산염의 양이 대장암 발병 위험을 증가시킨다는 결론이 나왔다.질산염 함량이 높은 식수는 선천적 결손 및 암을 포함한
카탈루냐 화학 연구소(ICIQ)의 연구원들은 요소가 암모니아로 전환되는 속도를 높이는 화학 화합물인 라카제(laccase)로 덮인 마이크로모터를 제작했다. 요소는 신규 오염물질로, 주거 활동(요소는 소변의 주성분)과 다양한 산업 공정에서 흔히 발생하는 오염물질이다.마이크로모터는 마이크로 규모에서 자율적으로 탐색하고 특정 작업을 수행할 수 있는 능력에 기인해 환경 보호를 위한 유망한 도구로 부상하고 있다. 마이크로모터는 화학 반응이 한쪽 끝에서 기포의 방출을 일으키는 실리콘 및 이산화망간으로 이뤄진 튜브로 구성된다. 이러한 기포는 튜
『네이처 워터(Nature Water)』 저널 최근호에 게재세계 어디서나 오염된 물이나 바닷물을 깨끗한 수소연료와 정제수로 바꿀 수 있는 부유식 태양광 발전 장치가 연구진에 의해 개발됐다.영국 캠브리지 대학(University of Cambridge)의 연구원들에 의해 개발된 이 장치는 모든 개방 수원(open water source)에서 작동하고 외부 전원을 필요로 하지 않기 때문에 자원이 제한적이거나 독립된 환경에서 유용할 수 있다.그것은 식물이 햇빛을 음식으로 바꾸는 과정인 광합성(photosynthesis)에서 영감을 얻었다
일본 릭실(LIXIL)의 주방 및 욕실용품 브랜드인 그로헤(GROHE) 설문조사 결과 발표물 및 주택 제품 생산 분야의 글로벌 리더인 일본 릭실(LIXIL)의 브랜드인 그로헤(GROHE)가 실시한 물 부족에 대한 새로운 설문조사의 결과를 지난 11월 9일 발표했다. 이 설문조사 자료는 소비자 태도, 행동 변화, 그리고 미국과 전 세계의 물 소비 및 보존을 개선하는 데에 있어 직면한 장벽을 자세히 보여준다.이 새로운 데이터는 미국 내 4천600만 명 이상의 사람들이 매일 물에 대한 불안을 안고 살아가고 있으며, 50년 안에 국가 담수