카테고리: 과학/공학

[DBpia 2017 올해의 논문 의약학 분야 1위] 이미애 동국대 교수

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DBpia 2017년 올해의논문 의약학 분야 1위는 이미애 동국대학교 교수의 「간호사의 이직의도, 감정노동, 의사소통능력 간의 관계」입니다. 이 교수는 간호사들의 이직 사유가 감정노동에 있다고 논문에 밝히고 있습니다. 이미애 교수의 인터뷰와 논문을 지금 만나보세요.

 

간호사가 이직하는 이유가 감정노동에 있다는 것을 통계적으로 밝힌 이미애 동국대 교수(간호)가 DBpia ‘2017 올해의 논문상’ 의약학 분야 1위에 올랐다. 기존 연구가 근로 환경의 물리적 조건이나 보상 등 많은 비용이 드는 방향을 제시한 데 비해, 저자는 현실적으로 간호사의 이직을 줄이는 방법을 찾고자 했다.

초록

본 연구에서 간호사의 이직의도는 5점 만점에 평균 3.45로,같은 도구를 사용하여 간호사의 이직의도를 측정한 선행연구 들의[3,27] 결과와 비슷하였다. 그래서 우리나라 병원 간호사 들의 이직의도는 5점 만점에 3점인 ‘보통’을 약간 상회할 것으로 추정되었다. 간호사의 이직자리는 아무나 대신할 수 없기 때문에 간호사 이직의도가 ‘보통’ 이상이라면 간호사 이직관리에 주의를 기울여야 한다. 간호사 이직이 증가할수록 숙련된 간호사가 부족해져 간호서비스 질과 소비자 만족은 낮아질수밖에 없으므로[2] 간호 관리자들은 간호사의 이직의도를 감소시킬 수 있는 방법들을 적극적으로 개발해야 한다. 본 연구에서 간호사의 이직의도는 연령, 임상경력, 간호직에 대한 만족도에서 차이가 났는데, 이 같은 결과는 선행연구들의[3,12,14,28,29] 결과와 일치하였다. 그래서 나이가 어리고 경력이 짧으며 간호직에 ‘불만족’한 간호사들의 이직의도가 높음을 알 수 있었다.본 연구에서 감정노동은 5점 만점에 평균 3.08로, 같은 도구를 사용하여 간호사의 감정노동을 측정한 선행연구들[6-8,12-14]의 결과인 3.16~3.75 보다 다소 낮았다. 연구마다 대상자가 다르고 표본크기도 다르기 때문에 이 같은 결과를 확신할 수 없지만 본 연구와 선행연구들의 결과를 분석하면, 대도시에 소재하는 상급 종합병원 간호사들이 지방소재의 종합병원에 근무하는 간호사들에 비해 감정노동을 더 많이 경험한다는 것을 알 수 있었다. 그러나 이러한 결과가 상급 종합병원과 종합병원이라는 병원의 종별 차이 때문인지 대도시와 중 . 소도시라는 소재지의 차이 때문인지는 알 수 없었다. 그러므로 이러한 차이가 나타난 이유를 규명할 수 있는 후속연구가 필요할 것으로 판단된다. 본 연구에서 감정노동은 연령, 임상경력, 부서이동 횟수, 간호직에 대한 만족도에서 차이가 나, 같은 분석을 시도한 선행연구의[12] 결과와 일치하였다. 즉, 나이가 어리고 경력이 짧으며 직무 만족도가 낮은 간호사들이그렇지 않은 간호사들에 비해 감정노동도 더 많이 경험함을 알 수 있었다.본 연구에서 간호사의 의사소통능력은 5점 만점에 평균3.44로, 같은 도구를 사용하여 간호사의 의사소통능력을 측정한 선행연구들의[8,16,20,21,29] 결과와 비슷하였다. 그래서 우리나라의 병원 간호사들은 자신의 의사소통능력을 ‘보통’이거나 그보다 약간 높게 인식하는 것으로 나타났다. 간호사는 끊임없이 타인과 소통하면서 업무를 수행하기 때문에 본 연구및 선행연구들의 결과로 나타난 ‘보통’보다 약간 높은 정도의 의사소통능력은 결코 만족할만한 수준이 아니다. 그러므로 간호사의 의사소통능력을 향상시킬 수 있는 다양한 의사소통훈련과 교육, 프로그램들이 지속적으로 제공되어야 할 것이다.본 연구에서 간호사의 의사소통능력은 선행연구들[8,16]의 결과와 마찬가지로 연령, 결혼여부, 종교, 학력, 직위, 임상경력,간호직 만족도에서 차이가 나, 나이가 어리고 경력이 짧으며학력과 직무만족도가 낮은 간호사들이 그렇지 않은 간호사들에 비해 의사소통능력도 낮게 인지하였다. 즉, 본 연구로 나이가 어리고 직무에 미숙한 신규 간호사들이 이직의도, 감정노동, 의사소통능력 모두에 취약하다는 것을 확인할 수 있었다.이 같은 결과는 선행연구에서 신규 간호사의 이직률이 간호사평균 이직률의 2배인 31.2%라는 보고를 뒷받침한다[1,2]. 그러므로 현재 대형 상급 종합병원에서 실시하고 있는 신규 간호사들을 위한 특별 적응 프로그램이나 직무교육들이 지방의 종합병원들에도 적극적으로 도입되고 활용되어질 필요가 있다고 판단된다.본 연구에서 간호사의 이직의도는 감정노동과 양(+)의 관계가 있는 것으로 나타나 이 부분은 선행연구들의[12,14] 결과와 일치하였다. 그러나 의사소통능력과 이직의도 간에는 유의한 관계가 나타나지 않아 이 부분에서는 선행연구들의[20,21,29] 결과와 일치하지 않았다. 그러므로 간호사의 의사소통능력과 이직의도 간의 관계를 규명할 수 있는 후속연구가 필요할 것으로 사료된다. 그런데 감정노동 전체와 의사소통능력간에는 유의한 관계가 나타나지 않았지만 감정노동 하위영역중에 하나인 감정부조화와 의사소통능력 간에는 약한 정도이지만 음(-)의 관계가(r=-.14, p =.019) 있는 것으로 나타나 의사소통능력이 낮을수록 간호사는 감정노동을 더 많이 경험한다고 추정할 수 있었다. 그러나 이러한 본 연구결과는 우리나라에서 간호사의 감정노동과 의사소통능력 간의 관계를 규명한 연구가 없어 확인할 수 없었다. 그러므로 간호사의 감정노동과 의사소통능력 간의 관계를 확인할 수 있는 후속연구도 시행될 필요가 있다.감정노동과 이직의도와의 관계에서, 감정노동의 하위영역인 감정표현 빈도(r=.47, p<.001), 감정표현 주의성(r=.38,p<.001), 감정부조화(r=.45, p<.001) 모두는 이직의도와양(+)의 관계가 나타나 간호사가 감정노동을 많이 경험하면 할수록 이직의도도 높아짐을 알 수 있었다. 이러한 본 연구결과는, 선행연구들의[12,14] 결과와도 일치하는 것으로, 간호사의 이직의도와 감정노동은 상호 밀접한 관계가 있음을 알수 있었다. 또한 본 연구에서 연구대상자의 이직의도는 간호직 만족도(β=-43, p<.001), 감정표현 빈도(β=.27, p<.001),감정부조화(β=.22, p<.001)에 의해 44.1% 설명되었는데,이것은 간호사의 직무만족을 높이고 감정노동은 적게 경험하도록 하는 것이 이직의도를 낮추는데 효과적인 전략임을 보여주는 결과이다. 그러므로 종합병원 간호사들의 이직의도를 낮추기 위해서는 이들의 이직사유 1위로 나타난[1] ‘보다 좋은 근무조건을 찾아 타 병원으로의 이직’을 예방하기 위해 간호사들의 직무만족에 크게 영향을 미치는 보수체계의 공정성,근무환경 및 근로조건을 개선하기 위한 노력을 해야 한다[2].또, 이직사유 2위로 나타난 ‘결혼 . 출산 . 육아’[1]로 인한 이직을 막기 위해서는 출산 및 육아휴직과 같은 후생복지제도를 개선해야 하고 이직사유 3위로 나타난[1] ‘업무 부적응’을 해소하기 위해서는 의사소통능력이 낮고 감정노동도 더 많이 경험함으로써 직무 만족도가 낮은 신규 간호사들이 조직에 성공적으로 적응할 수 있도록 하는 일대일 멘토링이나 프리셉터와같은 특별 관리 프로그램들이 조직에 시스템화시켜야 할 것이다. 이상의 전략 중, 보수 및 근무조건, 후생복지제도의 개선과 같은 것들은 조직에게 상당한 재무적 부담을 주기 때문에 선택하기에는 제한이 있을 수 있으므로 비교적 재무적 부담이적고 성공가능성도 높은 신규 간호사를 대상으로 하는 조직적응 프로그램들을 개발하여 활성화시키는 것이 좋은 전략일 것이다. 이와 함께 실무 상황별, 환자대응 지침이나 규정들을 개발하여 제공하는 것이 인간관계에 미숙한 간호사들의 감정노동을 감소시킬 수 있는 방법일 수 있다. 감정노동이 부정적인결과를 초래하는 것은 자극의 빈도, 시간과 같은 양적 측면만이 아니라 감정부조화와 같은 질적 측면도 중요하게 작용하므로[25,30], 간호사들이 언제, 어디서, 어떤 감정을 경험하는지에 대해서도 확인하여 이를 감소시키려는 노력을 구체적으로 기울일 필요도 있다.본 연구결과를 종합하면, 간호사의 직무만족을 높이고 감정노동은 적게 경험하도록 하는 것이 이직의도를 낮추는데 효과적이므로 이 두 가지 요인에 특히 취약할 것으로 사료되는 신규 간호사들의 조직 적응력을 높일 수 있는 다양한 교육이나 훈련, 지원 프로그램들을 개발하여 적극적으로 활용할 필요가 있다. 또, 본 연구결과에서는 간호사의 의사소통능력과 감정노동 간에 유의한 관계가 나타나지 않았지만 이 같은 결과는 선행연구들[8,20,30]의 결과와 일치하지 않으므로 이를 확인할 수 있는 후속연구도 필요할 것이다.

저자는 경북 소재 일반 종합병원(400~500병상 사이)에 재직하는 간호사 300명을 대상으로 설문을 실시했다. 감정노동을 겪는 정도를 1~5점으로 물었다. 전체 평균이 3.08점인 가운데 31~35세, 46세 이상이 3.25점으로 감정노동을 가장 많이 겪는다고 답했다. 특히 직업에 불만족을 강하게 느끼는 응답자들이 감정노동도 가장 많이 겪고, 이직을 강하게 원하는 것으로 나타났다.

지난해는 직장으로서 병원의 민낯이 드러난 해이기도 했다. 간호사들의 감정노동과 왜곡된 ‘태움’ 문화가 파문을 일으켰다. 대형병원들의 선정적 장기자랑 사건은 지금도 논란이다. 논문이 주목을 받은 이유기도 하다. 저자 또한 연구에 돌입하면서 실질적인 문제에 대해 현실적 답을 찾고자 했다.

이미애 교수는 “좋은 간호를 위해서는 간호사 스스로 자신의 간호에서 의미와 가치를 찾을 수 있어야 하고, 직업적으로도 만족을 느낄 수 있어야 한다”며 “간호사의 물리적, 심리적 근무환경을 개선시키는 일과 환자의 안전 사이에 상관관계를 확인하고 규명하는 데 노력하겠다”고 밝혔다.

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[DBpia 2017 올해의 논문 농수해양학 분야 1위] 장경자 인하대 교수

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DBpia 2017년 올해의논문 농수해양학 분야 1위는 장경자 인하대학교 교수의 「일부 지역 대학생의 생활 스트레스와 수면, 신체게측, 영양소 섭취 상태와의 상관관계」입니다. 장 교수는 대학생들이 스트레스로 인해 수면의 질이 악화되고 있다고 논문에 밝히고 있습니다. 장경자 교수의 논문과 인터뷰를 만나보세요.

 

DBpia ‘2017 올해의 논문상’ 농수해양학 분야는 장경자 인하대 교수(식품영양학)에게 돌아갔다. 대학생들이 생활 속에서 받는 스트레스가 수면의 질, 체중, 그리고 영양 상태와 상관성이 있음을 보였다. 2007년 내놓은 논문이 10년이 지난 지금에도 시사점이 있다는 평가다.

초록

대학생의 생활 스트레스와 수면, 신체계측, 영양소섭취 상태와의 상관관계를 알아보고자 자기 기입식 설문조사와 신체계측 및 체성분 검사, 식이섭취조사를 실시한 결과는 다음과 같다. 대학생들의 평균 수면 시간은 남학생 7.0시간, 여학생 7.1시간이었고, 수면 점수는 남학생 40.6±5.7, 여학생 41.5±5.3으로 수면 시간과 수면 점수에 있어 남녀 간에 유의한 차이를 보이지 않았다. 수면과 생활 스트레스 간의 상관관계에서 남녀 모두에게 수면 시간은 생활 스트레스의 수준 (스트레스 경험 빈도, 중요도, 총 스트레스 점수)과 상관관계를 보이지 않았으나, 수면의 질을 나타내는 수면 점수와 생활 스트레스 수준(스트레스 경험빈도, 중요도, 총 스트레스 점수)을 살펴보았을 때, 남녀 모두에게 생활 스트레스와 수면의 질 간에 매우 유의한 음의 상관관계를 보여(p<0.01) 수면의 양보다는 수면의 질이 생활 스트레스와 더 상관이 있음을 보여주었다. 생활 스트레스 경험 빈도, 중요도, 총점과 신체계측 간에 상관성을 보았을 때 남학생은 생활 스트레스 경험 빈도, 중요도, 총점과 신체계측 및 체성분 간에 유의한 상관관계가 나타나지 않았으나 여학생은 생활 스트레스 경험빈도, 총점이 신체발달 점수와 유의한 음의 상관관계를 보였다(p<0.05). 남학생의 경우 경제 문제와 신체계측과의 상관관계에서 체중(p<0.05), 허리둘레(p<0.05), 엉덩이둘레(p<0.05)와 유의적인 음의 상관관계를 보였다. 여학생은 이성 문제에 대한 스트레스와 BMI(p<0.05), 체지방률(p<0.01), 복부지방률(p<0.01), 비만도(p<0.05) 간에 유의적인 음의 상관관계를 보였고, 친구 문제와 BMI(p<0.05), 비만도(p<0.05), 엉덩이둘레(p<0.05) 간에 유의적인 양의 상관관계를 보였으며 학업 문제에서 체지방률(p<0.05), 복부지방률(p<0.05)과 유의적인 양의 상관관계를 보였다. 영양소 섭취량과 생활 스트레스와의 상관관계에서 몇몇 영양소와 생활 스트레스 간에 유의한 상관성을 보였으며, 생활 스트레스 원인별로 그 양상이 달랐다. 남학생은 대체로 동물성 식품으로부터 얻을 수 있는 영양소인 칼슘, 철분 등과 생활 스트레스 간에 양의 상관관계를 보였다. 이상에서 조사된 바에 의하면 대학생의 생활 스트레스는 수면의 양보다는 수면의 질과 상관성이 있었으며 체성분, 영양소 섭취상태와도 상관성을 보였다. 생활 스트레스에 적절히 대처하는데 올바른 식습관 및 생활습관의 확립이 도움이 될 것으로 사료되며 대학생을 대상으로 운동, 자신이 좋아하는 취미활동 하기, 상담제도 이용 등의 올바른 생활 스트레스 관리 방법에 대한 교육과 바람직한 식생활을 위한 영양교육이 필요하다고 사료된다.

목차

Abstract
서론
연구내용 및 방법
결과 및 고찰
요약
문헌

 

논문은 서울과 인천에 위치한 대학 두 곳에서 영양과 체중조절에 대한 교양 강의를 수강하는 대학생 353명을 대상으로 설문을 실시한 결과를 분석했다. 스트레스가 높을수록 남녀 모두가 수면의 질이 악화됐다. 체중과 영양소 섭취도 영향을 미쳤다. 스트레스가 높을수록 체중이 유의미하게 늘거나 줄었다.

남성은 스트레스가 많을수록 철분과 칼슘의 섭취가 늘었다는 점도 흥미롭다. 저자는 이를 동물성 식품으로부터 주로 얻을 수 있다고 설명했다. 스트레스를 많이 받을수록 고기를 많이 먹는다는 것이다. 저자는 생활 스트레스에 적절히 대응할 수 있는 영양 교육을 해결책으로 제언했다.

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[DBpia 2017 올해의 논문 자연과학 분야 1위] 조영민 경희대 교수

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DBpia 2017년 올해의논문 자연과학 분야 1위는 조영민 경희대학교 교수의 「미세먼지 관리 기준과 발생원별 관리 방안」입니다. 조 교수는 미세먼지가 이슈화 되기 전에 미세먼지 저감대책에 대한 논문을 내놓아 화제가 되기도 했습니다. 조 교수의 논문과 인터뷰를 만나보세요.

 

DBpia ‘2017 올해의 논문상’ 자연과학 분야는 미세먼지에게 돌아갔다. 조영민 경희대 교수(환경과학‧공학)의 ‘미세먼지 관리 기준과 발생원별 관리 방안’이다.

초록

This paper has comprehensively reviewed fine dust control technology from emission sources. Owing to the stringent national regulation, domestic industries have made consistent efforts to develop the high efficiency facilities since 1960s. In these days, harmful particulate pollutants including dioxins and PAHs as well as PM2.5 are also of critical interests in government and civic groups. In addition, simultaneous treatment of gas and particles is being widely studied. It is believed that hybrid facilities which integrate a few advanced equipment may meet the atmospheric guidelines.

목차

Abstract
1. 서론
2. 국내외 미세먼지 규제 현황
3. 미세먼지 제어기술
4. 주요 발생원에서의 미세먼지 제어현황
5. 미세먼지 함유 유해물질
6. 결론
References

조 교수는 미세먼지의 발생원을 점검하고, 국내 환경관리 기준을 재검토했다. 지난 2013년 내놓은 논문에서 화력, 시멘트 제조시설, 제철소, 폐기물 소각장 등 국내 미세먼지 발생원을 연구했다. 2015년 미세먼지 저감대책이 시행되기 전에 시설에서 이를 줄일 수 있는 기술을 도입해야 한다고 촉구했다.

발생원이 미세먼지가 봄철 우리 대기를 지배하면서 정부의 대책을 요구하는 목소리도 높아졌다. 논문이 지난 한 해 주목을 받은 이유다. 조 교수는 “국민 삶의 질은 공기 질과 밀접한 관계가 있다. 위험성에 대한 경각심을 일깨우고, 대안 마련에 노력할 것을 권고하고자 했다”고 밝혔다.

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[DBpia 2017 올해의 논문 공학 분야 1위] 김병년 남서울실용전문학교 교수

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DBpia 2017년 올해의논문 공학 분야 1위는 김병년 남서울실용전문학교 교수의 「청소년의 스마트폰 중독이 사회성 발달에 미치는 영향」입니다. 김 교수는 스마트폰 중독을 제대로 치료하기 위해서는 중독 유형 분석이 필요하다며 논문을 쓰게 된 배경을 밝혔습니다. 김병년 교수의 논문과 인터뷰를 만나보세요. 

DBpia ‘2017 올해의 논문상’ 공학 분야를 수상한 김병년 남서울실용전문학교 교수(사회복지학부, 당시 가톨릭대 연구원) 는 스마트폰에 중독된 청소년들을 연구해 눈길을 끈다.

초록

본 연구는 스마트폰 중독의 예측요인을 주로 개인적 관점에서만 다룬 기존연구의 한계를 극복하기 위해 자기통제 및 우울과 같은 개인적 요인과 더불어 부모양육태도, 대인관계지지와 같은 환경적 요인이 스마트폰 중독에 미치는 인과적 영향력을 검증하였다. 특히 이러한 개인적, 환경적 예측요인들의 영향력이 스마트폰의 중독 분류군(고위험군 및 잠재적 위험군, 일반사용자군)에 따라 다르게 나타나는지를 검증함으로써 스마트폰 중독의 예방과 치료를 위한 구체적이고 실천적인 함의를 제시하는데 그 목적을 두고 있다. 이를 위해 현재 대학에 재학 중인 학생 중 스마트폰을 사용하고 있는 477명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 연구결과 자기통제력 및 우울은 스마트폰 중독에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 개인적, 환경적 요인의 유의미한 효과는 스마트폰 중독군에 따라 다르게 나타나는데, 위험사용자군(고위험군 및 잠재적 위험군)의 경우에는 환경적 요인이 유의미하게 영향을 미쳤으며, 일반사용자군은 개인적 요인이 스마트폰의 중독적 사용에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 스마트폰 중독의 예방 및 치료를 위한 개입에 있어서 그 실천적 방안이 모든 대상자들에게 일괄적으로 적용되기 보다는 그들이 가진 중독 수준에 따라 차별화되어 이루어져야 할 필요성을 시사하고 있다.

목차

초록
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 이론적 배경
Ⅲ. 연구방법
Ⅳ. 연구결과
Ⅴ. 결론 및 제언
참고문헌
ABSTRACT

기존의 접근이 중독을 질병으로 보고 사용량을 통제하려는 ‘셧다운’형에 맞춰져 있었다면, 김병년 교수는 사람에 초점을 맞춘다. 자기통제력이나 조절 능력을 길러야 한다는 것이다. 스마트폰이 SNS를 통해 사회성을 높이는 도구로 기능하지만, 중독 상태에 이르면 오히려 사회성이 떨어진다는 결과도 흥미롭다.

이제 한국 청소년의 90% 이상이 스마트폰을 사용한다. 스마트폰 ‘중독’이라는 현상도 가장 먼저 야기된다. 아울러 이를 중독이라고 불러야 하는지도 논란이다. 2013년 발행된 이 논문이 주목을 받게 된 이유다. 김병년 교수는 “초, 중등교육에서 활용할 수 있는 실질적 예방, 치료를 제시하기 위해 유형을 분석 제시하는 노력에 집중하고 있다”고 포부를 밝혔다.

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‘과학’과 ‘인문학’이 만나면 무슨일이?

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logofinale

최근 몇 년 사이 ‘융합’에 대한 높은 관심은 과학과 인문학의 교류에 대한 여러 시도를 낳았다. 그러나 한편에서 이런 시도가 단순히 정책과 제도적 지원을 계기로 생겨난 피상적인 유행에 불과하다거나 과학이 인문학에 침투하는 대등하지 않은 형태로 이루어진다는 비판도 잇따랐다. 홍성욱 서울대 교수는 과학기술학의 관점에서 본 과학과 인문학의 융합 (『안과밖』 , 41, 2016)에서 그의 전문 분야인 “‘과학기술학(Science and Technology Studies, STS)’의 관점을 통해 과학과 인문학의 융합이라는 문제를 분석”(117쪽), 그 동안의 융합 담론에 대한 저자의 생각을 정리하였다.

 

과학과 인문학 관계의 변천:
과학혁명의 이전과 이후

과학과 인문학의 관계를 우선 살펴보면, 과학이나 인문학이 포괄하는 범위가 역사적으로 또는 문화권에 따라 다르다. 가령 인문학 내에서도 문학, 역사, 철학은 각각 과학과 다르게 관계를 맺어왔다. 철학을 우선 예로 들면, 고대 그리스의 철학자들은 자연의 규칙성이나 변화를 통해 인간의 삶과 정치의 합리성을 찾을 수 있다 생각했기 때문에 사실상 과학과 철학을 분리하지 않았다. 그러던 과학과 철학이 지금처럼 각기 다른 학문으로 분화된 데에는 16-17세기 과학혁명 시기 실험과 수학적 방법이 과학에 도입 되면서부터 과학자들이 사변적인 철학을 지양하고 자연의 법칙을 수학의 언어로 기술하기 시작한 영향이 크다. 이 때부터 철학자들과 지금 우리가 과학자라 부르는 당시 자연철학자나 수학자들의 구분이 시작되었다.

 

고대 그리스 철학자들은 과학과 철학 논의를 분리하지 않았다.

그럼에도 과학과 철학의 상호작용은 이후로도 꽤 오랜 시간 동안 이어졌다. 예를 들어, 뉴턴의 물리학은 로크와 칸트와 같은 철학자들에게 영향을 주었고, 다시 칸트의 철학은 19세기 독일의 물리학자인 헬름홀츠(Herman von Helmholtz)에게 큰 영향을 주었다. 한편 과학혁명 이전에는 지금 과학에서 사용하는 법칙(law), 사실(fact), 증인(witness)과 같이 과학적 사실이 믿을만하다고 평가되는 과정에서 쓰이는 개념들을 법학에서 차용했고, 이후 과학의 확실성이 높게 평가되며 다시 법학과 같은 인문학 분야에서 과학을 모방하기도 했다.

그러나 과학과 철학의 호혜적인 관계와 비교해 다른 인문학인 문학이나 역사와 과학의 관계는 교류가 거의 없거나 적대적 관계에 있었다. 독일의 문호 괴테(Johann Wolfgang von Goethe)와 시인이자 화가였던 영국의 윌리엄 블레이크(William Blake)는 뉴턴 과학이 인간에게 중요한 자연의 감정, 아름다움, 숭고함과 같은 특성을 배제하고 자연을 수학화하고 추상화된 것으로 변질시켜 버린다며 과학을 비판했다. 1960년대에 화학자 스노우(C.P.Snow)와 ’두 문화’ 논쟁을 야기했던 리비스(F.R.Leais) 또한 영문학자였다. 문학과 비교해 역사는 과학혁명 시기 베이컨(Francis Bacon)이 자연의 역사도 인간의 역사에 포함시켜야 한다는 주장 정도를 제외하고는 특별한 상호작용을 맺고 있지 않았다. 이처럼, 한 때 과학과 인문학의 일부 학문이 과학과 어떤 형식으로든 관계를 맺고 있었던 반면 17세기 과학혁명 이후 분화된 각 학문들이 점차 서로 다른 방법론을 쓰고 과학은 자연을, 인문학은 인간과 사회를 다루는 등 연구 대상이 달라지며 간극이 생겼고 이는 좀처럼 좁혀지지 않았다.

 

한국에서의 융합 담론 역사:
다양한 형태의 만남과 깊이있는 접촉의 관점에서

홍성욱은 한국에서 진행된 과학과 인문학의 융합 담론이 어떻게 형성되었는지 그 기원을 대략 4가지 측면으로 정리한다. 우선, 이과-문과의 분리를 극복하자는 움직임이 첫 번째이다. 이는 1970년대 정보기술(information technology, IT) 이후 나노기술(nanotechnology, NT), 바이오기술(biotechnology, BT), 인지기술(cognitive technology, CT)등 4가지 기술이 융합되어 만들어진다 생각한 새로운 패러다임 NBIC수렴기술(converging technologies)에 대한 기대로 말미암아 형성되었다. 이렇게 형성된 융합 기술 담론의 흐름에 영향 받은 인문학에서 형성된 ‘인문-기술 융합’ 담론이 두 번째 요소, 이어 생물학자 윌슨(Edward O. Wilson)의 『통섭』(Consilience: The Unity of Knowledge)이 한국에 번역, 출판된 후 생긴 ‘통섭’ 열풍이 세 번째 요소로 볼 수 있다. 통섭 담론은 과학과 인문학의 관계에서 미학이나 윤리학이 결국 생물학으로 환원될 거라는 극단적 환원주의가 인문학에 대한 편협한 이해에 근거한다는 비판을 받았지만, 이 현상은 당시 전문화되고 세분화된 분과 학문들 간의 소통을 필요로 하는 사회적 요구를 어느 정도 반영하고 있다는 점에서 주목할 만 하다. 마지막으로 저자가 정리한 융합 담론의 마지막 진원지는 2010년 스티브 잡스(Steve Jobs)가 iPad2발표에서 인문학과 결합된 기술을 강조하는 지점에서 나왔다.

 

과학과 인문학의 융합 열풍을 일으킨 애플

 

이처럼 과학과 인문학의 소통에 대한 필요성에 대해 사회적인 관심이 무르익고 다양한 논의를 통해 “과학과 인문학이 하나로 통합되지는 못하더라도 이 둘을 이어 주는 다양한 형태의 만남이나 접촉을 만들 수 있고, 이로부터 서로에게 도움이 되는 방식으로 그 만남의 결과들을 이용할 수 있다는 것” (130쪽) 정도 합의를 보았다. 여기서 저자는 ‘융합’을 “다양한 형태의 만남과 깊이있는 접촉”을 의미하는 것으로 사용하는 가정 하에 명확하게 정의된 목적 하에 이루어지는 공동연구와, 정해진 목표가 없는 상태에서 가능한 세미나나 학회 형태의 대화가 가능함을 소개한다. 즉, 융합이 의미하는 바를 다양한 형태의 만남이라는 측면에서 보다 많은 가능성의 수렴을 강조하는 것이다.

융합은 무엇을 위한 필요인가?:
사실과 가치의 융합

흔히 과학=사실, 인문학=가치 라는 등식을 전제하여 과학과 인문학의 교집합이 없다 생각하기 쉽지만 저자는 오히려 사실과 가치의 관계가 인간을 중심에 놓고 볼 때 엄격히 구분되지 않음을 지적한다. 저자는 윌슨을 비판했던 진화학자 굴드(Stephen Jay Gould)의 논의를 빌려 과학과 인문학, 사실과 가치가 서로의 영역을 그대로 보존하며 소통을 가능케 하는 접점들이 있음을 설명한다. 사실과 가치의 관계는 과학기술이 낳는 위험을 분석하는 과정에서도 중요한 문제이다. 저자에 따르면 이 위험 분석 단계는 특정 과학기술의 위험을 전문가들이 여러 모델, 확률 계산, 전문가 설문 등에 입각하여 결과를 내는 “위험 평가(risk assessment)”과정과 이 결과에 기반하여 시민과 정치인, 이해당사자들이 사회가 이 위험을 어떻게 수용하거나 할 수 있는지 등을 평가하는 “위험 관리(risk management)’ 의 두 단계로 나뉜다. 그러나 저자는 전자가 가치가 배제된 사실에만 입각한 과정이고 후자가 가치 판단이 가장 중요한 역할을 한다는 기존의 인식이 잘못되었음을 지적한다. 실제로 전자의 위험 평가 과정 역시 전문가들이 다 동의하지 않거나 불확실한 가정들이 다수 포함되는 점이 있고, 후자인 위험 관리 단계에서 역시 지역 전문가들이 앞선 전문가들의 판단과 갈등을 빚을 수 있는 게 현실이기 때문이다. 이에 최근에는 기존의 두 개로 분리된 상태에서 사실과 가치 판단을 나누는 모델에서 벗어나 사실, 판단의 단계부터 시민들이 참여하는 사실과 가치가 융합된 형태의 모델을 사용한다.

17세기 과학혁명 이후 과학적 분석이 다루는 대상은 가치가 배제된 ‘사실물(matter of fact)’이라는 생각이 만연했다. 그러나 과학기술학자 브뤼노 라뚜르(Bruno Labour)는 최근 현대 사회에서 문제가 되는 GMO, 핵발전소, 온실가스 등의 기술적 문제들은  우리 모두가 관심을 가져야 할 ‘관심물(matter of concern)’이라 주장한다. 사실물이 과학자 집단 내에서 실험실 안에서만 다루어지는 대상이라면, 관심물은 그보다 확장된 형태의 공동체에서 시민과 주민, 이해당사자들을 포괄적으로 포함하는 특징을 갖고 있다. 다시 말해, 사실과 가치가 혼재된 현대 사회의 문제들을 해결함에 있어 과학자는 사실, 인문학자나 시민들이 가치를 분리해 각자의 영역을 나누는 게 적절하지 않은 것이다. 설령 특정 과학이 가치를 배제한 인간의 호기심에서 시작했을지라도 그 연구가 진행되고 발전해가는 과정에서 인간의 필요와 편의를 고려한 방향으로 나아가는 게 대부분인 상황에서 과학기술은 그 자체로 이미 가치가 적재된 복합물이기 때문이다.

[su_quote]과학과 인문학의 융합이 사실과 가치의 융합을 포함한다는 점에 주목하여, 이런 융합이 21세기 위험사회를 극복하는 단초를 제공하면서 우리에게 주어진 근대의 한계를 극복하려는 의미 있는 시도임을 주장할 것이다.(118쪽)[/su_quote]

저자는 과학과 인문학의 융합이 하나가 다른 하나로 통합되거나 둘이 합쳐져 새로운 학문 분야를 만드는 식의 논의에 국한되기보다, 자연 또는 인간만을 따로 생각하는 기존의 틀을 극복하자는 시도라는 점을 강조한다. 애초에 순수한 자연 또는 순수한 인간이 존재하는 게 불가능한 상황에서 인공물을 매개로 복잡하게 얽힌 자연과 인간의 네트워크에 대한 이해를 발전시키는 게 중요하다. 과학자들은 사실만이 존재하는 비인간의 세상을 연구하고, 인문학의 대상은 가치가 지배하는 인간 세상이라는 극명한 분리가 근대성의 특징이라면 새로 등장한 융합 담론은 이런 근대성의 한계를 타파하는 것이다. 즉, 현대 과학기술의 문제가 사실과 가치가 혼재된 복합물임을 인정하고 이를 해결하는 더 나은 방향으로의 한 발을 제안하는 것이다.

문지호 리뷰어  lunatea3@gmail.com

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남해의 어획량은 몇 톤일까?

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logofinale우리나라의 연근해 어업 생산량은 어로기술의 발달과 선박의 대형화, 그리고 어장의 확대 등으로 인해 급격히 증가했으나 1990년대부터 감소의 길을 걸어왔다. 그 이유는 우선 배타적 경제수역의 선포에 따라 체결된 한·일, 한·중, 한·러 어업협정이 맺어져 기존 어장이 축소된 것에 있다. 하지만 더욱 근본적으로는 인접국 어선들과의 무분별한 경쟁조업, 연안생태계의 오염과 남획으로 인한 수산자원의 고갈 때문으로 보인다. 이러한 물고기 남획이나 연안생태계의 오염은 자원의 양적 감소뿐만 아니라 성숙어 비율의 감소와 서식처·산란장 파괴로 어획물의 영양단계를 감소시킨다. 즉, 질적 상태도 저하시킨다.

예전엔 흑산도에서 올라와 연평도까지 서해 전체를 경유하며 봄바다의 꿈을 구가했던 조기잡이를 떠올려보자. 지금은 남해 목포 먼 바다에서나 약간 잡히는 수준인데, 참조기들이 손바닥만한 크기임에도 불구하고 계속적으로 조업이 이어져 조기들이 어린 상태에서 산란하고 결국 멸종 직전에 이른 실태를 떠올려보면 될 것이다.

처녀자원량을 정확히 알아야
한다

장창익·서영일·강희중한국 남해의 어획대상 환경수용량 추정 연구(『수산해양교육연구』, 29(2), 2017)에 따르면 수산자원을 평가하고 관리하는데 필수적인 요소는 자원량이 어떻게 변동하는가를 파악하고 그 자원에 가해지는 어획의 영향을 알아내는 것이다. 이러한 자원의 변동을 정확히 판단하기 위해서는 자원의 어획 이전 상태인 처녀자원량 즉, 어획 대상 환경수용량을 정확히 알아야 한다. 어획 대상 환경수용량과 최대 지속적 생산량은 연관되어 있기 때문에, 적정 어획 생산량을 알기 위해서는 어획대상 환경수용량carrying capacity을 알아야 한다.

1960년대 봄, 흑산도에 조기잡이 배들이 몰려 파시를 이루고 있다. 파시란 바다에 선 장을 뜻한다. 어부들이 오랫동안 조업하는 사이 섬 주민들은 뗏목으로 먹을 것과 술을 나르곤 했다.

논문에서는 어획대상 환경수용량(Exploitable carrying capacity, ECC)을 추정하기 위해 생태계 모델링 방법과 개체군 기반 분석법을 사용했다. 생태계 모델링에서는 먹이조성 등과 같은 생태학적 파라미터들을 입력한 다음 Ecopath 모델에서 남해 생태계의 구조를 분석한 후 시뮬레이션을 통해 순간어획사망계수(F)가 0일 때의 분류군별 자원량이 수렴하는 지점을 ‘환경수용량’으로 간주했다. 그 결과 남해 생태계의 어획대상 환경수용량은 4600만 톤으로 추정되었다.

기초생산력, 영양단계, 영양효율을 고려하여 대상 해역의 어업생산력을 개략적으로 추정하는 방법을 남해 생태계에 대하여 연근해 해역을 18만3700제곱킬로미터, 용승해역을 3500제곱킬로미터로 적용한 결과, 어류생산량이 1900만 톤으로 추정되었으며, 이 값을 Schaefer 모델에서 최대생산량을 ECC의 1/2 수준에서 얻을 수 있다는 가정을 통해 남해 생태계의 ECC가 3800만 톤으로 추정되었다. 이 값은 EMM으로 추정된 ECC 4600만 톤과 비교해 약 79퍼센트 수준으로 비교적 근사했다. 이러한 추정치의 차이는 Ryther방법에서는 대상해역의 평균 TL과 영양효율 값을 사용한 반면, EMM에서는 Ecopath로부터 추정되는 분류군별 TL과 영양효율값을 사용하였기 때문에 발생한 것으로 판단된다.

통합생산량 분석법(HPM)에서는 최대 엔트로피 모델을 적용하여 어획대상 어종의 어획량과 표준화된 어획노력량 자료를 이용해 추정되는 파라미터 K를 환경수용량으로 간주하여 남해 생태계의 환경수용량을 5100만 톤으로 추정했다. 따라서 생태계 모델링 방법과 통합생산량 분석법의 환경수용량 추정치를 비교해볼 때, 통합생산량 분석법에 의해 추정된 값이 생태계 모델링 분석법 추정량보다 약 11퍼센트 많았다. 이 차이는 생태계 내 어종군간의 먹이관계를 고려한 EMM의 추정방법과 전체 어종의 자원역학만을 고려한 HPM 추정방법 자체의 차이로 인해 발생한 것으로 판단된다. 종합적으로 고려해볼 때, 상대적으로 적은 가정과 파라미터를 사용하는 HPM의 환경수용량 추정치 5100만 톤이 보다 합리적인 것으로 판단된다고 연구자들은 밝혔다.

남해의 특수성 고려한
세분화된 파라미터들 마련해야 

모든 실험연구가 그렇듯 다음과 같은 한계도 지적된다. EMM에 사용된 입력 파라미터들에 대한 국내 연구가 부족해, 주로 외국 문헌자료를 참고했다는 점, 해양생태계에 중요한 위치에 있는 바다새에 대한 고려가 없었으며, 생태학적으로 중요한 위치에 있는 식물플랑크톤과 동물플랑크톤에 대한 분류군을 세분화 시키지 못했다는 점 등이다. HPM의 경우 모델의 입력자료로 사용된 통계청의 어획량 자료는 불법․비보고․비규제 (IUU)어업, 폐기량, 생계어업, 낚시, 갯벌체험 등에 의한 어획량 자료가 미포함되어 어획대상 환경수용량이 과소 추정되었을 가능성이 있다. 또한 어획노력량 표준화시 연도별 어업성능 향상에 대한 해외의 기술계수를 우리나라 어선 톤수에 외삽함에 따라 어획노력량에 대한 신뢰성이 감소되었다.

그럼에도 불구하고 논문은 남해가 감당할 수 있는 어획량의 수준이 어떠한지 과학적 방법을 통해 제시했다는 점에서 큰 의미를 지닌다.

강성민 리뷰위원  paperface@naver.com

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로봇이 인간의 요구를 읽어내는 방법

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logofinale로봇은 인간의 감정이나 비언어적 요구를 읽어낼 수 있단 말인가? 이에 관한 메커니즘을 확인할 수 있는 국내 연구 논문 한 편을 소개한다. 윤상석, 김문상, 최문택, 송재복 박사의인간의 비언어적 행동 특징을 이용한 다중 사용자의 상호작용 의도 분석 (『제어로봇시스템학회 논문지』, 19, 2013)이다.

 

로봇, 인간의 8가지 비언어적 행동을 포착하다

필자들은 제일 먼저 인지과학적으로 어떻게 인간이 타인과 상호작용을 수행하는지 밝힌다. 그에 따르면 말의 내용보다 목소리의 떨림, 시선, 제스처, 억양, 표정, 자세 등 비언어적 요소가 내면적 정보를 더욱 많이 가지고 있다. 심지어 비언어적 요소가 호감도에 영향을 미치는 것이 93퍼센트라고 하니 그 위력에 놀라지 않을 수 없다. 고로 비언어적 의사전달은 언어보다 의도를 더 정확하게 전달하는 고차원적 의사소통이라고 할 수 있는 것이다.

그래서 필자들은 상호작용을 수행하는 로봇이 복합적인 상황을 이해하고 다양한 서비스를 제공하기 위해 인간의 인지 과정과 유사한 기능 구현이 필요하다고 보았다. 특히 단 한 사람이 아니라 많은 이가 방문하는 박물관이나 쇼핑몰과 같은 동적 환경에서 복수의 사람을 대상으로 적극적으로 소통하는 로봇의 인지 요소에 대해 집중적으로 연구했는데, 그 결과 로봇이 다중 사용자와 상호작용하는 데 있어서 사용자 의도 지수를 정량적으로 판단할 수 있는 통합 사용자 평가 모델을 제시하는 데 성공했다.

필자들은 인간 사이의 상호작용 의도를 나타내는 지배적인 기능을 시각, 동작, 공간, 발성, 촉각의 다섯 가지로 구분했는데 이 중 촉각을 제외한 네 가지 요소들을 사용자의 친밀도를 측정하는 데 사용했다. 그리고 좀 더 세분화된 8가지 상호작용 의도 속성을 파악했는데. 정리된 것은 다음과 같다.

논문 739쪽 수록.

위 8가지 비언어적 행동을 로봇이 효과적으로 인식하기 위해 멀티 센서에 기반을 둔 로봇 인식 시스템이 통합적으로 구성된다. 일단 카메라 센서가 사람 눈높이에 맞춰져 있어 인간과 면대면 상호작용을 수행하면서 사용자를 인식하고, 다양한 행동 표현을 하며 지속해서 사용자의 의도를 추적한다. 이어서 장착된 마이크로폰이 음원 신호를 측정하고, 3차원 깊이 센서는 넓은 영역의 깊이 정보를 획득해 개별 사용자에 대한 위치 정보 및 신체 정보를 추출한다. 이 세 가지 멀티센서로부터 8가지 사용자 행동 정보를 추출하는 과정이 논문에 세세하게 나와 있다.

논문 740쪽 수록.

위 그림처럼 정면 얼굴 검출기를 적용해 사용자의 로봇 응시 여부를 판별한 후, 사용자의 표정을 일반, 웃음, 놀람, 화남 총 4가지 상태로 분류한다. 그 후 스켈레톤 정보를 제공해 제스처를 인식하고, 공간요소로 사용자 포즈, 상체 기울임 각도, 공간적 거리를 측정하며, 마이크로폰으로 발화자의 위치를 추정한다. 이로써 멀티센서로 8가지 비언어적 행동을 인식하게 되는 것이다.

 

로봇, 높은 성공률로 사용자 의도를 파악하다

사용자가 실제 상호작용 의도를 나타내는 행동을 수행했음에도 오인식이 되는 경우가 발생할 수 있다. 이를 막기 위해 개별 인식정보를 통합하고 오인식 정보의 사용을 가급적 배제하고 연속적인 신뢰도 기반의 인식정보를 적용하기 위해 TCR(Temporal Confidence Reasoning)에 기반한 후처리 방법을 적용한다. 이 방법을 적용하면 사용자 행동 특징 정보가 설정된 의도 속성에 따라 정규화된 값으로 전환된다. 또한 개별 인식기에 대하여 빈도나 중요도에 따라 가중치를 적용해 보다 효과적인 사용자의 의도 평가가 가능해진다.

연구자들은 위의 시스템이 적용된 로봇이 제대로 비언어적 행동을 인식하는지 총 10명의 20~30대 성인을 대상으로 실험을 했다. 그 결과 97.4퍼센트의 성공률로 정면 얼굴을 판별하고, 76.2퍼센트로 표정을 인식했으며, 제스처와 보행 인식은 각각 88.2와 83.1퍼센트의 성공률을 나타냈다. 사용자 포즈와 상체 기울임도 96.7퍼센트와 83.1퍼센트로 높은 성공률을 보였다. 마지막으로 음원 검지율 실험에서는 10도 이내에 있는 실제 발화자를 신뢰성 있게 추적하는 것으로 나타났다. 이후 복수의 사용자를 대상으로 제시된 사용자 평가 모델 성능 실험에서 3명의 사용자 5개 조를 실험한 결과 전체 실험 참가자의 의도와 93.3퍼센트의 일치율을 보임으로써 필자들은 복수 사용자의 개인별 의도를 로봇이 효과적으로 분석할 수 있음을 확인했다.

배경지식이 있는 독자들은 논문 안에서 자세한 실험과정과 연산과정을 확인할 수 있다. 비전공자들 역시 수학적 연산을 제외하고 보더라도 각 센서의 메커니즘과 후처리 과정을 흥미롭게 따라갈 수 있을 거라고 생각한다.

권성수 리뷰어  nilnilist@gmail.com

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유전자의 소유권 인정에 대한 근거는?

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logofinale오늘날 사람들은 인간유전자에 지적재산권이 있다는 사실을 의심없이 받아들일지도 모른다. 그러나 실상 인간유전자에 소유권을 인정할 것인지 말지에 대해서는 오랜 논쟁의 역사가 있고, 그 논쟁은 여전히 현재진행형이다. 이두갑은 그의 논문  유전자와 생명의 사유화, 그리고 반공유재의 비극: 미국의 BRCA 인간유전자 특허 논쟁 (『과학기술학연구』 , 12(1), 2012년)에서 미국에서 일어난 두 인간유전자에 대한 특허 무효소송을 계기로 더 불거진 인간유전자의 사유화 문제를 둘러싼 복잡한 논의를 역사학자의 입장에서 다루고 있다. 저자에 따르면 BRCA 유전자 관련 특허 소송은 “지적재산권의 정의와 그 범주, 그리고 이의 소유권을 둘러싼 논쟁이 공공의 이익, 과학과 의학 공동체의 창조적 지적활동과 환자들의 인권과 윤리의 문제가 복잡다단하게 얽혀”있는 사건이다. (1쪽) 더불어 이 논문은  켜켜이 쌓인 인간유전자에 대한 지적재산권 논의의 역사를 되짚는다는 점에서 여전히 유효한 가치가 있다.

 

미국의 인간유전자 특허법
형성의 역사

최근 논란중인 소송을 설명하기에 앞서 미국의 인간유전자 특허를 둘러싼 정책의 형성과정, 역사를 살펴볼 필요가 있다. 저자는 논문의 전반부에서 “1980년 이후 생명공학의 발전으로 등장한 유전자조작 생명체(genetically-engineered organisms)에 관한 특허 논쟁을 시작으로 1990년대 인간유전체사업(Human Genome Project)을 통해 밝혀진 인간유전자 염기서열에 대한 사적소유의 논쟁에 걸쳐 나타난 여러 법적, 윤리적 쟁점”을 잘 정리하고 있다. 이 과정을 통해 21세기에 인간유전자가 자연물이 아닌 화학물질(chemical compounds)로 재정의됨에 따라 생명공학 산업의 신세계가 열렸다.

우선, 저자는 인간유전자에 대한 특허 논쟁의 시작을 1970년대 말, 생명 형태의 여러 물질들에 대한 사적소유를 인정하는 법적 토대를 만들어준 차카바티 소송을 시작으로 보고 있다. 당시 GE의 연구원이었던 미생물학자 차카바티(Ananda Chakrabarty)는 석유를 분해할 수 있는 특정 박테리아의 조합군에 대한 특허를 신청했다. 법원은 초심에서 박테리아가 자연의 산물이라 특허권을 인정해줄 수 없다는 판결을 내렸지만, 1980년 미국 연방대법원은 다시 박테리가아 미생물학적 조작을 통해 만들어진 인간의 제조물이기 때문에 지적재산권을 인정해줄 수 있다고 판결했다. 차카바티를 시작으로 지적재산권의 범위가 확장된 특허청은 아후 생의학 연구기술들과 시약, 각종 세포 등의 생의학 물질들에 대한 사적 소유권 역시 광범위하게 인정하기 시작했다. 생명과학, 분자생물학 연구에 필수적인 PCR, DNA Chip 등과 같은 분석 기술 뿐 아니라 암유발 유전자를 지닌 실험용 생쥐에도 특허권이 생겨났다.

대상이 화학적으로 만들어진 것인지, 자연상태에 존재하는 산물인지는 특허권을 부여할 수 있는지 여부의 중요한 판단 기준으로, 특허청은 “생명공학기술에 의해 인공적으로 제조된 새로운 형태의 생명체에 제한해” 사적소유권을 인정했다. 박테리아나 생쥐 사례에 적용되는 생명에 대한 특허권 인정은 조금 뒤에 인간유전자로까지 확대되었다. 특허청은 1982년과 1987년 각각 합성 인간인슐린 유전자와 합성 인간성자호르몬 유전자가 자연에 존재하는 형태가 아닌 DNA 염기서열의 합성으로 만들어진 결과물이란 이유로 특허권을 인정했다. 반면 DNA 단편 조각들의 서열에 대한 특허 신청은 그 정보만으로 유용성을 인정받지 못해 기각되기도 했다. 1990년대 들어서는 유전자염기서열(DNA sequences)을 화학물질로 간주해 특허권을 인정, 이후 유전체학의 발달로 많은 인간유전자에 특허가 부여되었다. 이 때 특허가 있는 유전자에 대해 응용할 수 있는 일체의 권리 역시 소유권자에 부여되어 특정 유전자와 관련한 여러 질병들 역시 사유화돼 버렸다.

 

공유재의 비극(the tragedy of commons) vs.
반공유재의 비극(the tragedy of anticommons)

주지하다시피 인간유전자에 대한 특허는 생명체에 사적소유권을 부과하고 상업화를 합법화하는 게 윤리적으로 문제가 있다는 동물권익활동가들, 환경단체들, 종교계와 의학의 발전과 생의학 기술의 국가경쟁력 강화를 위해 필수불가결한 일이라 주장하는 생명공학산업계와 의학계의 충돌을 야기시켰다. 미국에서는 이 논쟁이 1990년이 지나서도 합의점을 이루지 못한채 표류하다, 2001년 미국 특허청이 인간유전자 특허를 정당화하는 공식 입장을 발표하며 일단락 되었다. 특허청에 따르면, 인간유전자 염기서열은 “단순히 자연이 있는 사실을 과학적으로 기술한 것이 아니라, 새롭고 유용한 물질을 발명하거나 발견했다고 간주될 수 있다는 측면”을 근거로 특허 대상으로 볼 수 있었다. 특허청의 인간유전자에 대한 화학적 재정의는 이후 쏟아지는 인간유전자 특허에 법적, 윤리적 정당성을 부여한 셈이었다.

논문의 저자에 따르면 이 과정에서 1970년대 이후 미국이 처한 정치경제적 맥락이 중요한 역할을 했다. 그는 “인간유전자 특허의 허용과 확대의 기저에는 1970년대와 1980년대 지식경제의 부상을 거치며 등장한 지적재산권의 범주에 대한 확장적 이해와 특허의 독점권에 대한 새로운 경제학적 재해석이 존재”한다고 설명한다. 여기서 시카고 학파와 공유재의 비극 테제가 중요한 역할을 하였다. 1970년 이전에는 지적재산권이 한 기업의 시장독점지배를 가능케 하는 수단으로 사용될 것을 경계해야 한다는 목소리가 팽배했지만, 1970년대 들어 본격적으로 등장한 시카고학파의 법경제학자들은 지적재산권에 논의를 새로운 국면으로 이끌었다. 그들은 하딘(Garrett Hardin)의 주장을 빌어 “공유재의 비극”을 설명하며 공적 지식의 사유화를 법률적으로 정당화시키는 데 중요한 역할을 했다. 하딘이 설명한 공유재의 비극은, 환경문제의 원인을 공유재산으로 인한 시장의 실패를 설명하는 준거 틀이었는데, 시카고 학파는 이를 근거로 공공재의 사유화를 통해 공공재가 사회적으로 효율적으로 분배, 이용되며 문제를 해결할 수 있다 주장한 것이다. 당시는 미국이 경제 불황기를 거치며 대학들 역시 대학 내 공적지식에 대한 지적재산권 관리에 관심을 기울였던 시기로, 시카코 학파의 특허제도를 통해 혁신과 경제적 발전을 가능케 한다는 주장은 빠르게 받아들여지며 오늘날의 지적재산권 관련 법률체제를 완성시켰다.

지식의 사유화가 생명공학의 탄생과 발전에 기여한 공헌을 부정할 수는 없다. 그러나 다른 한편 특허를 통한 독점권 행사가 유일한 성공 방향으로 설정된 산업 구조 내에서 상당수의 제약회사들은 장기간에 걸친 대규모 투자를 필요로 하는 신약개발 성공의 불확실성을 최소화하는 방향으로 나아가는 과정에서 파산하고, 소수가 독점하는 주요 기술 특허의 높은 비용 때문에 연구의 진입장벽에 높아지는 등 여러 문제가 속출했다. 이러한 상황에서 1998년 헬러가 주장한 ‘반공유재의 비극’ 테제는 공공재와 지식의 사유화가 사회 전반의 이익에 부합하지 않는다는 주장들과 함께 등장하였다. 헬레는 생명공학과 관련된 여러 지적재산권, 특허를 가진 이들이 그들이 가진 독점적인 지위를 이용해 시장을 지배하거나, 연구에 필요한 비용을 증대시키는 폐해를 낳는다 지적하며, “사적소유가 시장을 통한 자원의 효율적 배분을 막고 공공의 이익에 반할 수 있다”는 ‘공유재의 비극’을 비판하였다. (19쪽) 다음에서 등장하는 BRCA 특허에 대한 소송은 1990년대 이후 헬러의 주장과 함께 대두된 지나친 사유화가 공공의 이익에 저해된다는 인식의 연장선상에서 이해할 필요가 있다.

 

과학자들이 그들이 가진 지식을 공유하길 꺼려한다는 내용을 표현한 일러스트 (출처: 위키피디아)

 

BRCA 유전자 특허소송

2009년 미국의 시민권 자유연맹(American Civil Liberties Union, 이하 ACLU)과 공공특허재단(Public Patent Foundation)은 여러 과학 및 의학단체들을 대표하여 두 개의 인간유전자인 BRCA1, BRCA2(이하 BRCA)에 부여된 특허권을 무효해줄 것을 요구하는 소송을 제기했다. 이 두 인간유전자는 돌연변이가 발생할 경우 암 발병 확률이 증가한다고 알려져있고, 특히 여성의 유방암과 난소암의 발병에 연관된 유전자로 이후 이 유전자들의 변이를 검사하는 여러 검사법들이 개발되었다. BRCA에 대한 권한은 1990년대 말 미리아드사(Myriad Genetics, Inc.)가 취득한 이후 관련된 매우 제한적인 기초연구를 제외한 모든 연구의 권한을 독점적으로 유지하고 있었다.

 

사진1. BRCA 유전자 1, 유전자 2 (사진출처: 위키피디아)

 

ACLU가 BRCA 특허권에 대한 무효 소송을 제기하며 든 주요 근거는 다음의 두 가지이다. 우선, 미국특허법상 특허 가능한 대상에 인류 공동의 소유물인 자연의 산물(products of nature)이나 자연에 대한 법칙(laws of nature)은 포함될 수 없는데 인간유전자 역시 이에 포함된다는 것이다. 두 번째 논거는 “인간유전자 관련 특허를 허용한 특허청의 결정은 미국 수정헌법 제1조항이 보장하는 자유로운 정보소통과 개인의 자유권에 대한 여러 권한을 침해한다”는 주장이다. (3, 23쪽) 즉, 소수에게만 부여된 인간유전자에 대한 독점권이 과학지식의 자유로운 교환과 발전을 저해하거니와, 개인의 유전자 정보를 독점하는 가능성을 여는 측면에서 특정인의 건강을 침해할 여지가 있다 해석한 것이다.

“기존의 지적재산권 옹호자들이 공적지식의 사유화를 통해 공적이익을 추구할 수 있음을 역설했다면 ACLU는 인간유전자 자체에 대한 특허와 같은 지나친 사유화가 의학발전을 가로막고, 환자들의 권익을 침해하며 창의적 연구활동을 저해하는 등 공공의 이익에 반하는 결과를 낳을 위험이 있다고 지적한다.” (26쪽)

ACLU은 ‘반공유재의 비극’에 대한 논의를 적절히 활용하며 인간유전자를 인류공동의 자산으로 재정의하고, 특허청 또는 정부의 역할을 시장의 논리에 기반한 상업화 추구가 아닌 공공의 이해와 공적 투자를 통한 창의적인 연구에 대한 지원으로 바꿔야 할 필요를 주장하였다. 더불어, 두 인간유전자에 대한 특허가 관련된 새로운 연구나 치료법을 지나치게 제한함으로써 환자들의 생명권을 위협한다는 윤리적 문제까지 상기시켰다. 즉, “ BRCA 소송을 통해 ACLU는 인간유전자 특허와 이 폐해들에 대한 지적하고 이에 바탕해서 지적재산권의 확대와 지식의 사유화의 광범위한 추구가 생명공학과 의학의 발전을 가져올 것이라는 특허청의 정치-경제적 입장을 비판하고 있는 것이다.” (28쪽)

“(BRCA를 둘러싼 소송은)… 21세기 과학기술사회에서 지적재산권의 정의와 그 범주, 그리고 이의 소유권을 둘러싼 논쟁이 단순히 특허법상의 기술적인 문제를 넘어, 지식의 사적소유와 공공의 이익 추구, 과학과 의학 공동체의 창조적 지적활동과 환자 들의 인권과 윤리의 문제가 복잡다단하게 얽혀있는 것임을 보여주고 있다.” (33쪽)

저자는 이 논문에서 인간유전자 특허 문제가 단순히 특허로 인정될 수 있는지 없는지의 기술적 판단의 문제 뿐 아니라, 과학기술을 둘러싼 광범위한 법적, 정치경제적, 윤리적 문제들로 둘러쌓여 있음을 강조하고 있다. 인간유전자에 대한 사유권을 인정하는 매 과정에서 자연의 산물 또는 화학 물질에 대한 범위가 재정의되었고, 이 과정은 법적이고 윤리적인 정당성을 필요로 했음은 물론이거니와 이를 가능케한 각 사회의 정치경제학적 맥락이 뒷받침되었음을 기억해야겠다.

문지호 리뷰어  lunatea3@gmail.com

중국 발 미세먼지 논란, 과학적 사실은?

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logofinale미세먼지는 여러 모로 간단치 않은 문제다. 2016년 5월 말 무렵 연이은 고농도 미세먼지로 사람들의 신경이 있는대로 날카로워져 있는 상황에서, 고등어 구이와 경유차를 연이어 주요 미세먼지 발생원으로 지적한 정부의 발표에 여론은 불에 기름이 끼얹힌듯 달아올랐다. 정부가 매년 봄마다 막대한 양의 중금속과 미세먼지를 황사에 실어 보내는 중국에는 당당히 항의하지 못하면서 애꿎은 서민들에게 미세먼지의 책임을 떠넘기려 한다는 것이 정부에 대한 대중적 비난 여론의 핵심이었다.

비슷한 시기에 환경단체 그린피스도 유탄을 맞았다. 2015년 무렵부터 국내에서 석탄화력발전소 감축을 위한 캠페인을 벌이던 그린피스는, 초미세먼지의 50~70%가 국내에서 발생한다는 내용의 홍보자료를 배포하는 것이 문제가 되어 2016년 4월 무렵 인터넷 여론으로부터 공격의 표적이 되었다. 그린피스 측에서 자료의 출처가 환경부 및 서울시 자료임을 밝혔음에도 비난 여론은 수그러들지 않았는데, 한국 내 재단법인 그린피스의 대표로 등록된 인물이 중국식 이름을 가진 사람이라는 사실에 인터넷 여론의 관심이 집중되면서 과학적 사실에 대한 논쟁은 뒷전으로 밀려난 탓이었다.

두 사례 모두에서 미세먼지 문제는 대중에게 반중 정서를 표현하는 일종의 매개 같은 역할을 하는 것으로 보인다. 특히 그린피스 한국 재단 대표의 국적에 대한 논란이 과학적 사실에 대한 논의를 밀어내고 여론을 일방향적으로 과열시키는 양상을 보인 것은, 한국 내에서 반중 감정이 과열되어 모종의 인종주의와도 같은 것으로까지 발전할 수 있다는 우려를 불러일으킨다.

그러나 한편으로, 미세먼지의 원인을 중국에 귀속시키는 대중의 태도는 그들 나름의 경험적 근거에 기초하고 있는 것도 사실이다. 비록 2013년 환경부의 발표에서는 국내 초미세먼지에 대한 중국의 영향을 연간 30~50% 수준으로 추산하는 선에 그쳤지만, 최근의 연구에서는 그와 반대로 중국의 영향을 강조하는 결과도 발표되고 있다. 핵심은, 적어도 미세먼지 농도가 매우 높아지는 날에 한해서 볼 때는 중국의 영향이 지대한 것이 사실이라는 것이다.

 

지역별 기여도 분석을 위한 모델링 영역 및 20개 발생 지역. 해당 논문에서 발췌.

컴퓨터 모델링을 통한 

기여도 분석

예를 들어, 안양대학교 환경에너지공학과의 김종희 등이 2016년에 낸 논문 「2014년 2월 서울의 고농도 미세먼지 기간 중에 CMAQ-DDM을 이용한 국내외 기여도 분석」(『한국대기환경학회지』 32(1), 2016.2, 82-99)를 읽어볼 수 있다. 이 논문에서 연구진은 한국, 중국, 북한 등을 포함하는 동아시아 지역의 기상, 미세먼지 배출량, 화학물질의 수송량 등을 시뮬레이션으로 모델링하여, 서울 지역의 고농도 미세먼지에 각 지역이 어느 정도로 기여했는지를 추정했다.

기술적 방법의 측면을 간단히 요약하면 이렇다. 연구진은 동아시아 지역, 구체적으로 말해 동경 82도에서 149도, 북위 18도에서 53도에 해당하는 사각형 영역의 대기 환경을 컴퓨터로 모델링하여, 2014년 2월 15일부터 3월 5일까지의 상황을 시뮬레이션했다. 그런 뒤 시뮬레이션에 나타난 풍속, 풍향, 기온, 습도 등의 수치를 실제 해당 기간에 각 위치에서 관찰 기록된 수치와 비교함으로써 모델의 타당성을 검증했다.

컴퓨터 모델 속에서는 서울 지역에 도달한 미세먼지 입자들 각각이 원래 어느 지역에서 출발한 것인지를 추적할 수 있다. 연구진은 우선 국내 지역을 8개 영역으로 나누고, 북한 지역에 하나의 영역을 할당하고, 중국과 몽골 지역을 10개 영역으로 세분화한 뒤 대만, 일본 및 해양 등 기타 지역을 하나로 묶어 총 20개 영역으로 동아시아 지역을 분할했다. 그런 뒤 서울 지역 미세먼지 농도에 각 지역이 어느 정도의 비율로 기여했는지를 측정했다.

2014년 2월 24~27일의 서울 지역 미세먼지 농도 및 지역별 기여도. 해당 논문에서 발췌.

연구진은 서울 지역의 미세먼지 농도가 특히 높았던 2014년 2월 24~27일의 농도 및 기여도를 분석했다. 위 그래프에서 가로축은 날짜, 세로축은 미세먼지 농도(μg/m3)이며, 검은 색은 한국, 붉은 색은 북한, 녹색은 중국 지역에서 이동해 온 미세먼지의 양을 나타낸다.

서울 지역 미세먼지에 대한 중국의 기여도는 24일 51.94%에서 25일 53.19%까지 높아졌다가 26일 46.03%를 거쳐 27일에는 39.77%까지 떨어진다. 반면 한국 지역의 기여도는 24일에는 15.37%였다가, 시간에 따라 20.65%, 34.83%, 37.10% 등으로 높아진다.

같은 기간의 기상 자료와 함께 살펴보면, 23일에서 25일까지 서해상에 위치했던 정체성 고기압의 영향으로 25일까지는 중국으로부터 많은 양의 미세먼지가 유입되다가 26일부터는 고기압의 영향이 약해지면서 중국으로부터의 유입이 줄어든 것을 파악할 수 있다. 그러나 동해상에서 한국 내륙 방향으로 바람이 불면서, 이미 유입된 미세먼지가 서울 상공에서 빠져나가지 않고 계속해서 머물러 있었던 것으로 해석된다.

특히 미세먼지 농도가 높아지는 기간에 황산염(SO4 이온을 포함하는 물질)과 질산염(NO3), 암모늄염(NH3+)의 농도가 급격히 증가하는 것으로 나타나 외부로부터 유입된 것으로 판단된다고 연구진은 강조한다.

중국 각 지역의 서울에 대한 일 평균 기여량. 해당 논문에서 발췌.

연구진은 구체적으로 중국의 어느 지역으로부터 미세먼지가 불어오는지를 분석했다. 가장 큰 부분을 차지하는 하늘색 영역은 산둥반도, 그 다음 연보라색 영역은 베이징과 톈진 부근의 기여도를 나타낸다. 짙은 푸른 색 영역은 둥베이 공업 지역을 포함하는 만주이며, 흰색은 상하이와 난징 부근의 기여도이다.

황사의 주요 발원지인 몽골 및 내몽골 지역의 기여도는 그래프 맨 밑바닥에 깔린 붉은 색, 녹색, 노란 색 영역으로 극히 미미하다. 둥베이, 화북, 화동 등 중국 동해안에 밀집된 공업지대로부터의 기여도가 그래프의 대부분을 차지하는 것으로 나타나, 서울 지역 고농도 미세먼지 현상에 대한 중국의 기여는 자연적인 원인보다는 인위적인 원인이 큰 것으로 이해할 수 있다.

 

결과의 해석과
한계

서울 지역 미세먼지 농도가 최고조에 달한 2월 24일에 중국으로부터의 영향이 국내 영향을 단순히 상회하는 것을 넘어서 국내 영향의 세 배에 달하는 지배적인 기여도를 보인다는 사실은 센세이셔널하다. 적어도 한국인들이 미세먼지의 피해를 가장 극심하게 겪는 시기에 한해서는, 그 책임의 대부분이 중국에게 있음을 부정하기 어렵다는 결론이다.

다만 이 논문을 근거로 한 쪽 측면만을 일방적으로 강조하는 것은 경계해야 하는 부분도 있다. 우선, 한반도 상공에 공기 덩어리가 정체해 있는 기간 동안에 국내 지역에서 배출된 미세먼지가 계속해서 축적됨에 따라 국내 지역으로부터의 미세먼지 기여도가 상승한 것에서도 알 수 있듯이, 국내에서 생성되는 미세먼지가 우리에게 일상적으로 끼치는 영향도 무시할 수는 없다.

그리고 이 연구 자체의 한계에 대해서도 짚고 넘어갈 필요가 있는데, 우선 이 연구는 PM10, 즉 직경 10마이크로미터 이하 미세먼지의 생성 및 이동에 관해 다룬 연구로서, 최근 특히 논란이 되고 있는 PM2.5, 즉 직경 2.5마이크로미터 이하의 ‘초미세먼지’에 관한 문제와는 다소간의 차이가 있을 수 있다는 점이다.

또한 이 연구는 1년 가운데 미세먼지 농도가 높게 나타나는 4일간의 미세먼지 기여도를 분석한 것으로서, 1년간의 농도 및 기여도 변화 추이 및 그것이 우리 건강에 미치는 영향과 피해 정도에 관해서는 이 연구만으로는 알 수 없다. 다시 말해, 연 평균 미세먼지에 대한 중국으로부터의 영향을 제한적으로 평가한 2013년 환경부 자료 자체가 이 연구를 통해 전면적으로 반박되는 것은 아니다.

 

과학과 사회는 어떻게 관계맺어야
하는가

그럼에도, 이 연구 결과가 시사하는 바와 같이 최근의 추세는 동아시아 미세먼지 문제에 대한 중국의 책임을 강조하는 방향인 것으로 짐작된다.

중국의 환경 문제가 한국을 비롯한 이웃 나라들에 미치는 영향이 지대하다는 사실 자체는 이미 예전부터 논의되어 왔고, 그린피스에서도 일찍이 이 문제를 인식하여 이미 2008년부터 중국에서 석탄화력발전소 감축을 위한 캠페인을 진행해 오고 있다. 그린피스가 한국에서 석탄화력발전소 감축 캠페인을 시작한 2015년보다 훨씬 일찍임을 고려할 때, 미세먼지 등 대기환경 오염 문제에 있어 그린피스가 중국의 책임을 경시하거나 은폐하려 한다는 시각은 부당한 오해라고 봐야 할 것이다.

어떤 한 과학적 사실의 안과 밖을 구성하는 여러 가지 요소들을 무시하고서, 단편적인 측면만을 과장 혹은 왜곡하여 비합리적인 방식으로 여론몰이를 해서는 안된다고 당위적으로 말하는 것은 쉬운 일이다. 그러나 인류사에서 그런 식의 비합리성이 작동하지 않은 시기는 지금까지 없었고, 앞으로도 있기가 쉽지 않을 것임을 우리는 알고 있다.

다른 한편으로, ‘이성적인 토론’과 ‘감정적인 선동’을 이분법적으로 대립시키고, 사회 변화의 동력을 생산해 낼 수 있는 시민사회 영역의 여러 실천들을 모조리 후자로 몰아 냉소해버리는 보수적 엘리트주의 또한 과학과 사회 사이의 건강한 관계를 예시한다고 보기는 어렵다.

결국 과학적 사실의 어느 측면을 강조하고 어떤 맥락에서 활용할 것인가 하는 문제는, 어떤 의미에서는 (상호)주관성, 인문성, 정치성의 영역일 수밖에 없다. 과학적 사실의 제시가 전가의 보도처럼 논쟁을 종결시키고 하나의 결론을 강제할 수 있다는 상상은 가능하지도 않으며 정당하지도 않다. 그럼에도 과학은 정치적, 사회적 논쟁 속으로 끊임없이 불러들여질 것이고, 불러들여져야 마땅할 것이다. 과학과 정치, 과학과 사회는 어떤 식으로 관계맺어야 할 것인가 하는 오랜 고민을 다시금 곱씹게 되는 부분이다.

 

* 함께 읽어볼 만한 논문

「언론은 미세먼지 위험을 어떻게 구성하는가?: 미세먼지 위험보도 프레임과 정보원 분석」
김영욱 외 3인, 2015, 『한국언론학보』,  59(2), 121-154.

「한국과 중국의 경제성장이 한국의 미세먼지에 미치는 영향분석」
장경수·여준호, 2015, 『환경정책』, 23(1), 97-117.

강병준 리뷰어  iyyaggi@gmail.com

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“좋은 논문일수록 국내 학술지 수준을 높이는 데 기여해야 합니다”    

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[su_frame] DBpia Report R이 논문저자 인터뷰 네번째로 경희대학교 조영민 교수를 만났습니다. 조영민 교수는 2017년 3월 DBpia 지구과학분야 논문이용 1위 미세먼지 관리기준과 발생원별 관리방안 의 저자입니다. 논문의 주요 내용과 미세먼지, 환경공학 연구의 현재, 연구철학과 학술정보 검색에 대해 조영민 교수의 생각을 들어봤습니다.[/su_frame]

 

교수님께서 지난 2013년에 발표하신 “미세먼지 관리기준과 발생원별 관리방안” 논문은 DBpia의 2017년 3월 지구과학 분야 논문 이용순위 1위였습니다. 게다가 2014년 1월 이후 지구과학 분야 논문이용 상위 1%를 현재까지 유지하고 계십니다. 어떤 이유로 이 논문이 이용자들의 주목을 받았다고 생각하시나요?

대기오염에 대해 연구자들뿐만 아니라 일반 시민도 관심이 증가하고 있는 것 같습니다. 특히 대기오염 물질을 어떻게 저감해야 하고 관리해야 하는가 하는 관심이 최근에 많이 증가하고 있는 것 같습니다. 아무래도 이러한 관심이 이용순위 증가의 원인이 되지 않았을까요.

 

[su_youtube url=”https://youtu.be/ShTLQBJKS-M” width=”420″ height=”280″]

 

이 논문을 작성하게 되신 계기는 무엇인지요? 당시의 집필배경을 알고 싶습니다.

이 논문을 집필한 2013년은 우리나라 환경부에서 ‘PM 2.5’라는 초미세먼지 관리방안을 준비하는 시기였습니다. 법규, 규정, 시험 방법, 정의, 툴 등을 표준화하는 과정에 참여하면서 ‘앞으로 PM 2.5 대기환경기준을 작성하게 되면 미세먼지가 배출될 때부터 관리해야 한다’는 생각을 하게 되었습니다. 현재 가지고 있는 일반적인 기술은 어떤 것이고 앞으로 PM 2.5를 제거하기 위해서는 어떠한 기술이 좋을지 그러한 기술을 나열해 보고 되짚어보는 기회가 필요하겠다 싶어서 리뷰페이퍼를 작성하게 되었습니다.

 

올해 들어 DBpia 홈페이지에서도 ‘미세먼지’ 키워드 검색량이 가파르게 증가하고 있습니다. 언론과 연구자들의 관심이 고조된 것처럼 우리나라 미세먼지의 발생이 이전보다 악화되고 있다고 생각 하시나요?

미세먼지의 상황은 연구자별로 주관적으로 판단, 추정을 하고 있습니다. 제 생각엔 우리나라의 미세먼지 발생원이 크게 증가했다고 생각하지는 않습니다. 아무래도 외부에서 유입되는 것, 최근 중국에서 발생하는 미세먼지 또는 스모그가 기후여건, 기상여건에 따라 우리나라 쪽으로 유입되는 양이 상당히 많다고 보는 입장입니다.

 

많은 시민과 언론의 추정처럼 교수님께서도 국내 발생원의 영향보다 중국 미세먼지/초미세먼지의 유입의 문제가 더욱 심각하다고 생각하시는 건가요?

입자 크기가 작을수록 더 장거리 이동을 합니다. PM 1.0, 2.5 입자는 장거리 이동을 할 가능성이 높기 때문에 중국에서 유입된 것이 아닐까 하는 추정을 많이 하고 있습니다. 심지어는 우즈베키스탄이나 인도네시아 산불에서도 우리가 영향을 받고 있을 것이라고 추정하고 있습니다. 그러나 미세먼지 발생의 내부, 외부요인 사이의 비율을 단정적으로 얘기하기에는 여전히 연구가 미흡한 것 같습니다.

 

PM 2.5로 대표되는 초미세먼지에 대한 대책은 현재 어떻게 진전되고 있나요? 한층 진보된 제어기술이 개발되고 현장 적용이 가능한 설비가 제작되고 있나요?

이론적인 배경은 이미 19세기에 다 나왔는데 그 기술들을 어떻게 조합해 사이즈가 작은 초미세먼지를 관리할 수 있을지가 관건입니다. 최근에는 자석을 활용한 기술이 새로운 가능성으로 떠오르고 있습니다. 제일 일반적인 게 필터, 여과포를 이용해 포집하는 것, 그 다음에 정전기력과 자기력을 추가하는 등 계속 새로운 아이디어를 복합적으로 넣어가면서 미세입자를 잡으려는 노력을 하고 있습니다.

 

[su_youtube url=”https://youtu.be/j3hZ9iN694o” width=”420″ height=”280″]

 

어떤 이유로 이 논문을 한국대기환경학회지에 투고하셨나요?

한국대기환경학회는 우리나라 대기환경에 관한 가장 권위있고 공식적인 학회입니다. 한국대기환경학회에서 발간하는 학술지의 리뷰가 가장 정확하고 엄격하며 신뢰도가 높다고 생각해 게재하게 되었습니다.

 

논문을 집필하시기 전에 발표할 학회지를 미리 선정하시는 편이신가요?

그렇죠. 내가 쓴 논문의 스코프, 토픽과 어울리는 학회지인가가 중요한 판단근거입니다. 논문을 싣기 쉽다거나 주제에 관계없어도 급하게 싣는 것보다는 제 논문에 대해 전문가의 정확한 리뷰를 받는 것을 더욱 선호합니다

 

이 논문은 교수님의 연구과정에 어떠한 영향을 미쳤는지요?

논문발표 이후 다양한 분야의 사람들이 문의를 해오고 있습니다. 언론뿐만 아니라 시민단체, 중소기업에서도 대기환경연구, 기술개발 측면에서 문의를 해옵니다. 결국 논문발표 후 연락해 온 중소기업 2곳의 기술개발에 참여하게 되었습니다. 학부학생들의 문의가 이어지는데, 학생들의 공모전이나 환경연구 기술개발 등에 관한 자문을 해오기도 합니다.

 

현재 환경공학 분야에서 관심이 집중되는 연구는 무엇인가요?

제가 보기에 하드웨어적인 기술개발은 어느 정도 완성단계에 있다고 보고요. 좀더 데이터를 활용하고 소프트웨어적인 것을 운영하는 것, (발생원을) 저감하는 노하우, 알고리즘 개발 쪽으로 더 유망하지 않을까 생각합니다.

 

교수님께서는 어떤 연구주제에 집중하고 계신가요?

특히 자석을 이용해서 미세먼지를 잡는 하이브리드 장치에 관심을 가지고 있습니다. 또한 지하철 내부와 지하상가 같은 ‘다중이용실내공간’의 미세먼지를 제거하고 먼지의 농도를 낮출 수 있는 연구에 집중하고 있습니다.

 

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국문논문으로 발표하시는 주제와 영문논문으로 발표하시는 주제가 다른가요? 어떤 기준으로 국문논문으로 집필하실지, 영문논문으로 집필하실지 결정하시나요?

요즘 사회적으로 SCI 등의 외국 저널에 발표하는 것을 더욱 가치있게 생각하는 풍조에요. 그런데그것이 꼭 옳은 것인지 잘 모르겠습니다. 제가 석사과정일 때 지도교수님께서 말씀하신 것이 있어요. ‘좋은 논문일수록 국내 저널에 투고해서 국내 학문수준과 저널수준을 올리는 데 기여해야 한다.’ 그 교수님 말씀이 아직까지 제 뇌리에 있습니다. 저는 국내/외국저널로 구분하지는 않고요, 제가 쓴 어떤 논문의 주제가 국내 특정저널에 어울리는 것 같으면 그 곳에서 발표하고 외국저널에 낼 만큼 일반적이면 그곳에 투고하기도 합니다. 다만, 평가에 대비하려다 보면 어쩔 수 없이 외국저널을 선호할 수 밖에 없는 여건이에요.

 

지금 막 시작하려는 젊은 대학원생에게 하고 싶은 조언이 있으신지요?

학부 때보다는 좀더 심층적인 학문 분야에 들어서는 거거든요. 그래서 대학원생들이 자신에게 긍지와 자부심을 가질 필요가 있을 않을까 생각합니다. 내가 하는 일, 실험, 보고서, 논문 모두 소중하게 여기는 자세가 필요할 것 같고요. 묵묵히 그 길을 가다 보면 분명히 보상도 따를 것이라 생각합니다.

 

학술정보검색에 관련해 학생들에게 당부하고 싶은 말씀이 있으신가요?

학생들이 처음 시작할 때 문헌고찰을 통해서 내가 하고자 하는 연구분야의 국내외 현황이 어떤가, 어느 정도로 심층적으로, 어떤 분야에 포커스를 맞춰 연구되는가를 면밀히 확인할 필요가 있습니다. 관련 논문 20-100개 정도를 찾아서 표를 만들어서 요약하고 정리하는 것을 주로 추천하고 있습니다. 그래야 자기 연구분야에 대한 대략적인 틀을 잡을 수 있기 때문에 학술정보검색, 문헌고찰을 굉장히 강조합니다.