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통합과학2 - Coggle Diagram

- - - - 화석: 과거에 살았던 생물의 유해나 흔적이 지층에 남아 있는 것
        
        생물의 뼈나 껍질 같은 단단한 부분, 공룡이나 새의 발자국, 생물이 뚫은 구멍, 알, 배설물 등
        
        화석을 조사하면 과거에 살았던 생물의 구조와 특징, 생물의 진화 과정 등을 알 수 있다
      - 지질시대: 지구가 탄생한 후부터 현재까지 지질학적 활동이 일어나고 있는 시대
        
        선캄브리아시대(88.2%),45.67억 년 전
        
        강한 자외선 때문에 생물이 주로 바다에서 생활
        
        약 35억 년 전 남세균이 출현하여 광합성을 통해 바다에 산소를 방출, 이후 대기에도 산소가 축적
        
        스트로마톨라이트: 남세균의 점액질에 모래나 진흙 같은 부유물이 달라붙어 만들어진 퇴적 구조
        
        말기에는 최초의 다세포생물(에디아카라 생물군)이 출현
        
        중생대(4.1%), 2.52억 년 전
        
        전반적으로 기후가 온난함
        
        판게아가 분리되면서 수륙분포가 변함
        
        바다에서는 암모나이트가 번성
        
        육지에는 다양한 종류의 공룡, 은행나무와 같은 겉씨식물이 번성
        
        고생대(6.3%), 5.39억 년 전
        
        오존층이 형성되어 생물에게 유해한 자외선 차단
        
        생물이 육상으로 진출
        
        바다에는 삼엽충, 어류 등 다양한 생물 번성
        
        육지에는 양서류, 대형 곤충, 양치식물이 번성
        
        생물의 종류가 다양해지고, 생물의 수가 크게 증가
        
        고생대 말기에는 여러 대륙이 모여 초대륙인 판게아 형성
        
        서식지가 축소되고, 기후가 급격히 변화하여 생물의 종과 개체수가 크게 감소
        
        신생대(1.4%), 0.66억 년 전
        
        초기부터 중기까지 대체로 온난
        
        말기에는 빙하기와 간빙기가 반복
        
        대륙의 이동과 분리가 진행됨
        
        오늘날과 비슷한 수륙 분포를 이룸
        
        바다에는 화폐석이 번성
        
        육지에는 매머드와 같은 포유류, 참나무와 같은 속씨 식물이 번성
        
        신생대 말기에는 인류의 조상 출현
        
        진화를 거듭하여 현재의 모습에 이르렀음
    - - 변이: 같은 종의 개체 사이에 나타나는 형질의 차이
        
        같은 종의 도마뱀이라도 개체마다 앞다리의 길이, 발바닥의 넓이, 발바닥 빨판의 크기 등에 차이가 있다.
        
        변이는 주로 개체가 가진 유전자의 차이로 나타난다
        
        돌연변이: DNA의 유전정보가 달라져 부모에게 없던 형질이 나타나는 현상
        
        유성생식 과정에서 생식세포의 다양한 조합
        
        자연 상태에서는 변이에 따라 개체마다 환경에 다르게 적응
      - 자연선택: 환경에 적응하기 유리한 개체가 그렇지 않은 개체에 비해 더 잘 살아남아 자손을 더 많이 남기는 과정
        
        같은 종의 생물 무리에 다양한 형질을 가진 개체들이 존재한다.
        
        자연 상태에서 포식자의 눈에 더 잘 띄는 피식자 개체가 높은 비율로 잡아먹힌다.
        
        시간이 지남에 따라 포식자의 눈에 덜 띄는 피식자 개체가 더 잘 살아남는다.
        
        살아남은 개체의 형질이 자손에게 전달되어 그 형질을 가진 개체수가 증가한다.
      - 진화: 오랜 시간 동안 여러 세대를 거치면서 생물이 변화하는 현상
      - 자연선택설(다윈)
        
        생물은 많은 수의 자손을 낳는다. 이때 생산된 개체들 사이에 다양한 변이가 나타난다
        
        이들은 먹이, 서식지, 배우자 등을 차지하기 위해 생존경쟁을 한다
        
        환경에 적응하기 유리한 형질을 가진 개체는 그렇지 않은 개체에 비해 살아남아 자손을 남길 확률이 크다(자연선택)
        
        생존경쟁에서 살아남은 개체가 생존에 유리한 형질을 자손에게 전달하여 그 형질을 가진 개체의 비율이 증가한다.
        
        이 과정이 반복되어 생물이 진화한다
    - - 지질 시대 동안 대멸종은 다섯번 일어남
      - 대멸종이 일어난 뒤에는 생물의 수가 줄어들고, 생물의 종이 달라진다
      - 대멸종에서 살아남아 새로운 환경에 적응한 생물은 오랜 시간에 걸쳐 다양한 종으로 진화
      - 이러한 과정이 지질 시대 동안 끊임없이 반복되면서 오늘날의 생물 다양성을 형성
  - - - 자연과 인류의 역사를 살펴보면 여러 가지 화학 반응으로 많은 변화가 일어났다.
        
        남세균이 최초로 광합성을 하며 산소가 발생
        
        산소가 바다에 녹아 있던 철과 결합하여 산화 철이 생성
        
        산소가 철과 충분히 반응한 뒤 대기 중으로 방출되며 대기 중에 산소의 농도가 증가
        
        가철의 제련을 통해 산화 철을 순수한 철로 떼어 내었다
        
        인류는 철의 제련을 통해 무기, 농기구 등을 만들어 사용하며 철을 본격적으로 이용하는 철기 시대를 맞이함
        
        지질 시대 생물의 유해가 쌓여 생성된 화석 연료는 산소와 결합하는 연소 과정에서 에너지를 방출한다.
        
        18 세기 후반 인류는 화석 연료인 석탄을 에너지원으로 하는 증기 기관을 발명하였다.
        
        이는 생산력의 향상과 교통의 발달로 이어져 농경 중심 사회에서 근대 산업 사회로 넘어가는 산업 혁명이 일어나는 데 큰 영향을 주었다.
        
        광합성, 철의 제련, 화석 연료의 연소는 모두 자연과 인류의 역사에 큰 변화를 가져왔다. 그리고 이 반응은 모두 산소가 이동한다는 공통점이 있다.
        
        이처럼 산소가 이동하는 반응을 산화.환원 반응이라고 한다
      - 신화.환원 반응
        
        산화 구리와 탄소의 반응/ 2CuO + C —> 2Cu + CO2(이산화 탄소)
        
        검은색의 산화 구리와 탄소를 섞어 가열하면 붉은색의 구리와 이산화 탄소가 생성된다.
        탄소는 산화 구리의 산소를 얻어 이산화 탄소가 되고, 산화 구리는 산소를 잃어 구리가 된다.
        
        이처럼 화학 반응이 일어날 때 물질이 산소를 얻는 반응을 산화, 물질이 산소를 잃는 반응을 환원이라고 한다.
        
        산화와 환원은 항상 동시에 일어난다.
        
        마그네슘의 연소/ 2Mg + O2(산소)—> 2MgO
        
        마그네슘은 전자를 잃어 마그네슘 이온이 되고, 산소는 전자를 얻어 산화 이온이 되며, 두 이온이 결합하여 산화 마그네슙이 생성된다.
        
        이를 통해 산화.환원 반응은 산소의 이동 이외의 방법, 즉 전자의 이동으로도 설명이 가능하다
        
        전자를 잃는 반응을 산화, 전자를 얻는 반응을 환원이라고 한다.
        
        구리와 질산 은 수용액의 반응/ 2Ag+(은 이온) + Cu —> 2Ag + Cu2+(구리 이온)
        
        은 이온은 전자를 얻어 은으로 환원되고, 구리는 전자를 잃어 구리 이온으로 산화된다
        
        무색의 질산 은 수용액에 구리 선을 넣으면 수용액은 푸른색으로 변하고, 구리 선의 표면이 은색 물질로 덮인다. 이것은 구리가 구리 이온으로 산화되어 수용액의 녹아 들어가 푸른색을 나타내고, 은 이온이 은으로 환원되기 때문이다
        
        철의 제련/ Fe2O3(산화철) + 3CO —> 2Fe + 3CO2(이산화 탄소)
        
        철광석과 코크스를 넣고 가열하면 먼저 코크스가 산화되어 일산화 탄소가 생성된다.
        
        철광석의 주성분인 산화 철에서 철 이온은 산소를 잃어 철로 환원되며, 일산화 탄소는 산소를 얻어 이산화 탄소로 산화된다
        
        생성된 철은 각종 기구, 건축물을 지을 때 이용된다.
        
        수소 연료 전지에서의 반응/ 2H2(수소) + O2(산소) —> 2H2O(물)
        
        수소와 산소가 반응하여 물이 생성된다.
        
        물질의 화학 에너지가 전기 에너지로 전환된다.
        
        이 전기 에너지는 수소 자똥차의 동력원이나 우주선의 에너지원으로 이용된다
        
        메테인의 연소/ CH4(메테인) + 2O2(산소) —> CO2(이산화 탄소) + 2H2O(물)
        
        물질이 연소할 때 많은 열이 발생한다
        
        이 열은 음식을 조리하거나 집 안을 난방할 때 이용된다
        
        식물의 광합성/ 6CO2(이산화 탄소) + 6H2O(물) —> C6H12O6(포도당) + 6O2(산소)
        
        광합성은 식물이 빛에너지를 이용하여 양분을 합성하는 작용이다
        
        생성된 포도당은 생명체가 생명 현상을 유지하는 데 이용되며, 산소는 공기 중으로 방출된다.
    - - 산성
        
        푸른색 리트머스 종이를 붉게 변화시킨다
        
        마그네슘, 철 등의 금속과 반응하여 수소 기체를 발생시킨다
        
        탄산 칼슘과 반응하여 이산화 탄소 기체를 발생시킨다
        
        산 수용액
        
        전류가 흐른다
        
        묽은 염산, 레몬즙, 식초
        
        지시약의 색 변화
        
        메틸 오렌지 용액
        
        빨간색
        
        BTB용액
        
        노란색
        
        페놀프탈레인 용액
        
        무색
        
        산성이 나타나는 까닭
        
        양이온, 즉 H+(수소이온) 떄문
        
        HCl(염화 수소)—> H+(수소 이온) + Cl-(염화 이온)
        
        HN03(질산)—>H+(수소 이온) + NO3-(질산 이온)
        
        CH3COOH(아세트산)—> H+(수소 이온) + CH3COO-(아세트산 이온)
        
        H2SO4(황산) —> 2H+(수소 이온) + SO4 2-(황산 이온)
      - 염기성
        
        붉은색 리트머스 종이를 푸르게 변화시킨다
        
        마그네슘, 철 등의 금속과 반응하지 않는다
        
        단백질을 녹인다
        
        염기 수용액
        
        전류가 흐른다
        
        수산화 나트륨 수용액, 제빵 소다 수용액, 하수구 세정제
        
        지시약의 색 변화
        
        메틸 오렌지 용액
        
        노란색
        
        BTB용액
        
        파란색
        
        페놀프탈레인 용액
        
        빨간색
        
        염기성이 나타나는 까닭
        
        음이온, 즉 OH-(수산화 이온) 떄문
        
        NaOH(수산화 나트륨) —> Na+(나트륨 이온) + OH-(수산화 이온)
        
        KOH(수산화 칼륨) —> K+(칼륨 이온) + OH-(수산화 이온)
        
        Ca(OH)2 (수산화 칼슘) —> Ca2+(칼슘 이온) + 2OH-(수산화 이온)
        
        Ba(OH)2 (수산화 바륨) —> Ba2+ (바륨 이온) + 2OH-(수산화 이온)
      - 중성
        
        지시약의 색 변화
        
        메틸 오렌지 용액
        
        노란색
        
        BTB용액
        
        초록색
        
        페놀프탈레인 용액
        
        무색
      - 중화 반응
        
        산과 염기가 반응하여 물이 생성되는 반응
        
        수소 이온과 수산화 이온은 1:1의 개수비로 반응한다
        
        혼합하는 수소 이온과 수산화 이온의 수가 같다
        
        중성
        
        수소 이온의 수가 더 많다
        
        산성
        
        수산화 이온의 수가 더 많다
        
        염기성
        
        중화열
        
        중화 반응이 일어날 때 발생하는 열
        
        반응한 수소 이온과 수산화 이온의 수가 많을수록 중화열이 많이 발생
        
        혼합 용액의 온도가 더 높음
        
        중화 반응의 이용
        
        생선 요리에 뿌리는 레몬즙
        
        속이 쓰릴 때 먹는 제산제
        
        산성화된 토양이나 호수에 주기적으로 염기성 물질인 석회 가루를 살포하여 토양이나 호수를 중화한다
    - - 물리 변화에서 에너지의 출입
        
        수증기의 액화로 후덥지근한 날씨
        
        물의 기화로 시원해진 도로
      - 화학 변화에서 에너지의 출입
        
        나무의 연소
        
        질산 암모늄과 수산화 바륨의 반응
      - 에너지의 방출
        
        냉해 예방을 위해 뿌리는 물
        
        물이 얼음으로 응고
        
        일회용 손난로
        
        철 가루가 산화되어 산화 철이 되는 과정
        
        세포호흡
      - 에너지의 흡수
        
        신선식품 배달용 얼음주머니
        
        얼음이 물로 융해하면서 열에너지를 흡수하는 현상을 이용
        
        부풀어 오른 빵
        
        제빵 소다를 넣어 빵을 구우면 탄산수소 나트륨이 열에너지를 흡수하여 분해되면서 이산화 탄소 기체가 발생
        
        광합성
- - - - 태양 에너지의 생성
        
        수소 핵융합 반응
        
        질량과 에너지는 서로 전환 가능하다
        
        감소한 질량만큼 태양에너지가 생성된다
        
        수소 핵융합 반응으로 만들어진 헬륨 원자핵 1개의 질량은 반응에 참여한 양성자 2개와 중성자 2개의 질량을 모두 더한 것보다 작다
        
        약 1500만 K의 초고온 상태인 태양의 중심부에서 생성된다
      - 태양 에너지의 전환과 흐름
        
        태양 에너지는 다양한 에너지로 전환된다
        
        화학 에너지
        
        식물의 광합성
        
        운동 에너지
        
        바람
        
        전기 에너지
        
        태양 전지
        
        태양 에너지의 흐름
        
        탄소의 순환
        
        광합성으로 식물의 양분으로 저장(빛에너지—> 화학에너지)
        
        생명체의 유해는 땅에 묻혀 화석연료가 된다
        
        화석 연료의 화학 에너지는 여러 에너지로 전환된다
        
        3 more items...
        
        물의 순환
        
        태양에너지가 바다에 흡수되어 물을 증발시킴
        
        증발한 수증기는 기상현상을 일으킴
        
        비와 눈은 위치 에너지의 형태로 댐 등에 저장됨
        
        1 more item...
    - - 전자기 유도: 코일 근처에서 자석을 움직였을 때 전류가 유도되어 흐르는 현상
        
        유도전류: 전자기 유도시 흐르는 코일에 흐르는 전류
        
        유도 전류의 방향은 운동 방향과 자석의 극에 따라 달라진다
        
        자석을 가까이 할때: 자석을 밀어내는 방향으로 유도 전류 형성
        
        자석을 멀리할 때: 자석을 당기는 방향으로 유도전류 형성
        
        코일에 N극을 가까이 할 때와 S극을 가까이 하는 경우도 유도 전류의 방향은 반대이다
        
        유도 전류의 세기가 커지는 조건
        
        자석을 같은 극끼리 겹쳐서 움직인다
        
        자석을 빠르게 움직인다
        
        코일을 많이 감는다
      - 발전기
        
        자석과 코일로 구성
        
        바깥쪽에 코일이 들어 있는 철심이 고정되어 있고, 안쪽에 축을 따라 자석이 회전하는 구조
        
        터빈이 돌아가면 발전기의 자석이 코일 속에서 회전하게 된다
        
        코일을 통과하는 자기장이 변하므로 전자기 유도 현상에 따라 유도 전류가 발생
        
        발전소의 발전기에서도 터빈의 운동 에너지가 전기 에너지로 전환된다
        
        발전 방식
        
        화력 발전
        
        석탄이나 석유와 같은 화석 연료가 연소
        
        화학 에너지가 열에너지로 전환
        
        핵 발전
        
        우라늄과 같은 핵연료가 핵분열을 한다
        
        핵에너지가 열에너지로 전환
        
        열에너지로 물을 끓여 고온, 고압의 증기를 만들고 이 증기의 운동 에너지로 터빈을 돌린다
        
        수력 발전
        
        물의 위치 에너지를 운동 에너지로 전환하여 이 운동에너지로 터빈을 돌린다
      - 발전소
        
        화력 발전소
        
        다른 발전소에 비해 건설 비용이 적게 들고 짧은 시간 내에 건설할 수 있다
        
        석탄, 석유, 천연가스 등과 같은 다양한 화석 연료 사용 가능
        
        에너지 공급의 안정성이 높다
        
        전력 수요가 갑자기 증가하거나 에너지가 부족한 상황에 빠르게 대처할 수 있다는 장점
        
        핵 발전소
        
        적은 양의 연료로 대량의 전력을 생산할 수 있다
        
        연소 과정이 없다
        
        이산화 탄소 배출이 거의 없다
    - - 에너지 전환과 보존
        
        물체가 일을 할 수 있는 능력이 있을 때 그 물체는 에너지를 가지고 있다
        
        운동 에너지, 위치에너지, 열에너지, 전기 에너지, 화학 에너지, 빛에너지, 소리 에너지
        
        스마트 기기에서의 에너지 보존
        
        전기 에너지는 스피커에서 나오는 소리 에너지, 화면을 만드는 빛에너지, 진동을 만드는 운동 에너지, 스마트 기기가 발열되는 열에너지 등으로 전환된다
        
        스마트 기기에서 전환된 모든 에너지를 합하면 스마트 기기의 충전에 사용된 전기 에너지와 같다
        
        에너지 보존 법칙
        
        에너지는 여러 형태로 전활될 수 있지만 새롭게 생겨나거나 소멸되지 않고, 에너지가 전환되는 과정에서 전환 전과 후의 총량은 항상 같다
      - 에너지 효율
        
        에너지가 전환될 때 에너지 보존 법칙에 따라 총 에너지는 항상 보존되지만, 일부 에너지는 사용되지 못하고 버려진다. 이때 공급된 에너지 중에서 유용하게 사용된 에너지의 비율(%)
        
        에너지 효율(%)=유용하게 사용된 에너지 / 공급된 에너지 x 100
        
        에너지 효율을 높이는 기술을 개발
        
        자동차
        
        전기 자동차가 화석 연료를 사용하는 자동차 보다 에너지 효율이 매우 뛰어나다
      - 신재생 에너지
        
        지열 에너지
        
        폐기물 에너지
        
        조력 에너지
        
        태양광 에너지
        
        연료 전지
        
        파력 에너지
        
        수력 에너지
        
        수소 에너지
        
        풍력 에너지
        
        바이오 에너지
        
        기존의 화석 연료를 변환하여 이용하거나 햇빛, 바다, 바람 등의 재생 가능한 에너지를 변화하여 이용하는 에너지
        
        신에너지는 수소, 연료 전지, 석탄의 액화 및 가스화 등을 이용한 에너지이다.
        
        재생 에너지는 태양광, 태양열, 풍력, 수력, 해양, 지열, 바이오, 폐기물 등을 이용한 에너지이다.
  - - - 개체
        
        개체군: 일정한 지역에 같은 종의 개체들이 무리를 이룬 것
        
        군집: 여러 개체군이 같은 서식지에 모여 살아가며 형성
        
        생태계: 군집을 구성하는 각각의 개체군이 다른 개체군 및 환경과 영향을 주고받으며 살아가는 체계
        
        생물요소: 생태계에 존재하는 모든 생물
        
        생산자: 광합성으로 생명활동에 필요한 양분을 스스로 만드는 식물이나 식물 플랑크톤과 같은 생물
        
        소비자: 다른 생물을 먹이로 하여 양분을 얻는 생물
        
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        분해자: 다른 생물의 배설물이나 죽은 생물을 분해하여 양분을 얻는 생물
        
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        비생물요소: 생물을 둘러싸고 있는 환경요인
        
        빛, 온도, 물, 토양, 공기
        
        생태계는 생물요소와 비생물요소의 상호 관계로 유지된다
      - 생물과 환경의 상호 관계
        
        빛과 생물
        
        일반적으로 빛의 세기가 강한 곳에 서식하는 식물의 잎은 두꺼운 반면에 빛의 세기가 약한 곳에 서식하는 식물의 잎은 얇고 넓다
        
        빛의 세기가 강한 곳의 잎에는 광합성이 활발하게 일어나는 울타리조직이 발달되어 있기 때문이다
        
        꾀꼬리와 종달새는 일조 시간이 길어지는 봄에 번식학고, 송어와 노루는 일조 시간이 짧아지는 가을에 번식한다
        
        온도와 생물
        
        체온을 일정하게 유지하는 동물 중 추운 지방에 사는 동물은 깃털이나 털이 발달되어 있고 피하 지방층이 두꺼워 몸에서 열이 방출되는 것을 막는다
        
        서식지의 기온에 따라 몸집과 몸 말단부의 크기가 다르다
        
        여우는 기온이 낮은 지역으로 갈수록 몸집이 크고 몸의 말단부가 작다
        
        외부 온도에 따라 체온이 변화는 동물은 햇빛이나 그늘을 찾거나 겨울잠을 자는 방법으로 체온을 조절
        
        툰드라에 사는 털송이풀은 잎이나 꽃에 털이 나 있어 체온이 낮아지는 것을 막는다
        
        물과 생물
        
        곤충은 몸 표면이 키틴질로 되어 있다
        
        수분의 손실을 막는다
        
        새의 알은 단단한 껍질로 싸여 있다
        
        사막에 사는 도마뱀과 같은 뱀은 몸 표면이 비늘로 덮여 있다
        
        토양과 생물
        
        식물은 뿌리를 통해 토양으로부터 성장에 필요한 물질을 얻는다
        
        지렁이와 두더지는 토양에 공기가 잘 통하게하여 토양에 서식하는 생물이 살기 좋은 환경을 만든다
        
        토양 속 미생물은 죽은 생물이나 배설물을 분해하여 생태계에서 물질을 순환시키는 역할을 한다
        
        공기와 생물
        
        대부분의 생물은 공기 중의 산소를 이용하여 호흡한다
        
        동식물의 호흡과 식물의 광합성은 공기 조성에 영향을 미친다
        
        산소가 희박한 고산지대에 사는 사람은 평지에 사는 사람보다 혈액 속 적혈구의 수가 많아 산소를 효율적으로 운반한다
    - - 먹이사슬
        
        생산자부터 최종 소비자까지 먹고 먹히는 관계
      - 먹이그물
        
        여러 개의 먹이사슬이 서로 얽혀 그물처럼 복잡하게 나타난 것
      - 생태계에서 에너지는 먹이사슬을 따라 하위 영양단계에서 상위 영양단계로 이동한다
        
        이때 하위 영양단계의 생물이 가진 에너지의 일부는 생명활동을 하는 데 쓰이거나 열에너지로 방출되고, 나머지 일부 에너지만 상위 영양단계로 전단된다
        
        개체수와 생체량도 상위 영양단계로 갈수록 줄어드는 경향이 있다
      - 생태피라미드
        
        각 영양단계의 에너지양, 개체수, 생체량의 상대적인 양을 하위 영양단계에서 상위 영양단계로 순서대로 쌓아 올리면 위로 갈수록 줄어드는 피라미드 형태
      - 영양단계
        
        생물 개체군이 먹이사슬에서 차지하고 있는 위치
        
        생산자, 1차 소비자, 2차 소비자, 3차 소비자의 각 단계를 의미한다
      - 피식자의 개체수가 늘어나면 피식자를 잡아먹는 포식자의 개체수도 늘어난다
        
        포식자의 개체수가 늘어나면 피식자의 개체수는 줄어든다
        
        먹이가 부족해져 포식자의 개체수도 줄어든다
        
        포식과 피식 관계에 있는 두 개체군의 개체수는 주기적으로 변동한다
      - 생태계에서 생물군집의 구성이나, 개체수, 물질의 양, 에너지의 흐름이 균형을 이루면서 안정된 상태를 유지하는 것
        
        먹이 관계가 복잡할수록 생태계평형이 잘 유지된다
        
        안정된 생태계는 일시적으로 환경이 변해도 시간이 지나면 다시 평형을 이룬다
      - 환경 변화와 생태계
        
        생태계는 지진, 화산, 태풍, 홍수 등 자연재해의 영향을 받는다
        
        인위적인 개발, 무분별한 벌목, 환경 오염 등 인간의 직접적인 활동으로 영향을 받는다
        
        환경 변화는 생물의 서식지를 훼손하고 먹이 관계를 파괴하여 생태계평형을 깨뜨릴 수 있다
        
        생태계를 회복하는 데에 오랜 시간과 많은 노력이 필요하다
    - - 복사 평형
        
        지구가 태양으로부터 흡수한 에너지와 같은 양의 에너지를 우주로 방출하면서 에너지 평형을 이루는 것
      - 지구 열수지
        
        지구의 복사 평형 상타에서 나타나는 지표, 대기, 우주 간의 열출입 관계
      - 지구에 들어오는 태양 복사 에너지량을 100이라고 하면 그중 30은 반사되거나 산란되어 우주로 되돌아가고, 70은 지표면과 대기에 흡수된다
        
        지구는 태양으로부터 흡수한 에너지와 같은 양의 에너지 70을 지구 복사 에너지로 우주에 방출하여 에너지 평형을 이룬다
      - 지구 온난화
        
        대기 중 온실 기체의 양이 증가함에 따라 온실 효과가 강화되어 지구의 평균 온도가 높아지는 현상
        
        인류가 배출한 온실 기체로 지구 온난화는 더 심해질 것이다
        
        지구 온난화가 심해지면 홍수, 가뭄, 폭염, 한파 등 극단적인 날씨가 더 자주 나타난다
        
        물 부족, 해수면 상승, 생태계 파괴 등으로 우리 생활과 지구 환경에 큰 위험을 초래할 것이다
        
        지구 온난화의 심각성을 인식하고 인위적인 온실 기체 배출량을 줄이기 위해 노력해야 한다
      - 온실기체: 이산화 탄소, 메테인, 산화 이질소
        
        지표에서 방출되는 지구 복사 에너지를 흡수하였다가 지표로 재복사하면서 온실효과를 일으킨다
        
        대기 중에 이산화 탄소와 같은 온실 기체의 양이 증가하면 지표에서 방출하는 지구 복사 에너지가 대기에 더 많이 흡수되고, 이에 따라 더 많은 에너지가 지표로 재복사되어 지구 열수지의 일부가 달라진다
        
        대기 중 온실 기체의 양이 증가하면 온실 효과가 강화되어 지구 열수지 변동이 나타난다
        
        높은 온도에서 복사 평형이 이루어지며 지구 온난화가 심해진다
      - 지구의 미래와 환경 변화 대처 방안
        
        지속되는 지구 온난화로 나타나는 기후 변화는 생태계를 포함한 지구 환경에 영향을 주어 결국 인류의 삶에 큰 위협이 될 것이다
        
        현재 추세로 온실 기체 배출량이 계속 증가한다면 21세기 후반에는 기후 변화에 적응하지 못한 생물이 멸종하여 생물다양성이 낮아지고, 물 부족을 비롯한 식량난, 기상 재해, 감염병의 확산 등 다양한 피해가 나타날 것으로 예상된다
        
        대처 방안
        
        일상생활에서 온실 기체 배출을 줄이기 위한 노력
        
        대중교통 이용하기, 일회용품 사용하지 않기, 친환경 제품 구입하기
        
        기술 개발
        
        탄소 저감 기술, 지속가능한 에너지 사용 기술, 에너지 효율을 높이는 기술
        
        모든 국가가 기후 변화 문제의 심각성을 인식하고 서로 협력하여 기후 변화 대처 방안을 마련하는 것
        
        오늘날 대부분의 국가는 유엔 기후 변화 협약에 가입하여 인위적인 기후 변화를 방지하기 위해 노력하고 있다
      - 엘니뇨와 사막화
        
        엘니뇨
        
        태평양 적도 부근에서 무역풍이 평상시보다 약해지면 동태평양의 따뜻한 표층 해수의 이동이 약해진다
        
        동태평양의 표층 수온이 평년보다 높은 상태가 한동안 지속된다
        
        엘니뇨가 발생하면 동태평양 해역에 영양분 공급이 줄어들어 어획량이 감소하고, 해양 생태계가 교란된다
        
        서태평양 해역에서는 하강 기류가 발달하여 강수량이 감소하므로 가뭄이 발생하고 동태평양 해역에서는 상승 기류가 발달하여 강수량이 증가하므로 홍수가 발생한다
        
        엘니뇨의 영향
        
        대기와 해수의 상호작용이 변하여 발생하는 엘니뇨는 가뭄, 산불, 홍수 등 지구 환경의 변화를 일으켜 농작물의 재배지와 수확량의 변화, 생물의 개체수와 서식지 변화를 유발한다
        
        평상시
        
        태평양 적도 부근에서는 무역풍이 불어 동태평양의 따뜻한 표층 해수를 서쪽으로 이동시킨다
        
        동태평양 해역에서는 영양분이 많은 심해의 찬 해수가 올라와 좋은 어장이 형성된다
        
        서태평양 해역에서는 따뜻한 해수의 영향으로 상승 기류가 발달하여 강수량이 많고, 동태평양 해역에서는 찬 해수의 영향으로 하강 기류가 발달하여 강수량이 적다
        
        사막화
        
        사막이 아니던 지역의 토지가 황폐해지면서 사막으로 변해가는 현상
        
        사막화는 강수량이 적고 증발량이 많은 위도 30도 부근의 건조한 곳에 위치한다
        
        사막화는 자연적 요인과 인위적 요인이 복합적으로 작용하여 발생한다
        
        인위적 요인
        
        과잉 경작, 과잉 방목, 무분별한 삼림 파괴
        
        자연적 요인
        
        대기 대순환이 변하여 증발량이 많아지고 강수량이 줄어들면 장기간 가뭄이 지속
        
        사막화가 진행되면 농경지가 줄어들고 작물 수확량이 감소하여 식량 부족 현상이 발생
        
        하천 수량이 감소하여 물 부족 현상이 심화
        
        황사가 자주 발생하여 사람의 건강뿐만 아니라 식물의 생장에 나쁜 영향