Abstract
The geostatistical analyses for the chemical components of pH, TS, KMnO4 Demand, Cl, SO$_4$ and NO$_3$-N are carried out to understand the groundwater contamination in Pusan. The average values of each component are 7.2 for pH, 336.4mg/$\ell$ for TS, 2.3mg/$\ell$ for KMnO$_4$ Demand, 44.3mg/$\ell$ for Cl, 36.0mg/$\ell$ for SO$_4$, and 4.6mg/$\ell$ for NO$_3$-N. The ratios over the drinking standard of each component are 0.34% for pH, 2.27% for TS, 1.55% for KMnO$_4$ Demand, 1.59% for Cl, 0.57% for SO$_4$, and 3.7% for NO$_3$-N. The highest ratio of NO$_3$-N results from the municipal sewage and exhaust gas of vehicles. The isopleth maps of 6 chemical components show that the high values of groundwater contamination come from the inland of Pusan, and that some high values appear at the coastal area. The isopleth maps of Cl and SO$_4$ related with seawater intrusion also show that the high values appear only at the particular coastal area, not at the whole area. On the isopleth maps of Cl and SO$_4$, the anomalies of the concentration contours were compared with the directions of two large fault zones, the Ilkwang Fault and the Dongrae Fault. Apparently, they don't have the particular correlation. Therefore, it is concluded that the main source of groundwater contamination in Pusan is not the seawater, but the municipal sewage and other sources such as the exhaust gas of vehicles, the contaminated surface water, the waste water of factories, and the leachate of waste landfills.
본 연구에서는 부산 지하수의 오염현황과 그 특성을 파악하기 위하여, pH, TS, KMnO$_4$소비량, Cl, SO$_4$, NO$_3$-N 등에 대한 지구통계학적 분석을 실시하였다. 각 성분의 평균치는 pH가 7.2, TS는 336.4mg/$\ell$, KMnO$_4$ 소비량은 2.3mg/$\ell$, Cl은 44.3mg/$\ell$, SO$_4$는 36.0mg/$\ell$, NO$_3$-N은 4.6mg/$\ell$이다. pH의 음용수 기준치 초과 비율은 0.34%, TS는 2.27%, KMnO$_4$소비량은 1.55%, Cl은 1.59%, SO$_4$는 0.57%, 그리고 NO$_3$-N은 3.7%이다. 따라서 성분별로 비교해 볼 때, pH의 음용수 기준치 초과비율이 가장 적고, NO$_3$-N의 초과비율이 가장 크다. NO$_3$-N이 가장 큰 이유는 부산지역이 도심지이기 때문에 생활하수나 자동차 배기가스에 의해 지하수가 많이 오염되어 있기 때문이다. 지구통계학적 분석기법인 정규크리깅을 이용하여 작성된 각 성분들의 등치선도 분석결과 오염에 관련된 높은 값들은 대부분 내륙에서 나타나고 있으며, 해안가에서는 일부 지역에서 산발적으로 나타나고 있다. 해수 침입과 직접 관련된 Cl 및 SO$_4$ 이온의 등치선도에서도 해안가의 특정 지점에서만 국부적으로 높은 값을 보여주고 있다. 또한 Cl 및 SO$_4$ 이온의 등치선도상에서 부산에 발달된 2개의 단층대(일광단층, 동래단층)와 관련된 방향성을 검토한 결과 특별한 연관성을 찾을 수 없었다. 따라서 부산지역이 해안가에 위치하고 있지만 지질특성상 전 해안선에 걸쳐 해수침입이 내륙쪽으로 깊이 발생되고 있지 않은 것으로 보인다. 부산지하수 오염의 주 원인은 해수에 의한 영향보다는 내륙에서 생활하수나 기타원인(자동차 배기가스, 오염된 하천수, 공장폐수, 폐기물 매립지의 침출수 등)에 의한 오염이 훨씬 큰 것으로 판단된다.