한강 수계 분지내 하천수의 산소, 수소 안정동위원소 조성

Oxygen and Hydrogen Isotopic Compositions of Stream Waters in the Han River Basin

  • 김규한 (이화여자대학교 과학교육과) ;
  • 이세희 (이화여자대학교 과학교육과)
  • 발행 : 2002.02.01

초록

한강 수계분지내의 하천수의 산소 및 수소 동위원소 조성은 $\delta$D=6.6delta$$^{18}$ O-7.4,로 순환수선($\delta$D=8$\delta$$^{18}$ O+10)과 차이를 나타내고 있다. 이는 한강수계 분지내의 지역적 기상조건과 증발 영향 때문으로 해석된다. 한강 하천수의 5150과 5D 값은 각각 -8.2~-10p77(평균 -9.17f7)과 -60~-96%e(평균 -69f77)이다. 그리고 남한강 하턴수치 평균$\delta$$^{18}$ O 와$^{18}$ O값은 -9.3$\textperthousand$과 -69$\textperthousand$로 북한강 하천수의 -9.2$\textperthousand$와 -69$\textperthousand$값보다 무거운 산소와 수소 동위원소비가 결핍되어 있다. 이는 남한강 하천수에 탄산염 기원과 황화광물 기원의 황산염의 무거운 산소의 유입과 위도 효과를 받고 있음에도 불구하고 집수지의 고도 효과의 영향을 더 많이 받기 때문으로 해석된다. 등위원소 자료에서 계산된 한강본류에서의 남한강과 북한강 하천수의 혼합비율은 약 6 : 4로 남한강 하천수의 영향이 한강 본류 하천수에 크게 영향을 주고 있다.

Oxygen and hydrogen isotopic compositions of stream water in the Han river basin are expressed by the equation of $\delta$D=6.6$\delta$$^{18}$ O-7.4, which is not satisfy the meteoric water line ($\delta$D=8$\delta$$^{18}$ O+10). It might be depended on the local climatic condition and the evaporation effect in the Han river basin. The $\delta$$^{18}$ O and $\delta$D values of stream water in the Han river basin range from -8.2 to -10$\textperthousand$ (avg. -9.1$\textperthousand$) and -60 to -96$\textperthousand$ (avg. -69$\textperthousand$), respectively. The stream water from the South Han river (8$\delta$$^{18}$ O= -8.9~ -10$\textperthousand$, avg.-9.3$\textperthousand$ $\delta$D: -66~ -96$\textperthousand$, avg.-69$\textperthousand$) is slightly more depleted in $^{18}$ O and D than those of North Han river ($\textperthousand$$^{18}$ O= -8.4~ -9.7$\textperthousand$, avg. -9.2$\textperthousand$, $\delta$D= -64~ -95$\textperthousand$, avg. -69$\textperthousand$). It reflects more altitude effect than the effect of latitude and Inflow of the $^{18}$ O eniched S $O_4$$^{2-}$ and HC $O_3$- from the carbonate rock and sulfide minerals in the Taebagsan and Hwanggangri mineralized zone. The Main stream water of the Han river having $\delta$D: -60~ -76$\textperthousand$ (avg.-68$\textperthousand$) and $\textperthousand$$^{18}$ O= -8.2~-10$\textperthousand$ (avg.9.0$\textperthousand$) is enriched in $^{18}$ O compared to the South and North Han river waters, which is caused by the evaporation effect. Binary simple mixing ratio of the Main Han river water between South and North Han river waters was obtained to be 6 : 4 by the isotopic data, suggesting a strong influence of South Han river water to the Main Han river water.

키워드

참고문헌

  1. 지질학회지 v.27 남한의 수계발달과 지질구조와의 관계에 대한 연구 김규한;김완숙
  2. 地球化學 v.15 韓國の溫泉水の水素, 酸素及び硫黃同位體比 김규한;中井信之
  3. 지질학회지 v.24 남한의 지하수 및 강수의 안정동위원소 조성 김규한;中井信之
  4. 자원환경지질 v.34 한강 하천수 중 용존이온의 지구화학적 특성과 기원 김규한;심은숙
  5. 지하수환경 v.4 한강 수계분지내 하천수의 지구화학적 특성 연구 서혜영;김규한
  6. 지질학회지 v.33 제주도 강수의 환경동위원소 연구 이광식;이인성;최만식;박은주
  7. 지질학회지 v.30 우리나라 대전과 서울 지역 강수의 안정동위원소 성분 이광식;장병욱
  8. 자원환경 v.30 포항 강수의 안정 동위원소 조성 변화 이광식;정재일
  9. 지질학회지 v.35 남한 강수와 하천수의 산소와 수소 동위원소 조성 이광식;이창복
  10. 한강유역 환경보전 수질 부문 보고서 v.1 환경청
  11. 서울도폭 한국지질도 홍승호;이병주;황상기
  12. トヨ夕財團硏究助成硏究報告要約 漢江(韓國)及び 流域生態系における 環境動態に 關する基礎的調査 中井信之(外10人)
  13. 文部省海外學術調査中間報告 漢江の主要溶存化學成分の 地球化學的 硏究 韓國における環境變遷史 水谷義産;中井信之;洪思葉
  14. Environmental isotopes in hydrogeology Clark, I.D.;Fritz, P.
  15. Science v.133 Isotopic variations in meteoric waters Craig, H. https://doi.org/10.1126/science.133.3465.1702