Abstract
Geochemical and isotope studies on the groundwater system of the Youngcheon area were carried out. Most groundwaters belong to Ca-$HCO_3$ and Ca-$SO_4$ types and some groundwaters belong to Na-$HCO_3$ type. Geochemical characteristics of these groundwaters were mainly affected by their basement rocks around the boreholes. High $SO_4$ content of groundwater is the result of reaction with sulfate or sulfide minerals in the host rock. Ca was originated from the carbonate minerals in the sedimentary rock. After the groundwater was saturated with calcite, the Na-$HCO_3$ type groundwaters were evolved by the reaction with plagioclase for a relatively long residence time. This explanation was supported by low tritium contents of Na-$HCO_3$ type groundwaters. ${\delt}a^{18}O$ and ${\delta}D$ data indicate that the groundwaters are of meteoric water origin and there was no difference between the various types of waters. Grondwaters from the boreholes BH-1, BH-9 and BH-12 showed the geochemical and isotopic characteristics of deep groundwater. Most borehole groundwaters except them did not show the systematic geochemical variations with sampling depth indicating that the shallow and deep groundwaters were mixed with each other throughout the study area. The results of water quality analysis indicate that the study area is highly contaminated by the introduction of agricultural sewage.
영천지역 지하수의 지구화학적 특성 연구를 수행하였다. 연구지역의 지하수는 Ca-$HCO_3$형에서부터 Ca-$SO_4$형까지의 영역에 해당하고 일부 시료는 Na-$HCO_3$형에 해당한다. 이들의 지화학적 특성은 주로 시추공이 위치한 지역의 기반암에 의해 영향받았다. 국지적으로 퇴적암내의 황산염광물 및 황화광물과의 반응에 의하여 지하수내의 $SO_4$ 함량이 높은 지하수가 산출되며, Ca이온은 퇴적암내의 탄산염광물에서 유래되었다. Na-$HCO_3$형을 보이는 지하수는 초기에는 주로 방해석과의 반응에 의해 지하수내에 Ca 함량이 증가되었고, 방해석에 대해서 포화상태에 도달한 이후에는 주로 사장석과의 반응에 의해 지하수내 Na의 함량이 조절된 것으로 판단된다. 이와 같은 해석은 이들 지하수들의 낮은 삼중수소 함량으로 뒷받침된다. 수소 및 산소동위원소 분석결과에 의하면 연구지역 지하수는 모두 강수에서 기원하였으며 유형별로 명확히 구별되지 않는다. BH-1, BH-9, BH-12 지하수 수질은 화학적 및 동위원소적으로 심부지하수의 특성을 보여주며, 이들 시추공을 제외한 모든 시추공들에서 시료채취심도에 따른 지화학적 및 동위원소 변화를 명확히 보여주지 않기 때문에 연구지역 전반에 걸쳐 천부지하수와 심부지하수의 혼합양상을 지시한다. 수질분석결과는 연구지역 전반에 걸쳐 농업활동에 의한 지하수 오염이 상당히 진행되고 있음을 알 수 있다.
