• 한국지리정보학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.1-13
• /
• 2006

본 연구에서는 미국 EPA에서 개발된 DRASTIC 시스템을 이용하여 지하수 오염 취약성을 평가 후, 잠재오염원 자료를 이용하여 광역적인 지하수 오염 위험성을 평가하였다. 이를 위해 포항지역에 대해 지하수면의 깊이, 충진량, 대수층, 토양층, 지형경사, 수리전도도, 선구조, 잠재오염원 등 수리지질학적 자료와 현장조사를 통해 잠재오염원을 공간 데이터베이스로 구축하였다. 구축된 공간 데이터베이스를 GIS 기반으로 DRASTIC 시스템에 적용하여 광역적 지하수 오염 취약성을 평가하였으며, 지하수 오염 취약성 평가 결과와 잠재오염원의 분포를 중첩 분석하여 지하수 오염 위험성을 평가하였다. 이를 통해 지하수 오염 위험성은 대수층의 지하수 오염에 대한 취약성과 잠재오염원의 분포 정도에 따라 4가지 유형으로 분류할 수 있으며, 그 유형에 따라 적절한 지하수 수질관리의 방향을 제시할 수 있도록 하였다. 또한 그 결과는 행정구역별로 도출하여 향후 관리상의 편의를 도모할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 도입한 지하수 오염 위험성 평가 기법은 비교적 손쉽게 기존의 지하수 오염 취약성 평가를 실제 지하수 수질관리 계획 수립 시에 활용될 수 있다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
• /
• pp.9-12
• /
• 2005

각기 다른 경로로 카드뮴에 오염된 두 토양에서 카드뮴을 중성인 물과 황산 수용액으로 용출하여 보았다. 토양은 자연에서 오랫동안 오염된 금속 폐 광산 토양과 한편으로는 오염되지 않은 토양을 인공적으로 오염시킨 것 두 가지를 재료로 사용하였다. 실험결과, 높은 카드뮴 농도에도 불구하고 자연오염 토양의 경우 추출용매가 물인 경우에는 카드뮴이 거의 용출되지 않았고 산 용액에서는 상대적으로 낮은 농도의 카드뮴이 꾸준히 용출되었다. 이에 반하여 인공오염토양의 경우 카드뮴의 용출량이 많아, 현실적으로 공장부지 등지에서 급격히 오염된 토양에는 산성비가 내릴 경우 카드뮴이 지하수를 오염시킬 위험성이 금속 폐광산등 자연적으로 오염된 토양에서보다 상대적으로 더 큰 것으로 나타났다. 특히 중성인 물에서도 인공오염토양 내 카드뮴의 초기 용출량이 크게 나타났는데, 이것은 공단부지 등에서 상대적으로 토양의 카드뮴 오염이 빠르게 진행된 지역의 지하수 등이 카드뮴 오염에 상대적으로 크게 노출되어 있음을 의미한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
• /
• pp.15-15
• /
• 2023

2020년 기준 국내 상수도 보급률은 99.1% 차지하고 있으며(환경부, 2019), 수도관리차원에서 수돗물은 먹는 물로 시판되어질 만큼 우수한 관리체계를 유지하고 있다. 그 반면에 지하수는 생활용수, 식품가공, 농·축산, 양어, 군부대를 비롯한 전국지역에서 연간 10억 8천만톤 용수를 소비하고 있음에도 (환겨례 신문, 2013; 환경부, 2019) 사용되는 지하수의 약 65%가 음용수 불가판정을 받았으며, 최근 지하수의 오염비율은 급격히 증가하는 추세이다. 특히, 지하수관정의 관리부주의에 의한 수질오염 및 수인성 다제내성균(슈퍼박테리아) 등에 의한 오염사례가 국내는 물론, 국제적으로 다수 보고되고 있는 실정이다 (환경부, 2013). 현재 지하수 수질관리는 공공기관 및 지자체 지정기관을 통해 진행되고 있으며, 검사기간은 수질채취로부터 통상 7~15일정도 소요되어 수질 관리 및 기준, 검사주기에 대한 애로가 많다. 현장 지하수관정에서 실시간 수질을 모니터링하고 이에 연동된 자동 수처리 시스템의 개발 및 도입은 나날이 심각해지는 환경오염 상황에서 선제적 예방과 해결방법으로 중요한 요소기술이다. 현재 지하수오염 및 부적합 음용의 수질처리는 화학약품, 필터여과, UV살균, O₃ (플라즈마)을 이용하는 것이 대표적이나, 화학약품의 경우 2차 오염이나 식품 세척 및 가공에 있어 부적합성의 한계점이 있다. 필터여과의 대표적인 RO필터의 경우 약 50% 순손실이 발생하고, UV 살균의 경우 UV에 의한 사용관리자의 위험 및 장비의 광부식 문제, O₃ 의 경우 고압전류 사용에 따른 위험성 등의 한계점이 나타나고 있다. 지하수 수질정화를 위한 광유도 활성산소(¹O₂, ·O^-₂)는 광감응제에 가시광의 빛 조사를 통해 생성되는 활성산소로의 에너지 및 전자 전이가 동시 진행되어 단일항 산소(¹O₂)와 슈퍼옥사이드 이온(·O^-₂)을 생성하게 된다. 생성된 활성산소는 유해미생물 또는 유기화학물과 개열, 제거, 치환 반응 등을 통해 미생물사멸 및 유해화학물질들이 분해 가능하다. 이를 이용한 지하수 유해미생물 사멸기술, 장비, 실시간 지하수의 분석기술 및 정수처리, 지하수 물순환 시스템 개발뿐만 아니라 지하수 음용수 및 오염개선, 지하수 기저유출에 의한 오염원 저감으로부터 지류·지천, 하천 본류 수질개선 등의 대상지역에 활용 가능하다. 또한 광유도 활성산소는 기존 상수도 수처리에 있어 오존(O₃) 처리와 이산화티탄을 이용한 AOP과정을 단일처리 공정으로, 기존 O₃ 의 특성상 확산 거리가 매우 길어 사람을 포함한 생체 내에 유입 시 다양한 부작용 발생과 O₃ 차폐시설 요구의 문제점 극복의 대안으로 환경 및 인체에 무해한 광유도 활성산소 시스템을 적극적으로 도입 및 적용해야 한다. 본 연구 목적은 정류상태 흡광분광기술을 이용한 실시간 수질 모니터링과 광유도 활성산소를 이용한 유해 미생물의 멸균효능 및 지하수 수질관리 기술로의 적용 가능성을 제시하고자 한다.

• 한국유기농업학회지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.91-108
• /
• 2001

농업영농활동으로 인한 지하수와 지표수오염이 증가함에 따라 유럽연합(EU)과 각국 정부는 상수원보호를 위한 규제를 마련해 나가고 있다. 농민들의 영농활동을 제한하는 이러한 각종 규제에도 불구하고, 농지로부터 유입되는 상수원의 질산염 함량과 농약농도는 계속적으로 증가하고 있다. 지하수 용탈(질산염)과 지표수 유거(인산염, 농약)는 상수원오염은 주범으로 인식되고 있으며, 어느 지역 상수원의 질산염 오염 위험성은 1) 년간 양분균형 계산, 2) 규칙적 토양질산염 분석 등에 의해 파악이 가능하다. 질산염 용탈 이전에 토양질산염 분석을 통한 토양진단은 질산염 용탈 위험성과 작부체계의 지속성에 대한 필수적인 정보들을 제공하게 된다. 유기질비료를 다량 투입하는 유기농업의 지속성은 1) 양분균형의 과다 계산(질소, 인산, 칼리), 2) 토양질산염진단법, 3) 경운층의 토양인산진단법 등에 평가될 수 있다. 상수원을 가장 효과적으로 보호하기 위해서는 토양진단 최적시비전략과 작부체계가 함에 개발되어져야 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
• /
• pp.139-139
• /
• 2017

우리나라 수자원의 잠재적 문제점중 하나는 단일 하천 혹은 댐에 대한 의존도가 매우 높다는 것이다. 이러한 현상은 한반도의 지형, 기상, 경제성 등의 요인에 의해 야기된 결과이기도 하지만, 지하수 수자원의 불확실성과 적정 관리의 어려움에서 기인하였다. 지하수는 유속이 매우 느리며 눈에 보이지 않기 때문에 지하수 과잉개발 및 오염 등에 취약하다는 단점이 있는 것이 사실이다. 그러나 지하수자원을 활용하지 않고 무작정 보존하기 보다는 많은 연구개발을 통하여 지속가능한 수자원으로 활용하는 것이 더 바람직하다. 해안에 위치한 지하수개발관정의 경우 바닷물이 대수층을 통해 침투하여 지하수관정을 오염시키는 경우가 발생한다. 해안지하수의 주된 오염 원인은 과잉양수로 해수침투를 야기한 결과이다. 이러한 경우 수질을 회복하기까지 수년이 걸리게 되며, 그동안 취수원으로서의 가치를 상실하게 된다. 또한 최근에는 기후변화의 영향으로 해수면상승에 따른 해수침투길이가 길어져 기존의 해안지역 지하수의 오염위험성이 더욱 증가할 것으로 전망된다. 이러한 이유로 국내외에서 해안지하수 개발에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 많은 해안지하수 수치해석연구에서는 해안경계에 평균해수면(MSL)이 적용된다. 본 연구에서는 조위변화가 지하수위 및 해수침투에 끼치는 영향에 대해 연구하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
• /
• pp.211-214
• /
• 2004

MTBE로 오염된 토양에서 생태독성학적 접근 방법으로 3가지 토양 효소의 활성도를 측정해 보았다. MTBE의 잠재적 위험성으로 인한 논란은 계속되고 있으나 토양 오염에 대한 지표로써 토양 효소 활성도의 사용타당성 여부에 대한 실험은 이전에 행해지지 않았다. 따라서 중금속 오염 토양에 대해 좋은 지표로 사용되고 있는 토양 미생물 효소의 활성도를 MTBE에 적용하여 실험해 보았다. 사용한 토양 효소는 Acid Phosphotase, $\beta$-Glucosidase 그리고 Arysulfatase였다. 그러나 실험 결과 MTBE로 오염된 토양의 경우 중금속으로 오염된 토양에 비해 토양 미생물 활성도의 감소가 매우 적었다. 따라서 MTBE의 오염 토양의 경우 본 연구에서 측정된 효소의 활성도는 좋은 지표로 적합하지 않다는 것을 확인했다.

• 지질공학
• /
• 제32권4호
• /
• pp.437-448
• /
• 2022

위해성 평가란 위험 물질에 대해 인체 건강에 대한 위협을 계산하는 것으로 발암성 평가와 비발암성 평가로 나뉜다. 본 연구는 경남 한 농촌 지역의 비소 오염 지하수를 생활용수, 음용수로 사용할 경우 인체에 미치는 영향을 평가하였다. 연구를 위해 국가지하수정보센터의 지하수 수질 자료를 이용하였다. 자료에 따르면 연구지역인 농촌 지역의 지하수는 평균 비소 농도가 16.27 ㎍/L로 세계보건기구가 제시한 비소 농도(10 ㎍/L)보다 높게 나타난다. 이에 따라 건강 위해가 있을 것이라고 판단하여 미국환경청에서 제시한 방법을 이용하여 위해성 평가를 수행하였다. 세 가지 노출 시나리오(생활용으로 이용하는 시나리오 1과 음용으로 이용하지만 사용량이 다른 시나리오 2와 3)를 작성하여 비소 노출에 대한 경우를 통해 위해성을 계산하였다. 시나리오 1에서의 HQ의 중앙값은 0.77, CR의 중앙값은 0.013을 보이며 시나리오 2에서는 HQ의 중앙값은 0.08, CR의 중앙값은 3.69 × 10^-5로 나타났다. 시나리오 3은 HQ의 중앙값은 0.11, CR은 4.82 × 10^-5였다. 인체에 잠재적 위험성이 가장 높게 나타난 것은 시나리오 1로 나타났다. 지하수 내의 비소 기원을 자세히 밝힐 필요가 있으며 지하수 이용 시 정화할 수 있는 대책 마련이 필요하다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제7권2호
• /
• pp.35-44
• /
• 2002

유류로 오염될 위험성이 있는 지역에서 유류의 누출을 미리 감지하여 오염의 확산을 막기 위한 시스템을 개발하기 위하여, 유류에 상당량이 함유되어 있는 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌의 농도별 형광세기를 측정하였다. 이것은 단일방향족 탄화수소계 물질이 260nm대의 자외선영역의 빛을 흡수하여 290nm 파장 영역의 형광을 낸다는 원리를 이용한 것이었으나 실제 토양 시료의 형광을 측정할 때는 300-600nm파장 영역에서 형광이 나왔다 이것은 토양이 입자 물질로 구성되어 있기 때문에 나타나는 경향이라 사료된다. 흡광 영역이 비슷한 이 네 가지 단일 방향족 탄화수소계 물질들은 그 형광을 내는 파장 영역도 비슷하였으며, 토양시료의 형광세기는 오염시킨 농도가 증가함에 따라 증가하였다. 또한 이러한 경향은 토양 입자가 미세한 토양에서 더 뚜렷하게 나타났다. 따라서 본 측정 기술은 기존의 방법에 비하여 신뢰도가 높은 데이터를 얻을 수 있고, 간편하고 단순하여 한번의 설치로 주기적인 측정이 가능하므로 유류 오염의 위험이 있는 지역에서의 상시 측정장치로서 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제9권4호
• /
• pp.62-73
• /
• 2004

본 연구에서는 주유소 지하유류저장탱크 관리 현황 및 문제점을 살펴보고 이의 개선방안을 제안하였다. 탱크가 제작, 설치, 관리. 그리고 용도폐지 되는 전 과정에 관련한 규정 및 제도, 그리고 시설기준을 검토한 결과, 탱크가 제작되어 용도 폐지 될 때까지 미흡한 관리가 이루어지고 있으며, 현행 시설기준도 미국 및 다수의 EU 회원국가들에 비하여 미흡한 것으로 나타났다. 토양오염검사 결과 및 기타 자료들을 비교 분석하여 토양오염검사의 실효성을 검토하고, 지하유류저장탱크에 의한 실제 누유 가능성을 추정하였다. 개선방안으로는 첫째, 오염방지조치 등 시설기준 강화 - 신규시설의 시설기준강화, 기존시설에 대한 개선조치 수립; 둘째, 토양오염검사의 탱크 및 배관 검사의 대체; 셋째, 탱크제작 및 시공관리 강화, 넷째, 비직영주유소의 토양오염위험 관리를 지원하기 위한 방안 마련; 기타, 주유소 소유운영자에 대한 토양오염관리 교육과 전국 지하유류저장시설의 누유감지 및 방지시설의 설치유무와 시설운용 현황에 대한 자료구축을 제안하였다.

• 환경생물
• /
• 제19권4호
• /
• pp.321-324
• /
• 2001

일반적으로 지하수환경은 세균의 수가 적기 때문에 세균의 핵산을 추출하기 위해서는 지하수 시료의 여과를 통하여 대량의 세균을 획득하는 것이 우선적으로 요구되어왔다. 그러나 이러한 여과법은 많은 시간과 인력의 낭비 뿐만 아니라 실험 과정의 특수성으로 인하여 오염의 위험성이 높다. 따라서 본 논문에서는 구아니딘 열탕법을 이용하여 소량의 지하수 시료로부터 핵산증폭실험에 적용할 수 있는 충분한 양의 핵산의 추출을 시도하였다. 지하수 시료는 서울시 내의 질소화합물 요염지역, 오염 예상지역, 청정지역으로 구분하여 각각 2개의 정점을 선별하여 총 6개의 정점으로부터 채수하였다. 구아니딘 열탕법을 이용하여 얻은 핵산으로 지하수에서 탈질화세균의 존재 여부를 검정한 결과 청정지역을 제외한 4개의 정점에서 탈질화 세균의 존재를 확인하였다.