• 제목/요약/키워드: Agricultural groundwater

검색결과 444건 처리시간 0.025초

수위-유량 관계곡선을 이용한 수막재배용 지하수 사용량 추정 (Estimation of Groundwater Usage for Water Curtain Cultivation using a Rating Curve)

  • 이봉주;김용철;조병욱;윤욱;하규철;이병대;문상호;윤필선;김성윤
    • 지질공학
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.35-43
    • /
    • 2015
  • 수위-유량 관계곡선을 이용한 동절기 수막재배기간의 지하수 사용량 추정 방법을 제시하고, 이를 논산 왕전리 수막재배 지역에 현장 적용하였다. 연구지역의 동절기 수막재배 기간의 농수로수의 구성성분은 주로 지하수와 강우의 직접 유출 성분으로 구성된다. 농수로 수위를 관측하고, 강우에 의한 농수로 수위 상승분을 수위 관측 자료로 부터 제거시키기 위해 기저유출분리법을 적용하였다. 강우에 의한 수위 상승분이 제거된 농수로 수위자료에 수위-유랑 관계를 적용하여 연구지역의 수막재배용 지하수 배출량을 산출하였다. 왕전리 지역의 수막재배용 지하수 사용량은 평균 10,900 m3/d, 420 m3/d/ha인 것으로 추정되었다. 추정 지하수 사용량(420 m3/d/ha)과 전국의 수막재배면적(10,746 ha), 그리고 연간 수막재 배일수(120 days/year)을 기준한 전국 규모의 수막재배용 지하수 사용량은 5억 4천만 m3에 이른다. 이는 농업용 지하수 연간 사용량(약 17 억 m3)의 약 32%에 달한다.

옥천지역 천부지하수의 지구화학적 특성 및 질산염 오염 특성 (Geochemical Characteristics and Nitrates Contamination of Shallow Groundwater in the Ogcheon Area)

  • 이인경;최상훈
    • 자원환경지질
    • /
    • 제43권1호
    • /
    • pp.43-52
    • /
    • 2010
  • 충북 옥천 지역 천부지하수의 지화학적 특성과 질산염의 기원을 규명하기 위하여 지화학 및 질소동위원소 연구가 수행되었다. 지하수의 pH는 6.9~8.4로 중성 내지 약알칼리성으로 나타났다. 지하수의 전기전도도, 산화환원전위 및 용존산소량은 각각 $344.2\;{\mu}s/cm$, 195 mV, 4 mg/L이다. 채취된 45개의 시료에서 검출되어진 질산성 질소의 농도는 12.4 mg/l~34.2 mg/l 범위를 보이며, 모두 먹는물 수질기준의 10 mg/l를 초과하는 것으로 나타났다. 질산성 질소의 동위원소 분석 결과, $\delta^{15}N-NO_3$$2.7^{\circ}/_{\circ\circ}{\sim}18.8^{\circ}/_{\circ\circ}$이다. 이와 같이 지하수내 15N의 부화는 질산성질소의 오염기원이 동물분뇨임을 지시한다. 또한 일부는 탈질화작용이 기여한 것으로 보여진다.

경남 농촌 지역 비소 오염 지하수의 시나리오별 위해성 평가 (Risk Assessment of Arsenic-Contaminated Groundwater in Multiple Scenarios in a Rural Area of Gyeongnam Province, Korea)

  • 오세림;이진용;문상호;장지욱;정은주
    • 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.

제주도 토양 중 이온계 농약의 흡착 및 용탈 특성 (Adsorption and Leaching Characteristics of Ionic Pesticides in the Soils of Jeju Island, Korea)

  • 전시범;현익현;감상규
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제28권8호
    • /
    • pp.689-700
    • /
    • 2019
  • The adsorption and leaching characteristics of five ionic pesticides including four acidic pesticides (2,4-D, dicamba, MCPA, and MCPP) and one amphoteric pesticide (imazaquin) in agricultural soils were investigated. Soils around spring waters that were heavily affected by pesticide run-off and soils around wells considering the regional characteristics in Jeju Island were collected at 24 stations. The Freundlich constant, $K_F$ value, which is a measure of the adsorption capacity, decreased in the order of 2,4-D > MCPA > MCPP > dicamba > imazaquin. The adsorption capacity of these ionic pesticides decreased with increasing pH owing to the effects of ionization of pesticides and different ionizable functional groups of soils. The leaching of ionic pesticides in the soil column showed a reverse relationship with their adsorption in soils, namely, the ionic pesticides were leached more quickly for the pesticides with lower adsorption capacity. The groundwater contamination potential of the ionic pesticides was evaluated in the order of imazaquin > MCPA > MCPP > dicamba > 2.4-D according to the groundwater ubiquity score based on soil Koc and the half-life of the pesticide.

전라북도 지역 농업용수의 미생물학적 특성 및 온도와 수질에 따른 농업용수의 병원성대장균 O157:H7 밀도 변화 (Microbiological Quality of Agricultural Water in Jeollabuk-do and the Population Changes of Pathogenic Escherichia Coli O157:H7 in Agricultural Water Depending on Temperature and Water Quality)

  • 황인준;함현희;박대수;채효빈;김세리;김황용;김현주;김원일
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제38권4호
    • /
    • pp.254-261
    • /
    • 2019
  • 농업용수는 채소류의 식중독세균 오염의 주요 경로 중 하나임에도 불구하고 우리나라에서는 농업용수의 미생물학적 안전성 대한 기초 자료가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 전라북도에서 2018년 4월, 7월, 10월에 31지점에서 수집한 지표수 시료와 2018년 4월 7월에 20지점에서 수집한 지하수 시료의 위생지표세균 밀도를 조사하였다. 지표수에서는 평균적으로 대장균군이 2.7±0.55 log CFU/100 mL, 분원성대장균군 1.9±0.71 log CFU/100 mL, 대장균 1.4±0.58 log CFU/100 mL로 나타났고, 7월에 가장 높은 밀도를 보였다. 지하수의 경우 평균적으로 대장균군이 1.9±0.58 log CFU/100 mL, 분원성대장균군 1.4±0.37 log CFU/100 mL, 대장균 1.0±0.33 log CFU/100 mL로 나타났고 조사시기 간의 유의한 차이가 나타나지 않았다. 총질소량(T-N), 질산성질소(NO3-N) 등 유기물 함량이 높은 용수에서 E. coli O157:H7의 생존이 연장되는 것으로 나타났다. 물에서의 E. coli O157:H7 감소율은 25℃>35℃>5℃>15℃ 순으로 높게 나타났다. 이러한 결과는 전북 지역 농업용수의 미생물학적 오염도와 수질과 온도가 E. coli O157:H7의 생존에 미치는 영향을 보여준다. 이러한 결과는 농업용수의 미생물학적 오염도를 예측하고 미생물 제어 기술 개발의 기초자료로서 활용될 수 있다.

지리정보시스템을 이용한 지하수 오염 평가 (Assessment of Groundwater Contamination Using Geographic Information System)

  • 전효택;안홍일
    • 대한지하수환경학회지
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.129-140
    • /
    • 1998
  • 이 연구는 오염원이 산재해 있는 농촌지역으로 아산지역을, 그리고 공업단지와 주거지역이 위치한 공단지역으로 구로구지역을 연구대상지역으로 선정하여 공단지역과 농촌지역 지하수의 물리.화학적 특성과 오염 양상을 조사하였다. 또한 지하수의 효율적인 이용과 적절한 관리를 위해 지리정보시스템을 구축하고 이를 이용하여 지하수오염과 잠재점오염원의 공간적인 관련성을 규명하였다. 아산지역 지하수는 Ca-HCO$_3$유형의 지하수이며 SiO$_2$와 HCO$_3$함량비가 높은 특징을 보여 물-암석 반응이 지하수 성분을 지배하는 가장 큰 요인임을 보여준다. 구로구지역 지하수는 Ca-HCO$_3$유형의 지하수이며 Cl, NO$_3$및 SO$_4$등 오염물질이 부화되고 SiO$_2$에 비해 Ca 함량비가 더 높게 나타나는 등 다양한 오염원에 의한 영향을 반영하고있다. 아산지역에서는 37.5%(총 40개 중 15개)의 지하수 시료에서 NO$_3$,SO$_4$및 Zn의 함량이 먹는 물 수질 기준을 초과하는 오염현상이 조사되었으며, 대부분이 NO$_3$의 오염이었다. 축산농가 및 공장에 대해 오염영향범위를 조사하기 위해 버퍼링 분석을 실시한 결과 l00 m 거리에 걸쳐 오염의 영향이 미치고 있어 공장 및 축산농가가 지하수 오염의 직접적인 원인임을 확인하였다. 구로구지역에서는 64.7%(총 51개 중 33개)의 지하수 시료에서 NO$_3$, Cl, SO$_4$, Fe 및 Zn의 함량이 음용수 수질기준을 초과하는 오염현상이 확인되었다. NO$_3$오염은 50 m 이상의 심부지하수에서도 관찰되어 이미 심각한 오염현상이 진행되었음을 보여주었다. Cl 오염은 구로동 지역의 50 m 이하 천부지하수에서 관찰되었으나 구로동의 구로공단지역에서는 먹는 물 수질기준 이하의 낮은 함량을 보였다. 구로동지역은 70%, 고척동지역은 42%, 궁동지역은 14%의 지하수 시료에서 오염물질이 먹는 물 수질기준을 초과하는 오염현상이 조사되었다.

  • PDF

Cloning, Overexpression, and Characterization of a Metagenome-Derived Phytase with Optimal Activity at Low pH

  • Tan, Hao;Wu, Xiang;Xie, Liyuan;Huang, Zhongqian;Gan, Bingcheng;Peng, Weihong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제25권6호
    • /
    • pp.930-935
    • /
    • 2015
  • A phytase gene was identified in a publicly available metagenome derived from subsurface groundwater, which was deduced to encode for a protein of the histidine acid phosphatase (HAP) family. The nucleotide sequence of the phytase gene was chemically synthesized and cloned, in order to further overexpress the phytase in Escherichia coli. Purified protein of the recombinant phytase demonstrated an activity for phytic acid of 298 ± 17 µmol P/min/mg, at the pH optimum of 2.0 with the temperature of 37℃. Interestingly, the pH optimum of this phytase is much lower in comparison with most HAP phytases known to date. It suggests that the phytase could possess improved adaptability to the low pH condition caused by the gastric acid in livestock and poultry stomachs.

ESTIMATION OF NET GROUND WATER RECHARGE IN LARGE AQUIFER SYSTEMS BY GENETIC ALGORITHM: A CASE STUDY

  • K. Lakshmi Prasad;A. K. Rastogi
    • Water Engineering Research
    • /
    • 제2권3호
    • /
    • pp.161-169
    • /
    • 2001
  • Present study deals with the development of a numerical model for the estimation of net annual recharge by coupling the Galerkin's finite element flow simulationl model with the Gauss-Newton-Marquardt optimization technique. The developed coupled numerical model is applied for estimating net annual recharge for Mahi Right Bank Canal (MRBC) project the norms of Groundwater Resources Estimation committee (1984, 1997) and Indian Agricultural research Institute(1983). It is observed that the estimated net recharge by inverse modeling is closer to the net recharge estimated using the water balance approach. Further it is observed that the computed head distribution from the estimated recharge agree closely with the observed head distribution. The study concludes that the developed model for inverse modeling can be successfully applied to large groundwater system involving regional aquifers where reliable recharge estimation always requires considerable time and financial resources.

  • PDF

Hydrochemistry of an alluvial aquifer in the Cheonan area: role of the pyrite oxidation on denitrification

  • Kim, Kyoung-Ho;Yun, Seong-Taek;Chae, Gi-Tak;Heo, Chul-Ho;Kim, Hyoung-Soo;Rhee, Chul-Woo;Kim, Kangjoo
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
    • /
    • pp.287-290
    • /
    • 2002
  • To examine the denitrification process in an alluvial aquifer in the Cheonan site, hydrological and hydrogeochemical studies were carried out. Elevated levels of NO$_3$ (maximum 77.6 mg/L) were observed in shallow groundwaters of the area, as a result of poultry and agricultural activity. However, the nitrate concentrations were found to be consistently attenuated down to very low levels (<1.0 mg/L). The abrupt removal of nitrate coincided with the pattern of redox change and indicated that denitrification is the most plausible process. The hydrochemistry and mass balance approach using geochemical modeling (phreeqc 2.0) and redox chemistry indicated that chemo-autotrophic denitrification via pyrite oxidation is the key Process to control the nitrate attenuation in the study area.

  • PDF

계면활성제 (SDS, Tween 80)와 HCl을 활용한 중금속 오염 토양의 복원 (HCl, Surfactant (SDS, Tween 80) Enhanced Remediation of Contaminated Soil with Lead and Copper)

  • 조미영;현재혁;백정선
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지하수토양환경학회 1999년도 추계학술발표회
    • /
    • pp.12-15
    • /
    • 1999
  • Soils collected from an agricultural field in Youngdong, Chungbuk province were intentionally: contaminated with lead and copper. The efficiencies of soil washing with HCl, SDS and Tween 80 were investigated through the column mode experiments. Washing with 0.1 N HCl obtained the best result for lead and copper removal (95.04 %, 95.94 %). In case of SDS, lead and copper removal rate was such poor as 7.1 % and copper was 24.04 %, respectively. Meanwhile, washing of contaminated soil with Tween 80, did not show any significant removal effect. It was found that the washing efficiency was dependent on pH of washing agent.

  • PDF