• 지질공학
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• 제19권2호
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• pp.235-250
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• 2009

경북 영천 북안면 일대 지하수의 수질화학적 특정과 붕소, 브롬, 스트론튬 성인에 대하여 연구하였다. pH는 7.37${\sim}$8.39 범위로서 중성 내지 약알칼리성이다. B는 0.41${\sim}$4.62mg/L범위로 평균 1.74mg/L 함유된다. Br은 0${\sim}$3.24mg/L 범위, 평균 2.22mg/L 함유되어 있다. Sr은 0.93${\sim}$8.64mg/L 범위, 평균 2.76mg/L 함유되어 있다. 지하수의 수질유형은 $Ca-HCO_3$가 가장 흔하다. EC에 가장 크게 기여하는 주요 성분들은 Na, $SO_4$, Cl 등인데, 이들의 결정계수는 각각 0.85, 0.70, 0.90이다. 염소이온에 대한 Na, K, $SO_4$는 결정계수가 각각 0.54, 0.68, 0.53으로서 서로 비례함을 나타낸다. 특히 B-Sr와 $Sr-SO_4$간의 결정계수는 각각 0.65, 0.64로 상관성이 높다. 지하수의 경우 Cl/Br 비는 5.21${\sim}$30.70 범위인데 이는 염소가 상당히 결핍되어 있음을 지시한다. $SO_4/Cl$의 비는 1.32${\sim}$27.24 평균 5.92범위인데, 이는 지하수에 다량의 $SO_4$ 이온이 유입되거나, 염소결핍 현상으로 해석된다. 화학종의 존재형태를 계산결과 B는 대부분 $H_3BO_3$형을 가지며, 일부는 $H_2BO_3$로서 존재한다. Br은 $Br^-$ 이온으로서만 존재한다. Sr은 대부분 $Sr^{2+}$로서 존재하며, 일부는 $SrSO_4$로 존재한다. 포화지수를 계산한 결과 중정석, 카올리나이트, 일라이트, K-운모, 스멕타이트와 같은 점토광물군은 과포화상태이며, 실리카 광물, 석고, 경석고, 활석, 녹니석, 크리소타일, 장석 등은 거의 포화상태에 근접한다. 셀레스타이트의 포화지수는 -2.23${\sim}$-0.13 범위로서 여전히 불포화상태이다. halite의 경우 상당한 불포화상태에 있다. B, Sr의 경우 본 역에 널리 분포하는 백악기말-신생대초의 유천층군 화산활동과 관련되었을 가능성이 가장 높다. 본 지역에서의 Br은 주로 지질과 관련되나 외부 오염물의 유입에 의한 특징도 있다고 볼 수 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제24권4호
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• pp.326-333
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• 2005

관비재배 농가의 농업환경 오염을 최소화하고 작물 안전 생산을 위한 기초자료를 제공하고자 토양 양분과 지하수질 조사를 수행하였다. 관비재배지 지하수는 시설재배가 집약적으로 이루어지고 있는 지역을 중심으로 진주 52, 사천 3, 창녕 3, 산청 4 및 남해 2개소 등 경남지역 64개소를 선정하여 2004년 9월에서 11월 사이에 채취하였고 농가의 기본적인 현황은 설문조사를 통하여 지하수 깊이는 43개소, 관비재배 년수는 41개소를 조사하였다. 시설 관비재배지의 토양은 지하수 조사지점 65개소 중에서 작물재배 면적을 고려하여 23개소를 선정하였다. 시설 관비재배지 지하수의 $NO_3-N$ 함량 평균은 $12.0mg\;l^{-1}$였으며 20% 정도가 농업용수 수질기준을 초과하였다. 지하수중 양이온량은 $Ca^{2+}\;Na^+\;Mg^{2+}\;NH_4-N$ 및 $K^+$ 순이었고 음이온량은 ${HCO_3}^-\;{SO_4}^{2-}\;NO_3-N$ 및 $Cl^-$ 순으로 많았다. 시설 관비재배지 지하수의 EC 농도는$Ca^{2+},\;Cl^-,\;Mg^{2+},\;{SO_4}^{2-},\;NO_3-N$ 및 $Na^+$ 함량과 고도의 유의성있는 정의상관을 나타냈으며 양이온 당량합(Y=0.095X+0.12, $r=0.894^{***}$)과 음이온의 당량합(Y=0.098X+0.033, $r=0.943^{***}$) 및 양이온과 음이온의 당량합(Y=0.053X+0.037, $r=0.965^{***}$)과 고도의 정의상관을 나타냈다. 지하수의 양이온 당량합은 EC 농도$(dS\;m^{-1}){\times}4.65$, 음이온 당량합은 지하수 EC 농도$(dS\;m^{-1}){\times}7.63$, 양이온 및 음이온의 당량합은 지하수 EC 농도$(dS\;m^{-1}){\times}11.1$의 관계가 있었다. 관비재배지 토양 양분의 과다비율은 pH 56.5%, OM 47.8%, $P_2O_5$ 95.7%, K 78.3%, Ca 87%, Mg 56.5% 및 EC 43.5%로 대부분 심각한 과잉상해를 나타냈으며, 지하수의 $pH(r=0.540^{**})$와 중탄산함량$(r=0.523^{**})$은 토양 pH와 고도의 정의상관을 나타냈으며 토양의 유기물 함량이 녹을수록 관비재배용 지하수의 EC 농도와 ${SO_4}^{2-}$ 함량과는 고도의 정의상관을 나타냈다.

• 지질공학
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• 제14권1호
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• pp.1-20
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• 2004

본 연구는 2000년 시드니올림픽사이트의 해안가를 따라 인위적인 매립으로 인한 지하수 내 수리화학적인 특징을 규명하는데 그 목적이 있다. 올림픽게임지역을 3개의 지역, 즉 간척지역(reclaimed area, 과거에는 강구하였으나 폐기물로 매립되어 있으며 현재는 조수간만 보다 높은 지역), 매립지역(landfill area, 해수면 위에 폐기물을 매립한 지역), 그리고 자연 상태지역(non-infilled area, 폐기물의 매립이 전혀 없었던 지역))으로 나누어 조사하였다. 또한 시추공 심도별로 심부시추공, 천부시추공 및 스텐드파이프로 구분하여 상대적인 농도들의 거동을 상오 비교하였다. 그 결과 간척지역 내 지하수는 Na, K 그리고 Mg 이온이 지배적이지만 매립지역은 Na 그리고 K가 지배적인 이온이다. 또한 간척지역 및 자연 상태지역의 지하수는 Mg 및 Ca 농축이 특징이지만, 매립지역은 K 및 $NO_3$의 농축이 특징이다. 그러나 시추공심도 별로 살펴보면 심부시추공 지하수는 Na와 Mg가 지배적이지만 천부시추공 및 스텐드파이프 지하수는 Na와 K가 지배적인 원소로 나타났다. 간척지역, 매립지역 그리고 자연 상태지역 지하수 내 전기전도도와 중금속 농도와는 명확한 상관관계를 보여 주지 않는다. 간척지역 및 자연 상태지역과 비교 시 매립지역 지하수의 Fe 및 Mn의 농도는 pH가 감소함에 따라 현저히 증가하는 양상을 보여준다. 심부시추공과 천부시추공 지하수 내 평균 전기전도도 값은 스텐드파이프보다 높지만 스텐드파이프 지하수 내 전기전도도 값의 최대 및 최소 값은 현저한 차이를 보이는데 이는 국부적인 공동의 영향으로 사료된다. 심부시추공, 천부시추공, 그리고 스텐드파이프 지하수 내 pH 대비 중금속(Cu, Pb, Zn, Cr) 농도사이의 상관관계는 없었지만 이들 지하수 내 Fe와 Mn은 pH가 감소하면 농도가 증가하는 양상을 보여준다. 지하수 내 농축된 중금속 농도는 매립된 폐기물의 성상과 밀접한 관계를 보이며 해안가를 따라 매립되어 있는 지역의 토양 내 중금속의 용출은 주변 환경에 대한 잠재적인 환경위험을 결정 시 중요한 역할을 한다.