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경주 중·저준위 방폐장의 수리지화학 및 통계 분석

Hydrogeochemistry and Statistical Analysis for Low and Intermediate Level Radioactive Waste Disposal Site in Gyeongju

  • 옥순일 (한국원자력환경공단 건설사업단 설계팀) ;
  • 김시은 (부산대학교 지질환경과학과) ;
  • 정성연 (부산대학교 지질환경과학과) ;
  • 이충모 (부산대학교 지질환경과학과)
  • Soon-Il Ok (Construction Project Section Engineering Team, Korea Radioactive Waste Agency) ;
  • Sieun Kim (Department of Geological Sciences, Pusan National University) ;
  • Seongyeon Jung (Department of Geological Sciences, Pusan National University) ;
  • Chung-Mo Lee (Department of Geological Sciences, Pusan National University)
  • 투고 : 2023.12.15
  • 심사 : 2023.12.26
  • 발행 : 2023.12.31

초록

국내 중·저준위 방사성폐기물은 영구적 격리를 위해 처분장에 매립하고 있으며 그 위치는 경주에 있다. 이러한 방사성폐기물의 영구적인 격리를 위한 처분시설은 공학적 방벽과 자연 방벽으로 구성되어 있으며 자연 방벽을 특성을 파악하기 위하여 한국원자력환경공단에서는 2006년부터 부지특성조사를 수행하였고, 이후 부지감시 및 조사계획에 따른 감시를 수행하여 부지특성의 변화를 지속적으로 확인하고 있다. 중저준위 방폐장의 수리지화학적 환경은 자연 방벽의 평가를 위해 중요한 요소로 손꼽히고 있으나 동해와 가까운 경주의 지역적 특성상 해수의 영향을 반드시 고려해야 한다. 따라서 본 연구에서는 처분 부지의 지하수 관정 7개 및 관정의 심도별 수질 자료를 취합해 지하수 자료 총 30개를 해수 2개소와 비교 분석하여 수리지화학적 환경을 해석하였다. 분석 자료는 수질 10개 항목(온도, EC, HCO3, Na, K, Ca, Mg, Cl, SO4, SiO2)을 2017년 3분기부터 2022년 3분기까지 총 5년간 20회의 자료를 활용하였다. 특히, EC, HCO3, Na, Cl의 농도 변화를 통해 연구 지역의 배경 농도 및 관정의 구간별 해수의 영향을 파악하였으며, 시계열 군집 분석을 통해 담수, 기수, 해수의 분류를 시도하였다. 그 결과, 기존의 모니터링 방법으로는 확인하지 못한 부지내 수리지화학적 변화를 제시하였다.

Currently, low and intermediate level radioactive waste is being disposed of at the Gyeongju disposal site for permanent isolation. Since 2006, the Korea Radioactive Waste Agency has been conducting site characteristics surveys continuously verifying changes in the site based on the site monitoring and investigation plan. The hydrogeochemical environment of the disposal site is considered for the evaluation of natural barriers. However, the seawater must be considered because of the regional characteristics of Gyeongju, which is near the East Sea. Therefore, this study, collected 30 samples for deriving the groundwater quality data from seven wells and compared with two seawater samples collected from October 2017 to June 2022. Additionally, the study explores the groundwater monitoring method using statistical tools such as clustering and background concentration analysis. The groundwater samples in the study area were classified into two to four clusters depending on their chemical constituents-especially, EC, HCO3, Na, and Cl-using statistical analysis, molar ratio, and K-means clustering.

키워드

과제정보

이 논문은 에너지기술평가원(KETEP)에서 주관하는 방폐물관리기술개발 "처분시설 건설·운영 최적화 기술개발" 과제(과제번호: 20193210100110)와 2022학년도 부산대학교 교내학술연구비(신임교수연구정착금)에 의해 지원되었습니다.

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