• 한국초지조사료학회지
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• 제27권1호
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• pp.21-28
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• 2007

본 연구는 경사도를 달리한 혼파초지에서 우분액비의 시용이 초지의 생산성 및 유거수 중의 N과 P의 유실에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 건국대학교 축산대학 초지 및 사료작물 시험포 내 설치된 Erosion apparatuses를 이용하여 수행하였다. 시험구의 경사도는 0%, 8.75%, 17.50%로 하였으며, 초지조성은 Orchard-grass 17 kg, Tallfescue 13 kg, Kentucky bluegrass 5 kg의 비율로 ha 당 35 kg을 파종하였으며, 얻어진 결과는 다음과 같다. 목초의 건물생산량과 질소생산량은 경사도가 증가할수록 감소하였으나, 질소 함량은 경사도가 증가함에 따라 약간 증가하였다. 유거수 중의 $NO_3-N$, $PO_4-P$의 평균 농도는 경사도가 증가할수록 유의적으로 증가하였으나, 년중 농도 변화의 경우 $NO_3-N$ 일정한 경향을 나타내지 않았으나 우분액비 살포 후 처음 수집한 유거수 중의 농도가 높게 나타났다. 년 중 $PO_4-P$의 농도는 시험 전 기간에 걸쳐 2 mg/L를 넘지 않았으며, 최고 농도는 1.56 mg/L로 일정한 경향을 나타내지는 않았다. 전체적인 양분의 유실의 변화는 비료 살포 후 첫 강우 시 높게 나타났으며, 여름철 강우가 집중되는 시기에는 상대적으로 농도가 낮았는데, 이는 집중 강우로 인해 유거수의 양이 많아져 양분의 농도가 희석된 것으로 생각된다. 이상의 결과에서 우리나라와 같이 경사지가 많고 여름철에 강우가 집중되는 환경에서, 경사지에서 우분액비의 시용은 양분의 유실로 인한 수질오염과 이에 따른 초지의 생산성 저하를 가져올 수 있는 것으로 사료된다. 따라서 여름철 집중 강우가 내리는 시기를 피해 우분액비를 시용하여 작물의 양분 이용 효율을 높이고 유거수 중의 양분 유실을 방지하는 시비 방법의 정립이 필요할 것으로 생각된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제44권2호
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• pp.97-102
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• 2001

제주도에서 지하수의 충전지역으로 중요한 역할을 하고 있는 한라산의 중산간 지역에 집중적으로 골프장이 건설되고 있어 잔디 관리용으로 살포된 농약에 의한 지하수의 오염이 우려되고 있다. 흡착제인 활성탄, Orpar또는 zeolite를 Iysimeter 형태의 모형그린에 35 cm 깊이에 3 cm 두께로 처리하여 농약의 용탈 억제 효율을 비교하였다. 시험 농약으로는 fenitrothion, triadimefon, diniconazole을 수화제로 모형그린 표면에 살포하였으며 통상적인 그린 관리 조건하에서 농약의 용탈현상을 조사하였다. 용탈현상은 주로 자연강우에 의해 발생되었으며 비강우시의 관수는 농약의 용탈에 큰 영향을 미치지 않았다. 잔류성이 짧거나 흡착성이 큰 농약인 fenitrothion과 triadimefon의 용탈은 강우량이 많은 조사 초기에만 매우 제한적으로 일어났으며 특히 fenitrothion은 용탈 가능성이 거의 없는 농약으로 나타났다. 잔류성이 긴 diniconazole은 조사기간 동안 지속적으로 또 가장 높은 농도로 용탈되었다. 따라서 투수성이 크고 유기화합물에 대한 흡착력이 낮은 사질의 그린 조건에서는 농약의 잔류성이 용탈에 영향을 미치는 주 요인으로 나타났다. 초기 살포량을 기준으로 계산된 용탈율을 보면 fenitrothion과 triadimefon은 0.2% 이하였으며 diniconazole은 1.8% 정도로 비교적 높았다. 흡착제의 처리로 이들 농약의 용탈을 크게 감소시킬 수 있는 것으로 나타났는데, 특히 활성탄과 Orpar를 흡착제로 처리한 모형그린에서 농약의 용탈율을 0.01%이하로 감소시킬 수 있었다. 흡착제를 처리하지 않을 경우에 용탈수 중에서 검출된 농약의 농도는지하수로 유입된다 하여도 음용수의 수질 측면에서 문제가 되지 않을 정도로 낮았으며, 활성탄과 같은 흡착제를 처리함으로써 골프장에서의 농약 용탈 문제를 보다 근원적으로 차단할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권2호
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• pp.128-136
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• 2006

본 연구에서는 분자생물학적인 방법을 이용하여 침출수 내의 미생물 군집 분석을 통한 매립지의 안정화 정도를 평가하는 기술을 개발하고자 하였다. 국내 사용종료매립지 중 정밀조사대상매립지 244개소를 대상으로 기초자료 조사 및 현장답사를 통해 천안 J 매립지와 원주 T 매립지를 연구대상 매립지로 선정하였다. 각 매립지의 침출수 시료에서 genomic DNA를 추출한 후 PCR을 이용한 16S rDNA 클로닝 과정을 거쳐 매립지 침출수 내에 분포하는 미생물 군집의 유전적 다양성을 확인하였다. 또한 탈질화 및 메탄생성 유전자를 대상으로 competitive PCR과 Real-Time PCR을 이용한 미생물 정량을 실시하여 오염인자와의 상관관계를 확인하였다. 분석된 DNA sequence를 BLAST search한 결과 97% 이상 유사성을 보이는 근연종은 J 매립지, T 매립지 각각 47.6%, 32.1%로 나타났으며 이 중 Proteobacteria phylum이 가장 많이 분포하는 것으로 나타났다. 탈질화 유전자 정량 결과 매립종료 후 경과기간이 13년인 T 매립지에 비해 7년인 J 매립지메서 nirS gene, cnorB gene이 각각 약 7배, 4배 정도 많이 분포하고 있는 것으로 확인되었다. 또한 메탄생성 유전자 정량 결과 J 매립지 내부 침출수(J1)에서 가장 많이 분포하고 있는 것으로 나타났으며, 매립지에서 지하수 흐름 방향으로 멀어질수록 미생물 개체수가 급격히 감소함을 확인하였다. nirS gene, cnorB gene 및 MCR gene의 개체수와 TOC, $NH_3-N,\;NO_3-N,\;NO_2-N,\;Cl^-$, alkalinity에 대한 비교 분석결과 $NO_3-N$을 제외하고 최대 99% 이상의 높은 상관관계를 보였다. 불량매립지로부터 침출수의 유출에 의한 경계 영역 주변에 대한 분자생태학적 영향평가 결과 종래 대표적인 수질평가 분석 항목과의 상관관계가 매우 높게 관측되어 분자생물학적 기술을 영향역 설정 및 안정화 지표로서 충분히 활용할 수 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제48권3호
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• pp.271-282
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• 2020

하수처리장은 도시를 구성하는 사회기반시설물로 2017년 하수도 통계 기준 국내 하수도 보급률은 94%에 달하고 있다. 국내 하수처리장에서 PAC(Poly Aluminum Chloride)의 사용량이 58%를 차지하고 있으나 PAC의 경우 품질기준상 불순물(중금속) 함량이 높음에도 불구하고, 기준 강화나 기술적 품질개선이 제대로 이루어지지 않아 응집제 과다 주입 시 2차 오염문제가 대두되고 있다. 또한, 약품사용량이 증가함에 따라 2017년 기준 연간 하수슬러지 발생량과 슬러지 재이용의 필요성 또한 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 이용한 수처리 시 혼합응집제 주입에 따른 중금속류에 대한 안정성을 평가하고, 하수슬러지의 침강성 및 하수슬러지 발열량 평가를 통해 슬러지 재이용의 가능성을 검증하고자 한다. 반탄화목분 천연재료 혼합응집제와 PAC(10%)의 중금속류(Cr, Fe, Zn, Cu, Cd, As, Pb, Ni) 분석 결과 Cr, Cd, Pb, Ni, Hg의 경우 검출되지 않았으며, Zn의 경우 반탄화목분 천연재료 혼합응집제에서 먹는물 수질기준에서 고시한 Zn의 농도가 3mg/L인 것에 비해 0.007 mg/L로 극소량만 검출되었다. Fe, Cu, As의 경우 PAC(10%)를 주입한 경우가 반탄화목분 천연재료 혼합응집제 보다 최대 2배 이상 검출되는 것으로 나타났다. 또한, 슬러지 침강성 분석 결과 반탄화목분 천연재료 혼합응집제가 기존 응집제인 PAC(10%)에 비해 최대 2배 빠르게 침강하는 것으로 반탄화목분 혼합응집제의 침강성이 PAC(10%)보다 우수한 것으로 나타났다. 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 주입하여 발생된 하수슬러지의 건조기준 저위발열량은 3,378 kcal/kg이며, PAC(10%) 응집제를 주입하여 발생된 하수슬러지의 건조기준 저위발열량은 3,171 kcal/kg으로 두 응집제 모두 화력발전소의 보조연료 구비조건을 만족하였으나, 본 연구에서 개발한 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 사용할 경우 기존의 응집제보다 200 kal/kg 정도 높은 슬러지 발열량을 확보할 수 있음을 확인하였다. 따라서, 반탄화목분 혼합응집제를 이용하여 수처리를 수행할 경우 기존의 응집제인 PAC(10%)보다 중금속류에 대해 안정적이며, 우수한 슬러지 침강성과 높은 발열량을 갖는 슬러지를 생성하여 환경적으로 안정적이며, 효율적인 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제29권3호
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• pp.226-235
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• 1996

논토양에 무연탄회와 유연탄회를 각각 0%, 15%, 30%씩 시용하고 수도를 유리온실 하에서 pot 재배하면서 투수중의 용탈 성분을 경시적으로 분석한 결과는 다음과 같다. 용탈수중의 pH는 재배구에 비해 무재배구의 pH가 높으며 석탄회 처리구에서 대조구보다 pH가 높았고, 재배구에서는 재배에 따라 서서히 감소되는 경향을 보였다. 침투수중 $NH{_4}^+-N$, $NO{_3}^--N$, K의 용탈은 7월 이후 급격히 감소되며 재배구에서는 거의 용탈되지 않는다. 인산의 용탈은 재배기간 동안 양이 아주 낮으며 규산의 용탈은 재배구에서는 6월이후 급격히 감소되었다. Na는 6월 중순에 가장 용탈량이 높고 그 이후는 서서히 감소되었다. 석회의 용탈량은 재배구가 무재배구보다 용탈량이 많으며 재배에 따라 용탈량이 감소되나 재배후기에도 비교적 높았다. Mg은 7월 중순 이후로 용탈량이 감소되나 재배후기에도 계속 용탈이 일어났다. 용탈수중의 EC는 6월 중순에 가장 높고 그 이후 감소되는 경향이며 석탄회 처리구의 EC가 대조구보다 높았다. 석탄회 처리로 침투수중의 용탈 성분은 크게 증가하지 않았으며 유연탄회와 무연탄회 사이의 차도 뚜렷하지 않았다. 석탄회 처리로 수도의 초기 신장과 분얼이 억제되었으나 후기에는 무효분얼의 억제효과가 기대된다. 석탄회 시용으로 토양의 pH가 상승되었으며 인산 성분이 축적되었다. 그러므로 산성토양의 교정효과는 기대되나 인산 시비의 문제가 있다고 판단된다. 따라서 석탄회 처리는 이식 직전에 시용하는 것보다는 전년도 수확후에 시용하여 우수에 의하여 용탈을 유도한 후라면 크게 염려를 하지에 않아도 좋을 것이며, 용출수에 함유된 무기성분의 양이 무처리와 큰 차를 보이지 않는 것으로 보아 석탄회의 토양시용은 수질오염에 꼭 영향을 주지 않을 것으로 판단된다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제1권1호
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• pp.23-32
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• 1994

태백 탄전 지대에서 산출되는 비정질 철 수산화물 (AIO)에 대한 회귀 원소 흡착 반응의 총체적 평형 상수 $K_{ad,app}$를 계산하기 위해 시간-흡착 실험 및 pH-흡착 실험을 실시하였다. 이와 같은 두 실험 결과에 의하면, Pb을 제외한 모든 원소의 흡착 반응이 평형에 도달하여 계산된 $K_{ad,app}$값이 실제의 값일 가능성이 높음을 알 수 있다. 희귀 원소와AIO간의 흡착 반응에 대한 $K_{ad,app}$와 수소 이온의 반응 계수 x는 pH-흡착 실험 결과로부터 얻어진 log($\Gamma$/ ［ $M^{2＋}$］$_{aq}$ )와 pH에 대한 선형 희귀 식의 절편과 기울기로부터 계산되었다. 이 연구에서 계산된 $K_{ad,app}$는 $10^{－4.5}$에서 $10^{2.75}$ 범위의 값을 갖는데, 이는 다른 연구자들에 의한 단순 조성계에 대한 실험 결과와 많은 차이를 보인다. 이 연구에 의한 $K_{ad,app}$는 자연계의 다른 환경에서 평가된 것과 어느 정도 비슷한 값을 보이지만 정확히 일치하지는 않는다 이러한 사실은 연구 지역의 수계에서 $K_{ad,app}$가 독특한 그만의 값을 갖는 것을 나타내므로, 흡착 모델링 전에 반드시 연구 지역의 수계에 맞는 정확한 $K_{ad,app}$값이 평가되어야 함을 의미한다. 이 연구에 의한 x는 -0.3 내지 0.7의 값을 갖는데, 이 또한 일반적으로 지구화학자들 사이에서 받아들여지는 값과는 상당히 다른 것이다. 이러한 x값의 차이는 아마도 흡착 자리에 대한 다른 이온종간의 경쟁 또는 종류가 다른 여러 흡착 반응의 동시 진행에 의한 것으로 생각된다. 이 연구의 결과는 태백 지역에서의 탄광 폐수에 오염된 수계 내에서의 적절한 흡착 모델을 세우는데 도움을 줄 것이다. 이렇게 세워진 흡착 모델을 이용하여 수계 내에서의 흡착에 따른 금속 원소 함량 변화를 기술할 수 있을 것이며, 이는 태백 탄전 지역에서의 광산 폐수가 수질에 미치는 영향에 대한 연구에 중요한 부분이 될 것이다.

• 한국양식학회지
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• 제17권2호
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• pp.144-150
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• 2004

본 연구는 현재 국내 넙치 양식장에서 이용되고 있는 MP, DEP-1, DEP-2, DEP-3, FEP-1, FEP-2에 대해서 농림부에서 규정하고 성분규격 등록항목 외에 사료의 P/E ratio, POV, AnV, Totox, VBN, 총균수, 사료내 지방산 및 아미노산 조성과 그동안 이루어진 넙치 사료영양관련 연구결과를 바탕으로 비교 분석하여 국내 시판중인 넙치 사료의 품질을 평가하기 위해서 이루어졌다. 6가지 사료 모두 요구량 이상으로 단백질이 과잉첨가 된 것으로 생각되며 MP, DEP-1, DEP-2, FEP-1은 사료 내 지질 함량도 과잉첨가 된 것으로 나타났다. 그리고 PH ratio를 기준으로 볼때, MP와 FEP-2는 특히 단백질 함량이 과잉 첨가된 것으로 나타났으며, FEP-1는 특히 지방이 너무 많이 첨가된 것으로 판단된다. 그리고 MP가 배합사료에 비해 사료내 인 함량이 요구량 이상으로 과잉 첨가되어 있어 수질오염을 일으킬 가능성이 높은 것으로 판단된다. 지방산패 및 단백질 부패는 MP가 배합사료에 비해 높게 나타났으며, 이로 인한 문제가 발생할 가능이 높으며, 더욱더 취급 시에 보관 및 관리에 신경을 써야 될 것으로 생각된다. 그리고 지방산의 조성에 있어서는 DHA와 EPA 모두 MP가 배합사료보다 높게 나타났으며, 배합사료는 이에 대한 고찰이 필요할 것으로 생각된다. 사료 내 라이신 함량은 MP와 FEP-2가 요구량 수준으로 첨가되어 있는 것으로 생각되며, 그 외 사료들은 요구량 기준으로 라이신 함량이 부족할 가능성이 높기 때문에 추가첨가가 필요할 것으로 생각된다. 따라서, 농림부에서 양축용 사료 및 반추동물용 섬유질 배합사료의 성분등록을 축종과 사육시기별 품질관리 기준과 같이 양어용 배합사료의 특성을 고려하여 어종별, 크기별 품질관리 기준이 마련되어야 사료회사 및 양식업자가 배합사료에 대한 신뢰성을 회복하고, 이를 통하여 생사료에서 배합사료로 전환을 앞당길 수 있는 계기가 될 것으로 사료된다.

• 생태와환경
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• 제45권1호
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• pp.72-81
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• 2012

본 연구는 2009년 5월부터 10월까지 태백시에 위치하고 있는 낙동강 상류의 폐탄광으로부터 유입되는 산성광산배수(Acid mine drainage)가 저서성 대형무척추동물의 군집에 미치는 영향을 파악하고자 실시하였다. 폐탄광의 영향을 받는 대상하천의 7개 지점과 대조하천의 3개 지점에서 계류형 정량채집망(Surber sampler $50{\times}50$ cm, 망목 0.2 mm)을 사용하여 정량채집을 하였고, 다양한 미소서식처에서 정성채집을 병행하였다. 조사 결과 전체조사지역에서 총 5문 6강 15목 53과 117종이 출현하였으며, 하천의 주요 분류군인 EPT-group이 71종(64.5%)으로 전체 출현종의 큰 부분을 차지하였다. 정량조사에서 대조하천 지점(St. A~C)의 저서성 대형무척추동물은 총 79종 2,844개체가 출현한 반면, 폐탄광의 영향권에 있는 산성광산배수하천 (Acid mine drainage stream, AMDS) 지점(St. 1~7)에서는 총 58종 11,575개체가 출현하였다. AMDS에서는 오염에 내성이 강한 실지렁이, 부채하루살이, 개똥하루살이, 줄날도래류, 깔따구류 등이 우점하였다. 특히, AMDS의 군집지수(MacNaughton 우점도지수 평균 ${\pm}$표준편차 $0.52{\pm}0.21$, 범위 0.33~0.85; Shannon 다양도지수 $2.06{\pm}0.60$, 1.06~2.57)가 대조하천의 군집지수(우점도지수 $0.29{\pm}0.07$, 0.22~0.35; 다양도지수 $3.13{\pm}0.14$, 3.03~3.30)에 비해 큰 차이가 있었다. AMDS의 섭식기능군은 shredders와 scrapers의 비율이 낮았으며, 깔따구류(Chironomidae spp.)가 많이 출현하여 gathering-collector가 상대적으로 풍부하였다. 서식기능군은 clingers와 burrowers가 AMDS에서 상대적으로 더 풍부하였다. DCA 서열법과 유사도 분석 결과 AMDS와 대조하천의 지점들끼리 각각 묶여서 두 개의 그룹으로 구분되었으며, 폐탄광에 인접한 최상류 지점(St. 1)과 다른 지점들 간의 유사도가 가장 낮게 나타났다. 생물학적 수질평가를 나타내는 한국오수생물지수(KSI)와 저서성 대형무척추동물을 이용한 생태평가점수(ESB)는 대부분의 지점에서 보통 및 양호의 상태를 나타냈으나, 최상류 지점(St. 1)은 매우 불량한 상태인 ${\alpha}$-중부수성으로 분석되었다. 결론적으로, 폐탄광에서 유출되는 산성광산배수의 영향권에 있는 하천의 저서성 대형무척추동물 군집에 악영향을 미쳐서 종풍부도와 군집구조, 기능군의 조성 및 수환경 건강성을 나타내는 생물지수에 있어서 대조하천의 군집과 큰 차이를 나타냈다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권3호
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• pp.191-200
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• 2012

본 연구에서는 논에서의 조사료용 총체 벼 생산을 위해 우분액비의 시용효과를 규명하기 위하여 총체 벼 화학비료 시용구를 대조구로 하고 우분액비 시용구를 처리구로 하여 총체 벼 생육특성, 생산성 및 사료가치를 조사하였다. 그리고 처리구별 토양의 지력증진 효과를 분석함과 동시에 화학비료 및 우분액비의 시용에 따른 배출수와 용탈수의 $NO_3$-N, $NH_4$-N 및 $PO_4$-P 등을 분석하여 환경영향평가를 실시하고자 수행하였다. 본 연구는 2006년 5월부터 2009년 4월까지 3년 동안 전라북도 김제군 백산면 시험포장에서 완전임의배치 3반복으로 수행되었다. 화학비료 시용구의 총체 벼의 수량은 우분액비 시용구와 비슷한 수준을 보였다. 총체 벼의 조단백질 함량은 화학비료 시용구보다 우분액비 시용구에서 현저하게 증가하였으나 (p<0.05) NDF, ADF 및 TDN 함량은 처리구간에 큰 차이를 보이지 않았다. 우분액비시용에 따른 토양내 pH, $P_2O_5$, T-N, OM 농도는 시험 전에 비해 시험종료 후에 증가하는 경향을 나타냈다. 그리고 우분액비시용에 따른 토양내 Ca, Na, Mg 및 K 농도는 시험 전에 비해 시험종료 후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다. 총체 벼 화학비료 시용구 및 우분액비 시용구에서 배출되는 성분중 $NO_3$-N 및 $NH_4$-N 농도는 2007년에 비하여 2008년에 현저하게 높은 경향을 보였으나 배출수중 $PO_3$-P 농도는 2년간 모두 비슷한 수준을 유지하였다. 그리고 처리구간에도 농도차이는 나타나지 않았다. 우분액비시용에 따른 용탈수중 $NO_3$-N, $NH_4N$ 및 $PO_4$-P의 농도는 큰 차이를 보여주지 않았다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제7권3호
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• pp.115-132
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• 2002

광주광역시에 분포하는 지하수의 수질을 인위적인 오염과 물-암석 반응에 의한 화학적 풍화의 결과로 구분하기 위하여, 토지이용현황, 지형 및 지질을 참고하여 본 역을 4개의 Group으로 구분하였다. Group I은 개발제한구역, Group II는 완충녹지, Group III는 기존시가지, Group IV은 공단지역을 포함한다. 연구지역의 본 역의 지질은 주로 흑운모화강암과 화강편마암으로 이루어져 있으며 지하수 중 주 양이온 함량은 장석류, 운모류, 탄산염광물의 지화학적 거동에 의해 결정된다. Cl$^{-}$와 NO$_3$$^{-}$은 인위적인 오염원에 의해 공급되며 Group H에서 가장 높게 나타난다. Piper diagram에 의하면 Group III은 CaSO$_4$-CaCl$_2$형에 우세하게 점시되고 나머지는 대부분 Ca(HCO$_3$)$_2$형으로 나타난다. WATEQF를 이용하여 계산한 활동도와 광물의 포화지수에 의하면 광물들 대부분이 불포화 상태이며 상안정다이아그램에 의하면 모두 캐올리나이트 안정 영역에 점시된다. 요인분석 결과에 의하면 3개의 요인으로 추출 및 계산된다 HCO$_3$$^{-}$, $Ca^{2+}$, SO$_4$$^{2-}$ , $Mg^{2+}$, $Na^{+}$의 규제를 받는 요인 1은 탄산염 광물, 운모, 사장석의 용해로 설명되고, Cl$^{-}$, NO$_3$$^{-}$의 규제를 받는 요인 2는 생활하수의 유입을 설명한다. Mn, Fe, Zn의 규제를 받는 요인 3은 공장폐수의 영향으로 추측된다. 요인 1은 Group I과 Group II에서 우세하므로 화학적 풍화의 영향을 받으며, Group III에서 높은 점수를 보이는 요인 2는 인위적인 오염원의 가능성을 지시한다.