• Title/Summary/Keyword: 질소동위원소

Search Result 111, Processing Time 0.01 seconds

Nitrate Contamination of Confined Groundwaters: Application of Nitrogen, Oxygen, and Hydrogen Isotopes (피압대수층 지하수내 질소함유 원인연구: 질소, 산소, 수소동위원소 적용)

  • 추창오;이병대;조병욱;성익환;지세정
    • The Journal of Engineering Geology
    • /
    • v.12 no.3
    • /
    • pp.285-294
    • /
    • 2002
  • The origin of nitrate in confined groundwater was studied using oxygen ($\delta$180), hydrogen ($\delta$D), and nitrogen ($\delta$15N) stable isotopes, along with chemical data of NO3-N. We analyzed groundwaters from more than sixty manufactories producing natural mineral waters around the country During the period of 1998-2001, an average value of nitrate was fair]y low (0.95 mg/$\ell$), however, groundwaters from six sites showed more than 2 mg/$\ell$ of nitrate. The stable isotope data of the groundwaters are -8.3~-11 $\textperthousand$ $\delta$8O, -60~-75 $\textperthousand$ $\delta$D, which lies in an average range of the groundwaters. The nitrogen isotope data with -11.8~-5.1$\textperthousand$ $\delta$15N suggest that manure, organic nitrate, and fertilizers can not be the origin of nitrate in the goundwaters.

안정동위원소를 이용한 제주 한림 지역 지하수 환경 및 오염 특성

  • 정성욱;우남칠;이광식
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
    • /
    • 2004.04a
    • /
    • pp.417-420
    • /
    • 2004
  • 이 연구는 안정동위원소를 이용하여 제주도 한림 지역의 지하수 환경 및 오염 특성을 규명하고자 시행되었다. 이를 위해 2002년 8월, 11월과 2003년 4월, 8월 네 차례에 걸쳐 39개 지점에서 지하수 및 용천수 시료를 채취하였다. 연구지역은 농촌지역의 대표적 오염특성인 질산성 질소의 오염이 심각하게 나타났으며, 고도 100m 내외에서 급증하는 특성을 보인다. 특히, 집중 강수가 있었던 8월에는 이러한 현상이 심화되었다. 질소 동위원소를 이용한 오염원 추정 결과, 대부분 화학비료의 영향으로 나타났으며, 이는 토지 이용 특성과 일치한다. 강수의 산소ㆍ수소 동위원소 조성은 '우량효과'를 반영하였으며, 지하수 시료들의 경우 함양에서 배출까지 순환이 매우 빠른 지하수 환경을 나타낸다.

  • PDF

강변여과수 개발지역의 인공함양특성 평가를 위한 동위원소 기술적용에 대한 예비연구

  • 김천수;김건영;고용권;김형수
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
    • /
    • 2002.09a
    • /
    • pp.343-346
    • /
    • 2002
  • 인공함양 특성평가를 위한 동위원소기술을 적용하기 위한 연구지역으로 영남내륙권의 고령군과 달성군의 경계에 위치한 낙동강변의 강변여과수 개발지역을 선정하였으며, 동위원소기술적용을 위하여 연구지역내에 위치한 강변여과수 개발을 위한 양수정과 주변공들 및 지표수들에 대한 시료채취를 수행하였다. 관측공 중 한 공에 대하여는 다중패커시스템 (Multi-packer system)을 활용하여 심도별 변화를 살펴보았다. 연구지역내 물시료들에 대한 현재까지의 산소와 수소 동위원소 및 삼중수소 함량 분석결과는 다중패커설치공 및 일반 관측공과 지표수들간에 서로 중첩되어 구분이 어렵다. 스트론튬 동위원소비는 양수정 및 그 인접공의 시료들과 강변에서 인접한 공의 시료들간에 차이는 있으나 명확하지는 않다. 질소동위원소 분석결과를 살펴보면 전반적으로 화학비료로나 토양내의 유기물로부터 유래한 것으로 해석할 수 있다. 이처럼 현재까지의 기초분석 결과는 자연수 시료들에 적용된 다양한 동위원소값들이 서로 유사한 값들을 보여서 동위원소 특성을 지하수 유동특성이나 함양특성을 해석하기 위한 추적자로 이용하는데 어려움이 있을 것으로 판단된다. 따라서 특정한 시기의 강우사건에 대해 강수, 낙동강물, 양수정 및 일련의 주변공과 다중패커시스템이 설치된 공의 심도별 구간 등에 대해 현재보다 보다 집중적이고 체계적인 시료채취가 시도되어지거나 방사성동위원소를 이용한 추적자 시험이 병행되어야 할 것으로 사료된다.

  • PDF

Inferring Animal Husbandry Practice in the Baekje Period using Stable Isotope Analysis of Animal Bones from the Pungnaptoseong Fortress (풍납토성 출토 동물뼈의 탄소와 질소 안정동위원소 분석을 통해 본 백제시대의 가축사육 양상)

  • Choe, Hyeon Goo;Shin, Ji Young;Han, Ji Sun
    • Journal of Conservation Science
    • /
    • v.32 no.2
    • /
    • pp.179-188
    • /
    • 2016
  • This paper presents a new information on animal husbandry practice in the Baekje period using stable isotope analysis of 17 animal bones excavated from the Pungnaptoseong Fortress. Stable carbon isotope evidence implies that wild animals such as deer and pigs had mainly $C_3$-based diet whereas domestic cattle and horses might have consumed more $C_4$ plants. In addition, we propose one potential that domestic pigs show higher nitrogen isotope values in comparison with wild boar because they were possibly fed by humans.

Stable Isotopic Reconstructions of Diets in Joseon Dynasty Using Human Remains from Myeongam-ri Site, Asan (조선시대 회곽묘 출토 인골의 안정동위원소 분석을 통한 아산 명암리 피장자의 식생활 복원)

  • Kang, Soyeong;Kim, Yun-Ji;Cho, Eun Min;Kim, Sue Hoon
    • Korean Journal of Heritage: History & Science
    • /
    • v.49 no.4
    • /
    • pp.38-51
    • /
    • 2016
  • This study reports on human dietary reconstruction of Joseon Dynasty using stable isotope analysis. The stable carbon and nitrogen isotope values were measured of bone collagen extracted from 25 human bones from archaeological site in Myeongam-ri, Asan. Average values of ${\delta}^{13}C$ and ${\delta}^{15}N$ are $-19.7{\pm}0.5$‰(n=23) and $9.6{\pm}1.1$‰(n=23), respectively. The isotopic data indicates that Myeongam-ri individuals consumed $C_3$ plants mainly and assumed of dietary resourced from a terrestrial animal protein. Previous isotopic studies of the Joseon era suggested that dietary composition of Joseon population was not influenced by region and burial type. Also comparison of the isotopic results of male and female from double burials showed sex-dependent dietary patterns among individuals living in the same circumstances.

Characteristics of Nitrogen and Carbon Isotopes on Organic Matter and River Sediments of Toil Stream in Yeongju Dam Basin (영주댐 유역 토일천 유입 유기물 및 하천 퇴적물에 대한 질소와 탄소 동위원소 특성 연구)

  • Kang, Han;Song, Hye Won;Kim, Young Hun;Kim, Jeong Jin
    • Economic and Environmental Geology
    • /
    • v.55 no.5
    • /
    • pp.439-445
    • /
    • 2022
  • Organic pollutants that contained in stream sediments have origins of mountain soil in natural and cattle manure in human activity. Nitrogen and carbon isotope analysis for mountain soil, cattle manure and stream sediment were performed for contribution evaluation of organic pollutants in Toil stream of Yeongju dam basin. Average carbon isotope ratio(δ13C) is -25.17‰, -22.34‰, and -26.39‰ for river sediments, cattle manure and mountain soil, respectively. Result of carbon isotope analysis suggests that river sediments are more affected by acid soils. Average value of the nitrogen isotope ratio (δ15N) is 9.46% for river sediment, 1.99% for mountain soil, and 19.53% for cattle manure. Result of nitrogen isotopic analysis show that contribution of cattle mature is slightly higher than that of mountain soil in Toil stream sediments.

기체 크로마토그래피법을 이용한 수소동위원소 분리기술

  • 김광락;구제휴;나정원;정흥석;성기웅;김용익
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • v.28 no.1
    • /
    • pp.93-101
    • /
    • 1996
  • 수소동위원소의 실험과 취급 및 삼중수소 제거시설의 운용이나 더 나아가서 핵융합소재의 관리기술을 위해서는 수소동위원소분만 아니라 그들의 이성질체들에 대한 정성 및 정량분석이 필수적이며 이를 위해 기체크로마토그래피 분리법이 중요한 분석수단으로 활용되어오고 있다. 본 연구에서는 고순도 $H_2및$ $D_2의$ 수소동위원소 기체를 대상으로 하고 상용의 기체크로마토그래피 분석기를 사용하여 분리컬럼 분위기를 액체질소온도로 유지하고 헬륨 케리어기체를 특별제작된 진공-시료주입장치를 통해 펄스주입하여 크로마토그래피 분리실험을 수행하였다. 10%함량의 염화망간으로 부분 비활성화 시킨 산화알루미늄을 고정상으로 선정하여 이성질체의 분리를 억제할 수 있었으며 흡착후 분리용리시간이 단축된 비교적 좋은 수소동위원소 분리조건을 실증하므로서, 저농도 수소동위원소의 정량분석과 고순도 수소동위원소의 분리 및 농축기술 개발을 위한 기초를 마련하였다.

  • PDF

Ammonium Behavior and Nitrogen Isotope Characteristics of 2:1 Clay Minerals from Submarine Hydrothermal System in the Wakamiko Crater of Kagoshima Bay, Southwestern Japan (일본 서남부 가고시마 와카미코 해저 열수환경에서 형성된 2:1 점토광물 내 암모늄 거동 및 질소동위원소 특성)

  • Jo, Jaeguk;Yamanaka, Toshiro;Shin, Dongbok
    • Economic and Environmental Geology
    • /
    • v.54 no.1
    • /
    • pp.151-160
    • /
    • 2021
  • 2:1 clay minerals such as smectite incorporating ammonium were extracted to investigate the ammonium behavior and nitrogen isotope characteristics for two different sediment cores which were collected from shimmering sites on seafloor of the Wakamiko crater, southwestern Japan. Inorganic nitrogen contents in clay fraction were estimated by calibration curve based on consistently decreasing carbon and nitrogen ratio during the treatment to decompose organic materials, after removing inorganic carbon. The results show that the proportions of inorganic nitrogen for total nitrogen in clay fraction of SWS site(Core#1094MR: av. 18.2%) are higher than those in SES site(Core#1093MG: av. 11.5%). Relatively good crystallinity of the former suggests that exchangeable ammonium was transformed to non-exchangeable ammonium during more evolving diagenetic process. Nitrogen isotope variance of clay fraction(SES site: Core#1093MG: -4.4 ~ +0.2 ‰, av. -2.4 ‰; SWS site: Core#1094MR: -0.7 ~ +3.0 ‰, av. +1.5 ‰) during sequential decomposition of exchangeable ammonium suggests that heat flow derived from deep magma led to nitrogen isotope fractionation between dissolved ammonium and ammonia in the fluids involved in the formation of 2:1 clay mineral incorporating ammonium with local temperature variation.

Comparison of Morphological Characters and Stable Isotopes of Seeds between Wild Simulated Ginseng and Cultivated Field Ginseng (국내 산양삼과 인삼 종자의 형태적 형질과 안정성 동위원소 비교)

  • Choi, Myoung Sub;Kim, Sunhee;Park, Chan Ryul;Kim, Namyoung;Shin, Jinsub
    • Journal of Korean Society of Forest Science
    • /
    • v.97 no.4
    • /
    • pp.357-362
    • /
    • 2008
  • We compared the morphological characters and stable isotopes of seeds of wild simulated ginseng with those of cultivated field ginseng. Seeds were collected from ten areas for wild simulated ginseng and two areas for cultivated field ginseng. The length, width, thickness and number of seeds per gram were measured and the ratio of stable isotopes of carbon and nitrogen was analysed as well. There was a overlapping variation of morphological characters and the ratio of stable isotope of the wild simulated ginseng among study areas. In Geumsan area, compared with the seed of cultivated field ginseng, the seed of wild simulated ginseng was significantly small and light, and the ${\delta}^{15}N$(‰) of wild simulated ginseng was lower than that of cultivated field ginseng. However, it is somewhat impossible to compare the regional variation of the unique value of ${\delta}^{15}N$(‰) among study areas of wild simulated ginseng. We can suggest the value of ${\delta}^{15}N$(‰) can be used as detection factor for cultivation regime like chemical fertilization and organic farming.

The Ground-water Monitoring of the Water Quality on SCB Liquefied Manure Application in Forestry Watershed (SCB 액비 처리에 따른 산림유역의 지하수 수질 모니터링)

  • Yoo, Seung-Hwan;Choi, Jin-Yong;Nam, Won-Ho;Hong, Eun-Mi;Lee, Sang-Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2009.05a
    • /
    • pp.630-634
    • /
    • 2009
  • 최근 산림지 및 조림지역에의 축산 분뇨 액비 처리가 자연순환농업의 일환으로써 하나의 대안으로 대두되고 있는데 액비처리에 의한 환경영향, 특히 수분 및 영양성분 수지의 불균형을 초래하여 수질 오염 및 토양에 과잉 영양분을 축적할 우려가 있어 이에 수질에 미치는 영향에 대한 모니터링과 분석 시행함으로써 적용의 문제점 및 대책 방안 도출이 필요할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 산림 유역에서 SCB액비 처리에 따른 지하수에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 지하수의 수질 모니터링을 실시하였다. 질산태 질소 중심으로 SCB액비 처리에 의한 지하수의 수질 영향을 분석하고, 질소 동위원소비를 이용하여 지하수의 질산태 질소 오염원을 판별하였다. 그 결과 바이오순환림이 액비처리에 의해 지하수 하류부에서 질산태 질소가 증가하는 경향을 나타내었는데, 이는 질소 동위원소비 분석 결과, 액비로부터 침출된 것으로 분석되었다. 반면에 유휴지의 경우, 액비 시용으로 인한 지하수 수질 영향은 거의 없는 것으로 나타났다. 추후 SCB액비 시용에 따른 산림유역에 대해서 지속적인 모니터링과 샘플링을 실시하여 다양한 항목에 대한 조사 및 분석을 이루어진다면 조림지와 같은 산림지역에서의 SCB액비 시용에 따른 수질 영향 모델링 및 모형 구축의 기초 자료로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

  • PDF