• 한국양식학회지
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• 제16권1호
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• pp.15-23
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• 2003

제주도 연안에 인접한 육상양식장에서 사용하는 염지 하수의 수질상태를 파악하기 위하여 1994년 3월부터 5월까지 75개 양식장의 염 지하수공을 선정하여 수질을 측정하였고, 계절변동특성을 파악하기 위하여 1994년 8월부터 1995년 12월까지 4개 양식장(김녕리, 신산리, 보목동, 귀덕리)의 염 하수와 연안수의 수질을 격월별로 측정하였다. 전체 염 지하수의 수온은 14.8~18.4$^{\circ}C$였고, 계절변동 폭은 16.5~18.8$^{\circ}C$였다. 염지하수 중 염분의 전체범위는 23.22~34.34 ppt 이며, 계절변동 폭은 20.60~34.02 ppt로 연안수(26.47~34.53 ppt) 보다 다소 큰데, 이는 일부지역 염 지하수의 염분 농도가 강우량의 영향을 받았기 때문이다. 용존산소포화도는 대부분의 염 지하수공에서 80% 이하(24.7~89.8%)로 불포화상태를 보였으며, 대체적으로 겨울과 가을에 낮았다. 염 지하수의 화학적 산소 요구량과 수소이온농도는 대체적으로 연안수와 비슷하였으며, 시기별 변화가 뚜렷하지 않았다. 전체 염 지하수 중 용존무기인의 범위는 0.021-0.121 mg/L였고, 계절변동폭은 0.014~0.077 mg/L로 연안수(0.000~0.051 mg/L) 보다 높았다. 질소화합물 중 질산질소가 대부분의 염 지하수에서 90% 이상을 차지하고 있다. 또한, 암모니아질소, 아질산질소, 질산질소 및 용존무기질소의 최대값은 각각 0.085 mg/L, 0.012 mg/L, 2.294 mg/L 및 2.309 mg/L로 양식생물에 영향을 줄 수 있는 농도 보다 현저히 낮았다. 따라서, 제주도내 염 지하수의 수질은 양식수로서 매우 적합한 것으로 판단된다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제5권4호
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• pp.177-191
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• 1998

경북 풍기읍 일대의 선캠브리아기 편마암 지역에 부존하는 지하수계의 수리지구화학.수리지질학적 특성을 규명하기 위하여, 지표수, 천층 지하수(심도＜70 m) 및 심층 지하수(심도 500~810 m)를 대상으로 수리화학, 다변량 통계, 열역학, 환경 동위원소(삼중수소, 산소-수소, 탄소, 황) 및 질량 보존 모델링을 포함한 종합적인 연구를 수행하였다. 천층 지하수의 수질은 Ca, Mg, SO$_4$및 NO$_3$의 함량이 높은 'Ca-HCO$_3$' 유형으로 특징되는 반면, 심층 지하수는 Na, Ba, Li, H$_2$S, F 및 Cl의 함량이 높고 방해석에 대해 포화 상태를 보이는 'Na-HCO$_3$' 유형으로 특징된다. 본 지역 자연수의 수질은 크게 두 유형, 즉 1) 지표수 및 천층 지하수와 2) 심층 지하수 및 일부천층 지하수로 대분되며, 앞의 유형은 계절적인 조성 변화를 나타낸다. 다변량 통계 분석 결과, 심층 지하수의 수질을 지배하는 세 개의 요인이 도출되었다. 이들 요인은 총 86%의 설명력을 가지는데, 1) 사장석의 용해와 방해석의 침전, 2) 황산염의 환원, 3) 수산화 광물(특히 운모류)의 산성 가수 분해 반응으로 요약될 수 있다. 열역학적 해석 결과와 결합한 질량 보존 모델링을 통하여, 심층 지하수의 수질 특성을 지배하는 수/암 반응을 적절히 설명해 주는 네 개의 모델을 제시하였다. 각 모델은 사장석, 고령토 및 운모류 용해와 방해석, 일라이트, 로몬타이트, 녹니석 및 스멕타이트의 침전을 보여준다. 산소 및 수소 동위원소 연구 결과, 심층 지하수의 경우는 먼 거리의 고지대(소백산 일대)에서 충진된 강우로부터 기원한 후 광역적인 심층 순환을 하면서 상당한 정도의 수/암 반응을 수반한 반면, 천층 지하수는 근처의 저지대에서 충진되었음을 알 수 있다. 삼중수소 자료에 따르면, 심층 지하수(0.2 TU)의 충진 연령은 핵실험 이전인 반면, 천층 지하수(5.66~7.79 TU)는 핵실험 이후였다. 용존 황산염의 황동위원소 조성 분석을 통하여, 본 지역의 심층 지하수에서 특징적으로 높은 함량을 보이는 황화수소(최대 3.9mg/l) 는 황산염의 환원에 기인함을 밝혔다. 또한, 용존 탄산염의 탄소 동위원소비는 토양 이산화탄소에 의한 탄산염 광물의 용해(천층 지하수의 경우), 또는 방해석의 재침전(심층 지하수의 경우)에 의해 조절되고 있음을 확인하였다. 본 지역에 부존하는 지하수의 기원과 유동 및 화학적 진화를 종합적으로 보여주는 모델을 제시한다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제4권4호
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• pp.212-222
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• 1997

국내 화강암질암내 지하수와의 대수층 지질 및 온도에 따른 지구화학적 특징 차이를 살펴보기 위하여 변성퇴적암류내 지하수와 온천수를 택하였다. 변성퇴적암류를 대수층으로 하는 지하수 내의 $Na^+$ 함량은 화강암질암에 비하여 통계적으로 낮다. 또한 화강암질암의 지하수와는 달리 변성퇴적암류의 지하수는 심부에서도 방해석의 거동에 의해 지하수의 화학조성이 조절됨으로써 $Ca^{2+]$-${HCO_3}^-$ 유형에 속한다. 이는 변성퇴적암류의 대수층 암석에 사장석의 함유량이 극히 적은 것에 기인한다. 요인분석 결과, 변성퇴적암류의100~300 m 심도의 지하수는 1) 방해석 및 Mg-탄산염암의 용해, 2) 백운모의 용해에 의하여 kaolinite가 illite로 전환되는 반응, 3) 지표에서 유입된 형태로 존재하는 $Na^+$ 등의 세 가지 요인으로 압축된다. 화강암질암과 변성퇴적암류에 대하여 도출된 판별함수는 약 81.8%의 판별력을 보였으며 이 판별식에 사장석이 주구성광물로 존재하는 화산암질 지하수를 적용한 결과 모두 화강암질암 그룹에 속하였다. 한편 온천수는 상대적으로 심도가 낮음에도 불구하고 화강암질암의 심부지하수와 유사한 화학적 특징을 보임으로써 고온으로 인해 주변 광물과의 반응이 활성화되었음을 나타낸다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권4호
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• pp.35-53
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• 2007

영천지역 지하수의 지구화학적 특성 연구를 수행하였다. 연구지역의 지하수는 Ca-$HCO_3$형에서부터 Ca-$SO_4$형까지의 영역에 해당하고 일부 시료는 Na-$HCO_3$형에 해당한다. 이들의 지화학적 특성은 주로 시추공이 위치한 지역의 기반암에 의해 영향받았다. 국지적으로 퇴적암내의 황산염광물 및 황화광물과의 반응에 의하여 지하수내의 $SO_4$ 함량이 높은 지하수가 산출되며, Ca이온은 퇴적암내의 탄산염광물에서 유래되었다. Na-$HCO_3$형을 보이는 지하수는 초기에는 주로 방해석과의 반응에 의해 지하수내에 Ca 함량이 증가되었고, 방해석에 대해서 포화상태에 도달한 이후에는 주로 사장석과의 반응에 의해 지하수내 Na의 함량이 조절된 것으로 판단된다. 이와 같은 해석은 이들 지하수들의 낮은 삼중수소 함량으로 뒷받침된다. 수소 및 산소동위원소 분석결과에 의하면 연구지역 지하수는 모두 강수에서 기원하였으며 유형별로 명확히 구별되지 않는다. BH-1, BH-9, BH-12 지하수 수질은 화학적 및 동위원소적으로 심부지하수의 특성을 보여주며, 이들 시추공을 제외한 모든 시추공들에서 시료채취심도에 따른 지화학적 및 동위원소 변화를 명확히 보여주지 않기 때문에 연구지역 전반에 걸쳐 천부지하수와 심부지하수의 혼합양상을 지시한다. 수질분석결과는 연구지역 전반에 걸쳐 농업활동에 의한 지하수 오염이 상당히 진행되고 있음을 알 수 있다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제16권6호
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• pp.143-149
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• 2011

In order to figure out the characteristics of radionuclides concentrations of nine provinces, we analyzed uranium and radon in 681 samples of groundwater. Most of uranium concentrations in each province were less than $10{\mu}g/L$, and Gyeongnam, Jeonnam, Jeju provinces did not have groundwaters exceeding the US EPA drinking water MCL ($30{\mu}g/L$) of uranium. The ratio of radon values exceeding US EPA drinking water AMCL (4,000 pCi/L) was 22.6% (154/681) and Gyeongnam and Jeju provinces had no groundwaters exceeding the AMCL (alternative maximum contaminant level). Uranium and radon concentrations in groundwaters of Gyeonggi, Chungbuk, Jeonbuk, Chungnam mainly composed of the Mesozoic granite and the Precambrian gneiss were relatively high, but the concentrations of Gyeongnam and Jeju widely comprised of the sedimentary rock and the volcanic rock were relatively low. A week correlation between uranium and radon values showed in Gangwon, Chungbuk, Gyeonggi provinces.

• 지질공학
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• 제12권3호
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• pp.285-294
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• 2002

피압대수층내 질소함유 원인규명을 위하여 질산성질소(NO3-N), 질소, 산소, 및 수소안정동위원소를 이용하였다. 전형적인 피압대수층인 먹는샘물업체의 지하수의 질산성질소를 분석한 결과, 1988-2001년 기간동안 60 여개의 먹는샘물 제조업체의 질산성질소의 총평균은 0.95 mg/$\ell$로서 매우 낮다. 이 기간동안 질산성질소의 함량이 지속적으로 2 mg/$\ell$ 이상으로 나타난 6개소에 대한 안정동위원소 분석결과, 산소동위원소 $\delta$8O 값은 -8.3~-11$\textperthousand$범위, 수소동위원소 $\delta$D 값은 약 -60~-75$\textperthousand$ 범위로서 전국 먹는샘물 지하수의 평균치와 흡사하다. 질소동위원소 $\delta$15N값은 -11.8~-5.1$\textperthousand$ 범위로서 가벼운 특성을 보여주고 있다. 따라서 본 연구대상 지하수의 질산성질소는 가축분뇨나, 유기질소, 또는 비료기원일 가능성은 없는 것으로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제16권6호
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• pp.133-142
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• 2011

A total of 247 samples were collected from groundwater being used for drinking-water supply, and hydrogeochemistry and radionuclide analysis were performed. In-situ analysis of groundwaters resulted in ranges of $13.7{\sim}25.1^{\circ}C$ for temperature, 5.9~8.5 for pH, 33~591 mV for Eh, $66{\sim}820{\mu}S/cm$ for EC, and 0.2~9.4 mg/L for DO. Major cation and anion concentrations of groundwaters were in ranges of 0.5~227.6 for Na, 1.0~279.3 for Ca, 0.0~9.3 for K, 0.1~100.1 for Mg, 0.0~3.3 for F, 0.9~779.1 for Cl, 0.3~120.4 for $SO_4$, 0.0~27.4 for $NO_3$-N, and 6~372 mg/L for $HCO_3$. Uranium-238 and radon-222 concentrations were detected in ranges of N.D-$131.1{\mu}g/L$ and 18-15,953 pCi/L, respectively. In case of some groundwaters exceeding USEPA MCL level ($30{\mu}g/L$) for uranium concentration, their pH ranged from 6.8 to 8.0 and Eh showed a relatively low value(86~199 mV) compared to other areas. Most groundwaters belonged to Ca-(Na)-$HCO_3$ type, and groundwaters of metamorphic rock exhibited the highest concentration of Na, Mg, Ca, Cl, $NO_3$-N, U, and those of plutonic rock showed the highest concentration of $HCO_3$, and Rn. Uranium and fluoride from granite areas did not show any correlation. However, uranium and bicarbonate displayed a positive relation of some areas in plutonic rocks($R^2$=0.3896).

• 자원환경지질
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• 제30권4호
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• pp.327-340
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• 1997

Geochemical characteristics of groundwater, based on chemical analyses of 54 water samples, differ among main rocks of Haman formation, Panyawoel formation, andesite and granite in Daegu area in relation to mineralogical and chemical compositions of the rocks. Concentrations of most solutes are higher in groundwaters of Haman and Panyawoel formations than in those of andesite and granite. High concentrations of $Ca^{2+}$ and $Mg^{2+}$ in groundwaters of the sedimentary rocks result mainly from reaction of $CO_2$-charged water with calcite and weathered feldspars. Average groundwaters in the sedimentary rocks are oversaturated with respect to calcite. Major types of groundwaters are hard $Ca(HCO_3)_2$ and $CaSO_2-CaCl_2$ with hardness of 442 mg/l for Haman formation and 275 mg/l for Panyawoel formation whereas they are soft $Ca(HCO_3)_2$ with hardness 35 mg/I for andesite and 39 mg/I for granite. $Ca(HCO_3)_2$ type results mainly from calcite-dissolution and $CaSO_4-CaCl_2$ from pyrite and partly from domestic pollutants. $CaSO_4-CaCl_2$ type may indicate that groundwaters in the sedimentary rocks are more evolved geochemically than those in the igneous rocks, but it is not obvious because the type might be affected by pyrie dissolution and domestic pollutions. Acid rain is buffered by active calcite in the sedimentary rocks. In the igneous rocks acid rain might react with gibbsite and other forms of $Al(OH)_3$ that might have accumulated as weathering products of primary silicates, and is buffered.

• 지구물리
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• 제4권1호
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• pp.71-84
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• 2001

우리나라 동해안 지역에서 바다로 유출되는 지하수에 대한 예비적인 기초 자료 및 이들 지하수에 대한 활용 가능성을 검토하였다. 해안 유출 가능 지점의 선정은, 일차적으로 해수면 온도 분포 특성을 활용하였으며, 부차적으로 지형 및 지질 조건 등을 활용하였다. 온도 특성 분석을 위해서는 동해안 지역의 기후, 국가 지하수 관측망의 지하수 온도 변화, 실측된 해수 온도 및 원격 탐사 자료를 통해 유추된 해수 온도 분포 등이 활용되었다. 해안 유출 지하수 개발 가능성의 검토는 인구, 산업 분포 및 개발 입지 등을 고려하였으며, 해안 유출 지하수의 개발 방안은 지하수댐 및 지표수-지하수 연계 방식이 적합할 것으로 검토되었다. 해수면 온도 특성만을 활용하여 예비적으로 선정된 지하수 유출 가능 지점은 약 60 여 개소이며, 인구, 산업 분포 및 지형, 지질 조건 등을 감안한 개발 유망 지점은 6개소로 결정되었다. 그러나 이들 개발 유망 지점에 대한 구체적인 지하수 개발 가능성 및 취수 방안 설정을 위해서는 추가적인 현장 수문 지질 조사가 필수적이다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.3-6
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• 2002

Electron transfer is the major natural process governing the behavior of contaminants in soils and groundwaters. Biological degradation of contaminants, i.e., microbial transformation of hazardous compounds, is a well known irreversible electron transfer process. Although it is not well defined as a separate process, abiotic electron-transfer is also an important process for mobilizing/demobilizing inorganic contaminants in soils and groundwaters. Therefore, numerous remedial technologies have been developed on the basis of electron transfer concept. Among them,