• 한국지구과학회지
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• 제44권4호
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• pp.291-306
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• 2023

Shallow groundwater in rural areas is primarily polluted by agricultural activities. Nitrate-nitrogen is an indicator of artificial pollution. In this study, the hydrochemical characteristics and nitrate-nitrogen pollution of shallow groundwater were examined in two agricultural villages (Hyogyo-ri and Sinan-ri) in Chungcheongnam-do Province, Korea. Physicochemical quality analysis of shallow groundwater and stream water in the field, and chemical analysis in the laboratory were conducted from July 2020 to October 2021. In Hygyo-ri and Sinan-ri villages, shallow groundwater mainly belonged to the Ca-Cl, Ca-H CO₃, Na-HCO₃, and Na-Cl types, whereas stream water predominantly belonged to the Ca-HCO₃ type. The nitrate-nitrogen concentration in shallow groundwater varied depending on the season, displaying an increased concentration of nitrate-nitrogen in the dry season compared to the rainy season. Stream water may be influenced by runoff into villages from the surrounding area, although both shallow groundwater and stream water are affected by artificial pollution. In addition, the nitrate-nitrogen concentration in stream water was lower than that in shallow groundwater.

• 자원환경지질
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• 제31권6호
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• pp.485-498
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• 1998

The water-rock interaction and anthropogenic contamination affecting to geochemical composition of shallow and deep groundwaters were investigated in the agricultural area of Myunggok-ri, Kongju. The shallow groundwater is classified into the chemical types of $Ca-HCO_3$ and $Ca-Cl(SO_4)$ and shows weak acid having an average pH 6.2. Deep groundwater shows the uncontaminated composition of the chemical types of $Na-HCO_3$ and Na $(Ca)-HCO_3$ with pH of 8.4~8.8. The grouping approach of chemical data of waters shows the distinguished trend between water composition influenced anthrophogenic input and water composition mainly determined by natural process such as water-rock interaction. The main anthropogenic inputs affecting chemical composition of shallow groundwater are the contaminants such as $K^+$, $NO_3{^-}$, $Cl^-$ having average values of 4.4 mg/l, 22 mg/l, 13.7 mg/l, respectively. The contaminants were probably derived from fertilizer, sweage, septic tank, and stable, etc. The hydrogen and oxygen isotopic compositions indicate that five deep groundwaters were recharged from different altitudes, and that shallow and deep groundwaters were originated from meteoric water. Tritium contents of waters suggest that deep groundwater was recharged before or just after 1950s, and that shallow groundwater is much younger than deep groundwater. The results of this study may serve as a basic data for the future study of shallow groundwater as a drinking water in agricultural area, in Korea.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권1호
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• pp.25-35
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• 2015

As livestock manure treatment is becoming a problem, manure application in forest plantation is recommended as an alternative. In this study, to investigate the impact due to liquid manure application in forest plantation, soil, soil water and shallow groundwater quality had been monitored in poplar experimental site where the liquid manure (LM) was applied. Water samples were collected weekly during growing season (April to October) from 2008 to 2011. From the monitoring results, phosphorus concentration in the soil and soil water had no significant difference between LM and control plots. $NO_3$-N concentration of soil water in LM, however, showed higher concentration (13.6 mg/l at 40 cm, 35.1 mg/l at 80 cm) than control plot (1.5 mg/l at 40 cm, 0.5 mg/l at 80 cm). In case of shallow groundwater quality, pH, heavy metal, etc. were satisfied to the national agricultural water quality standard of groundwater and there were no significant difference between upstream and downstream. The $NO_3$-N concentration of shallow groundwater was also not exceeded the national drinking water standard. However, $NO_3$-N concentration in soil water and downstream of shallow groundwater had increased in 2011 when non-composted LM was applied mostly in non-growing season of tree (September). From the results, it is important to control nitrogen source, application time and decomposed or not when LM is applied. In addition, to investigate nitrate source, further long-term monitoring and modelling could be necessary.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.489-492
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• 2003

This study is objected to identify the annual variation of shallow groundwater quality in the study area, Hwabong-Jangam, Iljuk-Meon, Kyunggi-Do. The previous study in 2002 shown a wide-spread contamination of shallow groundwater by nitrate mainly originated from wastes of livestock facilities. In the year 2003, groundwater quality of the area has worsened due to the agricultural activities including the application of organic fertilizer and agro-chemicals to improve soil quality. In addition, a leaking septic tank, identified in the previous study, is still expanding its influence on the nearby wells.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2000년도 추계학술대회
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• pp.103-106
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• 2000

Geophysical data sets from the Chojeong area in the Chungbuk-Do are compositely studied in terms of multi-attribute interpretation for the subsurface mapping of shallow fracture zones, associated with groundwater reservoir. Utilizing a GIS software, the attribute data are implemented to a database; a lineament from the satellite image, electrical resistivities and its standard deviation, radioactivity, seismic velocity, bedrock depth from exploration data. In an attempt to interpret 1-D electrical sounding data in 2-D and 3-D views, 2-D resistivities structures are firstly made by interpolating 1-D plots. Reconstruction of a resistivity volume is found to be an effective scheme for subsurface mapping of shallow fracture zones. Shallow fracture zones in the southeastern part of the study area are commonly correlated in the various exploration data.

• 지질공학
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• 제15권4호
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• pp.391-405
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• 2005

포항시 흥해읍 일대 지하수의 수리 지화학적 특성 을 파악하기 위하여, 지표수, 천부지 하수 및 중간심도와 심부 지하수를 대상으로 수질 및 안정 동위 원소 분석 을 수행하였다. 심도별 수질 유형은 지표수 및 천부지하수는 Ca-Cl, 중간 심도는 $Na-HCO_3$, 심부지하수는 Na-Cl형이 우세하게 나타난다. $HCO_3^-$ $SiO_2$의 기원은 천부 지하수의 경우 규산염광물의 풍화에서, 심부지하수는 탄산염 광물의 풍화에서 생성되었다. Ca 및 Mg이 온은 천부 및 심부 모두 석회 석 및 백운석에서 기인한다. 천부 지하수의 $SO_4^{2-}$ 기원은 황철석에서 기인하는 것으로 나타난다 심도의 증가에 따라 pH 및 TDS는 증가하나, Eh및 DO는 감소하는 경향을 보인다. 알카리 금속(K, Na, Li.)은 심부로 갈수록 농도가 증가하나, 알카리 토금속(Mg, Ca) 및 AL은 천부로 갈수록 증가하는 양상을 보인다. 음이온인 할로겐 원소(F, Cl, Br) 및 $HCO_3^-$의 농도도 심부로 갈수록 증가함을 보인다. 산소 및 수소 안정동위원소 평균값은 심부 지하수는 평균값: ${\delta}^{18}O=-10.1\%_{\circ},\;{\delta}D=-65.8\%_{\circ}$, 중간심도는 평균값: ${\delta}^{18}O=-8.9\%_{\circ},\;{\delta}D=-59.6\%_{\circ}$ 천부 지하수는 평균값: ${\delta}^{18}O=-8.0\%_{\circ},\;{\delta}D=-53.6\%_{\circ}$지표수는 평균값: ${\delta}^{18}O=-7.9\%_{\circ},\;{\delta}D=-53.3\%_{\circ}$의 값을 각각 보인다.

• 지질공학
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• 제25권4호
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• pp.533-545
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• 2015

음용수 및 생활용수로 이용되고 있는 농촌 지역 천부대수층 음용지하수를 대상으로 계절적·공간적 수리지화학적 특성과 수질 저하 원인을 분석하였다. 지하수 관정이 설치된 대수층은 지표로부터 전답토, 풍화토, 풍화암, 기반암으로 구성되어 있으며 음용지하수의 대부분은 풍화토와 풍화암에 형성된 지하수가 이용되는 것으로 조사되었다. 음용지하수의 지화학적 유형은 대부분 오염물로 분류되고 있는 NO₃⁻와 Cl⁻ 이온의 영향을 받는 것으로 보이며 또한 상류로부터 유출된 오염물들이 하류 방향으로 이동하면서 불규칙적으로 분포하는 오염원에 의해 농도 증가가 일어나고 있는 것으로 나타났다. 음용지하수내 주 양이온 성분은 계절에 따라 큰 변화를 보이지 않으며 NO₃⁻와 Cl⁻ 성분은 배경 지하수에 비해 고농도 분포를 보여 외부로부터의 오염원 유입을 나타내주고 있다. 전기전도도 변화에 따른 주요 오염물 농도는 양의 상관관계를 보여 지하수 수질에 주요 오염물들의 영향이 크게 작용하고 있는 것을 보여준다. 오염물질 상관성 분석과 Ternary plot 분석 결과, 유기질 비료 내 오염물 성분은 음용지하수의 NO₃⁻, Cl⁻, SO₄²⁻와 양의 상관관계를 보여주어 유기질 비료가 음용지하수내 주 오염원임을 보여준다. 또한 유기질 비료의 NO₃⁻와 Cl⁻과 함께 가축분뇨 등 다른 오염원에 의해 추가적으로 발생된 SO₄²⁻가 수질을 저하시키는 주요 요인으로 분석되었다. 음용지하수 및 오염원내 포함되어 있는 오염물질 성분은 농도 분포에 있어 차이가 크지만 각각의 음용지하수를 구성하는 성분 비율 특성 그리고 오염물질 상호간의 상관성 분석을 이용하게 되면 음용지하수 수질 저하 요인 분석에 매우 유용한 정보를 제공해줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.120-123
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• 2001

To evaluate the biodegradability of contaminants in an aquifer, computer modeling with RT3D model (Clement, 1997) was used. The RT3D model simulates the biodegradation of organic contaminants using a number of aerobic and anaerobic electron acceptors. The RT3D model was applied to a well-studied petroleum hydrocarbon plume in a shallow unconfined aquifer in Uiwang, Korea. The results of this study demonstrate tile importance of biodegradation processes in the monitored natural attenuation and in reducing contaminant concentrations in a shallow aquifer. The modeling results tell that the amount of electron acceptors is the key factor affecting biodegradation of TEX, the petroleum hydrocarbon contaminant in shallow groundwater

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.511-514
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• 2003

Nowadays, wells tapping the deep aquifers become general because water quality of the shallow groundwater has been gradually degraded over the last 30 years as a result of rapid industrialization and intensive agricultural activities. However, many of the deep wells also suffer problems of water-quality degradation in several years after the well installation, nevertheless those were properly completed and managed. It is believed that the heavy pumping from deep wells causes the doward movement of the contaminated, shallow groundwaters and introduces them into the deep aquifers. In this study, we introduces a shallow capture well system, which could effectively prevent the shallow groundwaters of poor water duality from moving into the deep aquifers by pumping of deep production wells. Even though additional costs are required to apply this system, we believe that this method could be appropriate for the deep wells that are important for the public health.

• 대한지하수환경학회지
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• 제6권2호
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• pp.53-58
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• 1999

본 연구는 수도권 인근에 위치하며 잠재오염원이 비교적 많이 분포하는 용인시 인근지역에서 생활용수로 사용되는 천부 지하수의 수질과 오염특성, 그리고 이들의 계절적 변화를 규명하고자. 봄(4월 말)과 가을(9월 말)의 2차에 걸친 지하수조사에서 각각 19개의 관정으로부터 지하수 시료를 채취하고, 잠재오염원 근처의 지표수 시료 6개를 채취하여 분석하였다. 천부 지하수의 주 양이온은 Ca, Mg이고, 주 음이온은 1차 조사시에는 Cl 영향이 크게 나타났으며, 2차 조사에서는 HCO$_3$이었다. 전기전도도 및 질산성 질소의 농도는 1차조사시에 비하여 2차 조사시 크게 낮아졌다. 주성분에 의한 지하수 유형의 변화, 전기전도도 및 질산성 질소의 농도변화 등은 천부 지하수의 수질에서 계절적 변화가 나타남을 보여준다. 지하수에서 지속적으로 망간이 먹는물 기준치의 약 10배에 해당하는 농도로 나타남은, 하천 인근에 위치하여 하상퇴적물과 지하수의 대수층이 연결되어 있는 경우. 퇴적물에 흡착. 침전되어 있는 중금속원소들이 지하수로 유입될 수 있음을 의미한다. 지표 오염물질은 봄철의 spring melt 현상이 일어날 때 지하수의 충진과 함께 유입되는 특성을 보인다.