경기도 용인시 일대 천부 지하수의 수질특성 연구

우남칠,최미정,정성욱,이승구 한국지하수토양환경학회 1999 지하수환경 Vol.6 No.2

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. This study was carried out evaluate to identify water quality and contamination characteristics of the shallow groundwater. and their seasonal variation in the rual area of the Yongin city. Groundwater sample were collected two times (in April and September) from a total of 19 well for domestic water supply. and surface-water samples from six locations. For cations, Ca and Mg predominated. In anion competition. the influence of Cl was obvious in the april samples. However. HCO$_3$ was a major component in the september samples. Electric conductivities and the concentrations of NO$_3$-N in groundwater samples significantly decreased from the april samples to the september samples This indicates a significant seasonal variation in the shallow groundwater composition. When the shallow aquifer is connected to the surface water. then metals sorbed on the stream sediments could occur at nearby wells through the induced recharge. Contaminants at ground surface appeared to be transported to the groundwater system infiltration during the spring melt.

수자원의 수질과 오염에 대한 기반암의 영향 연구 : 통계학적 접근

우남칠 대한자원환경지질학회 2003 자원환경지질 Vol.36 No.6

지하수 수질 관측에 의한 제주도 대정구역의 지하수계 및 오염특성 분석

우남칠,김형돈,이광식,박원배,고기원,문영석 대한자원환경지질학회 2001 자원환경지질 Vol.34 No.5

지하수 오염 가능성 평가기법 "DRASTIC" 개요

우남칠,U, Nam-Chil 대한자원환경지질학회 1994 자원환경지질 Vol.27 No.6

위스컨신주 도어지역의 지하수내 납성분의 이동

우남칠 대한자원환경지질학회 1994 자원환경지질 Vol.27 No.1

이 연구는 위스컨신주 도어지역의 지하수계에서의 납성분의 이동과 불규칙한 검출에 대한 메카니즘을 규명하였다. 1991년 봄 충진기간 동안에 세 개씩의 수위정(piezometers)을 내장한 두곳의 관측정과 다섯군데의 가정우물에서 수위와 수질의 변화를 측정하였다. 충진현상에 대한 수위의 변화는 지하수의 충진이 약 4일에서 10일 정도 연체되면서 비교적 빠르게 일어남을 보여주며, 이것은 지하수의 충진이 실루리안 돌로마이트 대수층 내에서 높은 수리전도율(K)을 가진 지대를 통해서 일어나고 있음을 지시해준다. 지하수내의 납성분은 미립자에서만 발견되었고, 용융된 상태로는 검출되지 않았다. 그 농도는 0.2에서 7.1㎍/㎎인데, 이는 지하수내 총 납성분으로는 0.3에서 4.7㎍/ℓ이다. 충진사건부터 최대의 미립자가 가정우물까지 이동하는데 걸리는 연체시간은 약 19일에서 22일 이었다. 지하수내에서 납성분이 미립자와 더불어 있으므로, 가정유물 중에서도 높은 수리전도대와 연결된 우물에서만 납성분이 검출되고, 결과적으로 지역적 불규칙성을 유발한다. 또한 우물에서는, 충진사건에 의한 지하수계로의 미립자의 유입량의 변화, 미립자의 이동에 따른 연체현상, 그리고 이동중의 분산 등으로 인해서 납성분의 농도가 채취하는 시간에 따라서 다르게 나타난다.

지하수 수질 관측에 의한 제주도 대정수역의 지하수계 및 오염특성 분석

우남칠,김형돈,이광식,박원배,고기원,문영석 대한자원환경지질학회 2001 자원환경지질 Vol.34 No.5

본 연구는 제주도 남서부의 대정수역 30개의 우물에 대하여 지하수 수질의 주기적 관측을 통하여 이 지역의 지하수 수질과 오염의 시공간적 변화 특성을 규명하고자 실시되었다. 수질 분석은 주 양.음이온 및 산소-수소-질소 등위 원소에 대하여 이루어졌다. 연구지역의 지하수 수질은 Na(Mg)-HCO3 유형이 우세하며, 국지적으로는 Ca-HCO$_3$, NaCl 유형 등도 나타난다. 지하수 시료의 주 이온함량 린 EC 값의 변화, 질산성질소와 염소이온과의 상관관계 등으로 부터 지하수 수질의 시공간적 변화는 국지적으로 발달된 지하수 유동경로의 변화, 강우의 함양과 이에 따른 지표오염 물질의 유입, 해안지역에서의 해수침투 등에 의해 복합적으로 영향을 받고 있는 것으로 해석된다. 질산성질소에 의한 오염도의 변화는 강우의 함양사건에 직접적으로 관계된다. 질간성질소의 월별 농도를 보면, 정도의 타이는 있으나 강우 후 2~8배의 농도 증가를 보이고 있다. 지하수의 산소 . 수소 동위원소비는 시기별로 채취된 피하수가 서로 다른 강우로부터 기인하였음을 지시한다. 질소 동위원소 자료를 사용하여 지하수의 질산성질소 오염원을 정성적으로 추분하고, 공간적인 오염 영향범위를 평가하였다. 축산폐수의 영향을 받은 것으로 사료되는 지역에서는 상대적으로 NO$_3$-N농도가 높고 $\delta$$^{15}$ N의 값도 5$\textperthousand$ 이상으로 나타난다. 동남부의 농작지역에서는 NO$_3$-N 농도는 논으나 $\delta$$^{15}$ N의 값은 5$\textperthousand$ 이하로 나타난다. 지하수의 지속적인 수질관측 자초는 지하수 함양과 이에 따른 지표오염물직의 유입에 의한 지하수 오염현상을 시 .공간적으로 평가하고 예측하는데 중요한 요소로 활용할 수 있다. This study was objected to identify the temporal and spatial variations oi groundwater quality and contamination using monthly groundwater monitoring data collected from 30 wells in Daejung watershed, Jeju Island. Water samples were analyzed for major cations. anions, and environmental isotopes including $^{18}0-H_2$O,$^{2}H-H_2$O and$^{15}$ N-NO$_3$The groundwater represented mostly Na(Mg)-HCO$_3$ type, with local change toward Ca-HCO$_3$ type and Na-Cl type. Groundwater quality depends upon various factors such as the local groundwater flowpaths, input of surface contaminants with recharge events, and sea-water intrusion along the coastal area. Nitrate contamination changed temporally according to recharge events and spatially. $\delta$$^{18}$ O-$\delta$$_2$H data for monthly sampled groundwaters showed distinctive clusters, implying that groundwater was originated from independent precipitation, and subsequently recharged very fash. Using$\delta$$^{15}$ N-NO$_3$ data, major sources of nitrate and its areas of influence could be identified. The areas under influence of livestock farms showed relatively high NO$_3$-N concentrations and$\delta$$^{15}$ N values higher than 5$\textperthousand$. The agricultural areas in southeastern part showed very high concentrations of NO$_3$-N with the $\delta$$^{15}$ N values of lower than 5$\textperthousand$.

Groundwater quality in the Shallow Aquifer nearby the Gubong gold-mine Tailings

우남칠,최미정,Woo, N.-C.,Choi, M.-J. Korean Society of Soil and Groundwater Environment 1998 지하수환경 Vol.5 No.3

구봉광산은 과거 남한의 최대 금광중의 하나였다. 광산 주변 지역에서는 천부 지하수를 생활용과 농업용 수원으로 사용하여 왔다. 이 지역에서 Cd, Cu, Pb 및 Zn에 의한 토양오염이 보고되었으며, 이로부터 이 지역의 천부지하수의 수질과 광미로 인한 영향을 규명하고자 본 연구가 시작되었다. 인근의 하천수, 지하수 및 광미지역의 침출수 시료를 채취하여 Na, K Ca, Mg 등의 주양이온과 F, Cl, NO$_3$, SO$_4$, HCO$_3$, 등의 음이온 및 Al, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb, Se, As, Hg 등의 미량 오염원소등을 분석하였다. 분석결과로부터 4가지 유형의 수질특성을 구분하였으며, 이 지역의 지하수는 알칼리니티와 염도에 의한 농업용수로서의 위해성은 없는 것으로 판명되었다. 지하수 중의 주요염물질은 비소였으며, 유비철석(arsenopyrite)의 산화로부터 기인되는 것으로 사료된다. 따라서 기매립된 광미와 퇴적물을 파내는 것은 비소성분의 지하수로의 이동을 유발할 수 있다. Gubong gold-mine, previously one of the largest gold mines in Korea, is located at the mid-west of the South Korea. In the areas nearby the mine, the shallow groundwater was the major source for domestic and farming water-supply. Soil contamination by Cd, Cu, Pb and Zn was previously known in this area. This study is objected to identify quality of the shallow groundwater, possibly affected by the mine tailings. Samples were collected from a nearby stream, shallow groundwater and seepage from the tailings. Chemical analysis for the water quality includes major cations such as Na, K, Ca, and Mg, anions as F, Cl, NO$_3$, SO$_4$, HCO$_3$, and trace elements as Al, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb, Se, As, Hg. Water types could be drawn into four groups from the plots of Piper, Stiff diagrams and cluster analysis. SAR-Conductivity plot indicates the water does not pose either alkalinity or salinity hazards for irrigation. Major contaminant in groundwater appeared to be arsenic, released from arsenopyrites in tailings by oxidation. Dredging of buried railing materials could stimulate the release of arsenic from the sediments to the groundwater.

위스컨신주 도어지역에서의 지하수내 납성분의 미립자상의 이동에 대한 Modeling

우남칠 대한지질학회 1993 대한지질학회 학술대회 Vol.1993 No.

Lead Transport in Groundwater in Door County, Wisconsin

우남칠,Woo, Nam C. The Korean Society of Economic and Environmental G 1994 자원환경지질 Vol.27 No.1

이 연구는 위스컨신주 도어지역의 지하수계에서의 남성분의 이동과 불규칙한 검출에 대한 메카니즘을 규명하였다. 1991년 봄 충진기간 동안에, 세개씩의 수위정(piezometers)을 내장한 두곳의 관측정과 다섯군데의 가정우물에서 수위와 수질의 변화를 측정하였다. 충진현상에 대한 수위의 변화는 지하수의 충진이 약 4일에서 10일 정도 연체되면서 비교적 빠르게 일어남을 보여주며, 이것은 지하수의 충진이 실루리안 돌로마이트 대수층 내에서 높은 수리전도율(K)을 가진 지대를 통해서 일어나고 있음을 지시해준다. 지하수내의 납성분은 미립자에서만 발견되었고, 용융된 상태로는 검출되지 않았다. 그 농도는 0.2에서 $7.1{\mu}g/mg$인데, 이는 지하수내 총 납성분으로는 0.3에서 $4.7{\mu}g/l$이다. 충진사건부터 최대의 미립자가 가정우물까지 이동하는데 걸리는 연체시간은 약 19일에서 22일 이었다. 지하수내에서 납성분이 미립자와 더불어 있으므로, 가정우물 중에서도 높은 수리전도대와 연결된 우물에서만 납성분이 검출되고, 결과적으로 지역적 불규칙성을 유발한다. 또한 우물에서는, 충진사건에 의한 지하수계로의 미립자의 유입량의 변화, 미립자의 이동에 따른 연체현상, 그리고 이동중의 분산 등으로 인해서 납성분의 농도가 채취하는 시간에 따라서 다르게 나타난다. This study examined the mechanisms of lead transport in the groundwater system and those of irregular detections in groundwater in Door County, Wisconsin. During the spring recharge period in 1991, water-level movement and water-quality change were monitored from two monitoring wells equipped with three piezometers each and from five house wells, respectively. Water-level responses to recharge events were fast with a relatively short lag time ranging from 3 to 10 days, indicating that recharge of groundwater occurs through the high hydraulic conductivity (K) zones in the Silurian dolomite aquifer system. Lead was detected only on particles filtered from groundwater, but not in dissolved state. Concentrations ranged from 0.2 to $7.1{\mu}g/mg$, converted into the total lead concentration in groundwater ranging from $0.3{\mu}g/l$ to $4.7{\mu}g/l$. A lag time between recharge events and peak particle movement at the sampled wells was estimated to range from 19 to 22 days. Due to the particulate nature of lead in groundwater, only the wells connected with the high K zones detect lead, causing the spatial variation. In a given well, lead concentration varies at different sampling times due to the variation in the initial amounts of lead-carrying particles introduced into the groundwater system during recharge events, the lag in particle transport and the dispersion of lead-carrying particles along the advective flowpaths.

독도 물골 지하유출수의 수문학적 특성

우남칠,이동엽,박종훈,우민수,박찬홍 대한자원환경지질학회 2022 자원환경지질 Vol.55 No.1

독도에서의 “인간의 거주 혹은 독자적인 경제활동을 영위할 수 있는가의 여부”는 국제법 상으로 독도의 지위를 결정하는 중요한 요소로 작용한다. 이러한 관점에서 독도의 활용가능한 물(water resource)에 대하여, 독도에서 유일하게 지하수 유출이 발생하고 있는 서도의 물골을 대상으로 조사한 수문학적 결과를 보고한다. 이 조사에서 평가한 물골의 지하수 유출량은 최소 1.1m3/d로 나타났으며, 이는 기존의 연구들에서 제시한 결과와 통계적으로 유사하다. 물의 산소-수소 안정동위원소비를 통한 기원 분석에서 지하유출수의 기원은 강수로 판단되며, 일강수량을 기준으로 할 때, 강수의 약 36% 정도는 화산암 내의 절리를 통해 빠르게 지하수로 유출된다. 지하유출수의 수질은 생활용수와 음용수로 사용하기에는 높은 염도와 질산염 농도를 보이며, 이들은 해무와 파도 등에 의한 염분과 괭이 갈매기 등 조류 배설물로부터 기인된 것으로 판단된다.