지하수 수질 관측에 의한 제주도 대정수역의 지하수계 및 오염특성 분석

• 발행기관: 대한자원환경지질학회
• 저자명: 우남칠 김형돈 이광식 박원배 고기원 문영석
• 간행물 정보: 『자원환경지질』34권 5호, 485~498쪽, 전체 14쪽
• 주제분류: 자연과학 > 지질학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2001.10.30

국문 초록

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 동위원소에 대하여 이루어졌다 연구지역의 지하수 수질은 Na(Mg)-HCO₃유형이 우세하며, 국지적으로는 Ca-HCO₃, Na-Cl 유형 등도 나타난다. 지하수 시료의 주 이온함량 및 EC 값의 변화, 질산성질소와 염소이온과의 상관관계 등으로부터 지하수 수질의 시공간적 변화는 국지적으로 발달된 지하수 유동경로의 변화, 강우의 함양과 이에 따른 지표오염물질의 유입, 해안지역에서의 해수침투 등에 의해 복합적으로 영향을 받고 있는 것으로 해석된다. 질산성질소에 의한오염도의 변화는 강우의 함양사건에 직접적으로 관계된다. 질산성질소의 월별 농도를 보면, 정도의 차이는 있으나 강우 후 2∼8배의 농도 증가를 보이고 있다. 지하수의 산소 ·수소 동위원소비는 시기별로 채취된 지하수가 서로 다른강우로부터 기인하였음을 지시한다. 질소 동위원소 자료를 사용하여 지하수의 질산성질소 오염원을 정성적으로 구분하고, 공간적인 오염 영향범위를 평가하였다. 축산폐수의 영향을 받은 것으로 사료되는 지역에서는 상대적으로 NO₃-N 농도가 높고 δ15N의 값도 5 ‰ 이상으로 나타난다. 동남부의 농작지역에서는 NO₃-N농도는 높으나 δ15N 의 값은 5 ‰ 이하로 나타난다. 지하수의 지속적인 수질관측 자료는 지하수 함양과 이에 따른 지표오염물질의 유입에 의한 지하수 오염현상을 시 ·공간적으로 평가하고 예측하는데 중요한 요소로 활용할 수 있다.

영문 초록

This study was objected to identify the temporal and spatial Yariations of groundwater quality and contamination using monthly groundwater monitoring data collected from 3O wells in Daejung watershed, Jeju Island. Water samples were analyzed for major cations, anions, and enyironmental isotopes including 18O-H₂O, 2H-H₂O and 15N-NO₃. The groundwater represented mostly Na(Mg)-HCO₃ type, with local change toward Ca-HCO₃type and Na-Cl type. Groundwater quality depends upon various factors such as the local groundwater flowpaths, input of surface con-taminants with recharge eyents, and sea-water intrusion along the coastal area. Nitrate contamination changed tem-porally according to recharge eyents and spatially. δ18O-δ₂H data for monthly sampled groundwaters showed distinctiye clusters, implying that groundwater was originated from independent precipitation, and subsequently recharged very fast. Using δ15N-NO₃ data, major sources of nitrate and its areas of influence could be identified.The areas under influence of liyestock farms showed relatiyely high NO-N concentrations and δ15N values higher than 5‰. The agricultural areas in southeastern part showed very high concenoations of NO₃-N with the δ15N values of lower than 5‰.

키워드

지하수질 관측 환경동위원소 해수침투 지하수 오염 질산성질소 water-quality monitoring enyironmental isotopes sea-water intrusion groundwater contamination nitrate