회동저수지 호저퇴적물의 미량원소 오염 및 수직적 분산특성

• 영문명: Vertical Distribution and Contamination of Trace Metals in Sediments Within Hoidong Reservoir
• 발행기관: 대한자원환경지질학회
• 저자명: 이평구(Pyeong-Koo Lee) 강민주(Min-Ju Kang) 염승준(Seung-Jun Youm) 이욱종(Wook-Jong Lee)
• 간행물 정보: 『자원환경지질』40권 5호, 587~604쪽, 전체 18쪽
• 주제분류: 자연과학 > 지질학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2007.10.30

국문 초록

회동저수지의 호저퇴적물에 대하여 미량원소의 심도별 변화와 존재형태 및 이들의 상관관계에 대해서 알아보고자 하 였다. 회동저수지의 5개 지점에서 깊이 21-41cm의 코어와 간극수를 채취하였다. 회동저수지 퇴적물 내 미량원소의 평균 총함량은 Zn 232±30.8 mg/kg, Cu 119±272mg/kg, Pb 58.4±4.1mg/kg, Ni 15.7±3.3mg/kg 및 Cd 1.6±0.3mg/kg이었다. 회동저수지 안쪽으로 가면서 호저퇴적물 내 미량원소 함량이 감소하는 경향이 관찰되었다. 깊이에 따른 함량 변화는 시 료채취 위치에 상관없이 Mn, Pb 및 Zn는 감소하는 반면, Cu와 Fe는 증가하였다. 간극수에 용해된 미량원소의 함량은 Fe>Mn>Cu>Zn의 순으로 낮았고 Cd, Ni 및 Pb는 검출되지 않았다. 간극수에 용해된 Zn, Cu, Fe 및 Mn 함량은 퇴적 층의 하부로 가면서 증가하는 경향을 보여주고 있으며, 이는 상부로 미량원소가 확산되고 있음을 의미한다. 이러한 미량 원소의 이동은 퇴적물-물과의 경계부분까지 전달될 것이며, 퇴적층 상부에서 비정질 철 및 망간 산화광물과 탄산염광물 에 의하여 흡착되고 있다. 겉보기 분산계수 값을 이용한 결과, 각 미량원소의 상대적인 이동도는 Mn>Cu>Zn>Fe 순이 다. 연속추출결과, 미량원소의 표면집적이 비정질 산화광물형태와 탄산염광물 수반형태에 기인된 것임을 확인하였다. Cu, Fe, Mn 및 Zn의 간극수 내 함량은 호저퇴적물의 양이온교환형태와 밀접한 상관관계가 있음이 관찰되었다.

영문 초록

In order to investigate the vertical variations and speciations of trace elements, and their correlations in Hoidong reservoir, sediment cores (21-41 cm below surface) and interstitial water samples were collected from five sampling locations. The total average concentrations of trace metals in sediment core samples were 232±30.8 mg/kg for Zn, 119±272 mg/kg for Cu, 58.4±4.1 mg/kg for Pb, 15.7±3.3 mg/kg for Ni and 1.6±0.3 mg/kg for Cd. The total concentrations of trace metals in core sediments generally decreased toward the center of the Hoidong reservoir. The total concentrations of Mn, Pb and Zn decreased with depth for all the sample locations, while Cu and Fe concentrations increased. The trace metal concentrations of interstitial water sample were in the order of Fe>Mn>Cu>Zn, but Cd, Ni and Pb were not detected. The concentrations of Zn, Cu, Fe and Mn in the interstitial water samples showed a tendency of increasing toward the bottom of the core, suggesting a possible upward diffusion. This migration of trace metals may lead to their transfer to the sediment-water interface. These trace elements would be subsequently fixed onto amorphous Fe and Mn-oxides and carbonates in the topmost layer of sediment. Based on the KD values, the relative mobilities of the studied metals were in the order of Mn>Cu>Zn>Fe. Geochemical partitioning confirmed that surface enrichment by trace metals mainly resulted from a progressive increase of the concentrations in the fractions II and III. Copper, Fe, Mn and Zn concentrations of interstitial water were closely correlated with their exchangeable fractions of sediments.

목차

1. 서 론

2. 시료채취 및 방법

3. 연구결과 및 토의

4. 결 론

키워드

Hoidong reservoir Bottom sediment Trace elements Vertical distribution Geochemical behavior 회동저수지 퇴적물 미량원소 수직적 분산 지화학적 거동