$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

자연적 지하수 비소오염의 국내외 산출특성
Characteristics of Natural Arsenic Contamination in Groundwater and Its Occurrences 원문보기

자원환경지질 = Economic and environmental geology, v.38 no.5, 2005년, pp.547 - 561  

안주성 (한국지질자원연구원 지하수지열연구부) ,  고경석 (한국지질자원연구원 지질환경재해연구부) ,  이진수 (한국지질자원연구원 지질환경재해연구부) ,  김주용 (광주과학기술원 환경공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

이 논문에서는 지하수 비소오염의 일반적 지구화학적 특성을 이해하고 기존 연구사례와 논산/금산지역의 지하수 관정 수질분석 자료 등을 바탕으로 국내 지하수의 비소 산출양상을 평가하고자 한다. 가장 심각한 비소오염이 발생한 방글라데시에서는 약 $28\%$의 관정에서 $50{\mu}g/L$ 이상의 비소함량이 확인되며 2천8백만의 인구가 이에 노출된 것으로 추정한다. 주요한 오염지하수의 특성으로 중성 pH와 중간 또는 강한 환원환경, 낮은 $SO_4^{2-}$, 및$\;NO_3^-$함량, 높은 용존 유기탄소, $NH_4^+$ 함량 등을 들 수 있으며 비소는 주로 3가 형태로 존재하고 홀로세 천부 대수층에서 함량이 높게 나타난다. 일반적으로 대수층내 철수산화물의 환원성 용해 현상으로 비소가 유출되는 것으로 받아들여지며 유기물질의 존재, 미생물의 활동 등이 주요한 요소로 평가된다. 플라이스토세 빙하활동에 의해 원거리 비소기원물질의 풍화 및 이동, 화학적 집적, 미생물 활동 등의 요인으로 광역적인 세계 주요 오염발생지역의 특성을 해석하기도 한다. 국내에서는 심각한 비소오염 발생사례는 보고되지 않고 있으며 지하수 수질측정망 운영결과 $10{\mu}sg/L$ 이상의 비소함량은 전체 $1\%$ 내외에서 나타나지만, 먹는샘물 수질평가에서 이를 초과하는 업체수가 $19.3\%$에 달하고 논산 및 금산 지역의 간이급수용 관정 수질조사에서 약 $7\%$가 초과하는 결과를 보였다. 전남 일부와 울산 지역의 지하수 수질조사 결과에서도 $10{\mu}g/:L.$ 이상의 함량이 각각 $36\%,\;22\%$에 달하여 변성퇴적암 등의 지질영향과 광화작용에 따른 비소오염이 발생할 수 있음을 보여준다. 향후 국내 지하수 비소오염 평가연구를 위하여 비소거동에 영향을 주는 다양한 지구화학적 및 미생물학적 반응과 지하수 유동특성에 대한 이해가 선행되어야 하며 광화대 지역, 옥천대 변성퇴적암 지역, 부산 경남 일대의 미고결 퇴적층 및 산성황산염 토양 분포지역 등에 대한 보다 체계적인 조사와 연구가 요구된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

General characteristics of groundwater contamination by As were reviewed with several recent researches, and its occurrence in groundwater of Korea was investigated based on a ffw previous studies and a groundwater quality survey in Nonsan and Geumsan areas. In Bangladesh, which has been known as th...

주제어

참고문헌 (74)

  1. 박맹언, 김민철, 김선옥 (2004) 반응경로 해석에 의한 비소의 지구화학적 자연저감 능력 평가: 울산광산 부지내의 중금속 오염에 적용. 대한자원환경지질학회 춘계학술발표회, p. 17-21 

  2. 박맹언, 성규열, 이평구, 김필근 (2005) 울산광산내 비소로 오염된 광미의 자연저감 능력에 대한 pH와 산화-환원전위 영향. 한국지하수토양환경학회 춘계학술발표회, p. 182-185 

  3. 안주성, 전효택, 김경웅 (2001) 광산 폐기물에 의한 비소 및 중금속의 지표하부 유출과 격리저장 처리기법. 한국자원공학회지, 38권, p. 246-256 

  4. 안주성, 전효택, 손아정, 김경웅 (1999) 구봉 금은광산 주변지역의 비소 및 중금속에 의한 환경오염과 벼작물의 흡수특성. 한국자원공학회지, 36권, p. 159-169 

  5. 윤욱, 조병욱, 성규열 (2004) 울산지역 지하수중 비소의 산출 및 존재형태. 자원환경지질, 37권 p. 657-667 

  6. 이해운 (2002) 화순 남부지역 지표수 및 지하수의 비소 분포 특성. 전남대학교 박사학위논문, 197p 

  7. 전효택, 안주성, 정명채 (2005) 국내 전형적 금은 및 비(base)금속 폐광지역의 중금속 오염특성. 자원환경지질, 38권, p. 101-111 

  8. 정연태, 노영팔, 백청오 (1989) 하해혼성 잠재특이산성토양의 분포와 분류. 한국토양비료학회지, 22권, p. 173-179 

  9. 조병욱, 이병대, 이인호, 추창오 (2002) 국내 먹는샘물의 특정 수질 항목에 대한 고찰. 지질공학, 12권, p. 395-404 

  10. 환경부 (2001) 2000년 지하수 수질측정망 운영결과. 환경부 

  11. 환경부 (2002) 2001년 지하수 수질측정망 운영결과. 환경부 

  12. 환경부 (2005) 2004년 지하수 수질측정망 운영결과. 환경부 

  13. Acharyya, S.K., Lahiri, S., Raymahashay, B.C. and Bhow-mik, A. (2000) Arsenic toxicity of groundwater of the Bengal basin in India and Bangladesh: the role of Quaternary stratigraphy and Holocene sea-level fluctuation. Environ. Geol. v. 39, p. 1127-1137 

  14. Ahmed, K.M., Bhattacharya, R, Hasan, M.A., Akhter, S.H., Alam, S.M.M., Bhuyian, M.A.H., Imam, M.B., Khan, A.A. and Sracek, O. (2004) Arsenic enrichment in groundwater of the alluvial aquifers in Bangledesh: an overview. Appl. Geochem., v. 19, p. 181-200 

  15. Ann, J.S., Park, Y.S., Kim, J.Y. and Kim, K.W. (2005) Min-eralogical and geochemical characterization of arsenic in an abandoned mine tailings of Korea. Environ. Geochem. Health, v. 27, p. 147-157 

  16. Akai, J., Izumui, K, Fukuhara, H., Masuda, H., Nakano, S., Yoshimura, T., Ohfuji, H? Anawar, H.M. and Akai, K. (2004) Mineralogical and geomicrobiological investigations on groundwater arsenic enrichment in Bangladesh. Appl. Geochem., v. 19, p. 215-230 

  17. Appelo, C.A.J., Van Der Weiden, M.J.J., Tournassat, C. and Charlet, L. (2002) Surface complexation of ferrous iron and carbonate on ferrihydrite and the mobilization of arsenic. Environ. Sci Technol., v. 36, p. 3096-3103 

  18. Astrom, M. (2001) Effect of widespread severely acidic soils on spatial features and abundance of trace elements in streams. J. Geochem. Explor., v. 73, p. 181-191 

  19. Berg, M., Iran, H.C., Nguyen, T.C., Pham, H.V, Schertenleib, R. and Giger, W. (2001) Arsenic contamination of groundwater and drinking water in Vietnam: A human health threat. Env. Sci. Technol., v. 35, p. 2621-2626 

  20. BGS and DPHE (2001) Arsenic contamination of groundwater in Bangledesh, Vol. 2, Final Report. BGS Technical Report WC/00/19 

  21. Boyle, R.W. and Jonasson, I.R. (1973) The geochemistry of arsenic and its use as an indicator element in geochemical prospecting. J. Geochem. Explor., v. 2, p. 251-296 

  22. Brookins, D.G. (1988) Eh-pH Diagrams for geochemistry. Springer-Verlag, Berlin 

  23. Bundschuh, J., Farias, B., Martin, R., Storniolo, A., Bhattacharya, P., Cortes, J., Bonorino, G. and Albouy, R. (2004) Groundwater arsenic in the Chaco-Pampean plain, Argentina: case study from Robles county, Santiago del Estero province. Appl. Geochem., v. 19, p. 231-243 

  24. Cappuyns, V, Van Herreweghe, S., Swennen, R., Otten-burgs, R. and Deckers, J. (2002) Arsenic pollution at the industrial site of Reppel-Bocholt (north Belgium). Sci. Tot. Environ., v. 295, p. 217-240 

  25. Charlet, L., Ansari, A.A., Lespagnol, G. and Musso, M. (2001) Risk of arsenic transfer to a semi-confined aquifer and the effect of water level fluctuation in North Mortagne, france at a former industrial site. Sci. Tot. Environ., v. 277, p. 133-147 

  26. Chen, S.L., Dzeng, S.R., yang, m.H., Chlu, K.H., Shirh, G.M. and Wal, C.M. (1994) Arsenic species in groundwaters of blackfoot disease areas, Taiwan. Environ. Sci. Technol., v. 28, p. 877-881 

  27. Chowdhury, T.R. et al. (1999) Arsenic poison in the Ganges Delta. Nature, v. 401, p. 545-546 

  28. Cullen, W.R. and Reimer, K.J. (1989) Arsenic speciation in the environment. Chem. Rev., v. 89, p. 713-764 

  29. Das, D. et al. (1996) Arsenic in groundwater in six districts of West Bengal, India. Environ. Geochem. Health, v. 18, p. 5-15 

  30. Del Razo, L.M., Rellano, M.A. and Cebrian (1990) The oxidation states of arsenic in well-water from a chronic arsenicism area of northern Mexico. Environ. Pollut, v. 64, p. 143-153 

  31. Dowling, C.B., Poreda, R.J., Basu, A.R. and Peters, S.L. (2002) Geochemical study of arsenic release mechanism in the Bengal basin groundwater. Water Resour. Res., v. 38, No. 9, 1173, doi:10.1029/2001WR000968 

  32. Guo, H.R. (1997) Arsenic in drinking-water and skin cancer: comparison among studies based on cancer registry, death certificates and physical examinations. In Abernathy, C.O., Calderon, R.L. and Chappell, W.R. (eds.) Arsenic: Exposure and health effects. Chapman & Hall, London, p. 243-259 

  33. Harvey, C.F., et al. (2002) Arsenic mobility and groundwater extraction in Bangladesh. Science, v. 298, p. 1602-1606 

  34. Husson, O., Verburg, P.H., Phung, M.T., and van Mens-voort, M.E.F. (2000) Spatial variability of acid sulphate soils in the Plain of Reeds, Mekong delta, Vietnam. Geoderma, v. 97, p. 1-19 

  35. ICA and MRD (2002) The study on groundwater development in southern Cambodia, Final Report. Japan International Cooperation Agency & Ministry of Rural Development, Cambodia 

  36. Juillot, F., Ildelfonse, Ph., Morin, G., Calas, G., de Kers-abies, A.M. and Benedetti, M. (1999) Remobilization of arsenic from buried wastes at an industrial site: mineralogical and geochemical control. Appl. Geochem., v. 14, p. 1031-1048 

  37. Kim, K. and Jeong, G.Y. (2005) Factors influencing natural occurrence of fluoride-rich groundwaters: a case study in the southeastern part of the Korean Peninsula. Chemosphere, v. 58, p. 1399-1408 

  38. Kim, M.J., Nriagu, J. and Haack, S. (2000) Carbonate ion and arsenic dissolution by groundwater. Environ. Sci. Technol., v. 34, p. 3094-3100 

  39. Kim, M.J., Nriagu, J. and Haack, S. (2002) Arsenic species and chemistry in groundwater of southeast Michigan. Environ. Poll., v. 120, p. 379-390 

  40. Kim, M.J., Nriagu, J. and Haack, S. (2003) Arsenic behavior in newly drilled wells. Chemsphere. v. 52, p. 623-633 

  41. Kuo, T.L. (1968) Arsenic content of artesian well water in endemic area of chronic arsenic poisoning. Rep. Inst. Pathol. National Twaiwan Univ., v. 20, p. 7-13 

  42. Levy, D.B., Schramke, J.A., Esposito, K.J., Erikson, T.A. and Moore, J.C. (1999) The shallow ground water chemistry of arsenic, fluorine, and major elements: Eastern Owens lake, California. Appl. Geochem., v. 14, p. 53-65 

  43. Mandal, B.K. and Suzuki, K.T. (2002) Arsenic around the world; a review. Talanta, v. 58, p. 201-235 

  44. Matschullat, J. (2000) Arsenic in the geosphere-a review. Sci. Tot. Environ., v. 249, p. 297-312 

  45. McArthur, J.M., Ravenscroft, P., Safiulla, S. and Thirlwall, M.F. (2001) Arsenic in groundwater: testing pollution mechanisms for sedimentary aquifers in Bangladesh. Water Resour. Res., v. 37, p. 109-117 

  46. Nickson, R., McArthur, J.M, Ravenscroft, P., Burgess, W, Ahmed, K.M. (2000) Mechanisms of arsenic release to groundwater, Bangladesh and West-Bengal. Appl. Geochem., v. 15, p. 403-413 

  47. Nickson, R.T., McArthur, J.M., Shrestha, B., Kyaw-Myint, T.O. and Lowry, D. (2005) Arsenic and other drinking water quality issues, muzaffargarg district, Pakistan. Appl. Geochem., v. 20, p. 55-68 

  48. NRC (2001) Arsenic in Drinking Water: 2001 Update. Subcommittee to Update the 1999 Arsenic in Drinking Water Report, Committee on Toxicology, Board on Environmental Studies and Toxicology, National Research Council. National Academy Press, Washington, D.C., 244p 

  49. Pfeifer, H.R., Gueye-Girardet, A., Reymond, D., Schlegel, C, Temgoua, E., Hesterberg, D. and Chou, J.W. (2004) Dispersion of natural arsenic in the Mal-cantone watershed, Southern Switzerland: field evidence for repeated sorption-desorption and oxidation-reduction processes. Geoderma, v. 122, p. 205-234 

  50. Sadiq, M (1997) Arsenic chemistry in soils: an overview of thermodynamic predictions and field observations. Wat. Air Soil Pollut, v. 93, p. 117-136 

  51. Saha, K.C. (1995) Chronic arsenic dermatoses from tube-well water in West Bengal during 1983-1987. Indian J. Dermatol., v. 40, p. 1-11 

  52. Saunders, J.A., Lee, M.K., Uddin, A., Mohannad, S., Wilkin, R.T., Fayek, M. and Korte, N.E. (2005) Natural arsenic contamination of Holocene alluvial aquifers by linked tectonic, weathering, and microbial processes. G3 Geochemistry Geophysics Geosys-tems, v. 6, Q04006, doi:10.1029/2004GC000803 

  53. Smedley, P.L. and Kinniburgh, D.G., (2002) A review of the source, behaviour and distribution of arsenic in natural waters. Appl. Geochem., v. 17, p. 517-568 

  54. Smedley, P.L., Zhang, M., Zhang, G. and Luo, Z. (2003) Mobilisation of arsenic and other trace elements in Fluviolacustrine aquifers of the Huhhot basin, Inner Mongolia. Appl. Geochem., v. 18, p. 1453-1477 

  55. Smith, A.H., Goycolea, M., Haque, R. and Biggs, M.L. (1998) Marked increase in bladder and lung cancer in a region of northern Chile due to arsenic in drinking water. Am. J. Epidemiol., v. 147, p. 660-669 

  56. Smith, A.H., Hopenhayn-Rich, C., Bates, M.N., Goeden, H.M., Herts-Picciotto, I. Duggan, H.M., Wood, R., Kosnett, M.J. and Smith, M.T. (1992) Cancer risks from arsenic in drinking water. Environ. Health Persp., v. 97, p. 259-267 

  57. Smith, A.H., Lopipero, P.A., Bates, M.N. and Steinmaus, C.M. (2002) Arsenic epidemiology and drinking water standards. Science, v. 296. p. 2145-2146 

  58. Smith, E., Naidu, R., Alston, A.M. (1998) Arsenic in the soil environment: a review. Adv. Agron., v. 64, p. 149-195 

  59. Szramek, K., Walter, L. and McCall, P. (2004) Arsenic mobility in groundwater/surface water systems in carbonate-rich Pleistocene glacial drift aquifers (Michigan). Appl. Geochem., v. 19, p. 1137-1155 

  60. Tseng, W.P., Chu, H.M., How, S.W., Fong, J.M., Lin, C.S. and Yeh, S. (1968) Prevalence of skin cancer in an endemic area of chronic arsenicism in Taiwan. J. Nat. Cancer Inst., v. 40., p. 453-463 

  61. USEPA (2001) National primary drinking water regulations; Arsenic and clarifications to compliance and new source contaminants monitoring. Federal Register, 66(14), p. 6976-7066 

  62. USGS (2000) A retospective analysis on the occurrence of arsenic in groundwater resources of the United Stares and limitations in drinking water supply characterizations. Water-resources Investigations Report 99-4279 

  63. USGS (2003) Arsenic in midwestern glacial deposits-Occurrence and relation to selected hydrogelogic and geochemical factors. Water-resources Investigations Report 03-4228 

  64. van Geen et al. (2002) Promotion of well-switching to mitigate the current arsenic crisis in Bangladesh. Bull. W. H. O., v. 20, p. 732-737 

  65. van Geen, A., Protus, T, Cheng, Z., Horneman, A., Sed-dique, A.A., Hoque, M.A. and Ahmed, K.M. (2004) Testing groundwater for arsenic in Bangladesh before installing a well. Environ. Sci. Technol., v. 38, p. 6783-6789 

  66. van Geen, A., Zheng, Y., Versteeg, R., Stute, M., Horneman, A., Dhar, R., Steckler, M., Gelman, A., Small, C, Ahsan, H., Graziano, J.H., Hussain, I. and Ahmed, K.M. (2003) Spatial variability of arsenic in 6000 tube wells in a 25 km2 area of Bangladesh. Water Resour. Res., v. 39, No. 5, 1140, doi:10.1029/2002WR001617 

  67. Varsanyi, I., Fodre, Z. and Bartha, A. (1991) Arsenic in drinking water and mortality in the southern Great Plain, Hungary. Environ. Geochem. Health, v. 13, p. 14-22 

  68. Wang, G. (1984) Arsenic poisoning from drinking water in Xinjiang. Chin. J. Prevent. Med., v. 18, p. 105-107 

  69. Warner, K.L. (2001) Arsenic in glacial drift aquifers and the implication for drinking water-Lower Illinois river basin. Ground Water, v. 39, p. 433-442 

  70. Welch, A.H., Westjohn, D.B., Helsel, D.R. and Wanty, R.B. (2000) Arsenic in ground water of the United States: occurrence and geochemistry. Ground Water, v. 38, p. 589-604 

  71. Woo, N.C. and Choi, M.J. (2001) Arsenic and metal contamination of water resources from mining wastes in Korea. Environ. Geol., v. 40, p. 305-311 

  72. Yu, W.H., Harvey, C.M. and Harvey, C.F. (2003) Arsenic in groundwater in Bangladesh: a geostatistical and epidemiological framework for evaluating health effects and potential remedies. Water Resour. Res., v. 39, No. 6, 1146, doi:10.1029/2002WR001327 

  73. Yudovich, Ya.E. and Ketris, M.P. (2005) Arsenic in coal: a review. Inter. J. Coal Geol., v. 61, p. 141-196 

  74. Zheng, Y., Stute, M., van Geen, A., Gavrieli, I., Dhar, R., Simpson, H.J., Schlosser, R and Ahmed, K.M. (2004) Redox control of arsenic mobilization in Bangladesh groundwater. Appl. Geochem., v. 19, p. 201-214 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로