[논문]대전지역별 지하수중의 우라늄, 라돈 농도준위 분포조사 연구

윤윤열; 조수영; 이길용; 김용제

대전지역별 지하수중의 우라늄, 라돈 농도준위 분포조사 연구
The Study of Radon and Uranium Distribution in the Groundwater at Regional Difference of Daejeon 원문보기

방사선방어학회지 = Radiation protection : the journal of the Korean association for radiation protection, v.31 no.1, 2006년, pp.25 - 30

윤윤열 (한국지질자원연구원 지하수지열연구부) , 조수영 (한국지질자원연구원 지하수지열연구부) , 이길용 (한국지질자원연구원 지하수지열연구부) , 김용제 (한국지질자원연구원 지하수지열연구부)

초록
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지역에 따른 지하수중의 라돈 과 우라늄의 농도차이를 알기 위하여 대전지역의 지하수를 분석하였다. 대전 5개 지역구에서 사용하고 있는 75개 지하수를 채취하여 라돈 및 우라늄 농도를 분석하였다. 또한 우기 전 후로 40 개시료를 채취하여 지표수 유입에 따른 변화를 알고자 하였다. 지역에 따른 라돈 및 우라늄의 평균농도는 유성구에서는 $270.9{\pm}152.3\;Bq/L,\;43.8{\pm}23.5\;{\mu}g/L$, 서구지역은 $112.9{\pm}65.8\;Bq/L,\;0.45{\pm}0.23\;{\mu}g/L$, 동구지역의 경우는 $41.3{\pm}24.0\;Bq/L,\;4.9{\pm}11.3\;{\mu}g/L$, 대덕구는 $131.8{\pm}99.5\;Bq/L,\;54.3{\pm}127.5\;{\mu}g/L$ 그리고 중구는 $44.0{\pm}43.0\;Bq/L,\;8.1{\pm}11.6\;{\mu}g/L$이었다. 또한 지표수의 영향을 관찰한 시료에서 우라늄 농도는 최소 0.5에서 최대 640 ${\mu}g/L$까지 나타나며 라돈의 경우 최소 0.4에서 최대 729 Bq/L 까지였으며 건기시 채취한 시료가 우기후 시료보다 높은 농도를 나타내었다. 건기시 라돈과 우라늄의 농도는 평균 $253{\pm}14\;Bq/L,\;63{\pm}12.2\;{\mu}g/L$ 이었으며, 우기후는 $195{\pm}11\;Bq/L,\;45.4{\pm}11.7\;{\mu}g/L$를 나타내었다.

Abstract ▼ AI-Helper

To know radon and uranium concentration variations in groundwater with regional difference, groundwaters were sampled at five different Daejeon area. Seventy-five samples were analyzed and forty samples were collected twice at drying and after raining season to know surface water effect. The average radon and uranium concentration of five areas are $270.9{\pm}152.3\;Bq/L,\;43.8{\pm}23.5\;{\mu}g/L$ at Yusung-gu, $112.9{\pm}65.8\;Bq/L,\;0.45{\pm}0.23\;{\mu}g/L$ at Seo-gu, $41.3{\pm}24.0\;Bq/L,\;4.9{\pm}11.3\;{\mu}g/L$ at Dong-gu, $131.8{\pm}99.5\;Bq/L,\;54.3{\pm}127.5\;{\mu}g/L$ at Daeduk-gu and $44.0{\pm}43.0\;Bq/L,\;8.1{\pm}11.6\;{\mu}g/L$ at Jung-gu. The mean concentrations of analyzed samples to know surface water effect were ranged from 0.5 to 640 ${\mu}g/L$ for uranium and from 0.4 to 729 Bq/L for radon. The average concentration of radon and uranium after raining season were lower than those of drying season. The mean contents of radon End Uranium at drying season were $253{\pm}14\;Bq/L,\;63{\pm}12.2\;{\mu}g/L$, and $195{\pm}11\;Bq/L,\;45.4{\pm}11.7\;{\mu}g/L$ after raining season.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러므로 현재 대전 지역에서는 지하수를 일부 식수로 사용하고 있어 심각한 인체 위해가 우려될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 대부분 화강암지대로 이루어진 대전지역의 5개 지역구의 지하수에 대한 방사능실태를 파악코자 대전 전 지역에서 사용하고 있는 75개 지하수를 분석하고 지표수의 영향을 평가하기 위하여 건기와 우기 후 2회에 걸쳐 40개 지역의 지하수 시료를 채취하여 지하수중 라돈 및 우라늄 함량분포를 조사하였다.

제안 방법

추출된 섬광용액 1 ml 를 측적용 borosilicate tube 관에 옮긴 후 알파전용 액체섬광계수기인 PERALS분광기로 라돈의 알파방사능을 측정하였다. 그리고 우라늄 분석은 1 L PE 채수병에 지하수 시료를 채수하여 바로 1 N 질산용액 15 ml를 첨가하여 용액의 pH 를 1로 맞추어준 다음 시료를 실험실로 운반하여 0.45 ㎛ 필터로 걸러준 후 ICP/MS(VG PQ-Ⅱ, VG, England)로 분석하였다.
라돈과 우라늄을 분석하기 위하여 실험실에서 확립한 표준 절차에 따라 시료를 채취하고 분석 하였다[9]. 라돈분석을 위한 시료의 채취는 배수관에 차있는 지하수를 충분히 배출한 후 약 5 L 크기의 용기에 와류나 기포의 발생이 없도록 주의를 하여 받은 후 바로 측정용기인 20 ml EPAvial에 채수하여 공기중 노출에 의한 손실이 없도록 하였다.
라돈과 우라늄을 분석하기 위하여 실험실에서 확립한 표준 절차에 따라 시료를 채취하고 분석 하였다[9]. 라돈분석을 위한 시료의 채취는 배수관에 차있는 지하수를 충분히 배출한 후 약 5 L 크기의 용기에 와류나 기포의 발생이 없도록 주의를 하여 받은 후 바로 측정용기인 20 ml EPAvial에 채수하여 공기중 노출에 의한 손실이 없도록 하였다. 채집한 시료는 하루안에 실험실로 운반한 다음 라돈 추출용 섬광용액(톨루엔에 나프 탈렌, PBBO를 녹인 용액)을 1.
5 ml 첨가하여 라돈을 유기용매로 추출한다. 추출된 섬광용액 1 ml 를 측적용 borosilicate tube 관에 옮긴 후 알파전용 액체섬광계수기인 PERALS분광기로 라돈의 알파방사능을 측정하였다. 그리고 우라늄 분석은 1 L PE 채수병에 지하수 시료를 채수하여 바로 1 N 질산용액 15 ml를 첨가하여 용액의 pH 를 1로 맞추어준 다음 시료를 실험실로 운반하여 0.

대상 데이터

대전지역에서 사용되는 지하수 및 비상급수 시설로 개발된 지하수를 지역별로 동구 19개, 중구 22개, 서구 11개, 유성구 4개, 대덕구 19개 시료를 채취하였으며, 지표수 영향을 확인하기 위한 시료는 동구 1개, 중구 2개, 유성구 16개, 서구 13개 대덕구 8개 시료를 채취하였다. 시료를 채취한 대전 지역의 지질도를 fig.
라돈분석을 위한 시료의 채취는 배수관에 차있는 지하수를 충분히 배출한 후 약 5 L 크기의 용기에 와류나 기포의 발생이 없도록 주의를 하여 받은 후 바로 측정용기인 20 ml EPAvial에 채수하여 공기중 노출에 의한 손실이 없도록 하였다. 채집한 시료는 하루안에 실험실로 운반한 다음 라돈 추출용 섬광용액(톨루엔에 나프 탈렌, PBBO를 녹인 용액)을 1.5 ml 첨가하여 라돈을 유기용매로 추출한다. 추출된 섬광용액 1 ml 를 측적용 borosilicate tube 관에 옮긴 후 알파전용 액체섬광계수기인 PERALS분광기로 라돈의 알파방사능을 측정하였다.

성능/효과

2~103 ㎍/L와 47~229 Bq/L를 나타내어 대체로 건기인 상반기에 비해 우기 후 채취한 하반기 시료에서 약간 낮은 함량값을 나타내었다. 각 지역적으로 보면 유성구에서는 약 10 % 정도의 시료가 건기시 높은 값을 나타내었으나 서구와 대덕구의 경우 약 50 % 의 시료가 건기시 높은 값을 나타내어 이 지역의 지하수들은 지표수의 영향을 쉽게 받는 것으로 여겨진다. 지하수들 중 특히 J-3과 T-7 시료의 경우 상반기에 비해 하반기의 경우 우라늄과 라돈의 함량이 거의 1/10 이상 줄어들어 지표수의 영향을 많이 받는 지하수임을 알 수 있었다.
이상의 결과에서 약 25 %가 넘는 지역이 환경부에서 제시한 라돈 권고치인 111 Bq/L 이상의 라돈 방사능을 나타내었으며, 우라늄의 경우 약 15 % 이상의 지역이 미국 EPA 제한 권고치인 30 ㎍/L 이상을 함유하였다. 또한 지표수의 영향을 확인하기 위해 건기와 우기 후 채취한 각 지역별 지하수에서는 건기시 라돈과 우라늄의 농도는 평균 253±14 Bq/L, 63±12.2 ㎍/L 이었으며, 우기후는 195±11 Bq/L, 45.4±11.7 ㎍/L를 나타내어 대부분의 지하수가 우기 후 낮은 함량을 나타내었다. 각 지역 중 유성구는 약 10 % 정도의 지역에서 건기시 높은 함량을 나타내었으나, 서구와 대덕구의 경우에는 약 50 %의 지하수가 건기시 높은 함량을 나타내어 이 지역의 지하수들이 쉽게 지표수의 영향을 받는 것으로 여겨진다.
6 ㎍/L 이었다. 이 결과는 전국 암석별 지하수 중의 라돈 및 우라늄 분석 결과[7]와 비교해보면 농도가 가장 높은 심성암 지질대보다 유성구와 중구의 우라늄 함량이 4배 이상 높으며, 라돈의 경우는 서구와 대덕구는 비슷하며 유성구는 약 3배가 높았다. 이상의 결과에서 약 25 %가 넘는 지역이 환경부에서 제시한 라돈 권고치인 111 Bq/L 이상의 라돈 방사능을 나타내었으며, 우라늄의 경우 약 15 % 이상의 지역이 미국 EPA 제한 권고치인 30 ㎍/L 이상을 함유하였다.
6 ㎍/L 이었다. 이상의 결과를 보면 지역적으로 우라늄 및 라돈의 함량이 크게 다르다. 동구와 중구는 비교적 낮고, 온천지역인 유성구의 경우 타 지역에 비해 함량이 높게 나타나는데 이는 지하수의 순환중 심부에서 가열된 열화 지하수의 생성이 원인으로 설명하고 있다[19].
이 결과는 전국 암석별 지하수 중의 라돈 및 우라늄 분석 결과[7]와 비교해보면 농도가 가장 높은 심성암 지질대보다 유성구와 중구의 우라늄 함량이 4배 이상 높으며, 라돈의 경우는 서구와 대덕구는 비슷하며 유성구는 약 3배가 높았다. 이상의 결과에서 약 25 %가 넘는 지역이 환경부에서 제시한 라돈 권고치인 111 Bq/L 이상의 라돈 방사능을 나타내었으며, 우라늄의 경우 약 15 % 이상의 지역이 미국 EPA 제한 권고치인 30 ㎍/L 이상을 함유하였다. 또한 지표수의 영향을 확인하기 위해 건기와 우기 후 채취한 각 지역별 지하수에서는 건기시 라돈과 우라늄의 농도는 평균 253±14 Bq/L, 63±12.
각 지역적으로 보면 유성구에서는 약 10 % 정도의 시료가 건기시 높은 값을 나타내었으나 서구와 대덕구의 경우 약 50 % 의 시료가 건기시 높은 값을 나타내어 이 지역의 지하수들은 지표수의 영향을 쉽게 받는 것으로 여겨진다. 지하수들 중 특히 J-3과 T-7 시료의 경우 상반기에 비해 하반기의 경우 우라늄과 라돈의 함량이 거의 1/10 이상 줄어들어 지표수의 영향을 많이 받는 지하수임을 알 수 있었다. 40개 지역의 우라늄과 라돈 함량에 대한 상관성을 그림 4에 나타내었다.

참고문헌 (20)

A. Varhegyi, I. Baranyi, I. Gerzson, G. Somogyi, J. Hakl, I. Hunyadi, 'Application of underwater radon measurements in geology', Inter. J. Radiat. Appli. Instr. Part D, 15 609-612 (1988)
ICRP, 'Limits for Intakes of Radionuclides by works', New York, Pergamon Press, 1979
Y.S. Kim, H.S. Park, J.Y. Kim, S.K. Park, B.W. Cho, I.W. Sung, D.C. Shin, 'Health risk assessment for uranium in Korean groundwater', J. Environ. Radioact., 77(1), 77-8 (2004)

상세보기
C.R. Cothern, W.L. Lappenbush, J. Michel, 'Drinking water contribution to natural background', Health Physics, 50, 33-39 (1986)

상세보기
National Interim Primary Drinking Water Regulations, EPA -57019-79-003, 1976
40 CFR Parts 9, 141, and 142 National Primary Drinking Water Regulations; Radionuclides: Final Rule, EPA 2000
성익환, '지하수중 방사성물질 함유실태에 관한 조사연구IV', 국립환경연구원, 2002.2. 'Radon, Radium and Uranium in Drinking Water', C. Richard Cothern, Paul A. Rebers ed., Lewis Publishers, Inc., 1990
김종환, 박중권, 고상모, '옥천층군의 지질과 광상', 한국자원연구소 KR-95(B)-4, 과학기술처, 1995
우형주, 윤윤열, 조수영, '지질시료 분석 체계 및 정도관리시스템 개발; 토양, 수질중라돈 및 천연방사웅 분석법 및 체계화연구', 한국자원연구소 KR-96-(T)-17, 과학기술처, 1996
D. Amrani, D.E. Cherouati, M.E.H. Cherchali, 'Groundwater radon measurements in Algeria', J. Environ. Radioact., 51 173-180 (2000)

상세보기
M.H. Lee, G.S. Choi, Y.H. Cho, C.W. Lee, H.S. Shin, 'Concentrations and activity ratios of uranium isotopes in the groundwater of the Okchun Belt in Korea', J. Environ. Radioact., 57 105-116 (2001)

상세보기
W. Zhuo, T. Iida, X. Yang,'Occurrence of ^{222}Rn,\;^{226}Ra\;^{228}Ra$ and U in groundeater in Fujian Province, China', J. Environ. Radioact., 53 111-120 (2001)

상세보기
N. Zouridakis, K.M. Ochsenkuhn, A. Savidou, 'Determination of uranium and radon in potable water samples', J. Environ. Radioact., 61 225-232 (2002)

상세보기
V.M. Choubey, S.K. Bartarya, R.C. Ramola, 'Radon in groundwater of eastern Doon valley, Outer Himalaya', Radiation Measurements, 36 401-405 (2003)

상세보기
R.M.R. Almeida, D.C. Laueia, A.C. Ferreira, O. Sracek, 'Groundwater radon, radium and uranium concentrations in Regiao dos Lagos, Rio de Janeiro State, Brazil', J. Environ. Radioact., 73 323-334 (2004)

상세보기
L.S. Cho, J.K. Ahn, H.C. Kim, D.W. Lee, 'Radon concentrations in groundwater in Busan measured with a liquid scintillation counter method', J. Environ. Radioact., 75 105-112 (2004)

상세보기
M.E. Dillon, G.L. Carter, R. Arora, B. Kahn, 'Radon concentrations in groundwater of Georgia pidmont', Health Physics, 60 229-236 (1991)

상세보기
D. Otwoma, A.O. Mustapha, 'Measurement of $^{222}Rn$ concentration in Kenyan groundwater', Health Physics, 74(1) 91-95 (1998)

상세보기
김건영, 고용권, 김천수, 배대석, 박맹언, '유성지역 지열수의 지구화학적 특성연구', 지하수 환경학회지, 7(1), 32-46 (2000)
2004 환경백서, 환경부2004

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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