동해의 해양 심층수 자원 기반 환경 연구의 일부로 청결기술을 적용하여 해수 중의 용존 미량금속(Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Zn) 농도 분포와 변화를 조사하였다. 강원과 경북 지역에 총 6개 정점을 선정하고, 각 지역마다 최대 채수 수심 각각 200-300m와 500m까지 시료를 채취하였다. 본 연구의 미량금속을 위한 연안해수 표준물질(CASS-4)의 분석 결과 각 원소 평균 회수율은 Co의 89.4%에서 Cd의 99.8%의 범위였다. 용존 미량원소의 분포는 해역 및 시기적인 변화가 다양하게 나타났다. Cd, Ni, Zn의 경우는 영양염 의존형으로 표층에서 낮고 저층으로 갈수록 증가하는 경향이 뚜렷하였다. 그러나 Co, Cu, Pb은 수직적으로 불규칙적인 분포를 나타내었다. 본 연구의 동해 심층수 원수의 중금속 농도는 해역별 수질 기준과 먹는 물 기준을 만족하였다.
동해의 해양 심층수 자원 기반 환경 연구의 일부로 청결기술을 적용하여 해수 중의 용존 미량금속(Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Zn) 농도 분포와 변화를 조사하였다. 강원과 경북 지역에 총 6개 정점을 선정하고, 각 지역마다 최대 채수 수심 각각 200-300m와 500m까지 시료를 채취하였다. 본 연구의 미량금속을 위한 연안해수 표준물질(CASS-4)의 분석 결과 각 원소 평균 회수율은 Co의 89.4%에서 Cd의 99.8%의 범위였다. 용존 미량원소의 분포는 해역 및 시기적인 변화가 다양하게 나타났다. Cd, Ni, Zn의 경우는 영양염 의존형으로 표층에서 낮고 저층으로 갈수록 증가하는 경향이 뚜렷하였다. 그러나 Co, Cu, Pb은 수직적으로 불규칙적인 분포를 나타내었다. 본 연구의 동해 심층수 원수의 중금속 농도는 해역별 수질 기준과 먹는 물 기준을 만족하였다.
In order to develop the deep ocean water, the characteristics of vertical distribution of dissolved trace metals(Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Zn) were investigated from Apr. to Oct., 2005 in the East Sea. Total six sampling sites were selected in Gangwon-Do and Gyeongsangbuk-Do. Accuracy of the analytical pr...
In order to develop the deep ocean water, the characteristics of vertical distribution of dissolved trace metals(Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Zn) were investigated from Apr. to Oct., 2005 in the East Sea. Total six sampling sites were selected in Gangwon-Do and Gyeongsangbuk-Do. Accuracy of the analytical procedures was assessed by the SRM(CASS-4) for dissolved metals in seawater. The mean recoveries cf CASS-4 ranged from 89.4% for Co to 99.8% for Cd. In this study, the dissolved metal concentrations varied with space, time and element. The metal concentrations showed wide range in the surface. Cd, Ni and Zn showed a nutrient-type profile with surface depletion and enrichment at depths. However, Co, Cu and Pb were irregular in the vertical distribution. All metal concentrations studied in this study are lower than the criteria cf Korean drinking water.
In order to develop the deep ocean water, the characteristics of vertical distribution of dissolved trace metals(Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Zn) were investigated from Apr. to Oct., 2005 in the East Sea. Total six sampling sites were selected in Gangwon-Do and Gyeongsangbuk-Do. Accuracy of the analytical procedures was assessed by the SRM(CASS-4) for dissolved metals in seawater. The mean recoveries cf CASS-4 ranged from 89.4% for Co to 99.8% for Cd. In this study, the dissolved metal concentrations varied with space, time and element. The metal concentrations showed wide range in the surface. Cd, Ni and Zn showed a nutrient-type profile with surface depletion and enrichment at depths. However, Co, Cu and Pb were irregular in the vertical distribution. All metal concentrations studied in this study are lower than the criteria cf Korean drinking water.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 우리나라 동해의 심층수 자원 조사 대상 해역에서 청결 기술을 적용하여 용존 미량금속의 시 . 공간적 분포와 변화, 그리고 해양 심층수의 안전성을 파악하였다.
제안 방법
공간적 분포와 변화, 그리고 해양 심층수의 안전성을 파악하였다.
동해의 육상형 해양 심층수 자원 기반 환경 연구의 일부로청결기술을 적용하여 해수 중의 용존 미량금속(Cd, Co. Ni. Pb. Zn) 농도 분포와 변화를 조사하였다. 강원과 경북 지역에 각각 3곳을 선정하고, 각 지역마다 최대 채수 수심 각각 200-300m와 500m에서 수직 및 계절별로 실시하였다.
초기 여과액 약 200mL는 버렸으며, 이후의 시료를 받아서 고순도 HC1 을 가하여 pH 2 이하로 처리하여 용존 미량금속 분석에 사용하였다. 시료 채취 전과 후의 과정에 시료 병과 채수기 및 기타 용기는 플라스틱 통에 보관하여 오염을 최소화하도록 하였다.
채수한 후에는 바로 시료병 뚜껑을 닫고 비닐로 이 중 포장한 후 플라스틱 통에 보관하였다. 시료를 수 시간 내에 실험실로 옮겨 Clean Room 또는 Class 100의 Clean bench 안에서 미리 2차 산세척 후 무게가 측정된 47mm 직경의 폴리카보네이트 막 여과지 (Pore size 0.4㎛)를 Polysulfone 재질의 여과기에 설치하여 감압 여과하였다. 초기 여과액 약 200mL는 버렸으며, 이후의 시료를 받아서 고순도 HC1 을 가하여 pH 2 이하로 처리하여 용존 미량금속 분석에 사용하였다.
4㎛)를 Polysulfone 재질의 여과기에 설치하여 감압 여과하였다. 초기 여과액 약 200mL는 버렸으며, 이후의 시료를 받아서 고순도 HC1 을 가하여 pH 2 이하로 처리하여 용존 미량금속 분석에 사용하였다. 시료 채취 전과 후의 과정에 시료 병과 채수기 및 기타 용기는 플라스틱 통에 보관하여 오염을 최소화하도록 하였다.
표증수 채취는 PVC파이프에 아크릴 판을 Tygon tubing으로 고정한 형태의 채수보조 기구를 제작하여 수행하였다. 표층수는 조사선이 정점에 서기 위하여 속도를 줄였을 때 앞 갑판에서 산세척된 1L 폴리에틸렌 병을 채수기에 매달아 풍향과 파도의 방향을 고려한 후 표층수로 2~3회 세척한 후 채취하였다.
표층수는 조사선이 정점에 서기 위하여 속도를 줄였을 때 앞 갑판에서 산세척된 1L 폴리에틸렌 병을 채수기에 매달아 풍향과 파도의 방향을 고려한 후 표층수로 2~3회 세척한 후 채취하였다. 저층수는 조사선의 윈치와 스테인리스 Wire에 산세척된 Go-flo 채수기를 장착하여 채취하였으며, 최대 채취 수심이 200 ~300m 인 경우는 50m 간격, 500m인 경우는 100m 간격으로 채취하였다.
2와 3은 각각 300m, 500m, 그 외는 각 해역마다 200m와 500m 수심까지 채수가 가능한 두정점을 선정하였다. 해수의 용존 미량금속(Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Zn)은 수층별로 조사를 실시하였으며, 각 정점별 조사는 2005 년에 3회 수행하였으며, 춘계는 4~5월, 하계는 7~B월, 추계는 9~10월에 실시하였다.
대상 데이터
Zn) 농도 분포와 변화를 조사하였다. 강원과 경북 지역에 각각 3곳을 선정하고, 각 지역마다 최대 채수 수심 각각 200-300m와 500m에서 수직 및 계절별로 실시하였다. 본 연구의 미량금속을 위한 연안해수 표준물질 (CASS-4) 의 분석 결과 각 원소 평균회수율은 Co의 89.
동해의 심층수 조사는 강원도립대학의 실습선인 해송호를 이용하였다. 조사 해역은 Fig.
또한 사용된 모든 기구는 10% HCKGR급) 및 0.1M HNO3(Ultrapure급)으로 세척하여 사용하였다.
실험에 사용된 모든 시약은 시약에 의한 중금속 오염을 배제하기 위하여 산은 중금속 함유량이 매우 낮은 고순도를 구입하였으며, DDDC-APDC, HCFC-141b(CH3CFC12), NHtOH는 이등(1989)의 방법에 따라 실험실에서 분석급 시약을 정제하여 사용하였다. 또한 사용된 모든 기구는 10% HCKGR급) 및 0.
표층수는 조사선이 정점에 서기 위하여 속도를 줄였을 때 앞 갑판에서 산세척된 1L 폴리에틸렌 병을 채수기에 매달아 풍향과 파도의 방향을 고려한 후 표층수로 2~3회 세척한 후 채취하였다. 저층수는 조사선의 윈치와 스테인리스 Wire에 산세척된 Go-flo 채수기를 장착하여 채취하였으며, 최대 채취 수심이 200 ~300m 인 경우는 50m 간격, 500m인 경우는 100m 간격으로 채취하였다. 채수한 후에는 바로 시료병 뚜껑을 닫고 비닐로 이 중 포장한 후 플라스틱 통에 보관하였다.
조사 해역은 Fig. 1과 같이 강원지역에 고성(St. 2, 3), 영랑(YR), 정동진(JD), 경북지역에 울진(UJ), 포항(PH), 울릉도 도동(DD) 등 총 6곳이며, St. 2와 3은 각각 300m, 500m, 그 외는 각 해역마다 200m와 500m 수심까지 채수가 가능한 두정점을 선정하였다. 해수의 용존 미량금속(Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Zn)은 수층별로 조사를 실시하였으며, 각 정점별 조사는 2005 년에 3회 수행하였으며, 춘계는 4~5월, 하계는 7~B월, 추계는 9~10월에 실시하였다.
이론/모형
(1978)의 DDDC-APDC-Freon 용매추출법을 변형한 이 등(1989)의 방법에 따랐으나 용매는 CFC-113 대신 대체물질로 개발되어 활용되는 HCFC-141b를 가열 . 응축법으로 정제하여 사용하였다. 미량금속이 추출된 용매는 증발시킨 다음 최종적으로 1% HNO3로 용해하였으며, 원시료에 대하여 농축 비율은 40이었다.
이 용액은 Rh을 내부표준물질로사용하여 ICP-MS(Thermo Elemental X-7)로 측정하였다. 한편 시료의 용존 미량 금속 분석 방법의 신뢰성을 검증하기 위하여 NRC(National Research Council Canada) 의 연안해수표준물질인 CASS-4를 함께 분석하였다.
성능/효과
2는 전체 조사시기마다 저층에서 변화가 크게 나타나서 다른 정점과 다른 수괴 분포 특성이 있는 것으로 보인다. Co, Cu, Pb은 수직적으로 불규칙적인 분포를 나타내었으며, Cd, Ni, Zn의 경우는 계절적으로 변화가 있으나 영양염 의존형으로 저층으로 갈수록 증가하는 경향이 뚜렷하였다. 동해 심층수 원수는 해역별 수질 기준과 먹는 물 기준을 만족하였으며, 심층수 미량금속의 계절적 변동성은 원소 및 정점별로 차이가 있었으며, JD-500에서 Co, Ni, Cu, Cd 등으로 변화가 크게 나타났으며, 안정된 정점은 각 원소별로 다르게 나타났다.
Co, Cu, Pb은 수직적으로 불규칙적인 분포를 나타내었으며, Cd, Ni, Zn의 경우는 계절적으로 변화가 있으나 영양염 의존형으로 저층으로 갈수록 증가하는 경향이 뚜렷하였다. 동해 심층수 원수는 해역별 수질 기준과 먹는 물 기준을 만족하였으며, 심층수 미량금속의 계절적 변동성은 원소 및 정점별로 차이가 있었으며, JD-500에서 Co, Ni, Cu, Cd 등으로 변화가 크게 나타났으며, 안정된 정점은 각 원소별로 다르게 나타났다.
강원과 경북 지역에 각각 3곳을 선정하고, 각 지역마다 최대 채수 수심 각각 200-300m와 500m에서 수직 및 계절별로 실시하였다. 본 연구의 미량금속을 위한 연안해수 표준물질 (CASS-4) 의 분석 결과 각 원소 평균회수율은 Co의 89.4%에서 Cd의 99.8%의 범위였다. 용존 미량원소의 분포는 해역 및 시기적인 변화가 다양하게 나타났는데 표층에서는 정점간에 큰 차이를 나타내었지만 중 .
, 1922). 본 조사에서는 각 시기 및 각 정점별로 다양한 형태의 상관관계는 전체적으로 산란된 경우가 많았지만 Nie 인산- 인 (R=0.323) 및 규산-규소(R=0.204) 와 약한 양의 상관성을 보였으며, Cde 질산-질소, 인산-인, 규산-규소와 각각 0.451, 0.349, 0.342의 상관계수(R)를 나타내었다.
이와 같은 理의 높은 불확실성은 보증농도의 범위에도 나타나 있으며, Pb이 다른 금속들보다 분석 과정의 다양한 원인에 의한 오염 가능성이 높다는 것을 의미한다. 이상의 결과를 종합적으로 정리하면 본 연구의 미량금속 분석 방법은 신뢰할 수 있는 것으로 판단된다.
3은 400m와 500m에서 높은그 상층 또는 동일 수심의 다른 정점보다 약 2배 높았는데 이것은 시료 채취 과정의 오염문제에 기인하는 것으로 추측된다. 이상의 특이성을 제외하면 Zn와 Cde 전형적으로 표층에서 낮고 수심이 깊어질수록 증가하는 분포를 뚜렷하게 나타낸다. Pb 은 분포는 균일하거나 저층에서 높거나 낮은 형태 등의 정점에 따라 다양하고 농도 차이도 크게 나타났다.
중 . 저층에서 일정하게 나타나는 정점들이 많으며, Zn과 Cde 표층이 낮고 저층으로 갈수록 증가하는 경향이 지배적이었다. St.
조사 자료 중에서 원인이 명확하지 않은 일시적으로 높은 값 때문에 표준편차가 높게 나타나기도 한다. 전체적으로 각 원소에 대하여 가장 변동이 큰 정점을 살펴보면, Co, Ni, Cu, Cd 은 JD-500, Zne St. 3, Pb는 YR-200이었으며, 변동이 작아서 안정성이 높은 곳을 살펴보면, Co는 YR-200, Nie DD-200, Cu 는 PH-500, Zne YR-500, Cde St. 2, Pbe UJ-200이었다.
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