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경상남도 서부지역의 농업용 지하수 수질 특성 연구 KCI 등재

Characteristics of groundwater quality for agricultural usage in Western Gyeongsangnam-do

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/447609
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상하수도학회지 (Journal of the Korean Society of Water and Wastewater)
대한상하수도학회 (Korean Society Of Water And Wastewater)
초록

본 연구는 경상남도 서부 12개 시⋅군에서 2010년부터 2021년까지 수집된 농업용 지하수 7,447개 시료를 대상으로, 「지하수법」 및 「환경오염공정시험기준」에 따라 수질을 분석하고 GIS 기법을 활용하여 부적합 항목의 공간적 분포와 원인을 규명하였다. 전체 표본 중 174개(2.3%)에서 수질 부적합이 확인되었으며, 주요 항목은 NO3-N(35.1%), Cl⁻(33.3%), As(11.5%), Phenol(10.9%) 등이었다. GIS 분석 결과, NO3-N은 남강 하류 시설재배지에서, Cl⁻는 해안 및 기수역 인근에서 주로 검출되어 각각 과다한 질소 비료 사용과 해수 침투의 영향을 받은 것으로 나타났다. 반면, As⋅pH⋅중금속(Cd, Pb 등)은 특정 지역에 집중되지 않고 지질학적 요인과 관련이 있는 것으로 분석되었다. 또한 Phenol⋅CN⋅TCE 등은 산업폐수 유입 가능성이 있으나, 연구지역 특성상 굴착 과정에서 혼입된 오염물질일 가능성이 제기되었다. 본 연구는 항목별 발생 원인에 기반한 맞춤형 관리의 필요성을 제시하며, 향후 정기검사 확대와 방치공 정비 등 제도적 보완을 통해 농업용 지하수의 체계적 관리가 강화되어야 함을 시사한다.

This study evaluated the water quality suitability of 7,447 agricultural groundwater samples collected from 12 cities and counties in western Gyeongsangnam-do, Korea, from 2010 to 2021. Analyses covered 15 parameters specified by the Groundwater Act and the Environmental Pollution Process Test Standards, and the spatial distribution of non-compliant samples was assessed using GIS together with topography, land use, and soil maps. Of all samples, 174 (2.3%) exceeded the groundwater quality standards, with the principal exceedances involving NO3-N (35.1%), Cl⁻ (33.3%), As (11.5%), and phenol (10.9%). GIS results showed that NO3-N contamination was concentrated in greenhouse cultivation areas along the lower Nam River, likely reflecting excessive nitrogen fertilizer application, while Cl⁻ exceedances were more common near coastal and estuarine areas, suggesting seawater intrusion. In contrast, As, pH, Cd, and Pb showed no distinct spatial clustering, implying controls by geological characteristics. Occasional detection of phenol, CN, and TCE point to contamination associated with well drilling rather than continuous industrial discharge. These findings highlight the need for parameter-specific management strategies, along with institutional improvements such as expanding routine monitoring and rehabilitating abandoned wells, to ensure the sustainable use of agricultural groundwater.

목차
요약문
ABSTRACT
1. 서 론
2. 연구방법
    2.1 연구 절차
    2.2 지하수 채수 및 수질 시험 방법
    2.3 GIS 분석 방법론
3. 연구결과
    3.1 연구대상 지역의 농업용 지하수 사용 특성
    3.2 연구지역 농업용 지하수 수질 적합도 분석 결과
    3.3 농업용 수질 부적합 항목 대상 GIS 분석 결과
    3.4 수질 부적합 항목별 상세 분석 결과
4. 결 론
사 사
References
저자
  • 전상일((주)상록엔바이로, 경상국립대학교 에너지공학과) | Sang Il Jeon (Sangrok Enviro, Department of Energy Engineering, Gyeongsang National University)
  • 신승구(경상국립대학교 에너지공학과, 경상국립대학교 에너지시스템공학과) | Seung Gu Shin (Department of Energy Engineering, Gyeongsang National University, Department of Energy System Engineering, Gyeongsang National University) Corresponding author
  • 정재원(경상국립대학교 에너지시스템공학과) | Jae Won Jeong (Department of Energy System Engineering, Gyeongsang National University)
  • 강우성(경상국립대학교 에너지시스템공학과) | Woosung Kang (Department of Energy System Engineering, Gyeongsang National University)