2009-2014년 제주지역 강수의 이온조성 및 오염특성
Ionic composition and pollution characteristics of precipitation in Jeju Island during 2009-2014
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초록
2009~2014년에 제주지역의 강수시료(n=284)를 채취하여 주요 이온 성분을 분석하였다. 분석 정확도 확인을 위해 이온수지, 전기전도도, 산분율 비교법으로 회귀분석을 실시한 결과, 이들의 상관계수는0.927~0.983의 범위로 양호한 직선성을 나타내었다. 강수의 부피가중평균 pH 4.9, 전기전도도는 22.7 μS/cm, 이온세기는 0.27±0.38 mM로 시료 중 약 35.9%가 순수한 빗물 수준을 보였다. 강수 이온성분의 부피가중평균농도(μeq/L)는 Na+ > Cl− > nss-SO4 2− > NO3 − > NH4 + > Mg2+ > H+ > nss-Ca2+ > PO4 3− > K+ > HCOO− > CH3COO− > NO2 − > F− > HCO3 − > CH3SO3 − 순이었다. 강수의 산성화 기여율은 황산과 질산의 기여율이 각각 54.5%, 36.5%인 반면에 유기산 음이온인 HCOO−와 CH3COO-의 기여율은 각각 4.8%, 4.2%를 나타내어 제주지역 강수의 산성화는 유기산보다는 주로 무기산에 의해 일어나고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 중화인자를 확인한 결과, NH3에 의한 중화인자는 33%를 나타내었고 CaCO3에 의한 중화인자는 20% 이었다
Abstract
The objective of this study was to determine the acidification of precipitation in the Jeju area. Precipitation samples were collected from the Jeju area from 2009-2014, and the major ionic species were analyzed. In the regression analysis, through a comparison of ion balance, electric conductivity, and acid fraction, the correlation coefficients showed a good linear relationship within the range of 0.927~0.983. The volumeweighted means of the pH and electric conductivity were 4.9 and 22.7 μS/cm, respectively. The ionic strength of precipitation was 0.27±0.38 mM, indicating about 35.9 % of total precipitation within the pure precipitation criteria. The volume-weighted mean concentrations (ìeq/L) of the ionic species in the precipitation were in the order of Na+ > Cl− > nss-SO4 2− > NO3 − > NH4 + > Mg2+ > H+ > nss-Ca2+ > PO4 3− > K+ > HCOO− > CH3COO− > NO2 − > F− > HCO3 − > CH3SO3 −. The acidification contributions by sulfuric and nitric acids were 54.5 % and 36.5 %, respectively. Meanwhile the acidification contributions by formic and acetic acids were 4.8 % and 4.2 %, respectively. Thus, it was found that the acidification of the precipitation in the Jeju area was mainly due to the inorganic acids. The neutralization factors by NH3 and CaCO3 were also 33 % and 20 %, respectively.
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