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초록·키워드
강의 지구화학 특성은 기반암의 풍화에 의해 주로 영향을 받지만 최근 산업화와 도시화로 인한 인위적 영향과 해수면 상승으로 인한 해수 유입의 영향이 점차 증가하고 있다. 이번 연구에서는 형산강에서 채취한 하천수의 주 원소, 미량원소, 스트론튬 동위원소(<sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr) 분석을 통해 이들 요인에 대한 상대적 기여도를 평가하고자 하였다. 몰 농도 기준 주 원소의 상대적 존재비는 Na<sup>+</sup>(85.4%) > Mg<sup>2+</sup> (9.6%) > K<sup>+</sup> (2.5%) > Ca<sup>2+</sup> (2.4%)의 순서로 감소하며, 평균 <sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr 비는 0.708725±0.000470 (1σ, n = 14)이었다. 특히 하류 시료의 87Sr/86Sr 비는 해수와 유사한 값을 가졌으며, 이를 통해 상류에서 47.5 km 이후부터 해수 유입에 의한 영향이 최대 90%까지 증가함을 확인하였다. 질량보전식을 이용한 Forward 모델 결과, 형산강의 주 원소 특성에 영향을 주는 요인은 주로 화학적 풍화(82%)이며, 인위적 오염(11%)과 강수(7%)의 영향도 함께 존재하였다. 총 화학적 풍화율은 6.8 t/k㎡/yr, 규산염암과 탄산염암에 의한 화학적 풍화율은 각각 4.4 t/k㎡/yr와 2.4 t/k㎡/yr이었고 이들에 의한 이산화탄소 소비량은 각각 203 × 10<sup>3</sup> mol/k㎡/yr와 37 × 10³ mol/k㎡/yr이었다. 특히, 지류는 인위적 오염에 의한 영향이 최대 19%로 본류에 비해 최대 2배 높았으며, 미량원소 농도가 최대 36배까지 증가하였다. 따라서 지속적인 산업활동과 해수면 상승에 의한 해수 유입 증가로 인하여 형산강의 지구화학 특성은 향후 더 큰 변화가 발생할 것으로 예상되며, 이에 대한 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.
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