모암별 토양의 인공산성우 처리에 대한 완충능 = Soil Buffer Capacities from the Different Host Rocks by the Treatment of Artificial Acid Precipitation

국문 초록 (Abstract)

우리나라에 분포하고 있는 대표적인 모암별 풍화토양를 대상으로 대기오염 및 산성우에 대한 토양완충능을 조사하기 위하여 인공산성우를 투입하여 용탈용액의 토양산도 및 화학성분의 변화를 측정한 결과는 다음과 같다.
1. 모암별 풍화토양의 pH는 산성암이 풍화된 화강암토양 및 유문암토양은 pH 5.02 및 5.95이었고, 염기성암이 풍화된 반려암토양 및 현무암토양은 pH 6.52 및 7.57이었으며, 초염기성암이 풍화된 사문암토양은 광천 및 홍성사문암이 pH 8.90 및 8.89이었고, 석회암 풍화토양은 pH 7.84로 대부분 전형적인 모암별 풍화토양의 산도특성을 나타내고 있었다.
2. 조제된 인공산성우를 500ml 처리한 후 토양완충능에 의한 pH의 평균변화는 화강암토양은 pH 5.0, 4.0 및 3.0 처리구에서 각각 pH 5.73(SD: 0.42), pH 5.00(0.12), pH 4.41(0.35)이었고, 유문암토양은 pH 6.19(0.15), pH 5.99(0.24), pH 5.57(0.46)이었다. 반려암토양은 pH 6.31(0.11), pH 6.04(0.21), pH 5.86(0.26)이었고, 현무암토양은 pH 7.02(0.24), pH 6.85(0.18), pH 6.56(0.33)이었다. 사문암토양은 광천 및 홍성사문암토양에서 각각 pH 8.31(0.14), pH 8.26(0.18), pH 7.71(0.52) 및 pH 8.29(0.30), pH 8.24(0.15), pH 7.96(0.31)이었고, 석회암토양은 pH 7.55(0.31), pH 7.46(0.20), pH 6.79(0.36)으로 나타났다. 전체적으로 화산암토양이 심성암토양 보다 완충용액의 pH가 높았으며, 산성암인 화강암토양이 다른 토양에 비해 산성용액에 대한 반응이 가장 크게 나타났다.
3. 인공산성우를 pH 수준별로 처리한 후 100ml씩 첨가하여 수집된 토양용탈용액의 pH 는 인공산성우의 투입량이 증가할수록 전체 토양에서 점차 감소하는 경향을 나타내고 있다.
4. 모암별 풍화토양의 화학성분은 양이온함량, CEC, 전기전도도 및 전질소함량는 화산암인 유문암토양과 현무암토양이 심성암인 화강암토양과 반려암토양 보다 더 높게 나타났다. 인산 함량은 인회석의 함유량에 따라 크게 영향을 받으며 유문암토양과 반려암토양에서 높게 나타났다. A1 함량은 심성암인 화강암토양과 반려암토양에서 높았는데, 이는 화강암의 경우 높은 석영 함량에 의하여, 반려암토양에서는 흑운모와 사장석내 함유된 A1의 영향으로 높게 나타났다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To investigate the weathering soil buffering capacities of the artificial acidic precipitation, the weathering soils and their leachate solutions were sampled from the host rocks (granite:GR, rhyolite:RH, gabbro:GA, basalt:BA, two serpentmite as Kwangcheon:SE1, Hongseong:SE2 and limestone:LI distributed in Korea) and analyzed for pH and chemical properties. In the soil pH of the GR and RH, the acidic rocks, were 50.2 and 5.95, respectively. And the GA and BA, basic rocks, were 6.52 and 7.57. The SE1 and SE2 were 8.90 and 8.89. White the LI was 7.84. These results means the typical soil pH properties by host rocks. After the artifical acidic precipication input 500ml, the average change of soil leachate solutions treated by pH levels(pH 5.0, 4.0 and 3.0), were pH 5.73(SD: 0.42), pH 5.00(0.12) an pH 4.40(0.35), respectively, in the GR soil, and pH 6.19(0.15), 5.99(0.24) and 5.57(0.46) in the RH. The GA were pH 6.31(0.11), 6.04(0.21) and 5.86(0.26), the BA were pH 7.05(0.24), 6.85(0.18) and 6.56(0.33) and the SE1 were pH 8.31(0.14), 8.26(0.18) and 7.71(0.52). As well as the SE2 were pH 8.29(0.30), 8.24(0.15) and 7.96(0.31). The LI were pH 7.55(0.31), 7.46(0.20) and 6.79(0.36).
The soil leachate pHs from volcanic rocks were higher than those from the plutonic rocks and the GR soil showed greater response than other soils. With increasing 100ml each input-solution. the soil leachate pHs were mainly decreased. The cation concentrations, CEC, EC and total nitrogen concentrations of the RH and BA soils, the volcanic rocks, were higher than those of the GR and GA soil, the plutonic rocks. On the contrary, the A1 concentrations of the GR and GA soils were higher than those of the RH and BA soils, partly because of high quartz content in the GR and A1 content in thr biotite and plagioclase in the GA.

목차 (Table of Contents)

• 서론
• 재료 및 방법
• 결과 및 고찰
• 적요