[환경공학] 지하수 내 중금속 저감 기법

1. 서론

지하수는 인류의 생활과 산업에 필수적인 자원으로서 농업, 도시생활, 산업공정 등에 다양하게 활용되고 있다. 그러나 산업혁명 이후 급격한 산업화와 도시화 과정에서 지하수 오염이 심각한 문제로 대두되고 있으며, 특히 중금속 오염은 그 심각성이 크다. 중금속은 자연적으로 존재하는 광물로부터 자연 유래 또는 인간 활동에 의해 지하수로 유입되며, 납(Pb), 수은(Hg), 카드뮴(Cd), 비소(As) 등이 대표적이다. 이들 중금속은 인체에 치명적 영향을 미치며, 장기간 노출 시 신경계 장애, 신장·간 손상, 암 발생 위험을 증가시키는 등 심각한 건강 문제를 야기한다. 국내외 여러 연구에 따르면, 인구 밀집지역인 중국의 흑룡강 하천 주변 지하수에서는 비소 농도가 최대 1200 μg/L로 세계보건기구(WHO)의 기준인 10 μg/L을 크게 초과하는 사례가 보고되었다. 국내에서도 충청남도 지역의 지하수는 납 농도가 평균 15.2 μg/L로, WHO 기준을 초과하는 경우가 있으며, 이는 주민들의 건강에 위협이 되고 있다. 그런데 이러한 중금속 오염은 단순히 자연적 현상만이 아니라, 광산 채굴, 산업 폐수 방류, 농약 및 비료 사용 등 인위적 행위에 의해서도 급격…