경상남도 고성군에 위치한 삼산제일 삼봉 동광산 주변지역의 중금속 오염현황을 조사하기 위하여 하천수와 하상퇴적물을 채취하여 화학적 분석을 수행하였다. 이와 더불어, 중금속 오염도와 환경위해성을 평가하기 위하여 왕수분해법과 연속추출법을 이용하여 분석된 하상퇴적물 내 중금속의 총 농도와 화학적 존재형태에 따른 농도를 바탕으로 한 오염지수와 위험지수를 산정하였다. 삼봉광산 지역보다는 삼산제일광산 지역에서 중금속 오염도도 높게 나타났을 뿐만 아니라 그 환경위해성도 훨씬 심각한 것으로 밝혀졌다. 이렇게 두 지역에서 오염현황, 오염도, 환경위해성 등이 다르게 나타나는 이유는 갱내수와 같은 광산 오염원의 존재여부와 지질학적 특성에 기인하는 것으로 사료된다. 삼산제일광산 지역의 경우 산성광산배수가 지속적으로 유출되어 하류 수계로 유입되고 있기 때문에 갱내수가 존재하지 않은 삼봉광산지역보다는 하류 수계에 대한 중금속 오염이 보다 더 악화되어 나타나는 것으로 보인다. 또한, 삼산제일광산 지역 주변 지질은 주로 안산암질 암류로 이루어져 있는데, 이들 안산암질 암류 내에는 산성광산배수를 중화시킬 수 있는 pH 완충력이 큰 탄산염 광물 등의 함량이 크지 않기 때문에 수계에서 중금속 오염이 자연적으로 정화되는 정도가 상대적으로 낮은 것으로 보인다. 이에 비해, 삼봉광산 지역의 지질은 방해석과 같은 탄산염 광물을 다량 함유한 화산쇄설성 퇴적암층인 고성층으로 이루어져 있어서, 이들 탄산염 광물들에 기인한 높은 pH 완충력에 의하여 중금속 오염이 하류 수계 방향으로 확산되지 못하는 것으로 판단된다.
The status of heavy metal contamination was investigated using chemical analyses of stream waters and sediments obtained from Samsanjeil and Sambong Cu mining area in Goseong-gun, Gyeongsangnam-do. In addition, the degree and the environmental risk of heavy metal contamination in stream sediments was assessed through pollution index (Pl) and danger index (DI) based on total digestion by aqua regia and fractionation of heavy metal contaminants by sequential extraction, respectively. Not only the degree of heavy metal contamination was significantly higher in Samsanjeil area than in Sambong area, but its environmental risk was also revealed much more serious in Samsanjeil area than in Sambong area. The differences in status and level of contamination and environmental risk between both two mining areas may be attributed to existence of contamination source and geology. Acid mine drainage is continuously discharged and flows into the stream in Samsanjeil mining area, and it makes the heavy metal contamination in the stream more deteriorated than in Sambong mining area in which acid mine drainage is not produced. In addition, the geology of Samsanjeil mining area is mainly comprised of andesitic rocks including a small amount of calcite and having lower pH buffering capacity fer acid mine drainage, and it is likely that the heavy metal contamination cannot be naturally attenuated in streams. On the contrary, the main geology of Sambong mining area consists of pyroclastic sedimentary Goseong formation containing a high content of carbonates, particularly calcite, and it seems that these carbonates of high pH buffering capacity prevent the heavy metal contamination from proceeding downstream in stream within that area.
