지구의 물

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contents_img 물(Water) 이란

 

 물은 수소와 산소의 화합물(화학식 H2O)로써 무색·무미·무취이며 상온에서 액체인 물체로 모든 생명체의 근간을 이루는 요소이다. 또한 우리 몸의 약 70% 이상이 물로 이뤄질 정도로 우리 인간에게 가장 기본이 되는 성분이다. 이러한 물의 존재는 태양계에서 유일하게 지구상에 생명체가 존재 할 수 있게 하는 근원이 되고 있다. 인간은 체내 수분량이 2% 감소하면 가장 갈증을 느끼며, 5% 정도 감소하면 탈수 증상이 발생, 12% 정도 감소하면 생명이 위험할 수도 있다고 한다.

지구상에는 14억㎦ 정도의 물이 존재하는 것으로 추정되고 있으며 대부분이 바닷물(97~97.5%) 형태로 존재하고 2.5~3% 정도만이 담수 형태로 존재하는데, 담수의 대부분은 빙하와 만년설 형태로 존재하여 우리가 쓸 수 있는 물은 하천이나 호소에 존재하는 지표수로 지구 총 물량의 0.0075%에 불과하다.

 

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(빙설을 제외한 담수의 대륙별 분포)

 계

아시아 

북아메리카 

아프리카 

기타지역 

 100%

 21%

 26%

 28%

 25%

 

contents_img 물의 분류 및 특징

 

1) 경도에 따른 분류 : 경수(Hard Water), 연수(Soft Water) 등 

 (1) 경수(Hard Water) : Ca(칼슘)과 Mg(마그네슘) 함량이 높아 경도가 높은 물을 말한다. 경수는 배관, 보일러 내부에 스케일을 형성함으로 연수화화여 사용하며, 센물이라고도 한다. 또한 비누가 잘 풀리지 않아 거품이 잘 발생하지 않는 특징이 있으며, 끓이면 연수가 되는 일시 경수와 끓여도 연수가 되지 않는 영구 경수가 있다.

o 일반적으로 지하수, 우물물 등은 미네랄이 풍부하게 녹아 있는 경수로 운동 후 섭취하면 좋은 것으로 알려져 있다.

(2) 연수(Soft Water) : 칼슘이나 마그네슘의 함유량이 적고, 일반적으로 경도 100ppm 이하인 물을 말한다., 경도가 낮아 ‘단물’이라고도 하며, 증류수, 빗물, 수돗물이 연수에 해당되며 밥을 지을 때, 차를 끓일 때는 연수가 적합한 것으로 알려져 있다.

o 해수담수화의 경우 인위적인 경도 조절을 위하여 미네랄를 첨가하기도 한다.

 

2) 염분농도에 따른 분류(TDS기준) : 해수, 기수, 담수 등

    (1) 해수(Sea Water) : 바닷물을 말하며 TDS가 약 10,000~50,000 mg/ℓ 이며, 표준 해수의 경우는 약 35,000 mg/ℓ 정도이다.
   (2) 기수(Brackish Water) : 바닷물과 강물이 섞여 있어 소금의 양이 바닷물 보다 적은 물을 말한다. 기수가 흐르는 지역을 기수역이라 하는데 보통 강의 하구에서 부터 2~3km정도의 범위를 가리키며, 일반적으로 TDS가 약 1,000~10,000 mg/ℓ를 지칭한다.
   (3) 담수(Fresh Water) : 염수에 대응하는 말로써 염의 함유량이 적은 보통의 육지에 존재하는 물을 말하며 약간의 염분이 있어서 순수한 물과는 다르다. 일반적으로 TDS가 약 1,000 mg/ℓ 이하를 지칭하고 있지만 명확하게 구별 짓기는 어렵다.

 

3) 존재 형태에 따른 분류 : 해수, 담수, 재 이용수 등
   (1) 해수(Sea Water) : 크게 표면 해수와 해양심층수로 나눌 수 있다.
   (2) 담수(Fresh Water) : 만년설 및 빙하를 지칭하는 빙설, 심층수, 천층수, 복류수 및 용천수를 지칭하는 지하수, 하천수, 호소수, 댐용수  지표수와 우수,눈 등의 총칭하는 천수가 있다.
     ① 지하수 : 심층수, 천층수, 복류수, 용천수
        ㅇ 대수층의 구성에 따라 수량이 결정되며, 강수 등의 대수층을 통과하면서 오염물질 대부분 제거된다.
        ㅇ 토양미생물에 의한 유기질 분해로 CO2, NH4 함유, 부식토질에서는 색도를 함유하게 되며, 경도가 높고 산소 부족하여 황화물이 H2S로 환원된다.
  ※ 복류수는 하천, 호소의 저부, 측부, 사력층 등에 함유된 지하수로 보통 수질 양호하다, 용천수는 지하수가 자연적으로 지표로 분출되는 것으로 성질도 지하수와 비슷하며 일반적으로 얕은 층의 물이 솟아 나오는 경우 많아 수질이 불량하기도 하다.
 

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(지하수 개발)
      

      ② 하천수 
        ㅇ 계절에 따라 수량, 수질 변동심하며 수질은 자정작용으로 회복되는 특징이 있으며 강우에 의한 유출수로 연수가 대부분이다.
        ㅇ 자정작용은 길고 느린 흐름 → 침전작용, 얕고 급한 흐름 → 재포기 자정작용으로 이뤄진다

        ㅇ 하천수는 태풍 등 자연재해, 오염물 유입에 따른 환경오염 등에 취약함으로 취수 위치 선정에 철저를 기하여야 하며, 또한 취수 시설 축조 시에는 강우강도, 강우 빈도 등을 고려하여 이뤄져야 한다.

      ③ 호소수 
         ㅇ 강우시 저류되어 양적으로 풍부하고, 자정작용이 커서 수질은 하천수보다 양호한 특징이 있다.
         ㅇ 오염물 확산이 연안에 한정되나, 유역내 오염물질 유입으로 조류 성장 등으로 계절별 성층현상과 전도현상이 발생하며, 저부 Mn 등 중금속 함유 가능성이 있다.
      ④ 천 수 
         ㅇ 천수는 주로 우수로 강우를 포함한 강수를 총칭 하며, 우수는 대기중의 아황산가스(SO2)가 많이 함유되어 있어 산성(표준 pH 5.6) 특성을 가지고 있다. 또한, 초기우수에는 불순물 많으며, 칼슘 등의 미네랄 없어 경도가 낮다.

 

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(하천수 취수시설)


  (3) 재이용수 : 한번 사용된 물을 중수도에서 처리하여 재이용하는 제3의 물로 하수 및 폐수를 재처리한 용수를 말한다.

 

(물의 존재 형태에 따른 분류)

 구분

종류 

 해수

 표면 해수, 해양심층수 

 담수

 빙설: 만년설 및 빙하

 지하수 : 심층수, 천층수, 복류수, 용천수

 기타 : 천수(우수, 눈등의 총칭)

 재이용수

 하/폐수 처리수

  

다음페이지에 계속 됩니다. 


 

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