바나듐워터, 송이에 가장 높다
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바나듐워터, 송이에 가장 높다
  • 고현준 기자
  • 승인 2011.06.22 14:37
  • 댓글 0
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남녕고 학생들 제주도과학전 출품작에서 발표, 수상

 

 

바나듐 함량이 가장 높은 송이
최근 제주 지하수에만 다량 함유된 것으로 알려진 바나듐 워터는 용출량에서 볼 때 pH 2의 강산성에 용출량이 높고, 다른 시료에 비해 송이(scoria)에서 매우 높게 나타났다는 분석이다.

이는 제57회 제주도과학전에서 남녕고 학생들이 발표한 '제주도 화산암(현무암, 조면암, 송이)이 지하환경의 변화에 따라 지하수에 용출되는 미네랄 성분이 변화'를 분석한 연구결과 나타난 것으로 제주지하수의 실용 가능성을 최초로 제시, 화제가 되고 있다.


조면암
이들 학생들의 연구에 따르면 제주도 화산암에서 용출되는 미네랄 원소들의 지하 환경에 따라 변화되는 용출량을 예측 할 수 있다는 설명이다.

또한 제주 지하수의 풍부하고 다양한 고품질의 미네랄을 예측 실용화하는데 기초 자료가 될 수 있다고 강조했다.

특히 제주 지하수의 물맛을 좋게하는 성분(칼슘, 규소 등)과 나쁘게 하는 성분(마그네슘 등)이 지하 환경에 따른 농도의 분포를 예측 할 수 있어 좋은 물 개발에 기초 자료 로 활용할 수 있다고 지적, 주목되고 있다.

현무암
이 연구결과는 제주 지하수에만 다량 함유된 바나듐 워터에 대한 자료로 주목 받고 있는데 용출량에서 볼 때 현무암, 조면암에 비해 송이(scoria)에서 매우 높게 나타나 바나듐 워터 개발과 제주 송이의 우수성과 보전성을 함께 제시하고 있다.

올해 제주도과학전(제57회)에서 남녕고등학교에 재학중인 2학년 김예빈, 조은정, 현상희 학생이 공동출품(지도교사 이종문)한 이 작품은 제주도 화산암(현무암, 조면암, 송이)에서 용출되는 생체미량원소들이 지하수 환경 특성에 따라 어떻게 변화되는지를 pH값의 변화를 통해 실용 가능성을 최초로 제시한 최초의 연구 작품이며 앞으로의 이에 대한 전망과 활용성까지 제시하고 있다.


제57회 제주도과학전에서 수상한 남녕고 2학년 김예빈 조은정 현상희 학생
제주도 화산암은 주로 현무암류와 조면암류로 이루어져 있고 지하수와 밀접한 관계를 갖고 있기 때문에 제주도만이 갖고 있는 화산암질 대수층에는 오염되지 않은 양질의 지하수가 있고, 이를 얻기 위한 바램은 한결 높아지고 있는 실정에서 학생들의 이같은 연구는 높게 평가되고 있다.

특히 좋은 물의 조건인 중금속이나 유기물질 등의 오염물질이 없고, 인체에 필요한 미네랄이 적절한 양으로 녹아있고, 약알칼리성을 띠는 좋은 물의 조건을 제주도는 가지고 있다는 것인데 이 연구에서는 제주도 화산암에서 용출되는 생체미량원소들이 지하수 환경 특성에 따라 어떻게 변화되는지를 pH값의 변화를 통해 알아보고 실용 가능성을 제시했다.



연구는 현무암, 조면암, 송이(scoria)에 대한 시료를 채취하여 표면의 유기물 등의 이물질을 제거하고 실험실로 이동 분쇄하여 채걸음(150∼300um)한 시료를 7일간 진탕 후 pH값의 각 용출환경에서 다량원소(Ca, Fe, Mg, Mn, Si, Ti), 미량원소(As, Be, Cd, Li, V, Zn)을 유도결합플라즈마 발광광도계로 미네랄을 분석했다.

연구 결과 제주도의 지층구조는 화산활동으로 인해 35겹의 다공질 현무암질 용암층으로 이루어져 있고 제주도의 돌을 보면 구멍이 많은 다공질 현무암으로 형성되어 있어서 제주도의 지층이 물을 투과시키기 쉽다는 것을 알 수 있다는 것.

따라서 다공질 현무암의 특징은 물을 투과 시키면서 각종 불순물을 완전히 제거시키고 또한 빗물이 화산 현무암층을 통과하는 동안 현무암이 가지고 있는 각종 유익한 천연 미네랄 물질들이 자연 용해, 물에 흡수된다는 것이다.

 

 

이 연구는 제주대학교에서의 검증을 통해 확인됐는데 남녕고 이종문 지도교사는 "제주도의 송이의 우수성과 함께 보존방안을 제시하는데 학생들이 큰 역할을 한 것 같다"고 평가하고 "내년에도 환경관련 연구를 통해 학생들의 제주환경에 대한 인식을 높여 나가는데 노력할 계획"이라고 밝혔다.

 




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