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J-GLOBAL ID：202102219039933437   整理番号：21A2950879

韓国の天然アナログサイトからの水文化学データを用いる地下水水質に及ぼすCO_2漏出の長期影響の評価【JST・京大機械翻訳】

Evaluation of Long-Term Impacts of CO2 Leakage on Groundwater Quality Using Hydrochemical Data from a Natural Analogue Site in South Korea

著者 (5件)： Do Hyun-Kwon (Department of Earth and Environmental Sciences and Korea CO2 Storage Environmental Management (K-COSEM) Research Center, Korea University, Seoul 02841, Korea) ,  Yun Seong-Taek (Department of Earth and Environmental Sciences and Korea CO2 Storage Environmental Management (K-COSEM) Research Center, Korea University, Seoul 02841, Korea) ,  Yu Soonyoung (Department of Earth and Environmental Sciences and Korea CO2 Storage Environmental Management (K-COSEM) Research Center, Korea University, Seoul 02841, Korea) ,  Ryuh Yon-Gyung (Department of Earth and Environmental Sciences, University of Waterloo, Waterloo, ON N2L 3G1, Canada) ,  Choi Hyeon-Su (ENGI Inc., Seongnam, Gyeonggi 13511, Korea)
資料名： Water (Web)  (Water (Web))
巻： 12  号： 5  ページ： 1457  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7295A  ISSN： 2073-4441  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： CO_2に富む水(すなわち,Na-HCO_3,Ca-Na-HCO_3とCa-HCO_3)の3つの水化学タイプは,韓国のGangwon省のケイ酸塩基盤(花崗岩と片麻岩)に一緒に発生する。地質炭素貯留(GCS)の自然類似体として,これは深いGCSサイトからのCO_2の漏洩の環境影響に対する含意を提供する。これまでの研究と現在の研究のために収集した水化学と同位体データセットを用いて,本研究は,地下水水質(特に微量と微量金属の濃縮)に及ぼす長期CO_2漏洩の影響のより良い理解を提供することを強調して,3つの水タイプにおける水文化学的差異を注意深く精査することを目的とした。その結果,Na-HCO_3型CO_2に富む水は,Ca-HCO_3型より高いLi,RbおよびCsを含み,一方,Fe,MnおよびSrは,類似の地質環境にもかかわらず,Na-HCO_3型よりCa-HCO_3型において高く,それは,異なる地球化学的進化過程の間に,水化学的差異が引き起こされることを示した。18OとD値とトリチウム濃度は,Na-HCO_3タイプが表面下の比較的長い滞留時間のために深い長い経路を通して循環し,一方,Ca-HCO_3タイプは最近涵養された水との混合によって強く影響されることを示した。これらの結果は,主成分分析(PCA)の結果によって支持され,その第2の成分は,Na-HCO_3タイプが,NaとKと同様に,Li,Rb,およびCsなどのアルカリ金属と有意な関係を持ち,また,Ca-HCO_3タイプが,Ca,Mg,Sr,Fe,およびMnと強く相関し,一方,Ca-HCO_3タイプが,水地球化学進化を伴うその上昇の間に,混合と逆カチオン交換を示すことを示した。。また,これは,Ca-HCO_3タイプが,Ca,Mg,Sr,Fe,およびMnと強く相関し,また,Ca,Mg,Sr,Fe,およびMnと強く相関することを示した。特に,CO_2に富む水におけるFe,Mn,UおよびAlの濃度,長期水-岩石相互作用およびケイ酸塩基盤へのCO_2漏洩によって強化された陽イオン交換の結果は,飲料水基準を超えた。研究結果は,帯水層へのCO_2ガスとCO_2に富む流体の漏れとその後の水文地球化学プロセスが,岩石中の微量元素を移動することによって地下水水質を劣化させ,その結果,健康リスクを引き起こすことを示した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 花崗岩 ,  ケイ酸塩 ,  帯水層 ,  *水質 ,  ストロンチウム ,  セシウム ,  ナトリウム ,  マンガン ,  地球 ,  三重水素 ,  微量元素 ,  飲用水 ,  地質 ,  主成分分析
準シソーラス用語： 微量金属 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： CO_2漏出 ,  長期衝撃 ,  地下水質 ,  微量金属 ,  天然アナログ

分類 (2件)： 水圏・生物圏の地球化学  (DD01030A) ,  地下水学  (DC07040Y)

引用文献 (52件)：

• Bachu, S.; Bennion, D.B. Experimental assessment of brine and/or CO2 leakage through well cements at reservoir conditions. Int. J. Greenh. Gas Control 2009, 3, 494-501.
• Harvey, O.R.; Qafoku, N.P.; Cantrell, K.J.; Lee, G.; Amonette, J.E.; Brown, C.F. Response to Comment on “Geochemical Implications of Gas Leakage associated with Geologic CO2 Storage-A Qualitative Review”. Environ. Sci. Technol. 2013, 47, 4951-4952.
• Lemieux, J.-M. Review: The potential impact of underground geological storage of carbon dioxide in deep saline aquifers on shallow groundwater resources. Hydrogeol. J. 2011, 19, 757-778.
• Metz, B.; Davidson, O.; De Coninck, H.C.; Loos, M.; Meyer, L.A. IPCC, 2005: IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture and Storage; Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change: Cambridge, UK; New York, NY, USA, 2005; p. 442.
• Pruess, K. On CO2 fluid flow and heat transfer behavior in the subsurface, following leakage from a geologic storage reservoir. Environ. Earth Sci. 2007, 54, 1677-1686.

タイトルに関連する用語 (7件)： 韓国 ,  アナログ ,  水文化学 ,  地下水水質 ,  漏出 ,  長期 ,  影響の評価