유기물의 거동 및 기원 추정, 생물체의 영양 단계 파악과 같은 다양한 분야에서 동위원소에 대한 관심도가 높아지면서 환경 매체(토양, 수질 등)에 대한 안정동위원소 데이터를 축적하고 이를 활용하여 오염원을 추적 및 수계별 특성을 구분하는 것이 중요하게 되었다. 본 연구에서는 전국에 존재하는 13개의 상수원을 대상으로 각 수질 시료를 채수하여 시료 중 질산이온의 질소와 산소 동위원소 비를 측정하고 동위원소 모니터링을 진행하였다. 시료는 2017년부터 2019년 7월까지 총 14회에 걸쳐 3년간 상수원의 원수 데이터를 축적하였으며 2019년 7월에는 원수뿐만 아니라 정수 수질을 측정하여 변화를 확인하였다. 분석은 수중 질산이온을 탈질 박테리아를 이용하여 아산화질소로 환원시켜 안정동위원소 질량 분석기(IRMS)를 이용하여 질산성 질소의 질소 동위원소 비(δ15N)와 산소 동위원소의 비(δ18O)를 측정하였다. 분석 결과 2017~ 2019년 7월까지의 각 상수원의 채수 기간 내 평균값은 δ15N와 δ18O가 각각 7.79  2.07‰, 2.24  0.60‰으로 나타났으며 이를 유역별로 구분하였을 때 질소 동위원소의 비는 한강 , 금강, 영산강, 낙동강이 각각 7.83  1.13‰, 8.35  0.48‰, 6.61  0.74‰, 7.64  3.34‰로 나타났고 산소 동위원소의 값은 한강, 금강, 영산강, 낙동강이 각각 1.73  0.56‰, 2.83  0.45‰, 2.25  1.24‰, 2.28 0.49‰으로 나타나 유역별 특성이 구분됨을 확인하였다. 또한 이들의 값은 토양 유기물에서 유래된 질산성 질소 범위 값인 δ15N 3~10‰ , δ18O ?5~5‰ 내에 포함 되어 가축 분뇨 혹은 화학 비료등 오염물질의 영향은 보이지 않는 것으로 확인되었다. 또한 추가적으로 2019년도 7월 상수원의 원수와 정수 수질 시료의 비교를 통해 정수과정에서 질산성 질소의 농도는 평균 1.49  0.97 mg/L에서 1.38  0.86 mg/L로 평균 0.11mg/L 감소하였으며 δ15N와 δ18O의 값이 대체적으로 무거워지는 것을 확인하였다. 이러한 결과에 기반하여 유역별, 상수원별 δ15N와 δ18O 범위를 특정하고 추가적인 모니터링을 통해 정수 이후 변화에 대한 특성변화를 확인한다면 우리나라 수질에서의 안정동위원소 특성 규명에 좋은 연구 자료로 이용 가능 할 것으로 보인다.