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해역의 환경특성을 고려한 해양환경 기준설정과 수질등급 평가
Reference Values and Water quality Assessment Based on the Regional Environmental Characteristics 원문보기

바다 : 한국해양학회지 = The sea : the journal of the Korean society of oceanography, v.17 no.2, 2012년, pp.45 - 58  

노태근 (부산대학교 해양연구소) ,  이동섭 (부산대학교 해양연구소) ,  이상룡 (부산대학교 해양연구소) ,  최만식 (충남대학교 해양환경과학과) ,  박철 (충남대학교 해양환경과학과) ,  이종현 (네오엔비즈) ,  이재영 (국토해양부 해양생태과) ,  김성수 (해양환경관리공단 기후수질팀)

초록
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육상기인 오염원의 해양유입의 급속한 증가로 인해 유해성 적조발생이 빈번해졌을 뿐 아니라, 양식기술의 발달과 과밀양식으로 인해 연안역의 자가 오염증가가 가속화되고 있다. 따라서 해양환경 관리와 적절한 해역이용을 위해 과학적인 관리의 필요성이 증가하고 있다. 현행 환경기준은 일본의 해역 수질기준을 준용하여 육상의 배수기준에 희석 비율을 적용시켜 설정하는 공학적인 방식이다. 그리고 해역의 환경특성을 고려하지 않고 일률적인 값을 적용하였다. 유럽연합, 미국, 호주, 캐나다 등의 선진국에서는 이미 20여 년 전부터 종합적인 수질관리대책을 마련하고 있다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 해양환경 특성에 적합한 수질평가 기준을 설정하기 위해 해역을 해류, 조석, 탁도 등을 기준으로 다섯 가지의 생태구로 구분하였다. 그리고 국가해양측정망의 관측항목 중에서 부영양화의 원인항목(용존 무기질소(dissolved inorganic nitrogen, DIN), 용존 무기인(dissolved inorganic phosphorus, DIP)과 일차반응항목(클로로필, Secchi depth)과 이차반응항목(저층용존산소포화도, bottom dissolved oxygen saturation)에 해당하는 항목들을 평가항목으로 선정하였다. 용존 무기질소, 용존 무기인과 클로로필의 기준값은 각각의 생태구에서 하천의 유입 영향이 최소인 외양역 정점의 2000년에서 2007년까지의 계절별 평균값 중 최대값으로 하였고, Secchi depth는 계절별 평균값 중 최소값을 선택하였다. 그리고 저층용존산소 포화도는 외양역의 평균값 중 최소포화도 값인 90%를 전체 생태구의 기준값으로 정하였다. 전체연안을 체계적이고 동일한 기준으로 관리하기 위해서 개별 평가항목의 점수로부터 원인항목, 일차반응 항목, 이차반응 항목 순으로 큰 가중치를 부여하는 가중선형합산 방식으로 수질지수를 계산하였다. 2000년부터 2007년까지 모든 정점에서 구한 수질지수의 분포는 최소값인 20과 중앙값이 30에서 빈도수가 높은 쌍봉분포가 나타났다. 따라서 수질지수의 쌍봉분포 앞부분에 해당하는 23이하를 매우좋음(I등급)으로 하였고 최소값+표준편차 이하를 좋음(II등급), 최소값+2표준편차 이하를 보통(III등급), 최소값+3표준편차 이하를 나쁨(IV등급), 그리고 최소값+3표준편차 초과일 때 아주나쁨(V등급)으로 정하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

For the development of reference values and evaluation of water quality in various environmental conditions, we divided the coastal region around Korean peninsular into 5 distinctive ecological regions based on the influence of surface current, depth, tidal range, turbidity, and climate condition. W...

주제어

#Eutrophication assessment   #Water quality index   #Reference values   #DO saturation   #Chlorophyll-a   #Secchi depth   #DIN   #DIP  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
현재 해역별 수질평가의 문제점은? 현재 해양환경관리를 위한 수질평가는 pH, COD, DO, SS, TN, TP등의 6개 항목이다. 이들의 해역별 수질평가는 해양환경 특성을 고려하지 않고 획일적인 평가기준을 적용하여 3개의 등급으로 구분하고 해역의 용도를 각각의 등급에 따라 규정하여 관리하는 기준으로 삼고 있다. 또한 현행 수질기준 평가방법의 체계는 각각의 항목에 대해 개별적인 등급으로 구분된다. 그래서 같은 지역이라도 평가항목에 따라서 수질등급이 다르게 나타나는 경우가 있어 관리자가 적절한 수질관리 대책을 수립하는데 어려움이 있다.
현재 해양환경관리를 위한 수질평가 항목은? 또한 다양한 양식기술의 발달과 과밀양식으로 인한 자가 오염증가가 가속화됨으로 인해 잠재적인 오염해역이 증가하고 있어 해양환경관리와 적절한 해역이용을 위한 과학적인 관리의 필요성이 증가하고 있다. 현재 해양환경관리를 위한 수질평가는 pH, COD, DO, SS, TN, TP등의 6개 항목이다. 이들의 해역별 수질평가는 해양환경 특성을 고려하지 않고 획일적인 평가기준을 적용하여 3개의 등급으로 구분하고 해역의 용도를 각각의 등급에 따라 규정하여 관리하는 기준으로 삼고 있다.
해역의 생태구역은 어떻게 구분할 수 있는가? 생태구역은 비교적 균질한 물리와 생물변수들을 가지고 기후, 해류나 분지와 같은 물리 체계, 독특한 생물상으로 되어 있다. 따라서 큰 해역, 해류로 경계를 지은 해수면 온도가 비슷하거나 얼음으로 덥힌 지역 등을 써서 나뉘게 된다. 생태구역의 공간규모는 거리로 100 km 에서 1000 km, 면적으로는 100 km2에서 1,000 km2에 이른다.
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참고문헌 (12)

  1. 국립수산과학원 2007. 해양환경기준 설정을 위한 선행연구, 국립수산과학원, 283pp. 

  2. 이동섭, 1999. 여름과 겨울철 남해의 영양염 분포특성. The Sea, 4(4): 371-382. 

  3. 임동일, 최현우, 김영옥, 정회수, 강영실, 2011. 한국 연안역 수질 성분들(COD, DIN, DIP, Chlorophyll-a)의 해역별 농도 특성 과 등급화: 통계적 접근. Ocean and Polar Research, 33(1): 13-20. 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. 한국해양연구원, 2007. 연안 해역건강도 평가기술 개발을 위한 예비연구, BSPE 97904-1909-3. 

  5. Madden, C.J., D.H. Grossman, and K.L. Goodin, 2005. Coastal and Marine Systems of North America: Framework for an Ecological Classsification Standard: Version II. NatureServe, Arlington, Virginia. 

  6. AWQG (Australian Water Quality Guideline) b. Australian Water Quality Guidelines for Fresh and Marine Waters. Australian and New Zealand environment and Conservation Council, Canberra, 250pp. 

  7. EHMP (Ecosystem Health Monitoring Program) 2008. Ecosystem Health Monitoring Program 2006-2007 Annual Technical Report. South East Queensland Healthy Waterways Partnership, Brisbane, 162pp. 

  8. EPA (Environmental Protection Agency), 2001. Nutrient criteria technical guidance manual: Estuarine and coastal marine waters, EPA-822-B-01-003. 

  9. EPA (Environmental Protection Agency), 2004. National coastal condition report II.U.S. Environmental Protection Agency, EPA- 620/R-03/002. 

  10. Lee,Y.-W., G. Kim, W.-A. Lim, and D.-W. Hwang 2010. A relationship between submarine groundwater-borne nutrients traced by Ra isotopes and the intensity of dinoflagellate red-tides occurring in the southern sea of Korea. Limnol. Oceanogr. 55: 1-10. 

    상세보기 crossref

  11. NRC (National Research Council), 2000. Coastal waters: Understanding and reducing the effects of nutrient pollution, National academy press, Washington, D.C., 405pp. 

  12. Yoo, S., J. Park, 2009. Why is the southwest the most productive region of the East Sea/Sea of Japan? J. Mar. Res., 78: 301-315. 

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