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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 도암호 수질의 장기적인 경향을 파악하고자 하였다. 이를 위하여 2001, 2002, 2004 및 2009~2012년 하절기 (6~8월)에 조사된 COD, SS, EC, 영양염류(TN, TP 등) 및 Chl-a 등의 표층(0~5 m 평균)자료를 이용하였으며, 멘-켄달 검정법 (Mann-Kendall test) 과 센 기울기 검정법 (Sen’s slope test)을 적용하여 통계적 수치를 제시하였다.
제안 방법
- 도암호에서 2001, 2002, 2004 및 2009~2012년 하절기 (6~8월)에 EC, Turbidity, SD 및 영양염류(TN, TP 등)를 조사하였다. 주요 수질인자인 COD, SS, TN 및 TP의 평균농도는 각각 4.
- 강수량은 기상청 대관령기상관측소의 자료를 이용하였다. 수질과 강수량의 관계를 분석하기 위해서 수질조사 일자에서 10일 전까지의 강수량을 사용하였다. 이는 강수에 의해 발생된 탁류는 도암호 상층과 중층으로 유입 되며, 이중에서 상층의 탁류는 수문을 통해 방류되기 때문이다.
- 채수는 고무보트를 이용하여 최심점으로 이동하여 PVC Van Dorn 채수기를 사용하였다. 채수된 시료는 냉장보관하여 가능한 빠르게 실험실로 운반하여 전처리를 걸친 후 수질분석에 이용하였다.
대상 데이터
- 강수량은 기상청 대관령기상관측소의 자료를 이용하였다. 수질과 강수량의 관계를 분석하기 위해서 수질조사 일자에서 10일 전까지의 강수량을 사용하였다.
- 도암호의 장기적인 수질자료의 경향을 분석하기 위하여 2001, 2002, 2004 및 2009~2012년 하절기(6~8월)에 조사된 표층(0~5 m 평균)자료를 이용하였다. 7년간 24개월에 걸쳐 조사한 COD, SS, EC, 영양염류(TN, TP 등) 및 Chl.
- 수질조사 지점은 Fig. 1에서 제시한 댐 앞 (최심점)을 선정하여 2001년과 2002년, 2004년 그리고 2009년부터 2012년까지의 6, 7, 8월에 실시하였다. 채수는 고무보트를 이용하여 최심점으로 이동하여 PVC Van Dorn 채수기를 사용하였다.
- 1에서 제시한 댐 앞 (최심점)을 선정하여 2001년과 2002년, 2004년 그리고 2009년부터 2012년까지의 6, 7, 8월에 실시하였다. 채수는 고무보트를 이용하여 최심점으로 이동하여 PVC Van Dorn 채수기를 사용하였다. 채수된 시료는 냉장보관하여 가능한 빠르게 실험실로 운반하여 전처리를 걸친 후 수질분석에 이용하였다.
데이터처리
- 도암호에서 2001년부터 2012년까지 하절기 (6~8월) 강수량 자료와 7년 (2001, 2002, 2004, 2009~2012)간의 하절기 수질자료에 대한 장기적인 경향을 Mann-Kendall test와 Sen’s slpoe test를 이용하여 통계분석 하였다.
- 도암호에서 2001년부터 2012년까지 하절기 (6~8월) 강수량 자료와 7년간의 하절기 수질자료에 대한 정량적 경향분석을 Mann-Kendall test와 Sen’s slope test를 이용하여 실시하였으며 그 결과는 Table 2와 같다.
- 이를 위하여 2001, 2002, 2004 및 2009~2012년 하절기 (6~8월)에 조사된 COD, SS, EC, 영양염류(TN, TP 등) 및 Chl-a 등의 표층(0~5 m 평균)자료를 이용하였으며, 멘-켄달 검정법 (Mann-Kendall test) 과 센 기울기 검정법 (Sen’s slope test)을 적용하여 통계적 수치를 제시하였다.
이론/모형
- SS는 GF/C로 여과 후 105℃에서 2시간 건조하여 건조 전후무게차로 계산하였다. COD는 과망간산칼륨법 (산성)으로 분석하였다. Turbidity는 HACH 2100N으로, EC는 Multiprobe (YSI-556MPS)로 측정하였다.
- TP는 시료를 persulfate 분해 후에 ascorbic acid 법으로 측정하였고, DIP는 여과한 시료를 ascorbic acid 법으로 측정하였다. TN은 원시료를 alkaline persulfate 분해 후에 cadmium reduction법, NO3-N은 cadmium reduction법, NH3-N는 phenate법을 이용하여 분석하였다. SS는 GF/C로 여과 후 105℃에서 2시간 건조하여 건조 전후무게차로 계산하였다.
- 시료는 Standard method (APHA, 1992)와 수질오염공정시험법 (NIER, 1999)을 이용하여 분석하였다. TP는 시료를 persulfate 분해 후에 ascorbic acid 법으로 측정하였고, DIP는 여과한 시료를 ascorbic acid 법으로 측정하였다. TN은 원시료를 alkaline persulfate 분해 후에 cadmium reduction법, NO3-N은 cadmium reduction법, NH3-N는 phenate법을 이용하여 분석하였다.
- 시료는 Standard method (APHA, 1992)와 수질오염공정시험법 (NIER, 1999)을 이용하여 분석하였다. TP는 시료를 persulfate 분해 후에 ascorbic acid 법으로 측정하였고, DIP는 여과한 시료를 ascorbic acid 법으로 측정하였다.
성능/효과
- SS과 TP은 강수량에 의한 영향을 직접 받는 것으로 나타났다. SS의 경우 도암호의 목표수질 (5 mg L-1)을 달성하기 위해서는 현재 추진하고 있는 흙탕물저감 사업을 보다 적극적으로 추진할 필요가 있다.
- 810으로 감소 경향을 보였다. 강수시 유역의 토양유실 및 호 내 탁수 유입에 의해 영향을 받는 부유물질 및 탁도는 기울기가 각각 0.141 및 0.301, Tau는 각각 0.111 및 0.261, p값은 0.534 및 0.079로 다소 증가하는 경향을 보였다. 그러나 최근 진행되고 있는 비점저감사업에 의한 효과로 부유물질 농도가 2009년 이후 점차 감소하고 있는 것으로 보고되고 있다 (Wonju Regional Environmental office, 2012).
- 도암호에서 2001, 2002, 2004 및 2009~2012년 하절기 (6~8월)에 EC, Turbidity, SD 및 영양염류(TN, TP 등)를 조사하였다. 주요 수질인자인 COD, SS, TN 및 TP의 평균농도는 각각 4.0, 16.2, 3.129 및 0.077 mg L-1, Chl-a는 11.8 mg m-3이었으며, 이들 결과에 비추어 볼 때 도암호는 중-부영양양호 수준인 것으로 판단된다.
- 도암호에서 2001년부터 2012년까지 하절기 (6~8월) 강수량 자료와 7년 (2001, 2002, 2004, 2009~2012)간의 하절기 수질자료에 대한 장기적인 경향을 Mann-Kendall test와 Sen’s slpoe test를 이용하여 통계분석 하였다. 통계분석 결과 강수량, SD, COD, TN, NO3-N, NH3-N 및 Chl-a는 감소, EC, Turbidity, SS, TP 및 DIP는 증가하는 경향을 보였다.
- 통계분석 결과 유역으로부터 오염물질의 유입에 직접적으로 영향을 주는 강수량은 기울기가 -0.371, Tau (Kendall’s correlation coefficient)는 -0.028, p값은 0.810으로 감소 경향을 보였다.
- 157로 증가 경향을 보였다. 호수의 영양조건과 관련이 있는 TP, Chl-a, 및 SD는 기울기가 각각 0.004, -0.344 및 -0.011, Tau는 각각 0.493, -0.214 및 0.457, p값은 0.001, 0.150 및 0.457로 Chl-a는 감소, TP는 미약한 증가, SD는 Turbidity와 SS로 인해 약간 증가 경향을 보였다. 도암호는 2008년 이후 최근까지 흙탕물저감 사업을 진행하고 있으며 향후 2017년까지 부유물질 5 mg L-1의 목표수질을 달성하기 위해 계속해서 사업을 추진될 것으로 사료된다 (Gangwon Province, 2005).
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