[논문]담수유입으로 인한 아산만 해양수질의 계절적인 변동

정용훈; 조민균; 이동기; 두선민; 최현수; 양재삼

doi:10.7837/kosomes.2016.22.5.454

담수유입으로 인한 아산만 해양수질의 계절적인 변동
Seasonal Variations in Seawater Quality Due to Freshwater Discharge in Asan Bay 원문보기

海洋環境安全學會誌 = Journal of the Korean society of marine environment & safety, v.22 no.5, 2016년, pp.454 - 467

정용훈 (군산대학교 새만금환경연구센터) , 조민균 (군산대학교 해양학과) , 이동기 (군산대학교 해양학과) , 두선민 (군산대학교 해양생물공학과) , 최현수 (군산대학교 해양생물공학과) , 양재삼 (군산대학교 해양생물공학과)

초록
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아산만의 해양수질의 계절적인 변화를 이해하기 위하여 2011년 12월부터 2013년 2월까지 4계절 동안 수질을 관찰하고, 담수유입으로 인한 해양수질 변화 관계를 통계적인 기법으로 분석하였다. 아산만의 해양수질 자료에 대한 요인분석 결과는 해양수질 변화를 주도하는 가장 중요한 요인은 담수유입(37.7 %)이며, 그 다음으로는 외해수의 영향(24.4 %)으로 나타났다. 아산만에서 담수의 주요 공급원은 만의 가장 안쪽에 위치한 아산호와 삽교호이며, 이들의 방류로 인해 아산만의 전체적인 수질의 공간 분포가 결정되는 것으로 보인다. 반면 담수 방류가 적은 겨울철에는 저층 재부유에 기인한 영향이 상대적으로 중요해진다. 전체적으로 담수 방류량의 계절적인 변화가 아산만 전체의 환경변화를 주도하고 있으며, 이로 인하여 DIP가 식물플랑크톤의 성장을 제한하는 요소로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

In order to understand the seasonal characteristics of seawater in Asan Bay, the quality of this water was observed over four seasons form December 2011 to February 2013, and correlations between seawater quality variations and freshwater input were analyzed by a statistical method. The results, based on factor analysis, indicate that the two most important factors in understanding variation are freshwater input (37.7 %) and seawater exchange (24.4 %). Asan-ho and Sapgyo-ho are two major freshwater sources that affect inner (eastern) Asan Bay. Discharged freshwater from the inner bay strongly affects the spatial and temporal distribution of seawater in the bay overall during the summer rainy season. On other hand, water re-suspended from the bottom of the bay overwhelmed the water quality during the dry winter season. In conclusion, seasonal freshwater discharge dominated the water quality of the bay, and, consequently, DIP limited the growth of phytoplankton in the bay.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 일부 영양염 항목을 비교한 조사 이외에 종합적인 해양수질을 검토한 연구는 이루어지지 않았는데, 이러한 점은 아산만의 생태적 가치와 아산만 유역에 대규모 개발 활동이 더욱 활발하게 진행될 것을 감안하여 매우 아쉬운 점이 아닐 수 없다. 따라서 본 연구는 아산만 해양수질을 다양한 항목으로 분석하고, 통계적 기법을 적용하여 육상오염원과 해양수질의 인과관계를 해석하고자 하였다.

제안 방법

계절별로 4회에 걸친 아산만의 해양수질 환경을 조사하고 다음과 같은 결과를 얻었다.
아산만에서 측정된 수질항목들 중 가능한 유사한 수질항목들의 중첩을 피하기 위해 염분, DO, pH, COD, SS, Chl-a, TN, TP, TOC를 대상으로 요인 분석을 수행하였다. 9개의 수질항목을 대상으로 요인분석을 수행한 결과 고유치(Eigen value) 1을 기준으로 요인의 개수는 2개로 나타났으며, 요인 1의 기여율은 37.

대상 데이터

1과 Table 2에 정리하여 제시하였다. 아산만 11개 정점(S1~S11)에서 표층수와 저층수를 채수하여 각 수질항목을 분석하였다. 표층시료는 Bucket을 사용하여 채수하였고, 저층시료는 Niskin sampler를 이용하여 저층 바닥으로부터 1 m 떨어진 수층을 채수하였다.
아산만 해역에 대한 조사는 2011년 12월 2일, 2012년 4월 29일과 7월 17일, 2013년 2월 14일에 수행되었다. 수질시료 채취 정점과 시기는 Fig.

데이터처리

아산만의 전체적인 계절별 해양수질의 변화를 알아보기 위하여 ANOVA 검정을 실시하였으며, 그 다음 각 수질항목간의 상관관계를 찾아보았다. 최종적으로 만의 수질에 영향을 미치는 요인을 분석하였으며, 이러한 결과를 바탕으로 아산만의 수질에 영향을 미치는 환경 요인을 순차적으로 평가하였다.

성능/효과

2. 아산만에서 담수의 가장 큰 공급원은 가장 내만에 위치한 아산호와 삽교호이며, 이들의 방류는 해양수질의 공간적인 분포에 영향을 미친다.
3. 담수 방류가 적은 겨울철 동안, 저층에서 재부유된 영양염이 해양수질에 영향을 주고 있으며, 특히 입자성분들의 변화에 영향을 미친다.
4. 아산만에서 식물플랑크톤의 성장을 제한하는 요소는 DIP이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	하구의 역할은?	육상기원 물질이 해양으로 유입되는 동안 하구는 단순한 통로기능뿐 아니라 강물에 포함된 물질들을 변화시키고, 충격을 완충하는 역할을 하게 된다(Yang et al., 1999).
	하구가 인공구조물로 차단될 경우 나타날 수 있는 현상은?	그러나 하구가 방조제와 같은 인공구조물로 차단된 경우 본래의 완충기능에는 상당부분 차이가 발생 한다. 특히, 여름철 홍수기 동안 방조제에 저장된 담수가 일시에 공급될 경우 해양 생태계에 대한 충격은 상당할 것으로 예상된다.
	아산만 해안에 대형 방조제가 조성된 이유는?	아산만 해안은 지난 50년 동안 수도권의 급격한 인구 집중화와 이와 함께 폭발적으로 증가하는 물류수요를 충족하기 위하여 대규모 항만과 항로 건설 사업이 진행 중이며, 부족한 공업용수와 농업용수를 확보하기 위하여 6개의 대형 방조제가 조성되었고, 이로 인하여 아산만의 동, 북, 남측 해안이 모두 인공구조물로 둘러싸이게 되었다. 아산만으로 유입되는 주요 담수공급원은 6개의 대형 방조제의 배출수이며, 이러한 담수 배출로 인한 해양수질의 시·공간적인 변화는 국내의 유사한 하구환경에 대한 사례연구로서 연구할 가치가 충분하다.

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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