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문제 정의
- 이 연구에서는 광양만의 유기물 증가에 따른 효과적인 대책수립을 위한 연구의 일환으로 유기물 증가에 미치는 환경인자를 중심으로 그 수평분포 특성과 그 원인에 대하여 연구하고, 아울러 주요오염원의 영향권에 대하여 검토하는 것을 목적으로 하였다.
제안 방법
- 공극 수의 영양염은 Parsons et al.C1984)에 따라 측정하였으며, AGP실험은 대량 배양한 Prorocentrum minimum을 이용하여 측정하였다. 표층 퇴적물의 COD는 Parsons et al.
- 수온과 염분은 다항목수질측정기(YSI, 600XL)로 현장에서 측정하였다. 영양염과 화학적 산소요구량은 표층해수(0.
- 유기물 증가에 미치는 환경인자를 중심으로 그 수평분포 특성, 원인, 주요오염원의 영향권에 대하여 검토하기 위해 표층 해수와 표층 퇴적물을 조사하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 유기물변동에 영향을 미치는 인자에 대한 주요 오염원은 크게 섬진강과 동천등의 담수, 광양시 생활하수, 여수산업단지로 크게 나누어볼 수 있었다.
- 3cm)을 분석에 사용하였다. 채집된 시료는 원심분리 후 공극수를 추출하였으며, 상등액은 0.2㎛여과지로 여과하여 영양염과 AGP(조류성장잠재능력)을 측정하였다. 공극 수의 영양염은 Parsons et al.
- 유기물변동에 영향을 미치는 인자에 대한 주요 오염원은 크게 섬진강과 동천등의 담수, 광양시 생활하수, 여수산업단지로 크게 나누어볼 수 있었다. 해수와 퇴적물의 환경인자에 대한 수평분포 특성과 해수의 흐름 등을 고려하여 이들 주요 오염원의 영향권을 구분한 결과, (1) 섬진강 담수의 영향을 많이 받는 해역, (II) 광양시와 동천의 영향이 큰 해역, (Ⅲ) 여수 산업단지의 영향을 많이 받는 해역으로 나누어졌다. 그리고, 오염원의 영향권별 수질환경인자의 특성으로는 섬진강 담수의 영향을 많이 받는 해역은 낮은 염분, 높은 농도의 N03 -N과 SiO2 -Si, 담수와 생활하수의 영향이 큰 해역은 낮은 염분, 높은 농도의 N03 -N, NH4 -N, SiO2 -Si, 여수 산업단지의 영향을 많이 받는 해역은 표층해수의 경우높은 수온, 높은 농도의 NH4 -N과 P04 -P, 퇴적물의 경우 높은 농도의 NH4 -N, PO4 -P, SiO2 -Si로 특징지울 수 있을 것으로 보인다.
대상 데이터
- 이 연구는 광양만에서 하천과 산업 시설의 오염원이 유입되는 정점과 만 내부의 정점 33 곳을 선정하였으며, 수질조사는 2005년 9월 29일 간조시(11:55~14:44)에 조사하였다. 수온과 염분은 다항목수질측정기(YSI, 600XL)로 현장에서 측정하였다.
- 표층 퇴적물 시료는 2005년 10월 19일에 각 조사정점에서 그랩을 이용하여 채취하였으며, 표층 퇴적물(0.3cm)을 분석에 사용하였다. 채집된 시료는 원심분리 후 공극수를 추출하였으며, 상등액은 0.
데이터처리
- 조사된 요인들을 이용하여 각 정점 간에 대해 상관분석과 WPGMA 방법으로 유집하여 군집분석을 하였다. 공극수를 이용한 조류 잠재성장능력은 다중회귀분석을 통해 요인을 규명하였다. 통계적인 분석들은 SPSS 프로그램(10.
- (1984)에 의거 측정하였으며, 표층 퇴적물의 탄소안정동위원소비는 CNS 원소분석기와 연결된 안정동위원소 질량분석기를 이용하여 분석하였다. 조사된 요인들을 이용하여 각 정점 간에 대해 상관분석과 WPGMA 방법으로 유집하여 군집분석을 하였다. 공극수를 이용한 조류 잠재성장능력은 다중회귀분석을 통해 요인을 규명하였다.
- 공극수를 이용한 조류 잠재성장능력은 다중회귀분석을 통해 요인을 규명하였다. 통계적인 분석들은 SPSS 프로그램(10.1, SPSS, Inc.)을 이용 하였으며, 유의성은 p < 0.05 수준으로 하였다.
이론/모형
- 3m)를 채수하여 Parsons et al.(1984)에 따라 측정하였다、엽록소 a(Chl. a) 는 여과한 후 90% acetone으로 색소를 추출하여 spectrophotometer로 측정하였다.
- 표층 퇴적물의 COD는 Parsons et al.(1984)에 의거 측정하였으며, 표층 퇴적물의 탄소안정동위원소비는 CNS 원소분석기와 연결된 안정동위원소 질량분석기를 이용하여 분석하였다. 조사된 요인들을 이용하여 각 정점 간에 대해 상관분석과 WPGMA 방법으로 유집하여 군집분석을 하였다.
성능/효과
- 여수 산업단지의 영향을 많이 받는 해역(Ⅲ)은 여수산업단지 인근 해역을 중심으로 서쪽으로는 묘도 서쪽 끝에서 동쪽으로는 여수해만의 입구 정도로 보인다. 그리고, 오염원의 영향권 별 수질환경인자의 특성으로는 섬진강 담수의 영향을 많이 받는 해역(1)은 낮은 염분, 높은 농도의 N03 -N과 SiO2 -Si, 담수와 생활하수의 영향이 큰 해역(II)은 낮은 염분, 높은 농도의 N03 -N, NH4 -N, SiO2 -Si, 여수 산업단지의 영향을 많이 받는 해역(Ⅲ)은 표층해수의 경우 높은 수온, 높은 농도의 NH4 -N과 P04 -p, 퇴적물의 경우 높은 농도의 NH4 -N, P04 -p, SiO2 -Si 로 특징 지울 수 있을 것으로 보인다. 물론 이러한 구분은 조류의 세기, 강우의 형태 등에 따라 크게 달라지기 때문에 그 영향권을 정확히 구분하기는 어렵다.
- 해수와 퇴적물의 환경인자에 대한 수평분포 특성과 해수의 흐름 등을 고려하여 이들 주요 오염원의 영향권을 구분한 결과, (1) 섬진강 담수의 영향을 많이 받는 해역, (II) 광양시와 동천의 영향이 큰 해역, (Ⅲ) 여수 산업단지의 영향을 많이 받는 해역으로 나누어졌다. 그리고, 오염원의 영향권별 수질환경인자의 특성으로는 섬진강 담수의 영향을 많이 받는 해역은 낮은 염분, 높은 농도의 N03 -N과 SiO2 -Si, 담수와 생활하수의 영향이 큰 해역은 낮은 염분, 높은 농도의 N03 -N, NH4 -N, SiO2 -Si, 여수 산업단지의 영향을 많이 받는 해역은 표층해수의 경우높은 수온, 높은 농도의 NH4 -N과 P04 -P, 퇴적물의 경우 높은 농도의 NH4 -N, PO4 -P, SiO2 -Si로 특징지울 수 있을 것으로 보인다.
- 그 원인으로 광양제철소 또는 동광양시에서 유입된 생활하수 등의 영향으로 생각해볼 수 있으나 현재로서는 정확히 판단하기는 어렵다. 또, AGP 치는 다중 회귀분석결과 공극수의 규산염 농도에 가장 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 이번 조사에서 사용한 식물플랑크톤은 Prorocentrum minimum로 증식에 규산염은 필요하지 않다.
- 섬진강하구해역은 주변해역보다 염분농도가 낮고 NO3 -N과 SiO2 -Si의 농도가 높았으며, 광양시 생활하수처리장이 상류에 있는 동천 하구 해역 주변에서는 염분농도가 낮고, NO3 -N, NH4 -N, SiO2 -Si 의 농도가 높았으며, 여수산업단지 주변해역은 수온이 높고, NH4 -N과 PO4 -P의 농도가 뚜렷하게 높게 조사되었다. 이번 조사에서 광양만 전체에 대한 인자별 변동을 보면, 염분이 낮을수록 NO3 -N와 SiO2 -Si농도는 증가하는 것으로 조사되었으며, NO3 -N과 SiO2 -Si와는 서로 같은 거동을 보였다.
- 최고 수온은 여수 화력발전소 등의 산업체와 가까운 정점에서 관측되었다. 염분은 섬진강하구 주변의 정점에서 가장 낮게 조사되었으며, 섬진강하구주변, 섬진강의 지류가 유입되는 광양제철소 서쪽, 동천이 유입되는 정점 주변에서 비교적 낮게 조사되었다. Chi.
- -P의 농도가 뚜렷하게 높게 조사되었다. 이번 조사에서 광양만 전체에 대한 인자별 변동을 보면, 염분이 낮을수록 NO3 -N와 SiO2 -Si농도는 증가하는 것으로 조사되었으며, NO3 -N과 SiO2 -Si와는 서로 같은 거동을 보였다. 그리고, 일반적으로 생활하수에서는 NH4 -N 농도가 높게 나타난다.
- 그리고, 일반적으로 생활하수에서는 NH4 -N 농도가 높게 나타난다. 이상의 결과로부터, 섬진강 하구 주변해역에서 염분농도가 낮고 N02 -N과 SiO2 -Si의 농도가 높은 것은 섬진강 담수의 영향이 큰 것으로 보인다. 그러나, 섬진강하구주변해역에서 높은 NH4 -N농도가 관측되었다.
- 조사 정점에서 표층수의 염분은 N03 -N과 SiO2 -Si농도와 역상관 관계를 보였다. Chi.
- NH4 -N의 농도는 PO4-P 농도와 정상관관계를 보였다. 조사 정점에서 해수와 공극수 농도는 NH4 -N과 PO4 -P는 정상관 관계를 보였으나, SiO2 -Si는 역상관 관계를 보였다. 퇴적물의 환경인자들의 변이에 근거한 군집분석 결과 3개의 군집으로 대별되었다.
- 탄소안정동위원소비값은 섬진강 하구, 광양제철소 서쪽, 동천하구에서 비교적 낮게 조사되었다. 퇴적물의 공극수를 이용한 AGP는 SiO2 -Si , NO2 -N, PO4 -P 농도와 정상관 관계를 보였다. NH4 -N의 농도는 PO4-P 농도와 정상관관계를 보였다.
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