새만금 방조제 체절 과정 중 새만금 주변해역 표층수의 수질과 중금속 분포 특성

Abstract

새만금 방조제 공사 과정 중의 새만금 해역 표층수 주요 수질의 시 공간적 분포 특성을 파악하기 위하여 2002년에 총 4회(4월, 5월, 8월, 11월)에 시료를 채취하여 염분, 화학적산소요구량(COD), 용존 영양염류(DIN, Silicate)와 중금속 분석을 수행하였다. 전체 조사기간 동안 염분, COD, DIN 및 Silicate는 각각 13.08∼31.96psu , 0.12∼3.43mg/L , 0.001∼2.638mg/L 그리고 0.010∼3.181mg/L 의 범위를 나타내었다. 각 조사 때마다 COD와 DIN은 담수가 유입하는 만경강 하구 정점에서 가장 높았다. 영양염류들의 농도 분포는 물리적 혼합에 의하여 조절되고 있음을 강하게 지시하여 낮은 염분을 보인 새만금 내측 해역에서 높고, 상대적으로 염분이 높은 외해역에서 낮았다. 용존 중금속의 농도 범위는 Co 0.006∼0.115μg/L , Ni 0.26∼0.114μg/L , Cu 0.14∼0.93μg/L , Zn 0.04∼0.53μg/L , Cd 0.010∼0.043μg/L , Pb 0.010∼0.795μg/L , 산가용성 Hg은 0.25∼4.16μg/L 였다. Cd을 제외한 중금속들은 만경강 하구(정점 1 또는 3)에서 가장 높게 나타났다. 일반적으로 중금속은 외해방향(저염분 → 고염분)으로 갈수록 감소하는 경향을 보였으며, 육상 기원에 의한 영향으로 DIN 및 Silicate에 대하여 양의 상관성을 보였다. 한편, Cd 농도는 염분에 의한 부유물질로부터의 탈착에 의하여 고염분에서 높고 저염분에서 낮았다. 11월에 Co, Zn, Cu와 Pb는 금강 유출수의 제한적인 영향으로 새만금 외해 북부 해역에서 높은 농도를 보였다. 대부분의 용존 중금속 농도는 과거 이 해역의 자료보다 약간 낮았지만 자연적인 환경을 가진 Lena강 하구보다 높았다.

In order to investigate spatial and temporal distributional characteristics of major water qualities in the Saemangeum area during the Saemangeum dike construction, salinity, COD, dissolved nutrients(DIN, Silicate) and heavy metals were analyzed from the surface water collected in April, May, August and November 2002. The overall value of Salinity, COD, DIN, and silicate in surface waters were in the range of 13.08∼31.96psu , 0.12∼3.43mg/L , 0.001∼2.638mg/L , and 0.010∼3.181mg/L , respectively. The COD and DIN in each survey showed the highest concentration at the mouth of Mangyeong river estuary(St. 1) where freshwater flow into the Saemangeum area. The concentrations of nutrients were high in the inner part of the Saemangeum dike with low-salinity, and low nutrients in the outer part of the dike with high-salinity, which strongly indicated that concentrations were adjusted by physical mixing. The ranges of dissolved metals and acid-soluble Hg in surface seawater were 0.006∼0.115μg/L for Co, 0.26∼0.114μg/L for Ni, 0.14∼0.93μg/L for Cu, 0.04∼0.53μg/L for Zn, 0.010∼0.043μg/L for Cd, 0.010∼0.795μg/L for Pb, and 0.25∼4.16μg/L for Hg. The highest concentrations of some metals except for Cd were found at the estuary(Sts. 1 or 3). In most cases, a decreasing order of metal concentrations towards open sea(low-salinity → high-salinity) was observed and showed positive relationship with DIN and silicate caused by land base pollutants input. On the other hand, due to Cd desorption from suspended solids in saline water, dissolved Cd concentrations were high in high-salinity area and low in low-salinity. In November, Co, Zn, Cu and Pb were relatively high in the northern area of the outer-side of Saemangeum, which was only influenced by the Geum river discharge. The concentrations of most dissolved metals of this study were lower than those of the past data in this area, but higher than those in Lena river estuary under the pristine environment.