영일만 수질의 계절 변화와 공간 분포 특성

Abstract

In order to characterize spatial and seasonal variation of water qualities in the highly polluted inncr-bay environment with world-scale steel factories and metropolises,water properties, including water temperature, dissolved oxygen (IX)), pH, and nutrients (NO2-, NO3-,PO43-),were measured and analysed seasonally during 2001 〜 2002 at the 45 fixed stations in Youngil bay. Hyungsan river flows into the central part of the bay with the Pohang Old port, alter crossing the POSCO steel factory and Pohang and Kyungju metropolises. Surface water temperatures were high at the river mouth zone, possibly due to thermal discharges from Ihc steel factories. DO values were always low, except spring,at both the river mouth and the Pohang Old Port because of the decomposition of large amounts of organic matters supplied into therein. However,during spring,DO values were very high at the river mouth. This phenomenon may be explained as a result of the mass multiplication of phytoplanktons in the river mouth with high nulrient concentrations and slightly high water temperatures, and can be supported by the high pi I values at the river mouth ckiring spring. Both nitrogen(NO2- + NO3-) and phosphorus(PO43-) were high all the year at the river mouth. Especially, N/P ratios at the river mouth was distinctly high ( ≥ 20) than other stations. This means that nitrogen load into Youngil Bay is characteristically higher than phosphorus, suggesting that major nitrogen sources are not only the domestic sewage from Fohang-city, hut probably the inckistrial wastewater from the steel factories using nitrate for the steel processing. Also, phosphorus concentrations in the Pohang Old Port was 3 〜 10 times higher than other stations, seemingly due to detergents and sewages from a nearby fish market and the ships anchoring in the harbor, and to highly anoxic bottom sediments releasing pore water phosphorus. Meanwhile,seasonal dispersion pattern of nitrate and phosphorus in Youngil Bay appears to be controlled by the Hyungsan river discharge coupled with residual tidal current in there.

거대 철강산업 단지와 50만 인구의 포항시를 관통하는 형산강이 유입되는 영일만에서 생지화학적 수질 인자들의 공간 분포 및 사계절 변화 특성을 규명하기 위해,20이년부터 2002년까지 각 계절별로 4회에 걸쳐 45개 정점에서 수온, 용존산소, pH, 영양염 류(NO2-, NO3-, PO43-) 등을 관측 • 분석하였다. 수온은 형산강 하구역에 한정되어 특징적으로 높게 나타났으며, 이는 형산강 하구로 유입되는 온배수의 영향으로 사료된다. 용존산소는, 봄철을 제외하고, 형산강 하구와 포항 구항에서 항상 낮게 나타났으며. 이는 많은 유기물 공급 • 분해의 결과로 사료된다. 다른 계절과 반대로, 봄철 용존산소는 형산강 하구역에서 매우 높은데, 이는 봄철 식물 플랑크톤의 대량 중식에 따른 결과로 해석되며,이는 봄철 형산강 하구에서 pH가 높아진 사실에 의해서도 뒷받침된다. 영양염류의 경우, 질소(NO2- + NO3-)는 형산강 하구에서 높고, 인 (PO43-) 은 형산강 하구역과 구항에서 높게 나타났으며, 특히 형산강 하구역 해수 중 N/P 비는 20 이상으로 뚜렷이 높다. 이는 형산강을 통해 영일만으로 유입되는 질소의 오염부하가 크며, 포항시 생활하수, 제철소 주변의 철강연관단지에서 배출되는 산업폐수 등이 유입 오염원임을 시사한다. 또한 구항내 인 농도가, 형산강용 제외한 다른 해 역과 비교하여, 3~10 배 이상 높은 원인은 주변 어시장의 세제사용. 선박에 의한 항만오염, 그리고 무산소 상태의 저층 퇴적물로부 터의 인 용출 둥에 의한 것으로 판단된다. 한편,영일만의 사계절 영양염류의 공간 분포 복성은 주로 형산강 유출수의 흐름과 일부 조석잔차류에 영향읍 받아 나타난 결과로 보인다.