Eutrophication and Seasonal Variation of Water Quality in Masan-Jinhae Bay

마산-진해만의 수질 부영양화 및 계절 변동

Water quality of Masan-Jinhae Bay was monitored from January 1996 to August 1997. The monitoring focused on the spatial and vertical gradients and seasonal changes of eutrophication parameters such as nutrients, DO and water transparency. Flagellate phytoplanktons persistently bloomed from April to October with monospecific or mixed algal blooms and dynamic algal successions were observed in this area. Algal blooms were highly correlated with salinity drops and made the water less transparent. Stratification of oxygen content was persistent through summer and oligo-oxygenation was developed in the bottom waters. Nutrient gradients were consistently maintained through the depth in summer and through spatial distribution from inner Masan Bay to outer Jinhae Bay in winter. Except the rainfall seasons, water quality was under the influence of the waste waters discharged from watershed around the Masan Bay. The waste waters would act as the primary factor for the water quality deterioration of the bay. Literature data for eutrophication were gathered and analyzed to review the water quality trends of the Masan and Jinhae bays since 1970. Annual mean COD and phosphate concentration consistently increased from 1975 to 1990 and decreased or dropped after 1991. The sediment of inner part of Masan Bay was dredged from 1991 to 1994 as a decontamination process and it is assumed that the dredging has weakened more or less the deterioration trend of the water quality of the bay.

마산-진해만에서 1996년 1월부터 1997년 8월까지 영양염류, 용존산소, 해수 투명도 등 수질의 부영양화 요인과 식물플랑크톤 생물량의 수직변동, 공간분포 및 계절변동 등을 조사하였다. 식물플랑크톤은 4월부터 10월까지 번무하였으며, 이 기간에는 편모조류가 단독으로 발생하거나 여러 종이 혼합 발생하는 등 매우 역동적인 양상을 보였다. 식물플랑크톤 대발생 시기에는 염분이 감소하였고, 편모조류의 번무로 수색이 변하거나 물의 투명도가 떨어졌다. 여름에 하층은 빈산소상태였으나 상층은 산소의 과포화상태로서 상 하층에 용존산소의 성층화가 형성되었고, 그 구배가 컸다. 반면 겨울에는 영양염류의 수직 분포가 균일하였고, 마산 내만에서 진해 외만에 걸쳐 영양염류의 수평적 구배가 발달하였다. 마산-진해만 수질은 여름에는 저질 퇴적층에서 용출되는 영양염류의 영향을 많이 받았으나, 겨울에는 마산시와 창원시 등 주변 집수역에서 유입되는 오 폐수의 영향을 주로 받는 것으로 추정되었다. 과거 마산-친해만 일원의 수질 분석 자료를 수집하여 마산만 돌섬과 부도 사이의 수질을 연 평균값으로 표준화시킨 결과, COD와 $PO_4$가 비교 가능하였다. 1970년부터 1990년까지 마산만에서 COD와 $PO_4$ 농도는 점진적으로 증가하였으나, 1991년 이후 다소 둔화되거나 감소한 것으로 나타났다. 1991년부터 1994년까지 마산 내만에서 행한 저질 퇴적층의 준설이 이 지역의 수질 악화를 다소 완화시킨 것으로 추정된다.