Abstract
In order to reveal the relationship between the concentration of chlorophyll- a and the environmental factors affecting eutrophication, the present study was biweekly conducted at G stations in the lower part of the Han river during the period from Feb. 24,2001 to Feb. 9,2002. Water temperature was changed from $0.5^{\circ}C$ to $26.4^{\circ}C$, pH was 5.77${\sim}$8.99, DO 3.15${\sim}$14,36 mg $L^{-1}$, BOD 0.90${\sim}$7.45 mg $L^{-1}$, and COD 1.16${\sim}$9.13 mg $L^{-1}$. TN and TP were ranged from 1.68${\sim}$20.96 mg $L^{-1}$, and 0.02 ${\sim}$ 1.17 mg $L^{-1}$, respectively. $NH_4\;^+$-N, $NO_3\;^-$-N, and $PO_4\;^{3-}$-P were ranged from 0.56${\sim}$3.60 mg $L^{-1}$, 0.03${\sim}$7.29 mg $L^{-1}$, and 0.002${\sim}$0.754 mg $L^{-1}$. Chlorophyll- a was extensively changed from 2.29 ${\mu}g\;L^{-1}$ to 136.28 ${\mu}g\;L^{-1}$ by month and stations. Results of nutrients indicated the eutrophic level in this area and water quality was the gradual worsening in the lower stations than those of upper stations during the period studied. The Pearson correlation analysis between the concentration of chlorophyll- a and the environmental factors indicated that BOD, COD, pH, $NH_4\;^+$-N, TP, TN, conductivity and $PO_4\;^{3-}$-P were positive correlation, but $NO_3\;^-$-N was negative. The environmental factors investigated using the principal component method could be triparted. The first factor group included conductivity, BOD, COD, TN, TP, $NH_4\;^+$-N, $PO_4\;^{3-}$-P and SS, the second WT and DO, and the third pH and $NO_3\;^-$-N. Using the stepwise regression analysis, chlorophyll- a was under the influence of conductivity, $PO_4\;^{3-}$-P, $>NO_3\;^-$-N and $NH_4\;^+$-N Chlorophyll-a = 0.3661 ${\times}$ (Conductivity) - 0.3592 ${\times}$ ($PO_4\;^{3-}$-P) - 0.3449 ${\times}$ ($NO_3\;^-$-N)+0.4362 ${\times}$ ($NH_4\;^+$-N.
본 연구는 한강하류의 부영양화에 미치는 환경요인과 chlorophyll-a의 상관성을 파악하기 위하여 2001년 2월 24일부터 2002년 2월 9일까지 격주로 시료를 분석하였다. 수온은 $0.5^{\circ}C$에서 $26.4^{\circ}C$로 전형적인 온대성 기후를 나타내었고, pH는 약산성에서 약알칼리성을 보였다. TN과 TP의 농도 범위는 각각 1.68${\sim}$20.96 mg $L^{-1}$, 0.02${\sim}$1.17 mg $L^{-1}$이었고, TN/TP 비는 22.46로 상대적으로 높은 질소원을 보였다. Chlorophyll-a 는 2.3${\sim}$136.3 ${\mu}g\;L^{-1}$로 계절별 변이가 컸으며, 이를 물리 ${\cdot}$ 화학적 환경요인과 상관분석을 한 결과, 정의 상관계수를 나타내는 요인은 BOD. COD. pH. $NH_4\;^+$-N, TP. TN. 전기전도, $PO_4\;^{3-}$-P등의 순서였고, 부의 상관관계는 $NO_3\;^-$-N으로 나타났다. 한편 환경요인의 요인분석 결과, 제1요인은 "영양염류 요인"으로 전기전도도, BOD, COD, 부유물질, TN, TP, $NH_4\;^+$-N, $PO_4\;^{3-}$-P로 구분되었고, 제2요인은 "기후변동의 요인"으로 수온과 DO로 나타났으며, 제3요인은 "식물플랑크톤의 물질대사요인"으로 pH와 $NO_3\;^-$-N으로 나타났다. 요인분석의 3가지 요인 중에서 제1요인이 43.08%로 제2요인과 제3요인이 각각 18.84%와 14.28%로 한강하류수역의 수질 특성은 영양염류인자에 따른 영향이 크다고 판단된다. Chlorophyll-a의 농도와 환경요인의 상관관계를 바탕으로 단계적 회귀분석 후 표준화한 결과, 결정계수 (Ra)가 0.32로 전기전도도, $PO_4\;^{3-}$-P, $NO_3\;^-$-N,$NH_4\;^+$-N이 chlorophyll-a의 변화에 크게 작용하는 것으로 파악되었다.
