Abstract
The purpose of this study is to present the basic data for nonpoint pollutant loads from bridge road drainage sediments using the results to analyze organic matter and heavy metals from the four bridge drainage sampling sites with sediments of different particle size ranges. The sediment sample was collected from the bridge road drainage and the masses of nine sediments fractions were obtained after drying the separated sediment in an over at $85^{\circ}C:>2,000{\mu}m$, $1,000\sim2,000{\mu}m$, $850\sim1,000{\mu}m$, $425\sim850{\mu}m$, $212\sim425{\mu}m$, $125\sim212{\mu}m$, $90\sim125{\mu}m$, $75\sim90{\mu}m$, $<75{\mu}m$. The sediment extract was analyzed water quality constituents, including chemical oxygen demand(COD), total nitrogen(T-N), total phosphorus(T-P), heavy metals and particle size distribution. The results indicate that most of particle size ranges of the bridge road sediments was $125\sim425{\mu}m$, and portion of $<75{\mu}m$ was low. But most of the pollutants are associated with the finer fractions of the load sediments. As the results of analysis, the range and average values of COD, T-N, T-P, Fe, Cu, Cr, and Pb were $177\sim198.8$ mg/kg(77.6 mg/kg), $23\sim200$ mg/kg(83 mg/kg), T-P $18\sim215$ mg/kg(129 mg/kg), and $1,508\sim5,612$ mg/kg(3,835 mg/kg), $9.2\sim69.3$ mg/kg(49 mg/kg), $19.1\sim662.2$ mg/kg(214 mg/kg), and $28.4\sim251.4$ mg/kg(114 mg/kg), respectively. The relationship between sediment size and pollutants concentration have an inverse proportion. The removal of road sediments with frequently could be reduced the significant nonpoint pollutant load, because of the bridge road sediment contains considerable micro-particles and heavy metals.
본 연구의 목적은 교량도로를 대상으로 배수받이에 퇴적된 퇴적물질을 대상으로 입경별로 유기물질 및 중금속 함량을 조사, 분석함으로서 강우 시 도로 퇴적물에 의한 비점오염부하의 기초 자료를 제공하고자 한다. 연구를 위한 퇴적물질 채취지점은 지방도로, 고속도로, 고가도로 상의 교량도로를 대표하는 지점 4개 지점을 선정하였다. 퇴적물질은 일정 입경범위로 범위(>2,000 ${\mu}m$, $1,000\sim2,000{\mu}m$, $850\sim1,000{\mu}m$, $425\sim850{\mu}m$, $212\sim425{\mu}m$, $125\sim212{\mu}m$, $90\sim125{\mu}m$, $75\sim90{\mu}m$, <75 ${\mu}m$)로 체분리 하였으며, 입경별로 용출 후 COD, T-N, T-P 등 일반 유기오염물질과 Fe, Cu, Cr, Pb 등의 중금속 농도를 분석하였다. 입경분포별 누적중량을 분석한 결과 $125\sim425{\mu}m$ 입경범위가 가장 많이 분포하는 것으로 조사되었으며, $<75{\mu}m$ 입경은 상대적으로 낮은 것으로 조사되었다. 조사지점 별 평균 오염물질 함량 범위는 COD $177\sim198.8$ g/kg(평균 77.6 g/kg), T-N $23\sim200$ mg/kg(평균 83 mg/kg), T-P $18\sim215$ mg/kg(평균 129 mg/kg)이었다. 중금속의 경우 Fe $1,508\sim5,612$ mg/kg(평균 3835 mg/kg), Cu $9.2\sim69.3$ mg/kg(평균 49 mg/kg), Cr $19.1\sim662.2$ mg/kg(평균 214 mg/kg), Pb $28.4\sim251.4$ mg/kg(평균 114 mg/kg)를 나타내었다. 입경별로는 오염물질 함량이 입경에 반비례하는 경향을 나타내었는데, 대체로 $75{\mu}m$ 이하의 입자가 오염물질 농도 함량이 가장 높았다. 연구 조사와 같이 교량도로 배수받이의 퇴적물질은 상당량의 미세입자 및 중금속이 다량 함유되어 있으므로 건기 시 주기적으로 퇴적물질을 제거를 통해서도 강우 시 비점오염부하를 상당량 저감시킬 수 있을 것으로 판단된다.
