대한환경공학회지 (Journal of Korean Society of Environmental Engineers)

  • 제32권9호
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  • Pages.840-850
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  • 2010
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  • 1225-5025(pISSN)
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  • 2383-7810(eISSN)
대한환경공학회 (Korean Society of Environmental Engineers)
권호 표지

저수지 퇴적물로부터 인의 존재형태가 수질에 미치는 영향에 대한 연구

A Study on the Influence of Water Quality on the Phosphorus Fraction Properties from Reservoir Sediments

  • 이진경 (한국농어촌공사 농어촌연구원) ;
  • 안태웅 (경희대학교 환경응용과학과) ;
  • 오종민 (경희대학교 환경학 및 환경공학과/환경연구센터)
  • Lee, Jin-Kyung (Rural Research Institute, Korea Rural Community Corporation) ;
  • Ahn, Tae-Woong (Department of Environment and Applied Chemistry, Kyung Hee University) ;
  • Oh, Jong-Min (Department of Environmental Science and Engineering/Center for Environmental Studies, Kyung Hee University)
  • 투고 : 2010.07.15
  • 심사 : 2010.09.17
  • 발행 : 2010.09.30
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초록

새만금호와 인접한 배후지역에 위치하며 새만금 수질에 직 간접적으로 영향을 미치는 간척농지 지구 계화조류지를 대상으로 환경변화에 의해 수계로 용출되어 부영양화의 주원인이 되는 인의 존재형태와 수계내 영향인자 사이의 상관관계를 분석하였다. 계화조류지 퇴적물 내 인의 존재형태 조사 결과, 전체적으로 Saloid-P의 형태가 2.28~7.75 mg/kg(1.4%), Al-P 0.34~5.36 mg/kg (0.5%), Fe-P 31.04~837.25 mg/kg (39.8%), Ca-P 149.91~257.09 mg/kg (56.6%), Red-P 0.29~2.07 mg/kg (0.4%), Occd-P 2.23~8.89 mg/kg (1.3%)를 나타냈다. 퇴적물내 인의 존재형태를 비교하면, 계화조류지는 Ca-P (56.6%)와 Fe-P (39.8%) 의 형태가 97% 이상이며, 계화조류지 퇴적물내 인의 형태중 대부분을 차지하는 Ca-P와 Fe-P의 형태에 영향을 미치는 수계내 인자를 분석한 결과, Fe-P는 총질소(T-N) (r=0.761, p<0.05)와 질산성질소($NO_3$-P) (r=0.754, p<0.05), 암모니아성질소($NH_4$-N)(r=0.728, p<0.05), 총인(T-P) (r=0.774, p<0.05), 용존성 무기인($PO_4$-P) (r=0.767, p<0.05)과 유의성 있는 상관관계를 나타냈으나 Ca-P의 형태는 조사항목 중 수계내 인자와의 유의성을 발견하지 못하였다. 퇴적물내 중금속이 인의 존재형태에 미치는 영향 조사 결과, Ca-P 형태의 인은 특정 중금속과 상관관계를 나타내지 않았으나, Fe-P 형태의 인은 비소(As) (r=0.817, p<0.01), 구리(Cu) (r=0.793, p<0.05), 카드뮴(Cd) (r=0.786, p<0.05), 아연(Zn) (r=0.738, p<0.05)과 높은 상관관계를 보였다.

The present study was attempted to find the effects of structural properties of phosphorus on the water quality of Gyehwa reservoir in Saemangeum. Relationship of phosphorus fractions between water and sediment properties was closely examined, and a few types of phosphorus were found from the sample sediment as : Saloid-P, Al-P, Fe-P, Ca-P, Red-P and Occd-P. Saloid-P (1.4%), Al-P (0.5%), Fe-P (39.8%), Ca-P (56.6%), Red-P (0.4%), Occd-P (1.3%) were extracted in a mass basis from the sediment of Gyehwa reservoir. Approximately more than 97% of phosphorus were calcium related phosphorus (Ca-P, 56%) and iron bound phosphorus (Fe-P, 39.8%). The Fe-P closely relates with water quality of T-N (r=0.761, p<0.05), $NO_3$-N (r=0.754, p<0.05), $NH_4$-N (r=0.728, p<0.05), T-P (r=0.774, p<0.05) and $PO_4$-P (r=0.767, p<0.05) while the Ca-P did not show any consistent dependency on the water quality. On the other hand, the correlation of Ca-P with $P_2O_5$ was high with r=0.783 (p<0.05) in the sediment. The Fe-P was affected significantly on the Ignition Loss (r=0.569, p<0.05), T-N (r=0.715, p<0.05) and T-P (r=0.983, p<0.01). In the research of correlation between phosphorus fraction and heavy metals in the sediment, Ca-P did not show any specific relationships with heavy metals. The Fe-P showed a significant correlation with As (r=0.817, p<0.01), Cu (r=0.793, p<0.05), Cd (r=0.786, p<0.05), Zn (r=0.738, p<0.05), so that it can be stated that the presence of Fe-P may implicate the volume of various metallic elements.

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