산림 부식질 우세 유역 농업용 저수지의 외생성 유기물 거동 및 DOC/TOC 특성 분석
Relationships between Dissolved and Total Orgarnic Carbon in an Agricultural Reservoir Dominated by Forested Catchments
This study evaluates the impact of forest-derived orgarnic matter on water quality in an agricultural reservoir with a catchment area predominantly covered by forests. Water quality assessments were conducted at three inflowing stream points and three points within the reservoir under both dry and wet weather conditions. The analysis revealed a strong correlation between Dissolved orgarnic Carbon (DOC) and Total orgarnic Carbon (TOC) (R²=0.90–0.99), with the DOC/TOC ratio consistently exceeding 0.9. This indicates that orgarnic carbon in the forested watershed is primarily in a dissolved form, specifically dominated by allochthonous humic substances. During rainfall events, a transient decrease in the DOC/TOC ratio was observed due to the intermittent influx of Particulate orgarnic Carbon (POC) during peak flows. However, the internal reservoir DOC/TOC ratio remained high (0.93–1.00), suggesting that forest-derived dissolved orgarnic matter is the primary driver of the orgarnic carbon characteristics in the reservoir. These findings underscore the necessity of managing forest-derived refractory orgarnic matter for effective reservoir water quality control.
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본 연구는 유역 대부분이 산림으로 덮인 농업용 저수지에서 산림 유래 유기물질이 수질에 미치는 영향을 평가했다. 수질평가는 유입 하천 지점 3곳과 저수지 내 지점 3곳에서 청천기 및 강우 시 조건에서 수행되었다. 분석 결과, 용존유기탄소(DOC)와 총 유기탄소(TOC) 사이에 높은 상관관계(R²=0.90–0.99)가 나타났으며, DOC/TOC 비율은 지속적으로0.9를 초과했다. 이는 산림 유역의 유기탄소가 주로 용존 형태로 존재하며, 특히 외부에서 유입된 부식질 물질이 주를 이룬다는것을 시사한다. 강우 시에는 유량이 증가할 때 입자상 유기탄소(POC)의 간헐적인 유입으로 인해 DOC/TOC 비율이일시적으로 감소하는 현상이 관찰되었다. 그러나 저수지 내부의 DOC/TOC 비율은 여전히 높게 유지되었으며(0.93~1.00), 이는 산림에서 유래한 용존 유기물이 저수지 내 유기 탄소 특성의 주요 원인임을 시사한다. 이러한 결과는 효과적인 저수지수질 관리를 위해 산림에서 유래한 난분해성 유기물을 관리하는 것이 필수적임을 보여준다.
목차
요약 Abstract 1. 서론 2. 연구방법 2.1 연구대상 지역 및 수질 조사지점 선정 2.2 수질조사 방법 2.3 농업용수 수질측정망 자료조사 2.4 유역 토지이용현황 및 오염부하량 조사 2.5 저수지 영양상태 평가 3. 결과 및 고찰 3.1 유역현황 3.2 오염부하량 산정 3.3 저수지 수질경향 분석 3.4 수질조사 결과 3.5 유기물 상관관계 분석 3.6 식생현황 분석 3.7 Hydrologic Phase-based DOC-TOC Transition Analysis 4. 결론 References
키워드
산림 유래 용존 유기 탄소총 유기 탄소(TOC)외부 유입 부식질부식질 함유 유기 탄소농업용 저수지 수질Forest-derived dissolved organic carbonTotal organic carbon (TOC)Allochthonous humic substanceHumic-rich organic carbonAgricultural reservoir water quality
저자
고준일 [ Joon-Il Ko | 주식회사 에머스 ]
Corresponding Author