Earticle

연안해역 빈산소는 부영양 또는 과영양 수층과 퇴적층에서 증가하고 있으며, 생태계의 주요 위협요인으로 인식되고 있다. 빈산소 수역은 산 업화, 도시화 및 인구증가 등의 인간 활동에 기인하는 부영양화와 직접 적인 관련성을 가지고 있으며, 연질 퇴적성분의 얕고 폐쇄된 만생태계 에서 유무기물의 공급율이 증가함으로써 나타나는 것으로 볼 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 물리적 방법의 3가지 기술을 고안하고 적용하고자 하였다. 첫째는 유기물로 오염된 퇴적층을 선택적으로 제거 하는 것이고, 둘째는 오염퇴적층을 제거한 후 그 위에 바다모래를 덮는 것이며, 최종적으로 용존산소가 풍부한 표층수와 빈산소 저층수를 각각 취수하여 수층혼합 후 성층을 통해 확산시키는 장치를 운영하는 것이 다. 이와 같이 순차적으로 적용함으로써, 제한된 연구기간동안 기술적 고효과를 기대하고 있다.

Coastal-marine hypoxia is increasing in the eutrophic or hypertrophic water and sediments of the coastal zone, where it is recognized as a major threat to biota. Indeed, most hypoxic areas can be directly linked to human-caused eutrophication by industrialization, urbanization, and concentrated population growth, defined as ‘an increase in the rate of supply of organic and inorganic matter’ to the shallow and enclosed bay ecosystems with soft bottom substrate such as clay and silt components. In order to solve these problems, we have designed three main techniques of physical methods. First, selectively remove polluted sediment with organic matter, then the second is spread a sea sand, and finally, is to drive the water layer mixing-diffusion device. Applying sequentially as above, is to expect a high technical effects during a limited short time.

본 연구는 진해만에서 관측된 해양수산부의 국가해양환경측정망 자료 (1997-2013)를 이용하여 빈산소 변화를 중심으로 분석하였다. 진해만은 조석유동이 미약하고 지형적으로 반폐쇄된 구조의 특성을 포함하고 있 다. 연안에 인접한 수층과 퇴적층은 산업도시화, 인구밀집화 및 패류양 식 등에 기인하는 부영양화가 급격하게 진행되었다. 이러한 환경하에서 빈산소는 매년 관찰되었고, 시공간적으로 현저한 차이를 보였다. 특히하계에 바닥층에서 장기간 유지하였는 데, 이때 용존산소 농도는 0.3-1.8 mg O2/L범위이었다. 또한 표층 수온의 점진적 상승은 저층을 빈산소화 시켰고, 공간적으로 확대되었으며, 여름철에 최고조에 달하였다. 입체적 으로 볼 때, 띠 또는 판 모양으로 발생하였고, 때에 따라 국지적인 형 태도 볼 수 있었다. 빈산소는 염분성층화, 식물플랑크톤 번성, 고집적 수 산양식에 의해 가중되었고, 기상요인에 의한 시기적 변동도 있었다. 이러 한 환경요인의 상호작용 중 그 과정으로써 내적요인에 의한 영양염 재공 급도 원인을 둘 수 있었다. 내만의 빈산소 발생을 최소화하기 위해서 연 안유역 및 내부요인을 동시에 최적 관리하는 것이 필요하였다.

This study was performed by using the data of the national marine monitoring network observed in the western waters of Jinhae Bay over 17 years from 1997 to 2013, were analyzed focusing on variations of the hypoxic water mass. Basically, Jinhae Bay has a weak tidal flow characteristics due to geographical semi-enclosed structure. And the water column and sediments adjacent to the coastal area was rapidly eutrophication due to industrial urbanization, population growth, and shellfish culture. Under these conditions, hypoxia was observed every year and showed a significant difference in time and space. In particular, the minimum concentration of dissolved oxygen in the bottom water in the summer season ranged 0.3-1.8 mg O2/L. As the surface temperature increases gradually became hypoxia in the bottom layer, and spatial occurrence area was expanded and reached a maximum in the summer. When viewed spatially, this was mainly occur in the form of band or flat, and small localized shape could be seen. In addition, hypoxia has been more enhanced by the salinity stratification, phytoplankton blooms, shellfish culture, on the other hand, the impact was also temporarily relaxed by the meteorological factors. Hypoxia was the internal cause for supplying nutrients to the upper water layer. In order to minimize the hypoxia generation, will be made in the coastal management of external watershed and internal sources at the same time.