수질 및 퇴적물

수질 및 퇴적물

 

1. 연구 목표

- 수질 및 퇴적물 현황 파악과 수질변화요인 규명

단 수질 정선조사 결과는 해양환경관리공단에서 수행하는 해양환경측정망 자료 활용

- 수층에서의 용존산소소모량 및 퇴적물 영양염 용출량 산정

- 해역 수질 모델링 관련 자료 생산

 

2. 조사개요 및 방법

 

1. 조사개요

- 방조제 축조 이후 폐쇄된 시화호 환경은 수질 및 저질 환경의 악화 초래

- 배수갑문만으로는 유통되는 유량이 한정되고, 배수갑문이 호의 끝에 설치되어 있어 수 질 개선에 한계 : 수질변화는 배수갑문을 통한 외해수 유입 등에 따라 국지적으로 변 동이 있었으나, 조력발전소 가동 이후 해수 교환으로 방조제 내측 수질은 많이 개선됨

- 해역수질모델을 수립하고 수질개선을 위해서는 물질순환 파악이 필요

 

2. 조사방법

- 조사지역


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       시화호 및 주변해역 수질 조사정점(해양환경측정망) 

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                   시화호 및 외측 표층퇴적물 조사지점 

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             시화호 및 외측 용출 및 수질 연속관측 조사지점


- 조사항목

<수질 조사항목, 정점 및 주기> 

조사항목

조사주기

시료채취방법

비고

정선 표층수 조사

- T, S, 투명도, DO, pH, Chl-a, SS, 영양염, TN, TP, COD, DOC, POC, 중금속

내측 및 외측: 12/

(2, 5, 6, 7, 8, 9, 11)

니스킨채수기

 

내측 10,
외측(시화호 전면해역) 12개 정점

연속관측

- T, S, DO, pH, Chl-a, 영양염, TN, TP, COD, DOC, POC

2/

(6, 8)

연동펌프

·외측 각각 1개 정점


<퇴적물 조사항목, 정점 및 주기>

조사항목

주기

시료채취 방법

비고

표층퇴적물

- 입도, IL, TOC, TN, TP, COD, 중금속

1/

(7)

Grab으로 채취

내측 14, 외측 21개 정점

산소소모량, 유기물 및 영양염 용출량

1/

(7)

다이버 이용

내측 2, 외측 1개 정점


3. 수질의 일반 현황

- 연도별 평균 COD1997년에 17.4mg/L로 가장 높았고, 그 이후 1.607.93mg/L 범위였음(그림-해양환경측정망 기준 자료, 단 정점수 및 조사빈도의 변화에 따른 수질 차이를 고려하여 지속적으로 조사된 정점 1, 2, 3에 대한 2, 5, 8, 11월 조사 표층수 기준임)

- 2006년 배수갑문 조작방식의 변경으로 COD는 다소 개선되었으나 이후 약간 증가하는 추세를 보였고, 조력발전소의 전면 가동이후인 2012년부터 낮아져서 2017년에는 가장 낮은 농도를 나타내었음

- 2020년에 각 조사시기의 평균 농도는 전체적으로 COD0.843.03mg/L의 범위에 연평균은 2.31mg/L2019년보다 0.4mg/L 감소하였음. 특히 2월 평균 농도가 3.03mg/L로 가장 높았으며, 11월 평균 농도는 0.84mg/L로 가장 낮았음

- 조력발전소 가동 전에 매년 발생하던 저층수의 산소부족 물덩어리도 매우 개선되었으며, 2020년 저층수의 용존산소는 전체 기간에서 7.7mg/L 이상을 유지하였음

- 조사 정점 전체(내측 10, 외측 12개 정점)에 대한 수질평가지(WQI)에 의한 수질 등급은 정점 및 시기별로 변화가 있지만 2020년의 연평균 수질은 등급으로 2019년보다 개선되었음

 

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           시화호 표층수의 연도별 평균 COD 변화(정점 1, 2, 3의 표층수 기준) 

    

     시화호 방조제 내·외측 해수 수질평가지수 및 수질 등급 변화

연도

WQI

평균

등급

내측

외측

내측

외측

2004

74

32

5

2

2005

62

34

5

3

2006

64

24

5

2

2007

52

32

4

2

2008

42

32

3

2

2009

62

32

5

2

2010

32

26

2

2

2011

56

32

4

2

2012

34

32

3

2

2013

34

32

3

2

2014

32

32

2

2

2015

42

23

3

1

2016

32

20

2

1

2017

27

2

26

2

2018

32

2

24

2

2019

52

4

29

2

2020

29

2

32

2

    ※WQI는 내측 10개 정점, 외측 12개 정점에 대한 계절별(2, 5, 8, 11) 연평균임

4. 퇴적물 중금속 현황

- 2020년 표층 퇴적물의 중금속 농도는 대체로 산업단지 인근에 위치한 상류 정점에서 비교적 높게 나타났으며, 조력발전소와 가까울수록 낮게 나타남

- 시화호 표층 퇴적물의 중금속 중 Cu, Zn은 총 14개 정전 중 6개 정점(SH02, SH03, SH04, SH05, SH07, SH12)에서 주의기준(TEL)을 초과하였며, AS는 정점 SH13에서 주의기준을 초과함

- 그 외 Cr, Ni, Cd, Pb, Hg은 모든 정점에서 주의기준을 초과하지 않음


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   시화호 표층 퇴적물 내 중금속 함량과 주의기준(TEL) 및 관리기준(PEL)과의 비교

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