Organic Enrichment and Pollution in Surface Sediments from Shellfish Farming in Yeoja Bay and Gangjin Bay, Korea

Kor J Fish Aquat Sci 46(4),424-436,2013

한수지 46(4), 424-436, 2013

Original Article

424

서 론

우리나라에서패류양식은전체해면양식생산량의약

45%

^를 차지할정도로그비중이매우높다

.

^{천해패류양식은경상남도} 와전라남도일원해역을중심으로발달하였으며

, 2009

년해면 양식면허건수와면적은각각

5,637

^건과

49,538 ha

^에달하고

,

패류의양식생산량은

2007

^년

478,646

^{톤으로최고치를보였으} 나이후점차감소하여

2009

년에는

326,544

톤으로감소한실 정이다

(MIFAFF, 2010).

최근들어양식패류생산량이급격한감소추세를보이는원인 은명확하게밝혀지지않고있지만

,

일부연구들은환경오염으 로인한양식어장환경의악화

,

^{모패자원의열성화}

,

^양식용종 패의채묘부진

,

^{대량폐사발생등을원인으로보고하였다}

(MI-

FAFF, 2009).

우리나라연안의패류양식어장은양식시설물설

치및관리의용이성그리고먹이생물의풍부에따른양식기간

의단축등으로주로내만과간석지를중심으로발달되어왔다

.

그결과

,

^{우리나라연안해역의산업화에의한부영양화가증가} 하고

,

과도하게시설되어장기간에걸쳐양식하여왔기때문에 성장이지연되고질병이쉽게전염되어생산성이낮아지고있

는것으로보고된다

(GNDI, 2012).

^{따라서지속적인패류양식}

생산성유지를위해서는양식어장환경변화를파악하여효율적 으로관리할수있는방향제시가필요하다

.

패류양식은어류양식과달리종묘확보후수하연에시설하거 나해저에살포한이후최소한의관리만할뿐양식장해역의 자연생태계에전적으로의존한다

.

^{그러므로생태계의생물생} 산을위한부양능력즉환경수용능력이생산의중요한제한요 인이다

.

패류는여과식자

(filter feeder

또는

deposit feeder)

로서 수층에존재하는입자유기태

(

^유기물

,

^{클로로필등}

)

^{를섭이하여} 수질정화도하지만

,

^{많은양의배설물}

(faeces)

^와의분

(pseudo-

faeces)

이양식장퇴적물로퇴적되면서표층퇴적물내분해되기

Article history;

Received 13 March 2013; Revised 13 June 2013; Accepted 16 July 2013

*Corresponding author: Tel: +82. 51. 720. 2531 Fax: +82. 51. 720. 2515 E-mail address: [email protected]

Kor J Fish Aquat Sci 46(4) 424-436, August 2013 http://dx.doi.org/10.5657/KFAS.2013.0424 pISSN:0374-8111, eISSN:2287-8815

ⓒ The Korean Society of Fishereis and Aquatic Science. All rights reserved

패류양식어장 밀집해역의 퇴적환경내 유기물 분포특성 -여자만과 남해 강진만-

국립수산과학원 어장환경과

최민규

*

ㆍ김형철ㆍ황동운ㆍ이인석ㆍ김영숙ㆍ김예정ㆍ최희구

Organic Enrichment and Pollution in Surface Sediments from Shellfish Farming in Yeoja Bay and Gangjin Bay, Korea

Organic enrichment was investigated in surface sediments from the Yeoja and Gangjin Bays of Korea, which contain dense shellfish farms, in order to evaluate the contamination status and temporal changes in shellfish farming along these coasts. The degree of organic enrichment was determined using geochemical indicators (chemical oxygen demand, ignition loss, acid volatile sulfide, total organic carbon in sediments, and total nitrogen in sediments, ammo- nium and nitrate in pore water, and bioluminescence inhabitation for sediments). Temporal changes in organic enrich- ment conditions were detected by comparing our 2012 data to those previously reported from a survey conducted in 1999/2000. Organic enrichment was significantly higher in September than in May and July, in Gangjin Bay than in Yeoja Bay, and significantly higher in shellfish farms than in reference sites not used to culture shellfish. Ammonium concentrations in pore water were two orders of magnitude greater than nitrate concentrations, suggesting that these bays represent nitrogen-reducing environments.

Key words; Sediment, Porewater, AVS, Ammonium, Bioluminescent inhabitation

Minkyu Choi*, Hyung Chul Kim, Dong-Woon Hwang, In-Seok Lee, Young-Sook Kim, Ye-Jung Kim, and Hee-Gu Choi

Marine Environment Research Division, National Fisheries Research and Development Institute, Busan 619-705, Korea

패류양식어장의 퇴적환경내 유기물 오염

425

Fig. 1. Sampling locations of sediments and porewater from Yeoja Bay (left) and Gangjin Bay (right), Korea. The rectangles indicate reference sites without farming activities.

SILT SAND

CLAY

S

cS mS zS

sC sM

M C

sZ

Z 90%

50%

10%

2:1 Clay:Silt ^1:2

S = sand cS = clayey sand mS = muddy sand zS = silty sand sC = sandy clay sM = sandy mud sZ = sandy silt C = clay M = mud Z = silt

SILT SAND

CLAY

S

cS mS zS

sC sM

M C

sZ

Z 90%

50%

10%

2:1 Clay:Silt ^1:2

(a) Yeoja Bay (b) Gangjin Bay

127.35 127.45 127.55

34.9

34.8

34.7

34.6

127.54 128.02

34.58

34.50

0 5 10 15 20 25

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8

0 2 4 6 8 10

Y05 Y09 G07 G09 Y05 Y09 G07 G09 Y05 Y09 G07 G09

(a) (b)

(c) (c)

(ab) (a) (ab)

(b)

(

ab

)

(a)

(c) (b)

C on ce nt ra tio n % )

COD AVS IL

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5

0 4 8 12 16 20

Y05 Y09 G07 G09

(a) (a) (b)

(c)

Y05 Y09 G07 G09

(a) (a) (b)

(c)

C on ce nt ra tio n (m g/ g-dry) C on ce nt ra tio n (m g/ g-dry)

C on ce nt ra tio n (m g/ g-dry) C on ce nt ra tio n (m g/ g-dry)

TOC TN

Median Mean 25

^th

percentile 10

^th

percentile

5

^th

percentile

75

^th

percentile 90

^th

percentile 95

^th

percentile

0 200 400 600 800 1000 1200

0 2 4 6 8 10

Y05 Y09 G07 G09

(a)

( bc )

(b)

(c)

Y05 Y09 G07 G09

(a)

(b) (b)

(c)

C on ce nt ra tio n (µM) C on ce nt ra tio n (µM)

NH

₄⁺

-N

NH

₄⁺

-N

NO

₃^-

-N

NO

₃^-

-N Yeoja Bay Gangjin Bay

M z (φ )

Farm Reference

60 80 100 120

Yeoja Bay Gangjin Bay

M ud (% )

Farm Reference

0 5 10 15 20 25

May Sep July Sep

C on ce nt ra tio n (m g/ g- dr y) C on ce nt ra tio n (m g/ g- dr y) C on ce nt ra tio n (m g

2

/g- dr y)

C on ce nt ra tio n (m g/ g dr y) C on ce nt ra tio n (m g/ g- dr y)

0 0.2 0.4 0.6

May Sep July Sep

0 200 400 600 800 1000

May Sep July Sep

C on ce nt ra tio n (µM) C on ce nt ra tio n (µM)

0 2 4 6 8

May Sep July Sep

0 10 20 30 40 50 60

May Sep July Sep

C on ce nt ra tio n (m g/ m L)

4.0 6.0 8.0 10.0

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

M z (Φ )

Grain size

0.0 5.0 10.0 15.0 20.0

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

COD

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

C on ce nt ra tio n (% )

IL

Yeoja Bay Gangjin Bay

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

AVS

0.0 4.0 8.0 12.0 16.0

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

TOC

Yeoja Bay Gangjin Bay

Grain size

Mud

COD AVS

EC50

* *

* *

*

*

* *

*

* *

*

*

*

*

Yeoja Bay Gangjin Bay

Suncheon Sacheon

Boseong Yeosu

Goheung

Namhae

Changseon

Y1 Y2 Y3 Y5 Y4 Y7 Y6

Y8 Y12 Y11 Y10 Y9 Y14 Y13

Y16 Y20

Y15 Y18 Y17 Y21 Y19

Y22 Y23 Y24

Y25 Y26 Y27

Y28 Y29

G2 G3 G1

G4 G5

G6 G7

G8 G9 G10 G11 G12 G13 G14

G15 G16 G17 G18 G19

G20

쉬운유기물

(labile organic matter)

^{의유입이증가해저서환경} 의물리화학적특성을변화시킨다

(Danovaro et al., 2004).

^과 도한패류양식은먹이생물부족

(phytoplankton depletion),

생 물학적침적물

(biodeposition)

^증가

,

^{생태계변화와같은어장} 환경의잠재적인위해도를높여왔다

(Ogilvie et al, 2000; Jie et al., 2001; Beadman et al., 2004; Giles et al., 2006; Zhou et al.,

2006).

지금까지 국내패류양식에대한연구들은패류양식어

장의환경오염및영향에대해서조사해왔지만대부분굴

,

^진 주담치등을생산하는수하식양식을중심으로진해만

,

^거제연 안

,

^{가막만에서비교적많은연구가수행되었다}

(Park and Yi, 2002; Hyun et al., 2003; Noh et al., 2006; Yoon et al., 2007;

Lee et al,. 2008; Cho et al., 2009; Lee et al., 2011).

^반면

,

^바지 락

,

^{고막류등퇴적층내서식하는패류의양식어장환경에대한} 연구는미흡한실정이다

(Choi et al., 2005, 2007).

^{본연구는남}

해안대표적인고막류

(ark shell)

^{양식어장인여자만과남해강}

진만에서패류양식해역과비양식해역을구분하여유기물축적 에따른저서환경의오염현황을비교하였다

.

^{또한과거조사자}

료

(1999/2000

^년

)

^{와비교하여여자만과강진만에서시간적저}

서환경의변화를평가하였다

.

^{이를위해퇴적물내유기물축적} 지표

(

^{화학적산소요구량}

,

^강열감량

,

^{산휘발성황화합물}

,

^총유기 탄소

,

^총질소

)

^{와공극수중암모니아와질산질소를조사하였고}

,

퇴적물의독성도를파악하기위해발광미생물의발광저해도도

함께조사하였다

.

재료 및 방법

조사해역

여자만

(Fig. 1)

^{은남해안중앙에위치하고있으며}

,

^고흥반도

,

여수반도로둘러싸여있는반폐쇄성내만으로평균수심은약

5.4 m,

남북길이는

30 km,

동서길이는

22 km

에달한다

.

여자만 은남해안의다른만들에비해면적이넓은반면외해수와의교 환은남쪽만입구의좁은수로를통해서이루어진다

.

^여자만에 허가된양식면허는

465

건

, 7,056 ha

이며

,

주요생산품종은피조 개

,

^{고막과새고막이고}

,

^{고막류의면허는}

351

^건

, 4,712 ha

^로전 체양식면의

67%

^{를차지한다}

(Lee, 2012).

강진만

(Fig. 1)

은경상남도의남서부에남해군

,

사천시

,

하동 군에의해둘러싸여있는반폐쇄성내만으로평균수심은약

3.6

m,

^{남북길이약}

18 km,

^{동서길이약}

15 km

^에달한다

.

^강진만은 총

168

^건에

1,028 ha

^{의어업권이허가되어있고}

,

^{양식어업은피} 조개양식

(109

건

, 623 ha)

이가장많고

,

바지락

(27

건

, 202 ha),

굴

(25

^건

, 147 ha),

^새고막

(7

^건

, 55ha)

^순이었다

.

^{강진만해면중}

5,290 ha

^{는수출용패류생산해역}

(7

^호해역

)

^{으로지정되어관리} 되고있다

(Park et al., 2010).

최민규

ㆍ

김형철

ㆍ

황동운

ㆍ

이인석

ㆍ

김영숙

ㆍ

김예정

ㆍ

최희구

426

시료채취 및 분석

여자만은

2012

^년

5

^월과

9

^월에각각

29

^{개정점에서}

,

^강진만 은

7

^월과

9

^월에각각

20

^{개정점에서표층퇴적물}

(~4 cm)

^을채 취하였다

.

패류양식어장

(farm)

과양식활동이없는해역

(refer-

ence)

을구분하여시료를채취하였고

,

여자만은고막류양식해

역

(Y1-Y21)

과비양식해역

(Y22-29),

강진만은고막류양식해 역

(G1-G11),

굴양식해역

(G12, G15),

비양식해역

(G13, G14, G16-G20)

으로구분하였다

.

퇴적물시료는표면적

0.05 m

²의

van Veen grab

을사용하여채집한후

polyethylene

병에넣은 후냉동보관하였다

.

^{저서환경특성을파악하기위해표층퇴적} 물에대해입도

(grain size),

^{화학적산소요구량}

(chemical oxy- gen demand; COD),

^강열감량

(ignition loss; IL),

^{산휘발성황} 화합물

(acid volatile sulfide; AVS),

^{총유기탄소}

(total organic carbon; TOC),

^총질소

(total nitrogen; TN)

^{를분석하였고}

,

^공 극수중암모니아질소

(NH

₄⁺

-N)

^{와질산질소}

(NO

₃^-

-N)

^도분석 하였다

.

^{퇴적물의독성도를파악하기위해퇴적물의유기용매} 추출액에대해발광미생물의발광저해도를조사하였다

.

^입도

,

COD, IL, AVS,

^{발광미생물의발광저해도의분석은해양환경}

공정시험기준

(MLTM, 2010)

^{에따라수행하였다}

.

퇴적물내

TOC

^및

TN

^{은냉동건조시킨퇴적물시료}

0.5 g

^을유 리

vial

^에넣고

1 N HCl 10 mL

^{를첨가하여탄산염을제거하고}

, 70℃

^에서

24

^{시간동안수분과잔류염소를날려보냈다}

.

^전처리 된시료는

105℃

^에서

2

^{시간건조시키고}

,

^상온에서

2

^시간방치 한후주석박막으로

3-5 mg

의시료를

CHN

원소분석기

(Perkin Elmer, model 2400)

로분석하였다

(Yoon et al., 2009a; Jung et al., 2011, 2012).

공극수시료는 표층퇴적물 채취와동시에 현장에서

Rhizon

sampler

를이용하여퇴적물내공극수를추출하고분석전까지

냉동보관하였다

(Hwang et al., 2012).

^{공극수는 증류수로 희} 석한다음영양염자동측정기

(Seal Analytical GmbH, Model Quatro)

^{를사용하여질소계영양염류인}

NH

₄⁺

-N

^와

NO

₃^-

-N

^를 측정하였다

.

통계분석

여자만과 강진만의 조사자료의 정규분포 검정은

Kol- mogorov-Smirmoff

^와

Shapiro-Wilk test

^{를이용하여추정하였} 고

,

^{조사자료에대한농도값의차이는}

Mann-Whitney U test

^를 이용하여 추정하였다

.

^{조사항목들간의상관성은데이터의로} 그변환후

Pearson correlation coefficient

^{로계산하였다}

.

^통계 적유의수준은

P-value < 0.05

로하였다

.

^{통계분석은윈도우용}

SPSS software(SPSS 2000)

^{를이용하여수행하였다}

.

결과 및 고찰

입도분포

2012

^년

5

^{월에여자만}

29

^{개정점에서채취한표층퇴적물의퇴} 적상은

Fig. 2

에나타내었다

.

여자만에서니질

(clay+silt)

함량은

95.8-100%(

^평균

99.2%)

^이었으며

,

^{평균입도는}

7.61-10.1 Ø (

^평 균

8.75 Ø)

를보였다

.

여자만의서부해역

(Y15, Y16, Y19-Y21)

에서

8.00 Ø

^{이하의평균입도}

(7.61-7.99 Ø)

^{를 나타내었고}

,

^만 입구인남부해역

(Y25-Y29)

^에서

10.0 Ø

^{정도평균입도}

(9.93- 10.1 Ø)

로극세립질퇴적물이우세하였다

.

2012

^년

7

^월강진만

20

^{개정점에서채취한표층퇴적물의니} 질함량은

82.7-99.9% (

평균

95.8%)

이었고

,

평균입도는

7.54- 9.12 Ø (

^평균

8.70 Ø)

^보였다

.

^{강진만의서부해역}

(G6, 7.54 Ø)

과만내측

(G1, 9.12 Ø)

^{을제외하고}

,

^{평균입도는}

8.00-9.00 Ø

^범

SILT SAND

CLAY

S

cS mS zS

sM sC

C M

sZ

Z 90%

50%

10%

2:1 Clay:Silt ^1:2

S = sand cS = clayey sand mS = muddy sand zS = silty sand sC = sandy clay sM = sandy mud sZ = sandy silt C = clay M = mud Z = silt

SILT SAND

CLAY

S

cS mS zS

sM sC

C M

sZ

Z 90%

50%

10%

2:1 Clay:Silt ^1:2

(a) Yeoja Bay (b) Gangjin Bay

127.35 127.45 127.55

34.9

34.8

34.7

34.6

127.54 128.02

34.58

34.50

0 5 10 15 20 25

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8

0 2 4 6 8 10

Y05 Y09 G07 G09 Y05 Y09 G07 G09 Y05 Y09 G07 G09

(a)

(b) (c) (c)

(ab) (a) (ab)

(b)

(

ab

)

(a)

(c) (b)

C on ce nt ra tio n % )

COD AVS IL

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5

0 4 8 12 16 20

Y05 Y09 G07 G09

(a) (a) (b)

(c)

Y05 Y09 G07 G09

(a) (a) (b)

(c)

C on ce nt ra tio n (m g/ g-dry) C on ce nt ra tio n (m g/ g-dry)

C on ce nt ra tio n (m g/ g-dry) C on ce nt ra tio n (m g/ g-dry)

TOC TN

Median Mean 25

^th

percentile 10

^th

percentile

5

^th

percentile

75

^th

percentile 90

^th

percentile 95

^th

percentile

0 200 400 600 800 1000 1200

0 2 4 6 8 10

Y05 Y09 G07 G09

(a)

( bc )

(b)

(c)

Y05 Y09 G07 G09

(a)

(b) (b)

(c)

C on ce nt ra tio n (µM) C on ce nt ra tio n (µM)

NH

₄⁺

-N

NH

₄⁺

-N

NO

₃^-

-N

NO

₃^-

-N Yeoja Bay Gangjin Bay

M z (φ )

Farm Reference

60 80 100 120

Yeoja Bay Gangjin Bay

M ud (% )

Farm Reference

0 5 10 15 20 25

May Sep July Sep

C on ce nt ra tio n (m g/ g- dr y) C on ce nt ra tio n (m g/ g- dr y) C on ce nt ra tio n (m g

2

/g- dr y)

C on ce nt ra tio n (m g/ g dr y) C on ce nt ra tio n (m g/ g- dr y)

0 0.2 0.4 0.6

May Sep July Sep

0 200 400 600 800 1000

May Sep July Sep

C on ce nt ra tio n (µM) C on ce nt ra tio n (µM)

0 2 4 6 8

May Sep July Sep

0 10 20 30 40 50 60

May Sep July Sep

C on ce nt ra tio n (m g/ m L)

4.0 6.0 8.0 10.0

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

M z (Φ )

Grain size

0.0 5.0 10.0 15.0 20.0

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

COD

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

C on ce nt ra tio n (% )

IL

Yeoja Bay Gangjin Bay

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

AVS

0.0 4.0 8.0 12.0 16.0

1999/2000 2009 2012 1999/2000 2012

TOC

Yeoja Bay Gangjin Bay

Grain size

Mud

COD AVS

EC50

* *

* *

*

*

* *

*

* *

*

*

*

*

Yeoja Bay Gangjin Bay

Suncheon Sacheon

Boseong Yeosu

Goheung

Namhae

Changseon

Y1 Y2 Y3 Y5 Y4 Y7 Y6

Y8 Y12 Y11 Y10 Y9 Y14 Y13

Y16 Y20

Y15 Y18 Y17 Y21 Y19

Y22 Y23 Y24

Y25 Y26 Y27

Y28 Y29

G2 G3 G1

G4 G5

G6 G7

G8 G9 G10

G11 G12 G13 G14

G15 G16 G17 G18 G19

G20

Fig. 2. Grain size of sediments from (a) Yeoja Bay and (b) Gangjin Bay of Korea

패류양식어장의 퇴적환경내 유기물 오염

427

위로균일하였다

(Fig. 2).

^{두해역은비교적세립질퇴적물이} 우세하게분포하는저에너지환경으로생각할수있다

.

고막류 에대한해수양식장적지조사의입도기준은니질함량

80%

^이

상으로고막류는세립질퇴적물을선호하며

(NFRDI, 2008),

여

자만과강진만의퇴적물입도는적지조사기준을모두만족하 는수준이었다

.

Table 1

은 패류양식어장을포함한우리나라 연안에서 퇴적

물의평균입도를 나타내었다

.

^{여자만과 강진만은 굴}

,

^진주담 치등수하식패류양식어장이형성되어있는가막만과고성

-

자 란만

(MIFAFF, 2009)

^{에서조사된결과와유사한수준이었다}

.

반면

,

^{서해안조간대인영광}

-

^무안

(Hwang et al., 2010),

^압해도

(Hwang et al., 2011),

신안

(Hwang and Kim, 2011)

과제주도

(Hwang et al., 2012)

^{에비해여자만과강진만은세립질이었고}

,

산업적으로발달되어산업폐수와생활하수의유입이많은시 화호

(Choi et al., 2010a),

^울산만

(Yoon et al., 2009a),

^부산항

(Jung et al., 2011)

^{보다도세립질퇴적물로이루어져있었다}

.

^이 와같은결과는여자만과강진만이세립한퇴적물을공급할수 있는하천이발달되어있고

,

^{반폐쇄성내만의특성을가지고있} 어세립한퇴적물이외해로빠져나가지않기때문으로판단된 다

(Choi et al., 2007; Kim et al., 2011).

유기물오염

저서환경에서 퇴적물에 유기물 축적을 나타내는 지표인

COD, IL, AVS, TOC, TN

^{를조사하여}

Fig. 3

^{에나타내었다}

.

^표 층퇴적물내

COD

^{농도는여자만에서}

3.67-22.4 mg/g-dry (

^평 균

10.4 mg/g-dry),

^{강진만에서}

11.5-23.2 mg/g-dry (

^평균

17.0 mg/g-dry)

이었다

.

일본의퇴적물오염기준

20 mg/g-dry (Lee and Yu, 2000)

^{를초과하는농도는여자만}

Y24

^{정점과강진만}

G4, G5, G7, G9

로대부분만중앙해역에서조사되었다

.

여자 만에서

COD

^는

5

^월

(

^평균

9.30 mg/g-dry)

^에비해

9

^월

(

^평균

11.6 mg/g-dry)

에 크게 증가한 반면

(P<0.05, Fig. 3),

강진만에서

COD

^농도는

7

^월

(

^평균

16.5 mg/g-dry)

^과

9

^월

(

^평균

18.1 mg/g- dry)

^{에유의한차이를보이지않았다}

. 9

^월

COD

^{농도는여자} 만보다강진만에서두배정도높은오염도를보였다

(P<0.05).

Table 1

^{에서보듯이}

,

^여자만의

COD(

^평균

10.4 mg/g-dry)

^는패 류양식시설

(

굴

,

담치등대부분수하식양식어장

)

이밀집한해 역인 남해안의 고성

-

^자란만

(

^평균

16.8 mg/g-dry),

^가막만

(

^평 균

18.7 mg/g-dry),

마산만

(

평균

21.1 mg/g-dry),

진해만

(

평균

29.3 mg/g-dry),

^거제

-

^한산만

(

^평균

31.4 mg/g-dry)

^{의결과보다} 낮은수준이었다

.

강진만의

COD(

평균

17.3 mg/g-dry)

는패류 양식시설밀집해역중가막만및고성

-

^{자란만의결과와유사} 한수준이었으나

,

^거제

-

^한산만

,

^진해만

,

^{마산만보다낮은수준} 이었다

.

표층퇴적물내

AVS

^{농도는여자만에서불검출}

-0.55 mg/g-dry (

^평균

0.13 mg/g-dry),

^{강진만에서}

0.02-0.66 mg/g-dry (

^평균

0.22 mg/g-dry)

^이었다

.

^{일본의퇴적물오염기준}

0.2 mg/g-dry

(Lee and Yu, 2000)

^{를초과한농도는여자만}

58

^개시료중

12

^개

,

강진만은

40

^개시료중

21

^{개에서조사되었고}

, 2

^{회조사에서모} 두초과한정점은여자만

Y1, Y2, Y3, Y10,

^강진만

G1, G2, G3, G4, G5, G7, G9, G10

^{정점으로만내측에서조사되었다}

.

^여자 만의표층퇴적물에서

AVS

는

5

월

(

평균

0.13 mg/g-dry)

과

9

월

(

^평균

0.12 mg/g-dry)

^{에유사한수준이었고}

,

^{강진만에서}

AVS

도

7

월

(

평균

0.21 mg/g-dry)

과

9

월

(

평균

0.29 mg/g-dry)

에유 사한수준이었다

(Fig. 3). 9

^{월퇴적물내}

AVS

^{의평균농도는여} 자만

(0.12 mg/g-dry)

보다강진만

(0.29 mg/g-dry)

에서두배나 높았다

(P<0.05). AVS

의농도는두해역에서모두월별차이가 없었지만

,

^{두해역간농도차이는존재하였다}

.

^{여자만과강진만} 내

AVS

^평균농도

(0.13

^과

0.25 mg/g-dry)

^{는패류양식어장을} 포함한해역중고성

-

^자란만

(0.08 mg/g-dry),

^거제

-

^한산만

(0.13 mg/g-dry),

^가막만

(0.30 mg/g-dry)

^{과유사한수준이었지만}

,

^마 산만

(0.49 mg/g-dry),

^진해만

(0.66 mg/g-dry)

^{보다는매우낮은} 수준이었다

(Table 1).

반면

,

서해안조간대에서대부분의정점 에서검출되지않는것과비교해여자만과강진만은높은수준 이었다

.

표층퇴적물내

IL

^{함량은 여자만에서}

3.10-6.34% (

^평균

5.00%),

강진만에서

4.93-7.94% (

평균

6.67%)

이었다

. IL

평 균값이상을보인정점은여자만에서

Y1-Y5, Y10, Y13, Y22, Y23, Y26

^이었고

, 9

^{월강진만에서거의모든조사정점}

20

^개중

19

^개에서

IL

^{평균값이상을초과하였다}

.

^{여자만의표층퇴적물} 에서

IL

^은

5

^월

(

^평균

5.15%)

^과

9

^월

(

^평균

4.84%)

^{에유사한수준} 이었지만

,

강진만에서

IL

은

7

월

(

평균

5.82%)

에비해

9

월

(

평균

7.37%)

^{에크게증가하였다}

(P<0.05). 9

월퇴적물내

IL

^은여자 만보다강진만에서크게높았다

(P<0.05). IL

함량은강진만에 서월별차이가있었고

,

^{두해역간농도차이도존재하였다}

.

^여 자만과강진만에서

IL

의평균농도

(5.0

과

6.6%)

는패류양식어 장을포함한해역중가막만

(6.5%)

^과고성

-

^자란만

(7.2%)

^과유 사하였고

,

^거제

-

^한산만

(8.0%),

^마산만

(8.0%),

^진해만

(9.7%)

^보 다낮은수준이었다

.

표층퇴적물내

TOC

^{농도는여자만에서}

4.25-12.1 mg/g-dry (

^평균

8.38 mg/g-dry),

^{강진만에서}

8.95-16.3 mg/g-dry (

^평균

13.0 mg/g-dry)

^이었다

. Hyland et al. (2005)

^{가제안한대형저서} 동물군집에영향을줄수있는

TOC 35 mg/g-dry

와

Yokoyama et al. (2004)

^{가제안한어류양식장주의구역}

(warning zone)

^농

도

20 mg/g-dry

를초과하는정점은본연구에서조사되지않았

다

.

^반면

,

^{캐나다온타리오주의표층퇴적물중}

TOC

^{의악영향최} 소농도

10 mg/g-dry (Lee and Yu, 2000)

을초과한시료는여자 만내측

(Y1, Y2, Y3)

^에서

,

^{강진만은거의모든정점}

(40

^개시료 중

34

^개

)

^{에서조사되었다}

.

^{여자만의표층퇴적물에서}

TOC

^는

5

월

(

^평균

8.56 mg/g-dry)

^과

9

^월

(

^평균

8.19 mg/g-dry)

^에유사한 반면

,

^{강진만에서}

TOC

^는

7

^월

(

^평균

10.8 mg/g-dry)

^에비해

9

^월

(

평균

14.4 mg/g-dry)

에크게증가하였다

(P<0.05). 9

월퇴적물내

TOC

^{평균농도는여자만}

(8.19 mg/g-dry)

^{보다강진만}

(14.4 mg/

최민규

ㆍ

김형철

ㆍ

황동운

ㆍ

이인석

ㆍ

김영숙

ㆍ

김예정

ㆍ

최희구

428

Table 1. Comparison of concentrations of mean grain size (Mz), COD, IL, AVS, TOC, and TN in sediments from Korean coastal waters

Sampling area Type Sampling

period Mz (Ø) COD

(mg/g-dry) IL (%) AVS

(mg/g-dry) TOC

(mg/g-dry) TN

(mg/g-dry) Reference Yeonggwang-Muan

Coast Intertidal flat 2.1-8.3

(5.5) 3.9-13.8

(8.5) 0.8-5.5

(2.9) ND Hwang et al.

(2010) Aphae Island Intertidal flat 3.9-7.8

(6.9) 4.6-9.9

(7.4) 2.4-5.7

(3.9) ND-0.53

(0.04) Hwang et al.

(2011) Shinan Coast Intertidal flat 1.3-8.2

(5.3) 0.4-12.6

(5.8) 0.6-5.3

(3.2) ND-0.41

(0.05) Hwang and Kim

(2011) Jeju Island Intertidal flat 2009-2010 0.7-2.3

(1.7) 0.3-5.7

(2.1) 1.3-7.3

(3.9) ND Hwang et al.

(2012) Shihwa Lake Industrial and

urbanized bay 2008 3.9-25.8

(11.5) 1.7-7.8

(4.5) 0.01-2.72

(0.44) 2.2-22.6

(8.7) 0.21-2.96

(1.04) Jung et al.

(2012) Ulsan Bay Industrial and

urbanized bay 2006 4.6-7.2

(6.5) 0.03-0.15

(0.09) 12.0-26.0

(17.0) Yoon et al.

(2009) Busan Bay Industrial and

urbanized bay 2007 6.0-7.4

(7.1) ND-4.86

(0.51) 3.0-35.0

(16.0) Jung et al.

(2011) Gamak Bay Shellfish

farming area 2009 6.4-9.9

(8.3) 0.5-45.6

(18.7) 2.3-10.5

(6.5) ND-2.20

(0.30) 4.9-77.5

(13.3) 0.72-3.61

(1.64) MIFAFF (2009) Goseung-Jaran Bay Shellfish

farming area 2009 8.3-10.6

(9.3) 4.8-27.8

(16.8) 4.4-8.8

(7.2) ND-0.48

(0.08) 7.2-21.5

(14.5) 1.20-2.83

(2.03) MIFAFF (2009) Geoje-Hansan Bay Shellfish

farming area 2008 17.2-55.8

(31.4) 5.7-12.9

(8.0) ND-0.78

(0.13) 12.9-27.6

(18.7) 1.70-3.70

(2.43) MIFAFF (2008) Jinhae Bay Shellfish

farming area 2008 10.6-51.9

(29.3) 7.1-13.3

(9.7) 0.08-3.0

(0.66) 14.7-49.4

(27.7) 1.71-7.74

(3.69) MIFAFF (2008) Masan Bay Shellfish

farming area 2009 7.5-32.5

(21.1) 6.8-9.1

(8.0) 0.15-1.17

(0.49) 15.7-18.4

(17.0) 2.11-3.44

(2.54) MIFAFF (2009) Yeoja Bay Shellfish

farming area 2012 7.6-10.1

(8.8) 3.7-22.4

(10.4) 3.1-6.3

(5.0) ND-0.55

(0.13) 4.3-12.1

(8.4) 0.55-1.45

(1.09) This study Gangjin Bay Shellfish

farming area 2012 7.5-9.1

(8.7) 11.5-23.2

(17.3) 4.9-7.9

(6.6) 0.02-0.66

(0.25) 9.0-16.3

(12.6) 1.35-2.20

(1.72) This study

g-dry)

^{에서약두배높은수준를보였다}

(P<0.05). TOC

^농도는

IL

^{함량과같이강진만에서월별차이가있었고}

,

^{두해역간농} 도차이도존재하였다

. TOC

농도의경우

,

여자만과강진만

(8.4

와

12.6 mg/g-dry)

^은가막만

(13.3 mg/g-dry),

^고성

-

^자란만

(14.5 mg/g-dry)

과유사한수준이었지만

,

마산만

(17.0 mg/g-dry),

진 해만

(27.7 mg/g-dry)

^{보다크게낮은수준이었다}

(Table 1).

표층퇴적물내

TN

농도는여자만에서

0.55-1.45 mg/g-dry (

평균

1.09 mg/g-dry),

^{강진만에서}

1.35-2.20 mg/g-dry (

^평균

1.73 mg/g-dry)

^이었다

.

^{여자만의표층퇴적물에서}

TN

^은

5

^월

(

평균

1.07 mg/g-dry)

^과

9

^월

(

^평균

1.10 mg/g-dry)

^{에유사한수} 준이었지만

,

^{강진만에서}

TN

^은

7

^월

(

^평균

1.58 mg/g-dry)

^에비 해

9

월

(

평균

1.86 mg/g-dry)

에증가하였다

(P<0.05). 9

월퇴적 물내

TN

^{평균농도는여자만}

(1.10 mg/g-dry)

^{보다강진만}

(1.86 mg/g-dry)

에서약두배높은수준이었고

,

유의한수준의차이 를보였다

(P<0.05). TN

농도는

TOC

^와

IL

^{함량과함께강진만} 에서월별차이가있었고

,

두해역간농도차이도존재하였다

.

여자만과강진만에서

TN

^농도

(1.09

^와

1.72 mg/g-dry)

^도가막

만

(1.64 mg/g-dry)

^{과유사한수준이었지만}

,

^거제

-

^한산만

(2.43 mg/g-dry),

^마산만

(2.54 mg/g-dry),

^진해만

(3.69 mg/g-dry)

^보 다매우낮은수준이었다

.

퇴적물에서높은

COD, IL, TOC, TN

^{농도값을보인정점들} 은높은

AVS

값을나타내었다

(r=0.605-0.946, P<0.05).

이것은 유기물함량이높은퇴적환경에서는유기물이황산염의환원을 촉진하여

AVS

의농도가높아지는것을촉진하였기때문이다

(Como et al., 2007).

^{또한이러한환경이해수소통의제한을받} 았을경우빈산소환경이형성되어저서성패류를포함한저서 생태계에치명적인영향을줄수있기때문에저서환경개선을 위한노력이필요하다

.

이러한결과들을종합해볼때

,

여자만과강진만퇴적물에서 유기물축적은

5

^월

, 7

^월보다

9

^{월에크게증가하고}

,

^{만외측보다} 내측에그리고여자만보다강진만에높은경향을보였다

.

여자 만과강진만의유기물축적도는서해안조간대해역보다높은 수준이었고

,

패류양식시설밀집해역중가막만

,

고성

-

자란만과 유사하였고

,

^거제

-

^한산만

,

^진해만

,

^{마산만보다는낮은수준이었}