Distributions of Organic Matter and Trace Metals in Intertidal Surface Sediment from the Mokpo-Haenam Coast

(1)

454

서 론

전세계적으로연안해역은

1960

년대이후임해공업단지및 도시의조성

,

^해안도로^및^유원지^등^각종^{편의시설의}^확충^등 으로인간활동이증가하면서인위적인오염이가중되고있다

.

이러한 산업화와 도시화 과정에서 발생하는 미량금속

(trace

metal)

^은^대기나^강물

,

^하천

,

^지하수^등을^통해^해양으로^유입되 어해양환경을오염시킬뿐만아니라생태계먹이사슬을통해 유용수산생물에축적되어이를섭취하는인간의건강을위협하 기때문에해양환경평가에주요감시대상물질로알려져있다

.

연안해역에서조간대

(intertidal zone or tidal flat)

는조석에따 른주기적인밀물과썰물에의해노출과침수를반복하면서자 갈

,

모래

,

펄등이혼재하며다양한퇴적환경을이루고있다

.

조

간대는일반적으로육지로부터부유물의공급이많고조차가 크며

,

^{해저경사가}^완만하고

,

^강한^파도나^조류와^같은^수리적

에너지의영향을적게받는지역에크게발달한다

(Yang, 2006;

Chang, 2008).

^따라서

,

^이들^조간대는^하구역과^함께^육상으로 부터유입되는오염물질의영향을직접적으로받는지역이다

.

최근국토해양부에서조사한한반도연안조간대면적을살 펴보면

,

^전체^조간대^면적은^약

2,490 km ²

^이며^이중^약

42%

(1,037 km ² )

가 전라남도에 분포하고 있는 것으로 나타났다

(http://www.tidlaflat.go.kr).

^{전라남도의}^{남서해안에도}^하원반

도를중심으로평균

4 m

^이상의^큰^조차와^굴곡이^심한^리아스

식해안

,

장산도

,

신의도

,

진도등많은섬으로인해주변의영산 강과탐진강

,

^그리고^소규모^하천^등을^통해^{육상으로부터}^공급 된부유물들이주변연안지역에퇴적되어다양한크기의조간

Article history;

Received 9 May 2013; Revised 26 June 2013; Accepted 16 July 2013

*Corresponding author: Tel: +82 . 51. 720. 2532 Fax: +82. 51. 720. 2515 E-mail address: [email protected]

Kor J Fish Aquat Sci 46(4) 454-466, August 2013 http://dx.doi.org/10.5657/KFAS.2013.0454 pISSN:0374-8111, eISSN:2287-8815

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

목포-해남 연안 조간대 퇴적물중 유기물 및 미량금속 분포 특성

To evaluate the organic matter and trace metal pollution in intertidal sediment of the coastal zone, various geochemical parameters (grain size, ignition loss [IL], chemical oxygen demand [COD], acid volatile sulfide [AVS], and metals [Al, Fe, Cu, Pb, Zn, Cd, Cr, Mn, Hg, and As]) were measured for the intertidal surface sediment of the mainland and islands between Mokpo and Haenam in the southwestern coast of Korea. The surface sediments consist mainly of finer sediments, such as mud and silt. The concentrations of IL, COD, and trace metals in intertidal sediment were relatively high in the shoreline of the mainland than in that of islands and those in some stations exceeded the sediment quality guidelines (SQGs). Moreover, the concentrations of IL, COD, and trace metals (except As) in sediment showed relatively good positive correlations with mean grain size, indicating that the concentrations of organic matter and trace metals in intertidal sediment of the study region are dependent on grain size of sediment. Pollution evaluation for trace metals using geochemical assessment techniques, such as enrichment factor, geoaccumulation index, and SQGs, suggested that the intertidal sediments in the study region show light pollution with Cr and moder- ate pollution with As. More extensive interdisciplinary studies are required to determine the potential causes of As pollution in intertidal sediment.

Key words: Intertidal sediment, Organic matter, Trace metal, Pollution, Mokpo, Haenam

국립수산과학원 어장환경과, ¹남서해수산연구소, ²갯벌연구소

Dong-Woon Hwang*, Pyoung-Joong Kim

¹

, Rae-Hong Jung and Sang-Pil Yoon

² 황동운

*

^ㆍ김평중 ¹ ^{ㆍ정래홍ㆍ윤상필} ²

Distributions of Organic Matter and Trace Metals in Intertidal Surface Sediment from the Mokpo-Haenam Coast

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

1

Southwest Sea Fisheries Research Institute, National Fisheries Research & Development Institute, Yeosu 556-823, Korea

2

Coastal Wetland Research Institute, National Fisheries Research & Development Institute, Gusan 573-882, Korea

(2)

대가형성되어있다

(Cho and Park, 1998; Jeon and Cho, 2002;

Shin et al., 2002; Choi et al., 2010).

그러나

,

^지난

1970

^년대부터^영산강^유역개발^및^{공유수면매}

립계획에따라목포항내측의무안반도와영암반도를잇는영 산강하구둑의건설

,

^해남군^화원반도^주변의^{영암반도와}^화원 반도를잇는영암방조제와금호방조제의건설되면서영산강및 해남강등큰강물을통해유입되던부유물유입량도크게감소 하고조위의상승및조류흐름의변화로인해퇴적물의운반양 상이바뀌면서갯벌이크게손실되고

,

그면적이크게감소하였 다

(Cho and Park, 1998).

^또한

,

^주변에^대불^{국가산업단지}^및^영 암농공단지의조성

,

목포항주변신도시조성및신항개발등 과같은각종연안개발로인해해안가를중심으로산업화및도 시화가진행되면서육상으로부터미량금속과같은오염물질의 지속적인유입으로해양오염가능성이높아졌다

.

일반적으로미량금속은반응성으로서입자물질에잘흡착

∙

^제 거되는성질이있어해양으로유입될경우해수중에잔존하기 도하지만대부분은부유물질과함께해저로이동하여퇴적물 내금속오염을일으킨다

.

특히

,

육지와가장인접해있는지역 인조간대내에육상으로부터유입된미량금속을함유한부유물 이집적될경우퇴적물중미량금속의농도변화를일으키고서

식하는생물의분포및성장에도큰영향을줄수있다

(Hyun et

al., 2003; Hwang et al., 2010).

그동안하구둑및방조제건설 이후남서해안의조하대및조간대퇴적물의지화학적특성및 오염에대한연구가영산강하구

(Cho and Park, 1998),

^남서해 안연안

(Jeon and Cho, 2002; Shin et al., 2002),

^청계만

(Choi et al., 2010),

^영광

-

^무안연안

(Hwang et al., 2010),

^압해도

(Hwang et al., 2011)

^등^여러^지역에서^꾸준히^이루어져^왔다

.

^하지만

,

대부분의연구는영산강하구역주변및전남북서부지역의반 폐쇄적인내만에집중되어있어남서해연안조간대지역의미 량금속오염특성을파악하는데어려움이있다

.

따라서

,

이연구에서는영산강유역개발및임해공업단지조 성이후육상으로부터인위적인오염의영향이예상되는전남 남서해안육지및도서조간대퇴적물중유기물및미량금속오 염도를평가하고자하였으며

,

^이를^위해^목포와^{해남사이의}^화 원반도와해남연안그리고인근

5

^개^도서

(

^진도

,

^장산도

,

^신의 도

,

^상조도

,

^하조도

)

^를^{연구지역으로}^선정하여^퇴적물의^입도

,

강열감량

,

^{화학적산소요구량}

,

^{산휘발성황화물}^및^미량금속^농 도를조사하였다

.

재료 및 방법

연구지역

연구지역은한반도남서쪽의북위

34° 10′- 34° 50′,

동경

126°

00′- 126° 40′

^사이에^위치하고^있다

(Fig. 1).

^{화원반도를}^중심으 로서쪽으로장산도와신의도

,

^{남서쪽으로}^진도와^상조도

,

^하조 도등크고작은많은섬이산재하고

,

^{화원반도와}^그^남동쪽^연

안은굴곡이매우심한리아스식해안을이루고있다

(Shin et

al., 2002).

^{연구지역내}^담수의^유입은^북쪽의^영산강과^동쪽의

도암만안쪽탐진강

,

그리고북쪽의영암

-

금호방조제및연구 지역내고천암방조제를통하여이루어지지만매우제한적이 며

,

^조석과^해류^등에^따른^해수의^유동에^따라^{연구지역내}^직간 접적인영향을미치는것으로알려져있다

.

해수의유동은다양한해저지형과조류의영향을크게받으며 조류의방향은창조시북동방향

,

^낙조시^남서^혹은^{남쪽방향의} 흐름을나타낸다

.

^조류의^유속은^{화원반도와}^진도^사이에서

13 knots (= 6.2 m/sec)

로가장빠르고그외지역은보통

1.0-3.3 knots (= 0.5-1.7 m/sec)

^로서^공간적인^차이가^크다

(Jeon and Cho, 2002).

^또한

,

^장산

-

^신의도와^진도^{북쪽해역은}^방조제^및 하구둑건설로인해수류변형과조류속도의감소

,

조위상승등 의변화가일어나외해와의물질교환이비교적낮은반폐쇄적 인특성을보이고해남남부연안은외해와접해있어개방형의 해안특성을보인다

(An and Jung, 1993; Na, 2002).

^조석은^일 조부등

(diurnal ineqaulity)

이 심한 반일주조석

(semidiurnal tide)

^이며

,

^{평균조차는}

2-4 m

^로서

Davies (1964)

^의^{분류기준에} 의해중조차환경

(mesotide)

^에^해당된다

(Ryu et al., 2001; Shin et al., 2002).

연구해역인근육상지질은선캄브리아기의화강편마암과반 상변정질화강편마암으로구성된변성암복합체

(metamorphic

complex)

를기반암으로고생대후기의변성퇴적암류

,

이들을

관입하는중생대쥬라기화강암류및그위에덮고있는중생 대백악기화산암류와퇴적암류

,

^그리고^이들을^관입하는^화강 암류등이혼재해있으며이중백악기화산암류가연구지역주 변에광범위하게분포하고있다

(Ryu et al., 1999; Shin et al., 2002; Youn and Na, 2008).

조사항목 및 분석방법

목포

-

^해남연안 ^조간대^퇴적물의 ^유기물과^미량금속 ^분포특

성및오염도를평가하기위하여

2009

년

10

월만조시소형어

선

(

^선외기

)

^을^타고^{화원반도와}^해남연안^및^인근

5

^개^섬^주변

의저조선부근조간대하부의총

50

^개^정점에서^채니기

(van

Veen grab sampler)

^를^이용하여^퇴적물을^{채취하였다}

(Fig. 1).

채취한퇴적물시료는표면

0-2 cm

내의퇴적물만을미리산

세척한고밀도폴리에틸렌병

(high density polyethylene bottle)

에담아냉장및냉동상태로보관하여실험실로운반한후입 도

(grain size)

와강열감량

(ignition loss, IL),

화학적산소요구량

(chemical oxygen demand, COD),

^{산휘발성황화물}

(acid volatile sulfide, AVS)

^및^미량금속

(Al, Fe, Cu, Pb, Zn, Cd, Cr, Mn, Hg, As)

을

Hwang et al. (2011)

이실시한방법으로분석하였으 며실험방법에대하여간략히설명하면다음과같다

.

먼저

,

^입도는^퇴적물^습시료^약

50 g

^을^비이커에^넣고^이온교

환수를이용하여염분을제거한다음

10%

^{과산화수소}

(H ₂ O ₂ )

(3)

와

0.1 N

^염산

(HCl)

^을^넣어^유기물^및^탄산염

(CaCO ₃ )

^을^제거 하였다

.

^이후

4Ø (0.0625 mm)

^표준체를^이용하여^물체질

(wet sieving)

을실시하였으며

, 4Ø

보다큰조립질입자는

110℃

에 서

24

^시간^동안^건조한^후^진탕기

(Ro-tap sieve shaker, Fritsch, Anaiysette 3)

^로^약

20

^분간^건식체질

(dry sieving)

^을^한^다음

1Ø

간격으로무게를구하였다

. 4Ø

^보다^작은^세립질^입자는^일정

시간에피펫팅으로미리무게를달아놓은비이커에옮겨닮은 후완전히건조하여시료무게를구하였다

.

^이^무게값을^그래픽 방법에따라자료를처리하였고

,

^퇴적물^특성을^나타내는^평균 입도

(mean grain size, Mz)

는

Folk and Ward (1957)

의계산식 을이용하여구하였다

.

IL

^은^퇴적물^습시료^약

20 g

^을^비이커에^담아^건조기에^넣고

110℃

에서

24

시간건조한후

,

시료를곱게분쇄하여도가니에

담아무게를측정하고

,

^이후^전기로에^넣어

550℃

^에서

2

^시간

회화시킨후다시도가니무게를측정하여회화전후의무게차 이로부터계산하였다

. COD

^는^습시료^약

1-2 g

^을^{삼각플라스} 크에담아

0.1 N

과망간산칼륨

(KMnO ₄ )

과

10%

수산화나트륨

(NaOH)

^을^넣고^혼합한^후^중탕기에^넣고

1

^시간^동안^중탕하였

다

.

^이후^실온으로^냉각시켜

10%

^{요오드화칼륨}

(KI)

^과

4%

^아 지드화나트륨

(NaN ₃ )

을넣은다음

,

여기에증류수를가해

500 mL

^로^만든^후^유리섬유^여과지로^{여과하였다}

.

^이때

,

^여과한^용 액

100 mL

^를^분취하여

30%

^황산

(H ₂ SO ₄ )

^을^넣고^이를

0.1 N

티오황산나트륨

(Na ₂ S ₂ O ₃ ㆍ5H ₂ O)

용액으로적정한후계산하 였다

. AVS

^는^습시료^약

2-3 g

^을^황화수소

(H ₂ S)

^발생관에^넣고

약간의증류수를가한다음

,

^뚜껑을^덮고^황산

2 mL

^를^넣어^이

때발생하는황화수소가스를검지관에통과시켜그변색값으 로부터산출하였다

.

수은을제외한미량금속은습시료약

100 g

^을

-80℃

^에서^동결 건조한후플라스틱재질의채

(Ø < 63 μm)

^로^채질하여^통과된 퇴적물을사용하였다

.

채를통과한건시료약

1 g

을테프론재 질의비이커에넣고혼합산

(HNO ₃ :HF:HClO ₄ = 2:2:1)

^을^이용 하여

digestion

^하였으며

,

^이후^산을^완전히^휘발시킨^후

2%

^질 산

(HNO ₃ )

^을^사용하여

100 mL

^로^정용한^다음^{유도결합플라즈} 마질량분석기

(ICP-MS, Perkin Elmer, ELAN 9000)

^로^측정하 였다

.

수은은건시료약

0.1 g

을샘플용기

(boat)

에담아자동수 은분석기

(Milestone, DMA 80)

^로^직접^{측정하였다}

.

^금속원소 에대한분석자료의신뢰성을확보하기위하여시료분석과동 일한방법으로

10-15

^개의^시료당

3

^개의^{인증표준물질}

(certified reference material)

^을^함께^{분석하였다}

.

^{인증표준물질로는}^캐 나다국가연구위원회

(National Research Council Canada)

산 하연구소에서제공하는

MESS-3 (marine sediment)

^를^이용하 였으며

,

^이때^각^{미량금속의}^평균^회수율은

Al 107%, Fe 109%, Mn 106%, Zn 94%, Cr 96%, Cu 98%, As 98%, Pb 97%, Cd 103%, Hg 91%

^로

90-110%

^범위였다

.

유기물 및 미량금속의 오염평가

일반적으로오염

(pollution)

^은^환경^내^매질^중^{구성성분의}^농 도가자연상태에존재하는농도보다높아져있거나생물에악 영향을미치는상태를말한다

.

^이^{연구에서는}^유기물^및^미량금

속의오염을평가하기위하여지금까지다른연구자들

(Yoon,

2003; Hwang et al., 2010, 2011)

^에^의해^널리^{이용되어온}^오 염기준

(sediment quality guidelines; SQGs)

^을^{적용하였다}

.

^또 한

,

미량금속의경우추가적으로최근국내외연구자들

(Loska et al., 1997; Hwang et al., 2006, 2010, 2011; Chen et al., 2007;

Fig. 1. A map showing the location of study area and the sampling sites for analyzing the trace metals in intertidal sediment from Mokpo- Haenam coast in October 2009.

126°00' 126°10' 126°20' 126°30' E

34 °20 ' 34 °30 ' 34 °40 ' N 35 °N 34 ° 33 °

125° 126° 127° 128° 129° E

(4)

Hyun et al., 2007; Lee et al., 2008; Feng et al., 2011)

^에^의해 널리사용되어온농축계수

(enrichment factor, EF)

^및^농집지수

(geoaccumulation index, I _geo )

를이용하여오염을평가하였다

.

먼저

,

^유기물과^{미량금속의}

SQGs

^을^이용한^평가는^유기물의 경우연구지역내퇴적물중유기물함량특성을나타내는지표 중

COD

^와

AVS

^성분을^일본의^퇴적물^오염기준

(Yokoyama,

2000)

^과 ^{비교하였으며}

,

^{미량금속의} ^경우에는 ^{연구지역내} ^퇴

적물중미량금속의농도와미국해양대기청

(National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA)

^에서^권고하고^있는

ERL (effect range low)-ERM (effect range median)

^값

(Buch-

man, 2008)

^과^최근^{국토해양부에서}^제정한^퇴적물^미량금속

오염기준중주의기준

(threshold effects level, TEL)

^및^관리기 준

(probable effects level, PEL)

값

(http://www.law.go.kr)

을비 교함으로써이루어졌다

.

^또한

, EF

^와

I _geo

^를^이용한^퇴적물중^미 량금속의오염평가는다음의방정식

1

^과

2

^로부터^그^값을^계산 한후미량금속오염도를파악하였다

.

EF = (Me / Al) _observed (Me / Al) _crust (1) I geo = log ₂ C _n

B n × 1.5 (2)

여기서

, (Me/Al) _observed

^는^연구지역^내^퇴적물^중

Al

^에^대한^각 미량금속의농도비를말하고

, (Me/Al) _crust

^는^지각내

Al

^에^대한 각미량금속의농도비

, C _n

은연구지역내퇴적물중미량금속의 농도

, B _n

^은^{미량금속의}^바탕농도

(background)

^로서^지각내^각 원소의평균농도를의미한다

.

^이^{연구에서는}^지각내^각^원소의 평균농도로서

Taylor (1964)

^와

Taylor and McLennan (1995)

이보고한전세계연안대륙붕지역의퇴적물내미량금속의농 도

(Al 8.0%, Fe 3.5%, Mn 600 mg/kg, Zn 71 mg/kg, Cr 35 mg/

kg, Pb 20 mg/kg, Cu 25 mg/kg, As 1.5 mg/kg, Cd 0.098 mg/

kg, Hg 0.08 mg/kg)

^를^{이용하였다}

. 자료의 통계처리

연구지역내퇴적물의분석결과사이의상관성및차이를알 아보기위해통계분석을실시하였다

.

^이때

,

^성분^사이의^차이 는

t-

^검정을^{실시하였고}

,

^상관관계^분석은

Pearson coefficient

값을이용하였다

.

^통계적^유의성은^유의계수

(P ) 0.05

^이하로 하였으며

,

^{통계분석을}^수행하기^위하여

SPSS 12.0 ( SPSS Inc., USA)

를이용하였다

.

결과 및 고찰

퇴적물의 조성 및 입도

연구지역내표층퇴적물의입도분석결과

,

^자갈은

0-19.3% (

평균

1.0±3.8%),

^모래는

0.04-100% (

^평균

15.4±28.1%),

^실

트는

0.0-81.6% (

^평균

53.6±20.4%),

^점토는

0.0-53.3% (

^평균

30.0±12.6%)

범위였다

.

자갈은화원반도의

St. 1,

해남서쪽연 안의

St. 10,

^하조도^서쪽의

St. 47

^에서

5%

^이상의^함량을^보일 뿐대부분의정점에서미약하거나나타나지않았다

.

해남남서 쪽의

St. 14,

^진도^남쪽의

St. 24,

^상조도^북쪽의

St. 40

^과^하조도 북쪽의

St. 44,

^남쪽의

St. 47, 48, 50

^에서^다른^정점과^달리^모래

함량이

50%

이상으로매우높게나타났다

.

하지만그외지역에

서는세립질인실트와점토가우세하였고특히대부분의지역 에서실트가우세하였다

.

최근

Lim et al. (2013)

에연구에의하 면

,

^{연구지역과}^인접한^한반도^남서해^연안^퇴적물의^경우^한반 도및중국연안의강물을통해유입된퇴적물의영향을크게받 으며

,

특히실트는한반도주변강물을통해주로공급되고상대 적으로세립한점토의경우에는중국의양쯔강과황하강퇴적 물로부터기원한다고보고한바있다

.

따라서

,

연구지역내퇴적 물은인근의영산강과탐진강

,

^그리고^영암

-

^금호^방조제^및^고 천암방조제의담수와함께유입되는퇴적물의영향을크게받

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

msG=muddy sandy gravel mG=muddy sandy gravel gm=gravelly mud gmS =gravelly sand (g)M=slightly gravelly mud (g)mS=slighty gravelly muddy sand (g)S=slightiy grvelly sand M=mud

sM=sandy mud mS=muddy sand S=sand

GRAVEL

G

mG msG sG

(g)M gM

(g)mS gmS

S

MUD _Mud:Sand ^5:5 SAND

SAND Percent Graval

30%

trace 5%

0.01%

1:9 9:1

80%

90%

cS mS zS

sC sM sZ

C M Z

Clay:Silt

2:1 1:2 SlLT

CLAY

10%

50%

M sM mS S

Fig. 2. The ternary diagrams showing the major sedimentary types of intertidal sediment from the Mokpo-Haenam coast.

(5)

고있는것으로생각된다

.

한편

,

퇴적물중자갈의함량은육지와 섬지역사이에유의한차이를보이지않았으나

(P>0.05),

실트 와점토의함량은유의한차이를보였으며

(P<0.05)

대체로육 지쪽이섬지역보다실트와점토의함량이우세하였다

.

각정점별자갈

,

^모래

,

^실트

,

^점토^함량을^바탕으로

Folk (1968)

가제시한삼각좌표에도시하였다

(Fig. 2).

그결과

,

연구지역내 퇴적물은실트

(silt, Z),

^사질실트

(sandy silt, sZ),

^니

(mud, M),

역질니

(gravelly mud, gM),

^약역질니

(slightly gravelly mud, (g)M),

사질니

(sandy mud, sM),

사

(sand, S),

니질사

(muddy sand, mS),

^역질사

(gravelly sand, gS),

^약역질사

(slightly gravelly sand, (g)S),

약역니질사

(slightly gravelly muddy sand, (g) mS)

^의^총

11

^개^퇴적물^유형

(sedimentary type)

^으로^분류되었 고

,

^니

(M)

^와^실트

(Z)

^가^전체^퇴적물의^약

70%

^를^{차지하였다}

.

또한

,

퇴적물의조직특성에따라크게니

(M),

실트

(Z),

약역질 니

((g)M),

^사

(S)

^인

4

^개의^퇴적상

(sedimentary facies)

^으로^구 분되었다

.

니

(M)

와실트

(Z)

퇴적물은주로화원반도와해남서 쪽연안

,

^그리고^장산도와^신의도^동쪽에^{집중적으로}^분포하였 고

,

^외해와^인접하여^직접적인^영향을^받는^하조도와^상조도^주

변에서는약역질니

((g)M)

와사

(S)

퇴적물이우세하게분포하

였다

(Fig. 3).

퇴적물의

Mz

는

0.9-8.8Ø (

평균

6.7±1.7Ø)

범위로극조립사

(very coarse sand)

^부터^{극세립실트}

(very fine silt)

^까지^다양하 였으나

,

^하조도와^상조도^주변의^모래^함량이^높은^일부^정점들 을제외하면대부분이조립실트

(coarse silt, 6.0Ø)

와극세립실 트

(very fine silt, 9.0Ø)

^사이였다

(Fig. 4).

^또한

,

^육지쪽과^섬지

역의조간대퇴적물의

Mz

^는^각각

4.4-8.8Ø (

^평균

7.3±1.1Ø)

과

0.9-8.4Ø (

평균

6.4±1.9Ø)

범위였으며통계적으로유의한 차이를보였다

(P<0.05).

특히

,

^두^지역의^평균

Mz

^를^비교해보 면육지쪽이섬지역보다약

1.0Ø

이상높아상대적으로세립질 퇴적물이더많이분포하고있는것으로생각된다

.

^또한

,

^퇴적물 내함수율은

18.3-57.9% (

^평균

46.4±5.1%)

^범위로^세립질^퇴 적물에서 조립질퇴적물보다높았으며

(Fig. 4),

평균입도와도 좋은정의상관성

(r=0.86, P<0.05)

을나타내었다

.

이상의결과를종합해보면

,

연구지역내퇴적물은전반적으로 연구지역인근의영산강이나탐진강

,

^영암

-

^금호^방조제^및^고 천암방조제로부터유입된퇴적물의영향을크게받아니

(M)

와실트

(Z)

같은세립질퇴적물이우세한것으로보인다

.

특히

,

육지연안조간대퇴적물이섬지역의조간대퇴적물보다상대 적으로세립한것으로나타났는데이는섬지역의조간대퇴적 물의경우육지쪽에비해외해로부터조류및파랑등수리역 학적에너지의직접적인영향을받기때문인것으로생각된다

. 퇴적물의 유기물 함량 및 분포특성

해양에서의유기물은그기원에따라외부유입에의한외래 성기원과해양내자체적으로발생하는자생성기원으로구분 할수있다

(Yoon, 2003).

^앞서^{언급하였듯이}

,

^{연구지역의}^경우 인근에위치한영산강과탐진강

,

^영암

-

^금호^방조제^및^고천암 방조제를통해제한적으로담수유입의영향을받고있고

,

^해남 서쪽연안과진도사이에는미역

,

굴등을생산하는수많은양식 장이산재해있어이들강물및방조제

,

^양식장을^통한^외래성 기원의유기물유입가능성이매우높다

.

^따라서

,

^본^연구에서 는연구지역내조간대퇴적물내유기물분포특성을파악하고

자유기물함량및특성을나타내는지표인

IL

^과

COD

^그리고

AVS

농도를살펴보았다

.

퇴적물중

IL

^과

COD

^는^각각

1.1-8.6% (

^평균

5.4±1.8%)

^와

1.8-28.3 mg O ₂ /g·dry (

^평균

5.4±1.8 mg O ₂ /g·dry)

^범위로^공

간적으로 큰차이를보였다

(Fig. 4).

^{전반적으로}^조립질인 ^사

퇴적물의함량이높았던정점들에서낮고세립질인실트퇴적 물의함량이높았던정점들에서높은농도를보였다

.

또한

,

육

지쪽과섬지역의조간대퇴적물사이에

IL

^과

COD

^농도가^유

의한차이를보였으며

(P<0.05),

^육지쪽^조간대^퇴적물중

IL

^과

COD

^농도는^각각

3.7-8.6% (

^평균

6.3±1.4%)

^와

4.8-28.3 mg O ₂ /g·dry (

^평균

17.0±8.1 mg O ₂ /g·dry)

^로서^섬지역의^조간대 퇴적물중

IL

과

COD

농도인

1.1-7.9% (

평균

4.9±1.9%)

와

1.8- 15.8 mg O ₂ /g·dry (

^평균

9.2±3.6 mg O ₂ /g·dry)

^보다^상대적으 로높은농도를나타내었다

.

^또한

, IL

^과

COD

^두^성분^사이에도 서로정의상관성

(r=0.58, P<0.05)

을나타내었다

퇴적물의조성과유기물함량사이에관계를파악하기위하여 각정점별

IL

값과

Mz

사이의상관성을살펴본결과

,

퇴적물중

IL

^은

Mz

^와^좋은^정의^상관성

(r=0.85, P<0.05)

을보였다

(Fig.

5).

^이는^{연구지역내}^퇴적물중^유기물^함량이^입도와^밀접한^관

126°00' 126°10' 126°20' 126°30' E

34 °20 ' 34 °30 ' 34 °40 ' N

Fig. 3. The horizontal distribution of sedimentary type in intertidal zone between Mokpo and Haenam (Abbreviations: Z - silt; sZ - sandy silt, M - mud; gM - gravelly mud, (g)M - slightly gravelly mud; sM - sandy mud; S - sand; mS - muddy sand; (g)mS - slightly gravelly muddy sand; (g)S - slightly gravelly sand; gS - gravelly sand).

(6)

Station Number

Land Island

0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00

30 25 20 15 10 5 0 10 8 6 4 2 0 1000 80 60 60 20 0 10 8 6 4 2 0

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 (E) (D) (C) (B) (A)

Mean grain size ( Φ ) WC ( %) IL ( %) COD (mg O

2

/ g •dry) AVS (mg S / g •dry)

Fig. 4. The results of (A) mean grain size, (B) water content (WC), (C) ignition loss (IL), (D) chemical oxygen demand (COD) and (E) acid volatile sulfide (AVS) in intertidal sediment with each station from the Mokpo-Haenam coast. The solid lines represent the sediment quality guidelines for COD and AVS in Japan.

Distributions of Organic Matter and Trace Metals in Intertidal Surface Sediment from the Mokpo-Haenam Coast

454

1960

,

.

(trace

metal)

,

,

.

(intertidal zone or tidal flat)

,

,

.

,

,

(Yang, 2006;

Chang, 2008).

,

.

,

2,490 km 2

42%

(1,037 km 2 )

(http://www.tidlaflat.go.kr).

4 m

,

,

,

,

Article history;

Received 9 May 2013; Revised 26 June 2013; Accepted 16 July 2013

*Corresponding author: Tel: +82 . 51. 720. 2532 Fax: +82. 51. 720. 2515 E-mail address: [email protected]

Kor J Fish Aquat Sci 46(4) 454-466, August 2013 http://dx.doi.org/10.5657/KFAS.2013.0454 pISSN:0374-8111, eISSN:2287-8815

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Key words: Intertidal sediment, Organic matter, Trace metal, Pollution, Mokpo, Haenam

1

2 황동운

ㆍ김평중 1 ㆍ정래홍ㆍ윤상필 2