Abstract
To investigate the long-term variation of water qualities, we have daily monitored physio-chemical characteristics of surface water in the Geum River estuary from June 1996 to April 2004. We found that the water qualities were determined by three dominant factors : 1. fluvial input from Geum River ($28.3\%$), 2. chemical processes such as nitrification and phosphate addition originated from sediment resuspension and domestic sew- age input ($18.6\%$), 3. biological processes such as nutrient consumption by primary producers ($13.5\%$). The factor 1 (fluvial input) effectively affected the water quality of the estuary particularly during the normal or low river discharge. The factor 2 (chemical processes) and the factor 3 (biological processes) showed distinct seasonal differences due to their relative strengths of biological activities. The factor 3 was a governing parameter during the period of spring algal bloom in 2004. For the spring period, an empirical equation derived from the multi-regression analyses showed that the in-situ chlorophyll-a distributions in the estuarine water were successfully simulated by the phosphate concentrations and N/P ratios. Therefore we suggest that phosphate functions as a limiting factor for the primary productivity in the Geum River estuary for the dry season, especially during spring.
금강 하구 해수의 장기적 수질 변화를 이해하기 위해 수행된 연구의 일부로서, 하구 내 고정점에서 1996년 6월부터 2004년 4월까지 매일 관측한 수질 변화 자료를 다양한 통계 분석법을 이용하여 분석하였다. 전체적으로 금강 하구 내 수질은 금강 담수의 유입에 의한 요인(요인 $1: 28.3\%$), 퇴적물의 재부유나 도시 하수의 유입에 따른 질산화과정 등을 포함하는 화학적인 요인(요인 $2: 18.6\%$), 식물플랑크톤의 일차생산으로 대표되는 생물학적인 요인(요인 $3; 13.5\%$)에 의하여 $60\%$이상이 결정되었다. 조사 기간을 평균할 때 담수의 유입에 의한 영향이 가장 크게 나타났으며, 특히, 유량이 평균치거나 혹은 보다 적을 때 금강 유량이 더욱 효과적으로 금강 하구 내 환경 인자에 영향을 주었다. 반면 요인 2와 요인 3은 계절적으로 차이를 보이는데, 이러한 원인은 생물 활동의 시기와 관계가 있을 것으로 보인다. 특히 2004년 금강 하구 내 엽록소-a의 대증식 기간에는 요인 3인 생물학적인 요인이 가장 중요한 것으로 나타났다. 생물학적 요인의 대표적인 인자인 엽록소-a에 대해 다중회귀분석을 수행한 결과, 금강 하구 내에서 엽록소-a의 농도를 결정하는 가장 중요 인자는 인산염과 N/P 비율로 나타났다. 파라서 갈수기(특히, 봄철) 동안 인산염은 금강 하구 내에서 식물플랑크톤의 성장을 제한하는 인자로 작용하고 있음을 알 수 있다.
