순천만 갯벌 복원 이전의 퇴적 환경과 지화학적 특성 –장산지구를 중심으로-
Sedimentary Environments and Geochemical Characteristics of Suncheon Bay before the Restoration of Tidal Flat -Focused on Jangsan District-
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이 연구는 순천만 장산지구 폐염전 부지와 주변의 영향구역을 대상으로 갯벌복원 이전의 퇴적환경 및 지화학적 특성에 대한 모니터링 조사결과이다. 연구지역의 퇴적물 조성은 세립실트에서 극세립실트가 대부분이고, 분급도는 1.91~2.95∅ (평균 2.24∅)로 불량한 분급에서 매우 불량한 분급이다. 퇴적상은 미량의 역질니((g)M), 니(M), 점토(C)의 3개 퇴적상으로 구분되며, 대부분 정점에서 니(M)의 퇴적상으로 나타난다. 퇴적물의 무기지화학적 특성은 동계 및 하계에 갯벌복원 예정구역에서 P, Mn이 상대적으로 높은 함량을 보이며, Na는 하계에 영향구역에서 상대적으로 높다. 갯벌복원 예정구역에서 높은 함량을 보이는 유기지화학적 원소들은 없으며, 영향구역의 경우 S가 높게 나타난다. C/N 비는 하계에 6.483~9.845 (평균 7.398), 동계에 2.013~8.104 (평균 6.726)로 N의 함량이 높아 수생식물이 우세한 해양환경을 지시하고 있다. 퇴적물의 부화지수는 동계와 하계에 Zn, Pb가 모든 정점에서 1 이상이며, 대다수 원소들은 1 이내의 부화지수를 보인다. 하계와 동계에 모든 정점에서 부화된 것으로 나타난 Pb, Zn은 산성암류에 많이 존재하는 원소로, 연구지역 주변의 지질이 이들 원소들의 부화에 영향을 주었을 가능성을 시사한다. 농축지수는 동계에 최대 Ca 1.25, K 0.67, P 0.61, Na 0.29, Mg 0.01, Fe 0.01, 하계에는 최대 Na 0.94, Mg 0.43, Ca 0.35, P 0.26이며, 평균 농축지수는 모든 원소가 1 이하의 값을 보인다. 갯벌복원 예정구역과 영향구역의 지화학적 성분 함량의 차이를 살펴보기 위해 주성분 원소의 평균에 대한 t-검증 결과, 동계에는 Al, Fe, Mg, Na, P, Mn, S가 하계에는 Al, Fe, Na, P, Mn, Co, Cr, Cu, Li, Ni, S가 유의확률 p<0.01에서 차이가 있는 것으로 보아, 갯벌복원 예정구역과 영향구역 퇴적물은 이질적인 것으로 판단된다. 연구지역의 갯벌복원 효과는 복원 이전의 사전 조사를 기초로 지속적인 모니터링을 통해 퇴적환경 경향을 파악하고 환경적으로 동질화되어가는 과정을 살펴보아야 한다. 연구지역의 퇴적환경을 통한 갯벌복원에 따른 동질화 진행과정은 퇴적상, 지화학적 원소의 부화 및 농축, C/N 비 등을 지시인자로 사용할 수 있을 것이다.
Abstract
The sedimentary environments and geochemical characteristics before the restoration of tidal flat in Suncheon Bay were monitored. Most of sediment compositions in the study area were fine silt to very fine silt, and sediments were poorly to very poorly sorted, having 1.91~2.95 ∅ (2.24∅ avg.). There were small amount of slightly gravelly mud [(g)M], mud (M) and clay (C) and most of them were mud in the sedimentary facies. In the respect of inorganic geochemical characteristics of the sediments, P and Mn were highly concentrated in the scheduled restoration area and the influenced area in winter and summer. Na was high in the influenced area in summer. Organic geochemical elements in the scheduled area are not high, S was higher in the influenced area. C/N ratios 6.483~9.845 (7.398 avg.) in summer and 2.013~8.104 (6.726 avg.) in winter, respectively. The higher N contents indicate that this area is hydrophyte dominant oceanic environments. The enrichment indices of Zn or Pb were over 1, but the most of other elements were less than 1. The maximum of geoaccumulation indices are Ca 1.25, K 0.67, P 0.61, Na 0.29, Mg 0.01, Fe 0.01 in winter, and Na 0.94, Mg 0.43, Ca 0.35, P 0.26 in summer, respectively. The averages of geoaccumaulation indices were less than 1 for all measured elements. The means of Al, Fe, Mg, Na, P, Mn and S in the scheduled area and influenced area were different significantly (p<0.01) in winter. Those of Al, Fe, Na, P, Mn, Co, Cr, Cu, Li, Ni and S were different significantly (p<0.01) in summer. These indicate the sediments of the scheduled area and influenced area is different. The sedimentary facies, enrichment and geoaccumulation of geochemical elements, C/N ratio would be suitable as indicators to environmental changes in the study area.
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