국내 상수원 저수지 퇴적물에서 총질소와 총인 용출에 미치는 pH, TDS, 온도의 영향
Effects of pH, TDS, and Temperature on Total Nitrogen and Total Phosphorus Release from Sediments of a Drinking Water Reservoir in Korea
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초록
이 연구에서는 상수원으로 이용되는 진양호의 퇴적물에서 용출되는 총질소(TN) 및 총인(TP)의용출 특성을 조사하였다. 혐기성 조건에서 수질 환경 요인인 pH, TDS, 온도가 TN 및 TP 용출에 미치는 영향을 실험을 통하여 분석하였다. 실험 결과, 높은 pH(≥9) 및 온도(25°C) 조건에서 TN 및TP 용출량이 증가하였으며, 특히 TP는 철 산화물의 환원성 용해와 밀접한 관련을 보였다. Na+와Cl–로 구성된 높은 TDS는 퇴적물 내 토착 미생물 활성에 영향을 미쳐 Fe와 Mn 및 인의 용출량을증가시켰다. 이 연구는 진양호 내 조류대발생은 높은 pH, 갈수기의 높은 TDS, 하절기의 높은 온도조건에서 더욱 용이하게 발생할 수 있음을 나타낸다.
Abstract
The release of total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) from sediments in Jinyang Reservoir, a major drinking water source in Korea, was investigated. Laboratory experiments were conducted under anaerobic conditions to assess the effects of environmental factors, such as pH, total dissolved solids (TDS), and temperature, on nutrient mobilization. The results showed that high pH (≥9) and elevated temperature (25°C) significantly increased TN and TP release. TP mobilization was linked to the reductive dissolution of iron oxides. Increased TDS, primarily composed of Na+ and Cl–, appeared to influence indigenous microbial activity, enhancing the release of Fe, Mn, and phosphorus. These results indicate that harmful algal blooms are more likely to occur in the Jinyang Reservoir under conditions of high pH and TDS during the dry season and elevated temperatures in summer.