부영양화

부영양화의 정의

부영양화는 질소·인 등 영양염류 유입으로 수질이 나빠지는 현상이다.

쉬운 말로 하면, 물에 비료가 많이 들어가 물속 풀이 지나치게 자라는 것이다.

호소는 물이 천천히 흐르기 때문에 영양분이 쌓이기 쉽다.

발생 원리

영양염류가 유입되면 조류가 증식하고, 분해되면서 용존산소가 줄어든다.

조류의 광합성으로 CO₂가 소비되면 탄산 평형이 깨져 pH가 올라간다.

저층이 무산소가 되면 퇴적물의 인이 다시 용출되어 순환이 반복된다.

외부부하는 유입원을 막으면 줄고, 내부부하는 퇴적물에서 계속 공급된다.

정수장 영향

부영양화된 원수는 정수장의 응집·여과·소독 공정 전체에 영향을 준다.

과다 증식한 조류는 여과지를 빠르게 막고, 조류 세포는 응집을 방해한다.

남조류는 지오스민과 2-MIB 같은 이취미물질을 만들고, 일부는 독소를 지닌다.

조류가 광합성으로 pH를 올리므로, 응집·소독 조건을 조정해야 한다.

TSI 계산

부영양화 정도는 세키 원판 투명도로 간단히 추정할 수 있다.

카를슨 영양상태지수 TSI는 투명도 SD를 m 단위로 넣어 계산한다.

SD가 1.0m이면 ln(1.0)은 0이므로 TSI는 60이다.

SD가 0.5m이면 TSI는 약 70이다. 값이 클수록 영양 상태가 나쁘다.

외부부하와 내부부하

같은 부영양화라도 영양염류 부하의 기원에 따라 대책이 달라진다.

외부부하는 유입원 차단으로, 내부부하는 준설과 저층 산화로 다룬다.

내부부하는 유입을 막아도 퇴적물에서 계속 공급되어 개선이 느리다.

채점에서는 조류 종류 구분과 pH 상승 원인을 빠뜨리지 않는 것이 중요하다.

정리와 직접 풀기

정리하면, 부영양화는 영양염류 증가로 조류가 과다 번식하는 현상이다.

원인, 피해, 판정, 대책 순으로 묶어 답하면 답안 정리가 빠르다.

마지막으로 직접 풀어 보자.

정답 확인

정답은 약 70이다.

SD가 낮을수록 TSI가 커진다는 점을 기억한다.