"유기-퇴적물 상호작용이 펄층 증감"

이병준 경북대 건설방재공학부 교수팀이 하천 유기-퇴적물 상호작용과 펄층 형성 매커니즘 규명에 성공했다.

이번 연구결과는 수자원 관리 분야 저명 국제학술지인 ‘미국 지구 물리학회 수자원연구(AGU Water Resources Research)’ 최신호 표지논문으로 9월 말에 발표됐다.

최근 기후변화와 대규모 토목사업에 따른 하천 환경의 변화는 하천 수생태계와 하상 퇴적 환경에 큰 영향을 미치고 있다.

녹조 발생과 펄층 형성은 국민의 불안감과 관심을 증폭시키고 시급히 해결해야할 국가적인 과제로 이미 떠올랐다.

이 교수팀은 하상 펄층 형성 문제를 규명하기 위해 국가 대하천인 낙동강을 대상으로 현장 모니터링과 실험을 수행했다.

하천 내 수중유기물과 부유퇴적물의 거동에 영향을 미치는 기후·수문학적·생화학적·인위적 요인을 분석한 결과, 유기물-퇴적물 간 상호작용이 하상 펄층 형성을 증대 혹은 감소시킬 수 있음을 밝혀냈다.

또한 고온·건조한 날씨 조건에서 수생태계가 활성화되면서 생체고분자물질 생산이 증대되고 생체고분자물질은 부유퇴적물 입자 간 응집(서로 엉겨 붙음)을 증대시켜 펄층 형성을 가속화하는 것을 확인했다.

반면 장마·태풍과 같이 지속적이고 강한 강우는 토양 기원의 부식질 유기물을 하천으로 유출시키고 부식질 유기물은 부유퇴적물 입자 간 응집을 방해하고 펄층 형성을 감소시키는 것으로 나타났다.

이병준 교수는 “하천의 유기-퇴적물에 의해 펄층 형성이 된다는 사실은 알려져 있었지만 그 형성의 매커니즘은 체계적으로 연구된 적이 없다”며 “국가 하천 관리를 위한 기초 자료로 활용될 수 있다”고 밝혔다.

또 “추가적인 연구를 통해 녹조와 펄층 형성을 최소화 할 수 있는 최적 수질, 수자원 관리 방안을 도출할 수 있으리라 기대한다”고 덧붙였다.

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