호수의 부영양화 현상

호수의 부영양화 현상 (종합시험 대비)

부영양화는 호수에 영양물질(질소, 인)이 과다 유입되어 조류가 과다 증식하고 수질이 악화되는 현상이다. 원인은 농업 유출, 하수 유입 등이다.

1) 호수의 영양 상태를 구분하는 수질인자

• 총인(TP): 조류 번식을 촉진하는 주요 영양물질. 인 농도로 부영양화 평가.
• 총질소(TN): 조류 성장에 필요한 영양물질. 인과 함께 부영양화 결정.
• 클로로필-a(Chl-a): 조류량 지표. 농도 높을수록 조류 많음.
• 용존산소(DO): 산소 농도. 유기물 분해로 산소 고갈 시 부영양화 지표.
• 투명도: 물 맑은 정도. 조류 많으면 탁해짐.

비유:

호수가 밥상, TP/TN은 밥(영양물질), Chl-a는 밥 먹는 사람(조류), DO는 공기, 투명도는 깨끗함.

2) 수질인자에 따른 호수의 영양 상태 구분

⓵ 빈영양호(Oligotrophic)

• 특징: 물 맑고 깨끗, 조류 거의 없음, 생태계 안정.
• 수질인자: TP 10 이하("깨끗한 10"), Chl-a 2 이하("조류 거의 없음 2"), 투명도 매우 맑음, DO 높음(숨 쉬기 편함).
• 예: 백두산 천지.

⓶ 중영양호(Mesotrophic)

• 특징: 물 약간 탁함, 조류 조금 있음, 생태계 균형.
• 수질인자: TP 10~30("적당한 30"), Chl-a 2~8("조류 조금 8"), 투명도 조금 탁함, DO 약간↓(숨 조금 답답).
• 예: 일부 저수지.

⓷ 부영양호(Eutrophic)

• 특징: 물 탁함, 조류 많음(녹조), 수질 악화.
• 수질인자: TP 30~100("문제 시작 100"), Chl-a 8~25("조류 많음 25"), 투명도 탁함, DO 낮음(숨쉬기 어려움).
• 예: 낙동강 하류 호수.

⓸ 극부영양호(Hypereutrophic)

• 특징: 물 매우 탁함, 조류 폭발, 생태계 파괴.
• 수질인자: TP 100 이상("심각한 100+"), Chl-a 25 이상("조류 폭발 25+"), 투명도 매우 탁함, DO 매우 낮음(숨 못 쉼).
• 예: 하수 유입 오염 호수.

비유:

호수가 밥상, 밥(TP)과 사람(Chl-a)이 적음(빈영양) → 조금(중영양) → 많음(부영양) → 넘침(극부영양).

3) 부영양화 현상이 수질에 미치는 영향

• 조류 번식 증가: 조류(녹조) 과다 증식, 물이 녹색/갈색. 독소 생성으로 생태계와 인체 해로움.
• 용존산소 감소: 조류 사멸 후 분해로 산소 소모, 저층 무산소. 물고기 폐사.
• 탁도 증가: 조류와 부유물질로 물 탁해짐, 투명도↓. 광합성 저해.
• 수질 악화: 황화수소로 악취, 독소로 식수/레크리에이션 제한.
• 생물 다양성 감소: 특정 조류 과다 번식, 생태계 균형 파괴.
• 환경적/사회적 영향: 식수 비용↑, 관광/어업 손실, 메탄 배출↑.

외우기 팁

• TP 패턴: 10 → 30 → 100 → 100+ (깨끗 → 적당 → 문제 → 심각).
• Chl-a 패턴: 2 → 8 → 25 → 25+ (조류 없음 → 조금 → 많음 → 폭발).
• 투명도/DO: 맑음/높음 → 조금 탁함/약간↓ → 탁함/낮음 → 매우 탁함/무산소.
• 비유: 밥(TP)과 사람(Chl-a)이 늘어나며 밥상(호수)이 더러워짐.

시험 답변 예시

호수의 부영양화는 영양물질 과다로 조류가 증식하며 수질이 악화되는 현상이다. 1) 영양 상태를 구분하는 수질인자는 총인(TP), 총질소(TN), 클로로필-a(Chl-a), 용존산소(DO), 투명도다. 2) 영양 상태는 빈영양, 중영양, 부영양, 극부영양으로 나뉜다. 빈영양호는 TP 10 이하, Chl-a 2 이하로 물이 맑고 조류가 적다. 중영양호는 TP 10~30, Chl-a 2~8로 조류가 조금 있다. 부영양호는 TP 30~100, Chl-a 8~25로 조류가 많아 물이 탁하다. 극부영양호는 TP 100 이상, Chl-a 25 이상으로 조류가 폭발해 생태계가 파괴된다. 3) 부영양화는 조류 증가, 산소 감소, 탁도 증가, 수질 악화, 생물 다양성 감소, 식수와 관광에 악영향을 미친다.