같은 강의 물도 계절과 상·하류에 따라 수질이 크게 달랐을까요?

상세 설명

연구진은 인도 데라둔 지역의 갠지스강 지류인 리스파나강에서 계절에 따른 수질과 수량 변화를 평가하기 위해, 주요 4개 지점의 수질지수(WQI)를 가중 산술법으로 계산했다. 몬순 전(2022년 4월), 몬순기(2022년 7월), 몬순 후(2022년 11월), 겨울(2023년 1월)에 걸쳐 총 16개 시료를 채취했다. WQI 계산에는 수온, 용존산소(DO), pH, 전기전도도(EC), 총용존고형물(TDS), E-coliform, 황산염, 총알칼리도(TA), 총경도(TH), 생화학적 산소요구량(BOD)을 고려했다.

WQI는 몬순기 1번 지점 카이르완 가온의 44.53으로 양호한 수준에서, 몬순 전 4번 지점 모스로왈라의 302.69로 음용에 부적합한 수준까지 나타났다. 시료의 75%에서 물은 생활용으로 부적합했으며, 초록은 DO, BOD, 대장균군을 모든 시료에서 허용 기준을 초과한 기여 요인으로 제시했다. 연구진은 수질 저하의 주요 원인으로 하수 배출, 상업 시설의 방류수, 도시 유출수를 지목했다.

총대장균군의 평균 농도는 몬순 전 1849.6 MPN, 몬순기 2419.6 MPN, 몬순 후 2419.6 MPN, 겨울 1546.25 MPN이었다. 사계절의 대장균(E. coli) 평균값은 1306.8~1888.1 MPN 범위였다. 물리화학적 지표와 세균학적 요인을 포함한 오염 부하는 강이 도시 지역의 하류로 흐를수록 증가했다.

유량은 약 1500 cfs였던 몬순기를 제외하면 매우 적은 것으로 관찰됐는데, 연구진은 상류의 담수 취수 증가와 유역의 계획되지 않은 변화를 그 원인으로 보고 데라둔시 하류 지역에서 생활용 담수 공급원의 이용 가능성이 크게 줄었다고 했다. 몬순기에는 빗물 유입으로 유량이 늘면서 WQI가 양호~보통 범주로 유지됐다. 리스파나 유역의 토지 이용·피복(LULC) 분석에서는 2003~2017년의 15년 동안 도시화가 24.16%에서 41.55%로, 보고된 기준으로 71% 증가한 것으로 나타났다.

이 연구는 강의 악화에 영향을 미칠 수 있는 자연적·인위적 원인을 제시하고, 주민 참여와 적절한 관리 전략을 통한 유역의 수생 및 생태계 회복을 위해 수질지수 기준 자료를 제공한다. 또한 스마트시티 목표와 지속가능발전목표 6을 위한 효과적인 수자원 관리에 통찰을 제공하며, 도시 및 지방 당국이 이 생활용 수자원의 회복에 관심을 기울여야 한다고 강조한다.