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기수 (물)

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목차

1. 개요

기수는 민물과 바닷물의 중간 염분 농도를 가진 물로, 염분 농도 0.5~30‰ 사이의 물을 의미한다. 기수역은 하구, 맹그로브 늪, 기수호, 기수 습지 등으로 구분되며, 조석의 영향으로 염분 농도가 주기적으로 변하고 다양한 생물이 서식하는 생태학적 보고이다. 하구는 어류의 이동 경로이자 산란장으로 중요한 역할을 하며, 맹그로브 숲은 열대 및 아열대 지역에서 발견되는 독특한 생태계로, 다양한 동식물의 서식지이다. 기수호는 바다와 연결되어 있으면서 염분 농도가 낮은 호수를, 기수 습지는 염분 농도가 낮은 습지를 의미한다. 기수역은 인간에 의해 발전소 냉각수, 농업용수 등으로 사용되기도 하며, 한국의 주요 하구로는 한강 하구, 낙동강 하구 등이 있다.

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기수 (물)

2. 염도 정의

기수는 민물(<0.5‰)과 해수(30‰~50‰)의 중간인 0.5‰에서 30‰ 사이의 염분 농도를 가진다. 염도에 따라 저염수, 염수, 고염수로 구분할 수 있다.

물의 염도
구분담수저염수염수/소금물고염수
소금 농도 (‰)<0.50.5~3030~50>50


3. 기수역의 유형

기수는 담수와 해수가 만나 형성되는 곳으로, 하구, 맹그로브 숲, 기수호, 기수 습지, 해적호, 염분 농도가 높은 강 등 다양한 유형이 존재한다.


  • '''하구'''
  • '''맹그로브 숲'''
  • '''기수호'''
  • 발트해: 북해와 인접해 있지만, 주변 육지에서 유입되는 담수가 많아 염도가 낮다. 해수의 밀도가 높아 층을 이루며, 바닥은 해수, 위는 담수로 나뉜다.
  • 카스피해: 세계에서 가장 큰 호수이자 기수호로, 염도는 일반 해수의 약 1/3 정도이다. 카스피 물개와 철갑상어 등 특이한 동물이 서식한다.
  • 허드슨만: 북극해의 기수 주변해로, 제한된 연결, 높은 담수 유입, 낮은 증발률로 인해 기수 상태를 유지한다.
  • 흑해: 표층수는 기수이며, 평균 염분 농도는 약 17–18‰이다.[8] 깊은 곳은 지중해에서 기원한 따뜻하고 짠 물로 채워져 무산소 상태이다.
  • 텍소마 호: 미국 텍사스주와 오클라호마주 경계에 있는 저수지로, 레드강을 막아 만들어졌다. 염도가 높아 줄무늬 농어가 서식한다.
  • '''기수 습지'''
  • '''해적호'''
  • '''염분 농도가 높은 강'''
  • 시오카와 강

3. 1. 하구

템스강 하구는 담수에서 해수로의 생태적 천이가 일어나는 전형적인 강 하구의 예시이다. 템스강은 배터시와 그레이브센드 사이에서 기수가 되며, 잉어과 물고기와 잉어 등의 담수어와 넙치, 유럽 농어, 숭어, 빙어와 같은 광염성 해양종이 함께 나타난다.[3][4] 더 하류로 가면 염도가 높아져 해양 어종이 주를 이룬다.

강 하구는 어류 이동에 중요한 역할을 한다. 연어, 섀드와 같은 역이동성 어류와 뱀장어와 같은 강하성 어류는 하구를 지나 이동하며 염분 변화에 적응한다. 또한, 청어와 가자미와 같은 어종은 하구를 산란장이나 어린 물고기의 성장 장소로 활용한다.[5]

하구는 조석의 영향으로 해수면이 변동하여 간조 시에는 담수가, 만조 시에는 해수가 하구를 거슬러 올라간다. 이 양쪽의 영향을 받는 범위가 기수역이며, 얕은 곳은 갯벌이 된다. 하구 부근에서는 담수가 상층에, 해수가 하층에 위치하는 염수쐐기라는 이층 구조가 나타나기도 한다.

일반적으로 하구는 유속이 느려 모래나 펄 저질이 많고, 유기 화합물 퇴적이 많다. 이로 인해 펄 내부에서는 혐기적 분해가 일어나 악취가 나기도 하지만, 유기물의 분해는 많은 생물을 부양하고 자연 정화 작용에 기여한다.

3. 2. 맹그로브 숲

맹그로브 늪 또는 '''맹갈'''은 중요한 기수 서식지 중 하나이다. 모든 맹그로브 늪이 그런 것은 아니지만, 많은 맹그로브 늪은 각 조수와 함께 염도가 변하는 강어귀와 석호에 인접해 있다. 맹그로브 숲의 가장 특화된 거주자 중에는 땅에서 먹이를 찾는 말뚝망둥어와 나무에 사는 곤충과 다른 작은 동물을 "뱉어" 물에 떨어뜨려 먹을 수 있도록 하는 농어와 같은 물고기인 활쏘는 물고기가 있다. 강어귀와 마찬가지로 맹그로브 늪은 도미, 반새치 및 타폰과 같은 많은 물고기의 매우 중요한 번식지이며, 이들은 맹그로브 늪에서 산란하거나 성숙한다. 물고기 외에도 바다악어, 아메리카악어, 코주부원숭이, 마름모등거북, 게먹는개구리(''Fejervarya cancrivora'', 이전에는 ''Rana cancrivora'')와 같은 수많은 다른 동물들이 맹그로브를 이용한다. 맹그로브는 왜가리, 황새, 주걱새, 따오기, 물총새, 해안 조류 및 바닷새와 같은 수많은 조류 그룹의 중요한 둥지 자리이다.[7]

맹그로브 늪은 인간에게 불쾌감을 주는 모기 및 기타 곤충으로 인해 종종 어려움을 겪지만, 육지와 바다 사이의 매우 중요한 완충 지대이며 특히 허리케인과 쓰나미 피해에 대한 자연 방어 역할을 한다.[7]

순다르반스와 비타르카니카 맹그로브는 세계에서 가장 큰 맹그로브 숲 중 두 곳으로, 둘 다 벵골 만 해안에 위치해 있다.

아열대에서 열대 지역에서는 맹그로브 숲이 형성되는 경우도 많다.

3. 3. 기수호

기수호는 바다와 연결되어 염분 농도가 낮은 호수를 말한다. 발트해와 카스피해는 대표적인 기수해(기수 성질을 가진 바다)이다. 발트해는 북해와 연결되어 있지만, 주변 육지에서 유입되는 담수의 양이 많아 염도가 낮다. 해수가 밀도가 높기 때문에 발트해의 물은 층을 이루며, 바닥에는 해수가, 위에는 담수가 있다. 조수와 폭풍이 부족하여 혼합이 제한적으로 발생하며, 그 결과 표면의 어류는 담수 성분이고 아래쪽은 더 해양적이다. 대구는 발트해의 깊은 물에서만 발견되는 종의 예시이며, 파이크는 염분 농도가 낮은 표층수에 국한되어 있다.

카스피해는 세계에서 가장 큰 호수이자 기수호로, 정상적인 해수의 약 1/3 정도의 염도를 가진 기수를 포함한다. 고유종인 카스피 물개와 중요한 캐비어의 공급원인 거대한 철갑상어 등이 서식한다.

텍소마 호는 미국의 텍사스주와 오클라호마주의 경계에 있는 저수지로, 특이한 기수호의 예시이다. 저수지는 상류 지역의 매장된 퇴적물에서 자연적인 삼투에 의해 많은 양의 소금을 받는 레드강 (여러 지류와 함께)을 댐으로 막아 만들어졌다. 염도가 충분히 높아서, 일반적으로 염수에서만 발견되는 줄무늬 농어는 호수에서 자가 유지되는 개체군을 가지고 있다.[9][10]

한국의 대표적인 기수호는 다음과 같다.

  • 신지 호
  • 하마나 호
  • 사로마 호
  • 파이누르 호(특수한 사례)
  • 아리아케 해


동해안에는 석호가 발달해 있는데, 석호는 담수와 해수가 섞이는 기수 환경을 이루며 다양한 생물들이 서식한다. 대표적인 석호로는 화진포, 영랑호, 경포호 등이 있다.

3. 4. 기수 습지

기수역에 서식하는 생물은 염분 농도 변화에 내성을 가진 것이 많아 독특한 생물상을 형성한다. 영양분이 풍부하고 1차 생산량이 높기 때문에, 담수성, 연안성, 외양성 생물이라도 유년기, 어린 시기 등 일생 중 한 시기를 기수역에서 보내는 경우가 있다. 수온과 밀도에 차이가 있기 때문에 담수와 해수는 쉽게 섞이지 않고 층을 이루는 경우가 많다. 이 때문에 수심과 흐르는 물과의 거리에 따라 담수와 해수의 영향에 차이가 있으며, 생물의 분포에도 띠 모양 분포가 나타나는 경우가 많다. 담수 쪽에는 습지 생태의 피자식물 군락(갈대 등)이, 바다 쪽에서는 저염분에 강한 해조류가 발견된다. 또한, 아열대에서 열대 지역에서는 맹그로브 숲이 형성되는 경우도 많다.

4. 기수역의 구조 및 생물상

기수역은 조석에 따라 해수면이 변동하며, 간조 시에는 담수가 더 하류로 흘러들고 만조 시에는 해수가 하구를 거슬러 올라간다. 이 양쪽의 영향을 받는 범위가 기수역이며, 얕은 부분은 갯벌이 된다. 하구 부근에서는 하천 상류에서 흘러온 담수가 상층에, 해수가 하층에 위치하는 이층 구조를 이루는데, 이를 염수쐐기라고 한다.[3][4]

일반적으로 하구에서는 유속이 느려져 저질은 모래나 펄인 경우가 많고, 유기 화합물의 퇴적도 많다. 유기물 분해로 인해 펄 내부에서는 혐기적 조건에서의 분해가 진행되어 악취가 나기도 한다. 그러나 이러한 유기물 퇴적과 분해는 그 면적 내 생산량 이상으로 많은 생물을 기를 수 있게 한다. 이는 자연 정화 작용의 중요한 요소이며, 기수역은 이 점에서 큰 역할을 한다.

기수역에 서식하는 생물은 염분 농도 변화에 내성을 가진 것이 많아 독특한 생물상을 형성한다. 영양분이 풍부하고 1차 생산량이 높기 때문에, 담수성, 연안성, 외양성 생물이라도 유년기 등 일생의 한 시기를 기수역에서 보내는 경우가 있다. 수온과 밀도 차이로 담수와 해수는 쉽게 섞이지 않고 층을 이루는 경우가 많다. 이 때문에 수심과 흐르는 물과의 거리에 따라 담수와 해수의 영향에 차이가 있으며, 생물 분포에도 띠 모양 분포가 나타나는 경우가 많다. 담수 쪽에는 갈대 등 습지 생태의 피자식물 군락이, 바다 쪽에서는 저염분에 강한 해조류가 발견된다. 아열대에서 열대 지역에서는 맹그로브 숲이 형성되는 경우도 많다.

5. 인간의 이용

기수는 발전소의 냉각수로 널리 사용되며, 광업, 석유, 가스 산업에서도 다양한 방식으로 사용된다. 담수화 과정을 거치면 농업, 축산업, 그리고 도시 용수로도 사용할 수 있다.[11] 기수는 역삼투, 전기투석 및 기타 여과 과정을 통해 처리할 수 있다.[12]

6. 한국의 기수 관련 사건 및 쟁점

(결과물이 제공되지 않았으므로, 수정할 내용이 없습니다.)

참조

[1] 웹사이트 What is brackish water and what effect does a high concentration of ammonia have? https://camblab.info[...] 2012-06-15
[2] 간행물 The impact of hydrodynamics and texture on the infiltration of rain and marine waters into sand bank island sediments — Aspects of infiltration and groundwater dynamics Springer Science and Business Media LLC
[3] 웹사이트 The River Thames – its geology, geography and vital statistics from source to sea http://www.the-river[...] 2010-05-16
[4] 웹사이트 The River Thames – its natural history http://www.the-river[...] 2006-08-18
[5] 웹사이트 Tropical Aquaculture http://www.eattilapi[...]
[6] 웹사이트 脱毛の口コミまとめ http://www.saveourse[...]
[7] 웹사이트 Mangrove forests 'can reduce impact of tsunamis' http://www.scidev.ne[...] 2006-06-18
[8] 서적 Seaweeds: Their Environment, Biogeography, and Ecophysiology John Wiley & Sons 1991-01-16
[9] 뉴스 Communities Along Red River Seek Feds' Help. https://www.texastri[...] The Texas Tribune 2013-11-21
[10] 웹사이트 U.S. Geological Survey Fact Sheet 170-97 https://pubs.usgs.go[...]
[11] 웹사이트 How is Brackish Groundwater Being Used? - USGS National Brackish Groundwater Assessment https://water.usgs.g[...] 2022-03-08
[12] Citation Desalination of brackish groundwater to improve water quality and water supply https://dspace.mit.e[...] Elsevier 2020
[13] 웹사이트 アンキアライン（コトバンク） https://kotobank.jp/[...]


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