A Study on the Clay Minerals in the Han River Estuary and the Kyonggi Bay Areas

한강하구 및 경기만에서의 점토광물에 대한 연구

Fine-grained sediments of the Han River and adjacent Kyonggi Bay have been studied using the powder x-ray diffractometer in order to study the distributional characteristics of clay minerals in the bottom and suspended sediments. The result of the XRD analyse shows that the major clay minerals in the lower Han River are composed of illite (57.1%), kaolinite (22.9%), and chlorite (19.6%) and that those of the Han River Estuary are composed of illite (67.2%), chlorite (16.5%), kaolinite 915.5%), and smectite (1.3%). The variation of mineral content shows distinct distributional characteristics depending on sedimentary environments. The illite content increases gradually approaching the Kyonggi Bay and kaolinite content decreases toward the sea within the range between 11% and 23%. The trend of chlorite is similar to that of kaolinite, the amount of which ranges between 14% and 19%. Smectite content is lower than 3%. Analysis of illite using peak-intensity ratio (001/002) indicates that two types of illites occur in the study area. Dioctahedral-type illite occurs as an indicator of the marine sediments. The illites distributed between the Kyonggi Bay and the Han River are mixtures of dioctahedral- and trioctahedral-types. This study indicates that the distribution of illite, kaolimite, and chlorite has been influenced mainly by the supply from the Han River and redistributed by estuarine circulation, such as tidal circulation and seasonal variation of river discharge. However, smectite is apparently supplied from other sources such as Yellow Sea or China. This study suggests that estuarine mixing system and seasonal variations of river discharge are the major factors controlling the distribution pattern of clay minerals in the study area.

한강 및 경기만 일부 해역에서 저충퇴적물과 부유퇴적물내 점토광물의 분포 특성 을 알아보기 위하여 X-선 회절분석(XRD)을 실시하였다. 분석결과, 한강 하류부를 이루 고 있는 주 구성광물은 일라이트(57.1%), 고령석(22.9%), 녹니석(19.6%), 이며, 하구 와 경기만 일부해역에서 나타나는 점토광물은 일라이트, 녹니석, 고령석과 스멕타이트 가 각각 67.2, 16.5, 15.5%와 1.3%로 나타났다. 하천, 하구환경과 만환경에 따라 함량 차이가 뚜렷히 나타나는데 일라이트의 경우 외해역으로 가면서 점차 증가하는 양상을 보이며, 또한 피크비(Peak-intensity ratio) 분석결과, 한강 및 하구상부에서 나타나 는 일라이트는 복팔면체이며, 외해역에서 나타나는 일라이트는 하천을 통해 운반된 것 이 아닌 것으로 보이는 삼팔면체의 특징을 보이는 일라이트가 나타났으며, 그 중간지 역에서는 두 형태가 혼합된 일라이트가 분포하는 것으로 나타났다. 고령석은 외해로 가면서 23%에서 11%로 감소하는 경향을 보이며, 녹니석은 외해로 가면서 19%에서 14% 로 고령석과 유사한 경향을 보였다. 스멕타이트는 3% 미만의 소량으로 나타났다. 일라 이트 고령석과 녹니석은 주로 하천에 의해 운반되는 하구의 수리적 특성에 의해 재분 포된 것이며, 스멕타이트는 황해나 중국에서 운반 퇴적된 것으로 사료된다. 이와 같이 운반된 점토광물의 공간적 분포를 결정하는 주요 요인은 하구순환특성에 의해 좌우되 는 것으로 보인다.