Characteristics of Heavy Metal Distribution in Surface Sediments from the south Sea of Korea

남해 대륙붕 표층퇴적물 중 중금속 원소의 분포 특성

  • Published : 1994.12.01

Abstract

Sediment samples from the continental shelf of the South Sea of Korea are analysed to determine the concentration of Al, Fe, Mn, cu, Ni, Zn, Co, Cr and Pb. among these samples, fine-grained sediments were also analysed by a sequential extraction technique to know geochemical forms of the metals in this environments. The total concentration of Al, Fe, Cr, Ni, Cu and Zn in bulk sediments decreased gradually with the increase of distance from the coastal zone. This distribution patterns are well coincide with grain size distribution. However, the patterns of Mn, co and Pb do not follow such and overall distribution. The concentration of Pb, particularly, did not show any features in areal distribution, which may be result from different pathways to the sediments, compared to the other metals. the speculation data show that a considerable amount of Cd, Mn and Co are bounded in the carbonate fraction, accounting for 42.8%, 40.3% and 30.6%, respectively. Cu, Zn, Mn and Fe are largely associated to oxide fraction with proportions of 34.4%, 23.1%, 15.5% and 13.7%, respectively. However, the metals in residual fraction account for more than 50% of the total metal concentration, except for Mn. These observations emphasize that residual fraction in the dominant component controlling the elemental concentration.quartz and glauconite grains.Accordingly,these sediments are interpreted as an extension part of transgressive sand deposit that are widely distributed on the continental shalf floor of southern Yellow Sea.

퇴적물의 지화학적 특성을 이해하기 위한 연구의 일환으로 남해 대륙붕에서 채취 된 표층퇴적물에서 9개 금속(Al, Fe, Mn, Cu, Ni, Zn, Co, Cr, Pb)의 함량을 측정하였 고, 선정된 일부 퇴적물에 대해서는 퇴적물내 금속의 화학적 존재형태에 관한 분석을 실시하였다. 퇴적물 중의 금속 함량은 전반적으로 퇴적물의 입도와 밀접한 관련성을 보여 연안해역에서 외해로 갈수록 점차 감소하는 영향을 나타내었다. 한편, 망간과 코 발트의 경우에는 타 금속에 비해 입도와의 관련성덜 뚜렷하였으며, 이것은 이들 두 금 속의 퇴적물내 존재형태별 구성이 타 금속들과 다른 현상에 기인한다. 특히 납의 함량 은 지역적인 차이를 볼 수 있을 만큼 공간적으로 증가, 혹은 감소의 경향이 뚜렷하지 않아 퇴적물내 유입경로가 나머지 금속과 다름을 시사한다. 각 금속의 화학적 존재형 태별 함량은 망간을 제외한 모든 금속에서 잔류부분이 전체함량의 평균 50% 이상을 차 지하여, 미세 광물격자 형태의 존재가 가장 중요한 것으로 나타났다. 잔류부분 외에 구리, 아연, 망간 및 철은 산화물부분에서 다음으로 높은 각각 34.4%, 23.1%, 15.5%, 13.7%의 함량을 보였으며, 카드뮴과 망간, 코발트 및 니켈은 퇴적물의 탄산염부분에서 각각 42.8%, 40.3%, 30.6%, 19.0%로 분포하여 원소별로 다른 존재형태별 함량을 보였 다. 따라서 연구지역 퇴적물내 금속의 분포는 세립한 입도의 광물성분 외에 해수중에 서 의 침전이나 금속산화물과의 공침 등에 의한 특정 지화학 물질내 존재가능성의 차 이에 따라 크게 조절되는 것으로 판단된다.

Keywords