Chemistry and Cathodoluminescence Properties of the Carbonate Minerals From the Tertiary Marine Sediments, SE Korea

Carbonate minerals are examined by cathodoluminescence microscopy and chemical analysis to characterize the carbonate materials occurring in the Tertiary marine basin. The microscopic technique with cathodoluminescence gives new informations that are not obtainable by conventional microscopic techniques. The carbonate cements in sandstones appear to be uniform with transmitted light or with crossed prisms. but the inspection with cathololuminescence reveals foraminiferal tests and rhomb crystals in the carbonate cements. The chemical analysis indicates that the intense luminescence depends mainly on the presence of$ Mn^{ 2+}$ and $Fe^{2+}$ as activator ions, but the $Fe^{2+}$ also acts as an important quencher ion when Fe concentration in dolomite is over 10,000 ppm. The dolomites, which are rich in calcium, are formed at the early stage of diagenesis at a temperature of about 60 ～ $70^{\circ}C$.

제3기 해성퇴적층에서 산출되는 탄산염광물의 화학적 및 음극선 발광 특성

포항지역 제3기 해성퇴적층에서 산출되는 탄산염광물의 특성을 밝히기 위하여 음극선 발광현미경 관찰과 화학분석을 실시하였다. 발광현미경은 보통의 편광 현미경으로는 관찰할 수 없는 정보를 제공해 준다. 사암의 탄산염 교질물 내에서, 편광현미경하에서는 나타나지 않는 유공충의 형태와 마름모꼴로 자란 돌로마이트 형태들이 음금선 발광현미경하에서는 명확히 나타난다. 화학분석 결과, 발광은 탄산염 광물 내의 망간 성분과 칠 성분에 의해서 나타난다. 그러나 돌로마이트 내의 철성분이 10,000 ppm을 넘게 되면 발광은 사라진다. 산출되는 돌로마이트는 칼슘 성분이 많은 것이 특징이며, $60～70^{\circ}C$의 초기 속성작용 단계에서 생성된 것으로 생각된다.