The purpose of this study was to investigate high school students' interest on minerals and rocks. Seven hundred and eighty three students from four different regions (i.e., Seoul, Kyunggi, Chungbuk and Jeju) participated in this study. The results can be summarized as follows: (1) The students have somewhat low interest about minerals and rocks. In addition, the students lose the interest because they have been forced to learn minerals and rocks theoretically. (2) Girls' interest on minerals and rocks was higher than that of boys.
중등 지구과학교과서와 대학 교재에서 학습하는 광물과 암석 이름은 대부분 영어, 한자, 일본어에서 도입한 용어이다. 이 용어에 대한 어원과 말뜻에 대한 분석이나 연구가 되지 않은 상태에서 바로 사용해왔기 때문에 지질학 초보자들이 학습하기에 아주 어렵다. 광물과 암석이름의 어원과 말뜻을 잘 알지 못하고 단순히 외우거나 학술적인 이름이나 의미만을 생각하고 사용하고 있으며, 한 광물이나 암석에 대하여 여러 가지 이름을 사용하기도 한다. 심지어 전혀 엉뚱한 암석 이름이 대중 사이에서 사용되고 있지만 이를 통제하지도 못하고 그 명칭이 틀렸다는 것도 모르고 있다. 예를 들면 영어로 Shale을 중등 교과서와 대학 교재에서 영어 발음을 따라 한국어로 셰일이라고 표기하지만 중국과 일본에서는 혈암(頁岩)으로 표기한다. 우리나라의 대중 매체의 인터넷 사전과 대중들이 사용하는 용어는 중국어 혈암(頁岩)을 공공연하게 '혈암'으로 표기하고 있다. '혈(頁)'을 한자 사전에서 찾아보면 '머리 혈'과 '책 면 엽'으로 정리되어 있다. 그러면 셰일의 암석학적 특징으로 볼 때 혈암이라고 해야 하나? 엽암이라고 해야 하나? 과학과의 다른 분야에서는 어려운 한자를 쉬운 한글로 표준화하는 연구와 실행을 꾸준히 진행해오고 있다. 생물의 경우 생물의 어려운 학명을 이미 쉬운 한글로 표준화했으며, 그 학명이 학생과 대중들에게 널리 알려져 있다. 지구과학의 교과서 문장에 나오는 단어와 전문용어가 한자를 한글로 표기한 경우가 많은데 이 단어들을 하루 속히 한글로 표준화하여 전문가들이 먼저 사용하는 동시에 학생과 대중들에게 알려 주어야 한다. 이렇게 되면 지구과학의 내용보다 용어가 어렵다는 인식을 바꾸어 줄 것이고 지구과학을 전공하고자 하는 학생들에게 희망과 용기를 줄 것이다. 그 일환으로 광물과 암석 이름의 어원을 조사해 보고 한글 표준화의 가능성을 타진해 보고자 한다.
The effective teaching of Earth Science in the classroom should be augmented by field studies of rocks and minerals in a competently designed school rock garden(SRG). The displayed specimens must be correctly identified, labeled and esthetically evaluated. SRG is more than a general garden with just landscaping and it should provide students with freedom of conducting independent inquiries. The composition of the selected specimens should be representative of the bedrocks of region as well as of Korea in general. There are 130 schools in Jeonju-city and 35 (26.9%) have established rock gardens. There is a pressing demand for more gardens and number of display samples in school. The existing displays need improvement because some samples are not correctly identified and labeled. In addition, there is a duplication of rock types as well as lack of important rock types. The number and composition of the displayed rocks and minerals should be related to the school curriculum and reflect representative bedrocks of Jeonju-city and region.
The weathering characteristics of periodically submerged sedimentary rocks in the Sayeon dam, Ulsan was examined by field work, electron probe micro-analysis, X-ray diffraction, and X-ray fluorescence spectrometry. Analysis of fracture zone and exfoliation showed the submerged sedimentary rocks have undergone severe mechanical weathering. Mechanical weathering in the water-rock interface accelerated chemical weathering, such as dissolution and alteration of the most of minerals except for quartz in the weathering zone. The dissolution of carbonates specially calcite, is remarkable creating the cavities, whereas formation of minerals including clay minerals is not active. The sedimentary rocks have been periodically submerged for a certain period of time, and have repeated freezing and thawing. This mechanical weathering favored infiltration, which accelerated mineral dissolution. The high content of easily soluble carbonate of the sedimentary rocks is likely the major cause of intense chemical weathering. The dissolved elements within the infiltrated water interrupted the occurrence of clay and weathering minerals, and expend fractures by infiltrated water accelerated weathering process.
암석의 풍화과정은 화학적인 변질, 물리적인 분해 및 생물학적인 작용으로 나뉘어 진다. 풍화에 영향을 주는 요소는 기후, 조성광물의 종류 및 구조, 절리와 단층, 열수변질작용과 광화작용, 염기성 및 산성암맥과 지형 등이다. 또한 암석의 풍화는 성인에 따라 다양한 양상으로 진행되는데 이는 암석을 이루고 있는 각각 광물들이 열역학적인 반응경로가 서로 다르고, 이에 수반되는 물리적인 풍화진행속도가 차이가 있으며, 암석의 균질성, 투수성 등이 암종별로 다양하기 때문이다. 현장에서 암석의 풍화정도는 조성광물의 변질과 분해정도를 육안 등으로 정성적으로 판단하고 분류하는 것이 일반적이다. (중략)
For effective preservation of the rocks, which bearing plant fossils at Gumkwangdong Formation, Pohang, the properties of rock and treatment of chemicals were examined in an artificial weathering test. The rocks are diatomaceous siliceous mudstone, which contain a small amount of smectite and has developed laminated layers. The rocks react with water, the d001 spacing of smectite was increased. On the one hand, the physical properties of the rock samples, such as surface hardness, improved after the application of ethyl silicate-based stone strengthener. On the other hand, the spacing of interlayer of swelling clay minerals decreased and spacing of laminae layer increased. When the ethyl silicate-based stone strengthener was applied after pretreatment with a swelling inhibitor, interlayer and spacing of laminae changes were similar to those when only the stone strengthener was treated. The effect of the swelling inhibitor was almost negligible. When the rocks that have been conserved with chemicals react with water, spacing of laminae has widened much, whereas when the rocks was in contact with moisture only, there was little change. In addition, if it is placed in the outdoor after conservation treatment, although it occurs slightly slower than the untreated rock, the separation of the lamination layer and the pulverization of the rock occur within a very short time. Consolidation is required to improve the physical properties of fossil rock, but when exposed to rain and undergoing freeze-thaw process, the effect is lost very quickly. Therefore, regardless of the chemical treatment, it is a priority to prevent direct rainfall contact with the rock.
광물탐사 과정 중에 원격탐사 기법을 도입하면 지표 광역조사를 보다 효율적으로 수행할 수 있다. 위성영상에서 특정 광물의 분포 위치와 분포량에 대한 분석을 수행하기 위해서는 대상 광물의 분광반사특성을 분류 기준으로 선정하여야 한다. 본 연구에서는 국내 광산 및 채석장에서 채취한 광물과 암석 시료를 이용하여 구성 광물을 분석하고 분광반사특성을 측정하였다. 다양한 위성영상들의 구성 밴드들에 대한 파장영역을 추출하고 측정된 분광반사특성 자료를 추출된 파장영역으로 재구성하여 광물 및 암석들의 고유한 분광특성들의 보존 유무에 대해 분석을 수행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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