울산단층대 동변인 경북 경주시 마동 탑골 부근에 발달하는 제4기단층을 기재한다. 이 단층(이후 탑골단층)은 제3기초의 화강암과 제4기의 하성 사력층의 경계부 부근에서 여러 조의 단층들이 단층대를 이루며, 북북서 내지 남-북의 주향에 동측으로 $20^{circ}{\;}~45^{\circ}$ 의 경사를 보인다. 이 단층대는 서측으로부터 제4기 사력층 내의 역단층 3조와 제4기층을 화강암과 이를 부정합으로 덮는 제4기층이 올라탄 역단층 1조로 구별되며, 복합적인 역단층성 단층대의 양상을 보인다. 단층조선은 남동 방향($125^{\circ}$)으로 $20^{\circ}$ 침강한다. 이는 남동-북서 압축에 기인한 역단층성운동에 의해 생성된 것으로 보인다. 이 단층대는 불국사 일원에서 이미 알려진, 보다 서편에 발달하는 북서-남동 방향의 제4기단층선과는 다른 또 하나의 제4기단층선으로 확인된다.
한반도에 대한 고지자기 연구는 유라시아 대륙의 지구조운동이 진행되었던 중생대 및 고생대암석에 대해 여러 사람들에 의해 활발히 수행되어왔다. 특히 1980년대 후반부터는 북중국지괴와 남중국지괴 사이의 충돌대인 친링-다비-수루 (Qinling-Dabie-Sulu) 조산대가 서해를 지나 한반도로 연장될 가능성에 대한 관심이 높아지고 있다. 한반도의 중부를 가로지르는 옥천대는 경기육괴와 영남육괴의 경제부로서 변성시기가 초기 Triassic으로 보고되고 있으며, 경기육괴 북부 휴전선 인접지역의 동서방향의 주향을 갖는 습곡-단층대인 임진강대는 남북 경계에 대한 정확한 정의는 성립되어있지는 않지만 Triassic에 광역변성작용을 받았다는 보고가 있으나, 이들 임진강대와 옥천대의 성인에 대한 논란은 현재에 이르기까지 계속되고 있다. (중략)
화강암, 화강편마암, 변성퇴적암류와 같이 다양한 지질환경에서 지하수내 자연방사성물질인 우라늄과 Rn-222의 산출특성에 대한 지하수의 수리화학적 영향, 지질과의 상관성, 단층대의 영향 등에 대해서 알아보고자 하였다. 이 연구를 위하여 영동지역을 대상으로 2차례에 걸쳐 지하수 49점, 지표수 4점을 채취하였다. 지하수내 우라늄과 지표 암석과의 상관성을 알아보기 위해 감마스펙트로메트리를 이용하여 40지점에서 지표방사능을 측정하였다. 지하수 화학적 유형 $Ca-HCO_3$, $Na-HCO_3$, $Ca-HCO_3(SO_4+NO_3)$등 3가지 유형을 보인다. 환경부 권고치인 우라늄 $30{\mu}g/L$를 초과하는 지하수는 총 49지점 중 2점이며, Rn-222의 경우 미국 EPA 기준치인 148 Bq/L를 초과하는 지하수는 총 40지점중 11점이다. 초과하는 지하수는 주로 화강편마암과 흑운모편마암 지질과 지질경계부에 분포한다. 지표방사능 세기와 지하수내 우라늄함량과는 뚜렷한 상관관계를 보여지 않는다. 아울러 $N45^{\circ}E$ 방향의 주향이동단층인 영동단층은 $82^{\circ}$의 고경도로 상반에 해당되는 화강암 및 화강편마암지역에서 고함량의 우라늄과 Rn-222가 산출되며, 하반에 해당되는 퇴적암지역에는 고함량의 지하수가 확인되지 않는데, 이와 같은 뚜렷한 차이는 지질의 영향과 더불어 단층대가 방사성물질의 이동 및 확산을 차단시키는 역할에도 원인이 있을 것으로 추정된다.
1) 수-단백질-지질의 3성분계 식품으로서 '두부'를 선택하여 일차원 비정상 열전도에 관한 실험을 행하였다. 두부는 불균질계 물질이지란 '유효'한 개념을 도입하여 유효열확산율을 측정함으로써 수학적으로 균질계 물질로 취급이 가능했다. 2) 저자가 고안 제작한 장치의 성능(performance)및 정도를 검토하기 위하여 표준물질로서 toluene은 물론 얼음(빙)의 열확산율을 측정한 결과, $-5\sim-25^{\circ}C$의 온도역에서 문헌치와 비교하여 재현성 $\pm1.5\%$, 오차 $-2\%$ 정도로 그 신뢰도는 매우 높았다. 3) 경계조건이 경시적으로 변화하는 경우라 찰지라도 Crank-Nicolson's implicit method를 이용하여 열확산율을 구할 수 있는 computer program을 개발했다. 4) 성분조성이 각각 상이한 3종류의 두부의 열확산율을 측정한 결과, 그 양들은 수분, 단백질 및 지질의 각 성분 함량의 분율에 정확하게 의존하고 있음을 보여 주었다.
위성사진에서 선구조의 형태로 인식 및 해석되는 단층 및 단열대 구조와 같은 지질구조는 광산지역의 사전탐사나 지질학적 특성에 관한 중요한 정보를 제공한다. 선구조의 방향이 태양의 방위각과 평행하거나 지형의 고저에 의한 그림자가 드리워지는 등의 이유로 해서 명암의 대비가 낮은 지역의 선구조를 효과적으로 추출하기 위한 태양방위각을 고려한 필터링 방법 및 Generalized Hough transform을 이용하여 필터링에 의해 추출된 경계영상으로부터 단층 및 단열대에 대응하는 선구조를 추출하는 방법이 제안되었다.
본 연구는 화강암이 분포하는 연구지역을 대상으로 수리지질 단위층을 등연속체매질로서 설정하고, 각 단위층의 유효수리전도도를 산출하기 위한 것이다. 이를 위하여 3"직경의 4개 시추공과 다중패커시스템을 설치하였으며, 단열분포특성조사, 정압주입/수위강하시험, 전공 순간충격시험, 그리고 격리구간 내 펄스시험이 수행되었다. 수리지질 단위층을 정의하기 위하여 단열분포특성을 기초로 하여 일차적으로 상하부 단위층의 경계설정을 시도하였고, 수리전도도 변화특성을 이차적인 요소로 대비하였다. 연구에 적용된 수리시험 결과의 차이와 효과적인 암반 투수성 평가방법에 대한 논의도 이루어졌다. 상부 수리지질 단위층의 유효수리전도도는 정압주입/수위강하시험의 경우 5.27E-10 m/s~7.57E-10 m/s의 범위를 가지며, 하부 영역에서는 2.45E-10 m/s~6.81E-10 m/s의 범위를 갖는다.
서울ㆍ경기지역은 한반도의 서부중앙지역으로 동경 126$^{\circ}$와 127$^{\circ}$, 북위 36$^{\circ}$와 38$^{\circ}$ 사이에 위치해 있으며, 면적은 서울 605$\textrm{km}^2$, 경기도 10,184$\textrm{km}^2$를 차지한다. 북쪽으로는 휴전선, 서쪽으로는 서해, 동쪽으로는 강원도, 남쪽으로는 충청도와 접하고 있으며 한강에 의해 남북지역으로 나뉘어져 한 수 이북은 산간지역이 한 수 이남지역에는 평야지대가 발달하고 있다. 지형은 대체로 추가령 구조곡을 경계로 북부산지와 남부산지로 나누어지는데, 북부는 중국 요동방향의 마식령산맥, 남부는 중국방향의 광주산맥과 차령산맥이 각각 그 골간을 이루고 있으며, 서쪽해안에 가까워질수록 고도가 낮아져 평야나 구릉성 산지로 바뀐다.(중략)
해상 반사법탐사는 해저 지반의 지층구조를 파악하는 기술로서 해저지층에 부존하는 가스나 골재 등 해저자원 탐사와 해저의 저장시설 건설, 파이프라인 설치 등 다양한 해양 토목공사를 위한 지반조사에 사용된다. 해상 반사법탐사의 기본적인 원리는 해수면 근처에서 인공적으로 음파를 발생시켜 해저면 하부의 지층으로 침투시키면 서로 다른 물성을 갖는 지층의 경계면에서 일부 음파는 반사되는데, 이 반사파를 수신하는 것이다. 탐사과정에서 얻어진 트레이스에는 반사파 이외에도 직접파, 다중반사파와 같은 잡음이 섞여있는데 자료처리를 통해 탄성파 단면도를 작성하고, 이를 해석하여 해저지반의 지질학적 구조를 파악하는 것이 해상 반사법탐사의 목적이다.
현재 구미에서 터널의 설계에는 RMR, Q와 같은 암반분류 기법과 경계요소 해석법과 같은 간략한 탄성 프로그램에 경험적 파괴조건식을 적용하여 이완대를 계산하고 터널의 지보량을 추정하는 방식이 널리 적용되고 있다. RMR이나 Q와 같은 암반분류법은 지하공동의 안정성에 영향을 미치는 중요한 지질 요인들에 근거하여 암반을 몇가지 등급으로 분류하고 지보방법을 결정하는 분류 방식으로 가장 많이 사용되고 있으나 각 항목의 평가방식이 경험적인 판단을 요하게 되어 주관적인 오류에 빠질 가능성이 많고, 또 여러 가지 대체 수단이 있어 종합적인 판단을 얻기가 용이하지가 않다. (중략)
핵심 광물인 니켈의 국내 확보를 위해 충남 유구지역 초염기성암에 대한 니켈 잠재성 및 성인 연구를 수행하였다. 경기육괴의 남서쪽에 위치한 유구 초염기성암은 첨정석 감람암으로, 경계부를 따라 사문석화가 강하게 진행되어 있다. 사문석화작용으로 감람석은 안티고라이트 및 크리소타일로, 니켈 황화광물인 펜틀란다이트는 밀러라이트 및 어웨루이트로 변질되었다. 사문석은 일부 강한 엽리를보이며, 초염기성암 경계 및 유구편마암 면구조와 주로 평행하게 발달한다. 이는 초염기성암의 융기 과정 동안 편마암의 변성작용으로부터 공급받은 열수가 단층 경계를 따라 침투하여 사문석화된 것으로 해석된다. 유구 초염기성암의 기원은 심해저 페리도타이트이며 약 5~18% 정도의 부분 용융을 겪은 잔여물로 해석된다. 부화된 경희토류원소 및 Eu는 맨틀이 2차적인 교대변성작용을 겪었음을 암시한다. 이러한 지화학 결과는유구 감람암의 형성이 중생대 초기 북중국판과 남중국판의 대륙 충돌과 관련 있음을 시사한다. 유구 초염기성암 내 니켈은 0.17~0.21%로, 상당량이 감람석 및 사문석에 포함된다. 따라서 마그마 기원인 유구 초염기성암의 니켈 회수율을 높이기 위해 황화광물의 선광연구와 더불어 산화광물을 대상으로 하는 침출 연구가 요구된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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