• 제목/요약/키워드: 지화학적 환경

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울릉분지 남서부 해역의 제4기 후기 퇴적환경에 대한 지질${\cdot}$지화학적 연구 (Geological and Geochemical Studies on the Late Quaternary Sedimentary Environment of the Southwestern Ulleung Basin, East Sea.)

  • 김일수;박명호;이영주;류병재;유강민
    • 자원환경지질
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    • 제36권1호
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    • pp.9-15
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    • 2003
  • 울릉분지 남서부 해역에서 두 개의 코어(00GHP-01, 00GHP-07)를 시추하였다. 채취된 코어의 제4기 후기 퇴적환경 변화 및 지화학적 특성을 연구하였다. 유기탄소의 함량은 일반적인 개방형 해양보다 높게(평균 1.8%) 측정되었다. 기존의 보고된 테프라층 연대를 이용한 지층의 층서에 따르면 울릉분지는 높은 퇴적률(12.1-14.9 cm/kyr)을 보이는 환경이었을 것으로 추정된다. 질소와 유기탄소의 비(평균 6.18-7.42)는 퇴적되어진 유기물이 주로 해양성 유기물에서 비롯된 것으로 보인다. 퇴적률과 황의 함량을 각각 유기탄소의 함량과 비교하여 도시해 본 결과, 산소가 결핍되고 다소 생산성이 높은 환경이었을 것으로 생각된다. 연구지역은 Termination I 동안에 유기물의 유입이 많았으며, 유입된 유기물들이 축척되기 용이한 높은 퇴적률을 갖는 산소가 결핍된 환경이었던 것으로 생각된다.

한국산 灰重石鑛의 광물학적, 지화학적 연구 및 그의 探査에의 이용 (The Mineralogical and Geochemical Study on Korean Scheelites and its Application to the Ore Prospecting)

  • So, Chil-Sup;Park, Maeng-Eon
    • 자원환경지질
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    • 제12권2호
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    • pp.79-93
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    • 1979
  • 한반도 내에 부존되고 있는 중적광상들은 세 주요한 Metallousenetic Epoch (Pre-Cambrian E., Jurassic-early Cretaceous E., 및 late Cretaceous-early Tertiary E.)에 생성되었고 성인으로 열수작용과 접촉교대작용에 기인된다고 보고되었다. 이중 12개 광상(달성, 산내, 일광, 상동, 대화, 월악, 복수, 옥방, 쌍전, 홍성, 삼봉, 청양)을 본 연구의 대상으로 택하고 각 지역에서 채취한 표품중 모두 25개 시료에 대하여 지화학적 실험을 수행하였다. 즉 각 분쇄된 시료 (-80+120mesh)는 super panner, 중액, isodynamic separator, UV lamp를 이용한 물리적인 처리과정을 거쳐 최종으로 입체현미경 하에서 단체분리된 후 Jarrell-Ash 1.5m Grating Spectrometer를 이용하여 본 연구대상 시료로 개발한 Spectrochemical method (Carrier: NaCl, Internal standard: $La_2O_3$)로 정량 분석되었다. 본 연구에서 밝혀낸 국내 회중석 광내에 함유되는 희유 윈소의 종류는 모두 Al, Bi, Fe, Si, Mn, Pb, Mg, Sn, Mo, Cu, Sr, Cr, Y, Ag, Ti, Ni, As, Yb의 18개 원소이며, 이들은 각각의 절대적 및 상대적인 함량과 각 광화작용의 시기, 광상의 성인, 모암, 각 원소의 mobility 그리고 회중석광의 형광색 및 육안색과 비교 검토되었다. 본 연구의 결과로 회중석광이 정출되는 과정에서 유사한 지질환경의 물리화학적인 여건이 이루어지면 그 내에 함유되는 몇 성분원소들의 화학적인 특성은 매우 유사성을 보여주는 typochemical habit를 가짐을 알 수 있었다. 본 연구에서 밝혀진 한국산 회중석 광내의 희유성분(稀有成分)으로서 Y, Mn, Sr 원소들의 Geochemical mobility의 특성(特性)은 앞으로 회중석광의 심도탐광을 위하여 고려되어야하고, 더욱 연구개발되어야 할 것이다. 또한 상기 회중석 광내의 물리적 및 화학적으로 결합되어 있는 불순물의 희유성분들은 선광 제련 파정에서 금속성분의 추출농집공정(工程)에 유용한 자료가 될 것이다.

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고씨동굴 박쥐배설물 (Bat Guano) 퇴적층에 기인된 이차 인산염 및 황산염광물 특성 (Mineralogy of Secondary Phosphates and Sulfates Precipitated within the Sequence of Bat Guano Deposits in the Gossi Cave, Korea)

  • 전창표;이성주;공달용;강일모;송윤구
    • 한국광물학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.395-402
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    • 2010
  • 고씨동굴 내에 퇴적되어 있는 박쥐배설물을 대상으로 박쥐배설물 퇴적층에 생성된 인산염 및 황산염광물상들의 동정과 광물학적 특성연구를 통해 이들 광물상들의 지화학적 생성환경을 규명하고자 하였다. 박쥐배설물 내 및 하부에 침전된 물질들은 대부분 인산염 및 황산염광물로 확인되었다. 인산염광물로는 francoanellite, taranakite, ardealite, brushite, monetite가 관찰되었으며, 황산염광물로는 석고와 중정석이 관찰되었다. 인산염 광물은 하부로 갈수록 상대적으로 taranakite ${\rightarrow}$ francoanellite ${\rightarrow}$ ardealite ${\rightarrow}$ brushite ${\rightarrow}$ monetite의 변화양상을 보이는 반면 황산염광물 석고는 단면 전반에 걸쳐 확인되며, 특히 침전물 층 상부에 농집되어 나타난다. 중정석은 박쥐배설물 내에 소량 산재되어 나타난다. 인산염광물들의 침전과 이들의 수직적 광물상 변화양상은 박쥐배설물로부터 이들이 생성된 지화학적 조건이 산성환경이며, 하부로 갈수록 수분함량이 낮아지는 상대적인 건조한 환경이었음을 지시한다.

한반도 광상 성인유형에 따른 환경 특성 (An Overview of Geoenvironmental Implications of Mineral Deposits in Korea)

  • 최선규;박상준;이평구;김창성
    • 자원환경지질
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    • 제37권1호
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    • pp.1-19
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    • 2004
  • 국내 금속광상의 성인적 유형은 주로 열수충진형 광상, 스카른형 광상, 열수교대형 광상 및 변성퇴적형 광상으로 배태되고 이외에 일부는 정마그마형 광상, 반암형 광상, 알라스카이트형 광상 등으로 부존되고 있다. 이러한 폐광산으로부터 발생되는 수질 및 토양의 환경문제는 개발규모 및 수반금속, 주변암상과 관련된 부존특성과 함께 열수변질작용과 관련된 광물조합, 광석-맥석 광물의 조직, 유형 및 양적관계, 풍화의 진행단계와 관련된 이차-삼차광물의 존재형태 등의 광물-지화학적 특성에 좌우되고 있다. 1970년대 초반부터 1990년대 후반에 걸쳐 광산개발이 종료된 국내금속광상은 폐광 이후의 경과기간에 따라 황화-황염광물과 같은 일차광물로부터 용해되어 수산화광물, 황산염광물, 탄산염광물로 변화하는 과정에서 산화-용출-침전-재용출-이동에 의한 다단계의 복잡한 지화학적 반응관계를 보이고 있다. 금속광상의 산성 배수 및 중금속오염은 다금속 광화작용과 관련된 비철금속 광상과 동시에 맥상광상 및 각력파이프형 광상과 백악기금광상에서 가장 높은 용출가능성을 보이는 반면, 스카른형 광상, 열수교대형 광상, 정마그마형 광상, 맥상 금-은광상, 맥상 동광상 및 변성퇴적형 광상에서 오염가능성은 매우 낮은 경향을 보이고 있다. 이와 같이 광상 유형과 관련된 지질부존 특성은 폐석 및 광미를 구성하는 황화광물 및 탄산염광물의 유형 및 양비와 밀접한 연관성을 갖고 있으며, 산성 배수에 함유된 금속원소종의 유형 및 용출량과 같은 지화학적 특성에 직접적으로 영향을 미치고 있다.

황화광물을 다량 함유한 광미의 중금속 용출특성

  • 강민주;이평구
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.247-248
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    • 2005
  • 중금속의 용해도에 미치는 지배요인 중에서 금속의 지화학적 phases, 용액의 pH 및 반응 시간 등이 중금속 원소의 용해에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 실험결과, 청양광산의 과거 광산사무실에 있었던 장소의 광미들은 탄산염광물을 함유하는 것으로 보이고 하천 둑에 땋여있는 광미들보다 산화작용이 더 많이 진행되어 있는 것으로 판단된다.

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여수 북동부 화산암 지역 시추공 지하수의 지화학 특성 (Geochemistuy of the Borehole Groundwater from Volcanic Rocks in the Northeastern Part of Yeosu Area)

  • 고용권;김경수;배대석;김천수;한경원
    • 자원환경지질
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    • 제34권3호
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    • pp.255-269
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    • 2001
  • 여수 북동부 화산암지역에서 다중패커 시스템(Multi-packer system)을 이용하여 구간별로 시료 채취를 수행하고, 시추공 지하수에 대한 지화학 특성 연구를 수행하였다. MP system에 의해 구간별로 격리된 지하수의 pH(up to 9.6)는 기존 시료채취방법에 의해 측정된 pH(7.0~7.9)보다도 매우 높은 값을 보여준다. 시추공 지하수의 수리화학자료는 구간별로 특징적인 화학조성을 나타낸다. 이는 지하수의 지화학적 특성이 단열체계특성에 의해 지배를 받는 지하수 유동로를 따라 진행되는 물-암석 반응에 의해 진화되었음을 지시한다. 특징적으로 시추공 K1 하부구간(심도138~175m)의 지하수는 높은 Ca 함량(up to 160mg/L)과 Cl 함량(up to 293mg/L)을 보이는 Ca-Cl$_2$유형을 보여주며, Na 함량(up to 67mg/L) 과 SO$_4$함량(105mg/L) 역시 기타 구간에 비해 높은 값을 보여준다. 이러한 지하수의 지화학적 특성은 해수혼합, 양이온교환반응 및 황철석의 산화반응 등에 의해 진화된 것으로 해석할 수 있다.

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가곡 스카른 광상 월곡-선곡 광체의 광물.지구화학적 특성: 성인적 의미 (Mineralogical and Geochemical Characteristics of the Wolgok-Seongok Orebodies in the Gagok Skarn Deposit : Their Genetic Implications)

  • 최부갑;최선규;서지은;유인걸;강흥석;구민호
    • 자원환경지질
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    • 제43권5호
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    • pp.477-490
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    • 2010
  • 가곡 스카른 광상은 고생대 조선누층군 석회질암을 관입한 백악기 화강암체의 접촉부를 따라 층상으로 교대된 광상으로 구성되어 있다. 관계화성암인 반심성암체는 석영몬조암~화강반암 조성과 함께 I형, 칼크-알카리 계열, 고알루미나질 지화학적 특정을 보이며, 가곡 Zn-Pb 광상에서는 내성스카른과 비하여 외성스카른이 광범위하게 배태되어 있다. 선곡과 월곡 지역의 광체에서 지화학적/광물학적 특성은 관계화성암으로부터 근접성에 의하여 좌우되고 있다. 가곡 광산의 섬아연석에는 Mn, Cd, Cu, In 성분이 미량 함유되어 있고, 정출온도 차이 및 분화과정을 통하여 차별화된 농집 과정이 유도됨으로서 광체에 따라 미량원소의 차이를 보이고 있다. 광석 중 높은 In/Zn비와 Cd/Zn비 그리고 섬아연석 중 낮은 Mn/Zn비는 마그마로부터 공급된 근원물질의 근접성과 밀접한 연관성을 보이고 있다. 따라서, 광석과 섬아연석에 함유된 미량원소의 농집 양상은 정출온도와 광화유체의 근원물질과 관련된 광체의 지화학적/광물학적 차별성을 인지할 수 있는 중요한 지시자로 이용될 수 있다.

몰리브덴 반암광상: 문헌해설 (Porphyry Molybdenum Deposits: A Literature Review)

  • 박원춘
    • 자원환경지질
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    • 제14권1호
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    • pp.1-25
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    • 1981
  • 본논문은 다음과 같은 사실에 대하여 문헌적으로 검토해본 것이다. (1) 함동 반암계와 함몰리브덴 반암계의 상호관계 ; (2) 몰리브데나이트 침전의 열수환경 ; (3) 몰리브데나이트의 다형의 성인적 중요성 ; (4) 탐사지시자로서 유용한 몰리브데나이트 내의 미량원소의 양상. 함몰리브덴 반암계 (예 : Climax) 와 함동반암계 (예 : Blingham) 사이에는 지질학적인 유사성이 있으며, 두 유형의 광상탐사에도 비슷한 기술이 적용된다. 몇가지 특징은 중석과 주석도 반암계와 유사 한 시스템(즉, 저품위, 대량)으로 형성될 수 있음을 지시해 준다. 지구물리학적으로 뚜렷이 구별되는 저반지역에서의 일련의 반암계가 잘 설명되고 있으며, 이들은 예비탐사를 위한 중요한 목표지점이다. 지화학적 연구로 우라늄은 퇴적환경에서 뿐만 아니라 화성환경에서 종종 몰리브덴 광석과 밀접한 연관성을 가지고 산출된다는 것을 제시해 준다.

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휴폐광산 지역에서 폐석의 중금속 존재 형태와 지화학적농축계수 평가 (Fraction and Geoaccumulation Assessment Index of Heavy Metals in Abandoned Mines wastes)

  • 김휘중;박병길;공성호;이재영;옥용식;전상호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제10권6호
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    • pp.75-80
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    • 2005
  • 남한강 상류지역의 금속광산인 거도, 만정, 조일광산은 1988년 석탄광산합리화 사업과 더불어 폐광되었으며, 휴$\cdot$폐광된 이후 다량의 광산 폐기물을 방치하여 주변환경을 오염시키고 있는 실정이다. 그러나 광미, 폐석 등의 이동에 의한 주변의 토양오염에 대한 정량적 평가가 없기 때문에 이들 광산폐기물에 의한 오염정도를 확인하기 어렵다. 따라서 폐광된 거도, 만정, 조일 광산의 광산 폐석에 의한 수질 오염 가능성 평가를 위해 각 광산에서 폐석 시료를 채취하였으며, HCl 처리 농도에 따라 지화학적 농축 계수(Index of geoaccumulation), 중금속 존재 형태와 이동성에 관하여 조사하였다. 카드뮴, 납, 아연, 구리, 니켈 그리고 크롬의 지화학적 농축 계수는 각각 6, $4\~6,\;0\~6,\;4\~5$, 2, 0을 나타냈다. 광산 폐석에서 카드미뮴, 납, 아연, 구리의 지화학적 농축계수 분석을 통하여 이러한 지역이 상당한 오염 가능성을 알 수 있었다. 광산 폐석에서 중금속의 존재 형태는 구리의 경우 유기물 형태, 납은 탄산염 형태, 니켈과 아연은 잔류상 형태로 나타났다.

캐나다 데본기 비투멘 탄산염암의 지화학적 특성 연구 (Geochemical Characteristics of Devonian Bitumen Carbonates in Alberta, Canada)

  • 길영우;김지훈;최지영;박명호
    • 자원환경지질
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    • 제45권4호
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    • pp.365-375
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    • 2012
  • 이 연구는 캐나다 Core Research Center (CRC) 시추코어 Saleski 03-34-88-20w4와 Saleski 08-01-88-20w4를 이용하여 비투멘을 함유한 캐나다 앨버타주 데본기 탄산염암의 무기 지화학적 특징을 규명하고, 탄산염 저류층에 대한 지화학적 기초자료를 구축하는데 목적이 있다. 대부분이 0.2 mm 이하 크기의 돌로마이트 입자로 구성된 탄산염암은 소량의 석영과 방해석을 포함한다. 두 CRC 코어 탄산염암의 퇴적환경과 돌로마이트화 과정이 유사하나 Saleski 03-34-88-20w4 코어 탄산염암이 Saleski 08-01-88-20w4 코어 탄산염암보다는 쇄설성 퇴적물 유입이 상대적으로 많은 환경에서 형성되었다. 동위원소 분석결과 두 CRC 코어 돌로마이트 생성온도는 약 40~$55^{\circ}C$이고, 돌로마이트 생성 속성수는 데본기 해수이다. 캐나다 앨버타 데본기 Cairn층과 비교한 결과 돌로마이트 생성온도는 같으나, Cairn층은 약간의 대륙기원 암석과 반응한 속성수가 해수에 혼합되었을 가능성이 있다.