• 한국제4기학회지
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• 제24권2호
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• pp.35-48
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• 2010

이 연구는 제주도 남쪽에 위치한 상모리패총에서 채취한 조개패각(밤색무늬조개과 투박조개, Glycymeris albolineata) 시료(JSM-B01)의 산소와 탄소 동위원소 조성을 이용하여 이 조개가 살던 시대의 해양환경을 복원하기 위해 수행하였다. 패각의 지화학적 조성은 서식주변 환경에 대한 정보를 제공한다. 연구 패각인 투박조개의 산소와 탄소 동위원소 조성은, 성장기에는 주변 환경에 관한 정보를 잘 반영하였지만 성장이 거의 멈추는 노년기에는 주변 환경 변화를 거의 반영하지 못 하였다. 투박조개의 성장기(장년기)에 기록된 산소와 탄소 동위원소 조성은 계절적 주기를 잘 반영하고 있는데, 이러한 계절변화는 여름에 일시적으로 나타나는 중국대륙연안수인 저염분수의 영향을 받는 것으로 판단된다. 탄소 동위원소 조성 역시 여름시기에는 저염분수의 영향을 반영하여 낮은 값을 보이고, 겨울시기에는 해수 표층의 식물성 플랑크톤 생산성에 의한 영향을 받아 여름보다 겨울에 상대적으로 높은 값을 보였다. 따라서 투박조개의 산소와 탄소 동위원소 조성의 계절적인 변화패턴을 이용한 고환경 복원 연구는 과거 해수환경을 해석하는데 크게 도움이 될 것으로 사료된다. 그러나 과거 해수환경 변화를 보다 명확하게 해석하기 위해서는 시료를 채취한 지역의 주변 해수환경에 대한 모니터링과 밤색무늬과조개의 생태학적인 연구가 추가적으로 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.285-289
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• 2005

• 대한지리학회지
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• 제43권4호
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• pp.477-494
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• 2008

호수나 습지 퇴적물을 대상으로 동위원소분석을 실시하여 얻은 결과들은, 다양한 해석들을 통해 고기후를 복원하는데 일조할 수 있다. 호소퇴적물의 경우 보통 유기 무기 탄산염 등을 추출하여 산소 탄소 동위원소 분석을 실시하게 된다. 산소동위원소 분석은 과거의 기온과 습도 변화를 정량적 정성적으로 복원하는데 이용되며, 탄소동위원소 분석결과는 호수의 주위환경 변화나 인간의 영향 등을 파악하는데 유용하다. 그리고 고산습지의 피트 층에 존재하는 반부패상태의 물이끼는 탄소동위원소분석의 좋은 시료이며 기온, 대기 중 이산화탄소압 등 고기후 정보를 제공해준다. 해안의 염습지나 염하구 등의 습지지역에서는 육상기원의 유기물과 해상기원의 유기물이 서로 탄소동위원소비율값에서 차이를 보인다는 점을 이용하여 해수면 상승에 관한 연구를 할 수 있다. 또한 탄소동위원소비율이 상이한 C4 식물과 C3 식물이 염도에 따라 분포가 변한다는 점을 이용하여 몬순과 관련된 연구를 할 수도 있다. 우리나라의 경우 아직까지 동위원소분석방법을 이용한 고환경 연구들이 활성화되어있지 않은 상태이며, 이는 연구방법에 대한 관심 부족과 국내에서는 적절한 시료 채취에 어려움이 존재한다는 점에 기인한다. 제주도의 하논, 무제치늪이나 용늪 같은 고산습지, 그리고 해안의 염습지 등에서 얻은 퇴적코어들에 동위원소 분석을 시행하면, 우리나라 고환경 연구에 도움이 되는 흥미로운 결과가 산출될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2007년도 춘계 지질과학기술 공동학술대회
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• pp.453-455
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• 2007

• 자원환경지질
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• 제52권1호
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• pp.107-118
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• 2019

태백산분지 북익부 고품위 석회석의 생성은 크게 동생적(syngenetic)과 후생적(epigenetic) 관점으로 나뉘어 있으며, 산소-탄소 안정동위원소 비 특성을 이용하여 이들의 생성환경을 고찰하였다. 북익부의 4개 광산(GMI, 정선, 백운, 백광)과 남익부의 상동(오미아)광산, 그리고, 삼척지역의 쌍용동해광산을 대상으로 하였으며, 이들과의 비교를 위해 정선지역 대기층 노두시료를 포함하였으며, 이들을 색상에 따라 암회색, 회색, 담회색, 백색으로 구분하였다. 산소 안정동위원소 비는 4.5 ~ 21.6 ‰의 넓은 범위의 변화를 보이지만, 탄소 안정동위원소 비는 -1.1 ~ 0.8 ‰ (방해석 맥 제외)로 매우 좁은 범위를 보여, 열수의 작용이 크지 않았음을 지시한다. 또한, 광산별, 색상별 산소-탄소 안정동위원소 비의 분포범위의 차이는 없으며, 주변 노두에서 채취된 탄산염암과 유사한 범위를 보이는 것으로 보인다. 이와 같은 결과는 고품위 석회석의 생성에 있어서 열수의 영향은 거의 없었다는 것을 지시한다. 산소 안정동위원소 비 값은 암석의 색상변화(백색화)보다는 조직의 변화와 관련되는데, 산소 안정동위원소 비 15 ‰ 전후를 기준으로 탄산염암의 산상을 구분할 수 있다. 이보다 높은 경우 괴상 또는 층리가 잘 보존된 특징을 보이는 반면, 낮은 경우 하나의 시료 내에서 두 가지 이상의 색상이 나타나고 있으며, 층리는 교란되거나 거의 소멸하여 흔적만 확인된다. 두 가지 이상의 색상이 나타나는 경우 밝은 부분이 어두운 부분에 비해 현저히 낮은 산소 안정동위원소 비를 보이는 경우가 다수 관찰되며, 이는 열수와의 반응에 의한 현상으로 해석된다. 다만, 이와 같은 현상은 소규모로 나타나고 있으며, 광상 전체적인 고품위 석회석의 생성에 대한 해석으로는 적당하지 않다. 특히, 재결정화한 백색의 탄산염암에서 높은 산소 안정동위원소 비 값을 보이는 것은 이 지역 탄산염암의 재결정화에 열수의 작용이 매우 적었음을 지시하며, 주변 마그마에 의한 열적 영향만을 받은 결과로 해석된다. 또한, 고품위 석회석광상 내 광체의 분포가 수평으로 연속적이며, 고품위 석회석 상하 주변에 백운석이 층상으로 협재되는 등의 산상을 고려할 때, 연구지역 고품위 석회석의 생성은 동생적(syngenetic) 해석이 보다 더 타당할 것으로 판단된다. 따라서, 태백산분지 전반적으로 순차층서적 관점에 의한 퇴적상의 해석이 필요할 것으로 사료되며, 이는 추가적인 고품위 석회석 광체의 확보에 매우 중요한 요소가 될 것이다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.200-201
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• 2003

여러 가지 원소의 동위원소 성분 분석은 생물학, 화학, 환경학, 연대학, 기후학 연구에 있어서 중요한 정보를 제공하는 유용한 수단이다. 그 중에서도 수소, 산소, 그리고 탄소 동위원소 성분비의 정밀한 측정은 지구의 기후 변화 연구 등에 필수적인 수단이며, 가깝게는 식음료의 원산지 및 품질 확인에 이르기까지 다양하게 응용되고 있다 대표적으로 활용되고 있는 예를 보면 다음과 같다. 1. Authenticity Control and Detection of Adulteration： 쥬스류에 첨가제를 사용했는지의 여부를 확인할 수 있고, 포도주의 진품 여부를 확인할 수 있으며 원산지 확인도 가능하다. (중략)

• 한국패류학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-8
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• 2014

우리나라의 패총에 대한 이해를 위해서는 패총을 주로 구성하는 굴에 대한 연구가 중요하다. 그러나 굴은 패각이 약하고 부서지기 쉬운 특성으로 인해 완형의 패각 시료를 입수하는 것이 어렵기 때문에 산소동위원소 분석 및 고고학적 연구에 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 굴 채집 및 패총 유적 점유 계절성 연구를 위한 시론으로서, 패각 본체가 부서져도 비교적 단단한 조직을 갖고 있어 양호한 상태로 잘 보존되는 굴의 경첩 부위를 이용한 산소동위원소 분석을 시도하였다. 분석을 위한 시료는 당진 가곡리의 신석기시대 패총에서 출토된 굴을 이용하였다. 분석 결과 가곡리 굴 시료의 산소동위원소 값은 - 2.02- -6.05‰의 범위 안에서 주기성을 보이며 계절적 수온 변화 주기를 나타내었다. 탄소동위원소 값도 산소동위원소 값의 증감과 유사한 변화주기를 보이고 있어 산소동위원소와 더불어 서식환경의 계절적인 영향을 잘 반영하였다. 이러한 동위원소 분석을 바탕으로 가곡리 굴 시료는 최고 수온기를 지나 수온이 하강하는 시점 즉 가을철에 채집된 것으로 판단되며 이를 바탕으로 가곡리 패총은 가을철에 이용된 것으로 추정할 수 있다. 패총의 전반적인 점유계절에 관하여는 좀 더 많은 시료가 분석된다면 보다 상세히 알 수 있을 것이다. 따라서 굴의 경첩 부위를 이용한 산소동위원소 분석법은 고고학적인 계절성 연구에 적용 가능하고, 향후 고고학적인 문제의 해결에 기여할 것으로 기대된다. 또한 경첩은 크기가 작아 분석 비용을 절감할 수 있어 경제적이다. 경첩의 작은 크기로 인한 시료 채취상의 문제는 미세채취기 (micromill) 를 이용한 고해상 (high-resolution) 의 동위원소 분석 방법을 이용하면 극복될 것으로 생각된다.

• 자원환경지질
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• 제38권4호
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• pp.421-434
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• 2005

미국 네바다주의 칼린형 금광상을 모델로 강원도 예미지역에 대한 칼린형 금광상의 잠재력을 평가하였다 연구지역에 분포하는 고생대 퇴적암은 스러스트 단층 및 습곡으로 구성된 뚜렷한 구조적 규제를 받았으며, 고각의 단층과 투수성이 큰 예미각력암 및 호층의 석회질 이암층이 결합되어 있다. 남부 지역에 분포하는 석회암에 대한 탈륨, 안티몬, 비소, 은, 납, 아연, 구리, 몰리브덴 및 텅스텐에 대한 원소부화도의 분포 양상은 칼린형 금광상과 지구화학적 유사성을 나타낸다. 또한, 탄소와 산소동위원소 값은 이들 지역이 광역적으로 열수의 영향을 받았음을 지시한다. 연구지역에 대한 지질구조, 화학분석, 변질광물 감정 및 안정 동위원소 분석 및 지구물리학적 해석 견과, 광화대는 북동부 방향으로 연장될 가능성이 높으며 이를 확인하기 위해서 앞으로 체계적인 정밀탐사가 필요하다.

• 한국해양학회지
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• 제29권2호
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• pp.164-170
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• 1994

포항분지 내의 천북층에서 산출되는 변질되지 않은 개형충 화석을 대상으로 중기 마이오세 동안에 한반도 남서부 부근에 영향을 주었던 고해양학적 조건을 이해하기 위 하여 동위원소 분석을 실시하였다. 서정리, 송학동 및 물천리 지역의 변질되지 않은 개형충의 산소동위원소 성분은 각각 -.2.2~ -0.7$\textperthousand$(PDB), -0.7~0.0$\textperthousand$ 과 -2.0~ -0.8$\textperthousand$이며, 이 성분에 의한 고해양해수의 온도는 각각 20~27$^{\circ}C$ (평균=24$^{\circ}C$), 17~2 $0^{\circ}C$ (평균=18$^{\circ}C$)과 20~26$^{\circ}C$ (평균=23$^{\circ}C$) 정도이다. 만일 중기 마이오세 동안에 포항 분지내 천해 해수의 산소동위원소 성분이 약 -0.34$\textperthousand$ (SMOW)이었다고 가정하면, 중기 마이오세 동안에 포항분지내 천해 해수의 고온도(paleotemperature)는 현재 포항부근 천해의 평균여름 온도와 거의 비슷하였거나 약간 높았던 것으로 추정된다. 분석된 개 형충 중 Cythere omotenipponica의 탄소동위원소 성분은 -0.8$\textperthousand$(PDB)로서 해수내의 탄 산염이온의 탄소동위원소 성분을 잘 반영하고 있으나, Aurial okumurai, Trachyleberis niitsmai, Urocythereis sp., Urocythereis cf. gorokuensis, and Acanthocythereis mutsuensis와 같은 나머지 개형충의 탄소동위원소 성분은 -5.2~ -3.4$\textperthousand$(PDB)로서 주위의 해수와 비평형상태를 이루고 있었던 것으로 나타난다. 이러한 결과는 고해양해수의 온도나 생산력의 차이에 의한 영향이라기 보다는 개형충 자체 내 의 생리적 영향에 기인한 것으로 여겨진다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권4호
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• pp.401-410
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• 2012

본 연구는 국내 및 국외에서 생산된 다양한 벌꿀에 대한 탄소, 수소 및 산소의 안정동위원소 비율을 분석하고, 국내 유통 벌꿀의 순수 여부 등 과학적 벌꿀 관리를 위한 기초 자료를 마련하고자 수행되었다. 이를 위한 분석은 국내에서 생산 유통 중인 국내산 및 수입산 모든 벌꿀을 대상으로 하여 동위원소 비율 양상을 조사하였다. 탄소 동위원소 비율은 $C_3$ 식물군이 -27- -21‰, $C_4$ 식물군이 -19‰ 이상인 것으로 크게 양분되는 현상을 보였다. 수입산의 경우 탄소 동위원소 비율은 모두 -27- -23‰의 범위를 나타내어 수거된 제품은 모두 $C_3$ 식물군의 밀원에서 생산되어진 것으로 판단되었다. 수소 및 산소 동위원소 비율은 국내산의 경우, 각각의 밀원에 따라 결과 값의 범위가 넓어 차이가 뚜렷하지 않은 결과를 나타내었다. 또한 원산지에 따른 지역별 양상도 뚜렷한 차이가 나타나지 않았다. 수입산은 위도 차이가 넓은 지역에서는 차이가 보이나 위도 위치가 좁은 지역에서는 구분이 어려웠다. F/G 비율과 탄소 동위원소 비율을 비교 분석한 결과, 국내산은 밀감꽃을 제외한 $C_3$ 그룹이 1.3 이상으로 나타났고 $C_4$ 그룹은 1.3 이하를 나타내었다. 수입산은 다양한 밀원(초본류 및 목본류)을 가지는 경우, $C_3$ 그룹의 경우에도 1.3 이하의 경향을 나타내어 구분에 어려움이 있었다. 결론적으로 국내 유통 벌꿀의 순수 여부 판단에 탄소 동위원소 비율이 활용 가능하며, 보다 정확한 결과를 도출하기 위해 보완적으로 F/G 비율 결과를 병행하여 사용할 수 있을 것으로 판단된다.