• Economic and Environmental Geology
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• v.39 no.3 s.178
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• pp.329-342
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• 2006

The purpose of this study is to determine the geochemical characteristics for the stream sediments in the Konyang area. So we can estimate the environment contamination and understand geochemical disaster. We collect the stream sediments samples by wet sieving along the primary channels and slowly dry the collected samples in the laboratory and grind to pass a 200mesh using an alumina mortar and pestle for chemical analysis. Mineralogy, major, trace and rare earth elements are determined by XRD, XRE, ICP-AES and NAA analysis methods. For geochemical characteristics on the geological groups of stream sediments, the studied area was grouped into quartz porphyry area, sedimentary rock area, anorthosite area and gneiss area. Contents of major elements for the stream sediments in the Konyang area were $SiO_2\;41.86{\sim}76.74\;wt.%,\;Al_{2}O_{3}\;9.92{\sim}30.00\;wt.%,\;Fe_{2}O_{3}\;2.74{\sim}12.68\;wt.%,\;CaO\;0.22{\sim}3.31\;wt.%,\;MgO\;0.34{\sim}3.97\;wt.%,\;K_{2}O\;0.75{\sim}0.93\;wt.%,\;Na_{2}O\;0.25{\sim}1.92\;wt.%,\;TiO_{2}\;0.40{\sim}3.00\;wt.%,\;MnO\;0.03{\sim}0.21\;wt.%,\;P_{2}O_{5}\;0.05{\sim}0.38\;wt.%$. The contents of trace and rare earth elements for the stream sediments were $Cu\;7{\sim}102\;ppm,\;Pb\;15{\sim}47\;ppm,\;Sr\;48{\sim}513\;ppm,\;V\;29{\sim}129\;ppm,\;Zr\;31{\sim}217\;ppm,\;Li\;14{\sim}94\;ppm,\;Co\;5.6{\sim}32.1\;ppm,\;Cr\;23{\sim}259\;ppm,\;Cs\;1.7{\sim}8.7\;ppm,\;Hf\;2.1{\sim}109.0\;ppm,\;Rb\;34{\sim}247\;ppm,\;Sc\;4.5{\sim}21.9\;ppm,\;Zn\;24{\sim}609\;ppm,\;Sb\;0.8{\sim}2.6\;ppm,\;Th\;3{\sim}213\;ppm,\;Ce\;22{\sim}1000\;ppm,\;Eu\;0.7{\sim}5.3\;ppm,\;Yb\;0.6{\sim}6.4\;ppm$. Generally, the contents of $Al_{2}O_{3}\;and\;SiO_2$ had a good relationships with each other in rocks but it had a bad relationships in stream sediments for this study area. The contents of $Fe_{2}O_3$, CaO, MnO and $P_{2}O_{5}$ had a good relationships with major and minor elements in stream sediments of this study area. The contents of Co and V in the stream sediments had a good relationships with other toxic elements.

• 한국해양학회지
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• v.24 no.3
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• pp.132-147
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• 1989

A total of 83 surface sediments and 55 sea water samples, collected from the southwestern sea of Cheju Island, were analyzed in order to understand their textural characteristics, geochemical composition and the clay mineralogical features. The sediments were subdivided into ten textural classes, namely clayey sand, slightly gravelly muddy sand, sandy clay, clay and mud. The coarse and fine-grained mixed sediments are distributed in the northern part and around the Island, whereas the fine-grained deposits are mainly distributed in the central and southern parts of the study area; small scale mud patches are distributed in the southwestern and northern parts of Cheju Island. The high concentration of total suspended matter in study area gradually increase toward the southwestern and northwestern offshore area. The concentration of geochemical elements is as follow: the content of Mn, Al, Zn, Cr, Cu and Sn increase toward the southern part which is covered mainly with fine-grained deoposits, whereas the content of Ca, Mg and Ag is higher in the northern area; the elements such as Ni, Na, Fe and Pb are more concentrated relatively in muddy deposits rather than in sandy sediments. The light minerals such as Na-Ca feldspars show a high content around the Socotra Rock, toward the Soheugsan and Cheju Islands, but the K-feldspars are relatively high around the Cheju Island. It was noticed that the provenance of these sediments is partly influenced by the geological characteristics near the island. X-ray diffractogram for clay minerals from the southeastern mud patch and around the Soheugsan Island shows the diagnostic calcite peak indicating that the greater part of these clay fraction may have been derived from present and ancient Hwangho River. The high concentration of smectite in the northern part near the Cheju and around the Soheugsan Islands, eastern side of Socotra Rock probably result from supplies smectite altered from volcanic materials distributed in the Cheju Island and Socotra Rock, whereas the samples near the Chuja and northern parts of the Cheju Island contain weak calcite peak and high concentration of kaolinite and chlorite which is closely related to the geolgical characteristics on the adjacenting land area.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.7 no.1
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• pp.81-90
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• 1997

The Korean historical 1iteratures describe that great eaathquakes with destructive damages occurred mainly in Kyongju-Ulsan areas during the period of 1 to 8 century and 16 to 17 century. It seems that the Ulsan fault system shows a little curved ttend with N-S strike in the southern part and diverges into three directions from the mid-northern lart of the fault. The dominant trends of the lineaments are NNE-SSW, NE-SW and NS directions. Trench excavation in the mid-northern part of the Ulsan fault shows thrust facies cutting slope deposit containing a compacted laminar structure whose origin may due to severe cryogenic activities of the last cold period(ahout 25OOO B.P.). Detailed observation of the facies gives some evidences related to two earthquake episodes of thrust components along the Ulsan fault system. Fault outcrop and trench study suggest that Ulsan fault seems to he one of the active fault which has reworked several times even in the late Quaternary.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.35 no.1
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• pp.69-87
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• 2014

This paper suggests a conditional simulation framework based on multiple data transformations for geostatistical simulation of compositional data. First, log-ratio transformation is applied to original compositional data in order to apply conventional statistical methodologies. As for the next transformations that follow, minimum/maximum autocorrelation factors (MAF) and indicator transformations are sequentially applied. MAF transformation is applied to generate independent new variables and as a result, an independent simulation of individual variables can be applied. Indicator transformation is also applied to non-parametric conditional cumulative distribution function modeling of variables that do not follow multi-Gaussian random function models. Finally, inverse transformations are applied in the reverse order of those transformations that are applied. A case study with surface sediment compositions in tidal flats is carried out to illustrate the applicability of the presented simulation framework. All simulation results satisfied the constraints of compositional data and reproduced well the statistical characteristics of the sample data. Through surface sediment classification based on multiple simulation results of compositions, the probabilistic evaluation of classification results was possible, an evaluation unavailable in a conventional kriging approach. Therefore, it is expected that the presented simulation framework can be effectively applied to geostatistical simulation of various compositional data.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.207-211
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• 2011

하천공사의 매립 및 준설 시 뿐만 아니라 최근에는 호우 시에도 발생하는 고농도 오탁수의 유출 확산으로 인하여 주변 수역의 수산자원 및 자연환경에 심각한 영향을 미치고 있다. 특히 유사는 하천과 호소에 유입되어 탁도를 증가시켜 수자원의 이용가치를 저하시키며, 박테리아나 각종 미생물의 이동 매개체가 되고 있다. 또한 퇴적된 유사는 유량이 증가하면 다시 침식되어 부유상태가 되며 이때에 영양염류나 독성물질이 재용출 되기도 하는 등 하천의 물리 및 토양환경의 장 단기적인 변화를 유발하는 원인이 된다. 결국 유사는 다양한 방식으로 하천과 호소의 생태환경에 큰 변화를 초래한다. 부유토사의 발생 가능한 피해의 범위와 정도는 유역의 부유토사 발생율과 하천, 호소 퇴적물의 성분종류와 입도분포, 그리고 유속에 따라 결정된다. 따라서 탁수의 영향범위를 예측하고, 악영향이 예측될 경우에는 탁도를 저하시킬 수 있는 오탁물질의 저하기법을 적용하여 그 대책을 수립하여야 한다. 현재 정부가 역점을 두고 있는 4대강 살리기 사업 중 하나인 하천 준설 사업 시 발생되는 고농도 오탁수는 주변 수역의 수자원 및 자연환경에 심각한 영향을 미치므로 자연환경의 보존, 해양자원을 보호하기 위하여 오탁물질의 제어가 반드시 필요한 실정이다. 기존의 오탁 저감시설이나 방법의 경우 오탁물질의 확산을 제어하는데 한계가 있고 오탁물질의 종류와 관계없이 일률적으로 시공함으로서 오탁제어 효과가 의문 시 되고 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 오탁물질의 확산 범위를 줄이고 침강효율을 높이는 방법을 찾아 오탁확산 제어 효율을 개선할 필요가 있다. 본 연구에서는 오탁물질 제어 시 2차 응집물로 인한 오염이 발생하는 않는 천연광물 제올라이트를 이용한 실내실험을 통하여 고농도 탁수의 탁도 저감효율을 파악하여 고농도 탁수의 탁도 저감에 대한 제올라이트의 적용 가능성을 살펴보았다. 4대강 살리기 사업 중인 OO강 OO공구의 OO보 현장에서 하천 준설 시 발생하는 고농도 탁수를 이온을 첨가한 제올라이트를 이용하여 확산제어에 관한 효과를 검토한 결과 2,000NTU 정도의 고농도로 유하하는 탁수에 대하여 제올라이트 혼합 후 20분이 경과한 시점에 제거효율이 90%이상으로 제올라이트의 탁수저감 효과가 대단히 크다는 것을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
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• 2001.06a
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• pp.115-115
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• 2001

경주시 양남면의 4기 단층으로 추정되는 수렴단층에 의해 절단되는 해안단구 퇴적층 풍화단면에서 저결정질 광물인 앨로패인 교결층을 기재하였다. 이들은 자갈퇴적층 내에 협재하는 수조의 모래층에 한정되어 형성되어 있으며, 3-17 cm 두께로 연장성이 매우 좋다. 편광현미경 관찰에 의하면 모래층에는 사장석편들이 다량 함유되어 있으며 앨로패인은 광학적 등방성의 치밀한 점토집합체들로서 사장석 입자를 선택적으로 교대하거나 자갈과 모래입자들을 피복하고 있다. 앨로패인은 광학적 이방성인 상하위층의 고령토질 점토피복물과 명확히 구분된다. 앨로패인의 전자현미분석에 의하면, Al/Si 원자비가 1.3-1.7 범위이고 평균값은 1.5이다. X선회절분석 결과 3.49$\AA$과 2.26$\AA$에서 두 개의 넓은 회절대가 관찰된다. 주사 및 투과전자현미경관찰에 의하면 앨로패인을 특정한 입자형태 없이 치밀한 겔상태를 이루고 있다. 열분석에 의하면 96$^{\circ}C$에서 큰 흡열피크와 992$^{\circ}C$에서 발열피크가 관찰되며, 총 45% 정도의 중량감소를 보인다. 사장석의 평균조성은 An$_{87}$이며, 사장석내 유리포유물의 전자현미분석결과는 화산암 화학분류도에서 현무암 영역에 도시된다. 이 지역의 기반암은 현무암질 라필리응회암이나 사장석편을 제외하고 벤토나이트화되어 있다. 따라서 해빈환경에서 사장석이 벤토나이트에서 분리되어 퇴적한 것으로 보인다. 앨로패인 교결층은 해수면 강하로 단구퇴적층이 지표로 노출된 후, Al의 함량이 높고 비교적 풍화에 약한 사장석이 선택적으로 풍화되어 생성되었다. 앨로패인으로 피복된 모래층 내의 자갈은 풍화반응이 지체되어 상하위층의 자갈과 비교하여 풍화도에 있어서 현저한 차이를 보인다.. 파이프 중심에서 외곽부로 갈수록 전기석의 함량은 줄어들고 있고 장석들이 알바이트ㆍ칼스베드 쌍정을 보이며, 흑운모가 각섬석보다는 우세하게 나타나고 있다. 전기석은 주상 결정, 자형 내지 반자형의 입자로 다색성을 보이며, 결정 중심에서 가장자리로 갈수록 파란색과 황갈색의 광학적 누대구조를 관찰할 수 있다. 일광광산에서 산출되는 전기석에 대한 현미경 관찰은 열수기원임을 지시하고 있다. 야외조사와 현미경 관찰의 예비조사에 의하면 일광광산의 전기석이 형성된 환경은 다른2가지 화학적인 저장소의 혼합 효과의 결과로 생성되어진 것으로 예상된다. 일광의 화강암류를 만든 마그마는 전기석을 형성할 만큼의 Fe-Mg성분이 충분하지 않았을 것이다. 화강암 내에 흑운모와 각섬석의 결정작용에 의해 마그마의 Fe-Mg성분이 고갈되어지고 이로 인해 그 함량이 감소하며 상대적으로 마그마 내에 남은 붕소(B$_2$O$_3$)는 열수로 용리되고 흑운모, 각섬석과 평형을 유지하며 열수에 남아있게 된다. 잔류용융체에 남은 붕소의 함량은 전기석을 만들기에 충분함에도 불구하고, Fe-Mg 함량이 부족하여 마그마 기원의 전기석 결정을 만들 수가 없다가 광맥이 형성된 시기에 또 다른 열수가 공급되면서 이전의 평형이 깨지고 기존의 흑운모와 같은 염기성 광물이 붕소(B)를 함유한 새로운 열수와 반응하여 전기석을 형성한 것으로 예상한다. 앞으로 전암과 광물에 대해 지화학적 연구를 통해 화강암류와 전기석과의 지화학적 연관성, 주성분 원소와 열수의 특성과의 상관관계, 전기석의 기원(마그마 기원인지 열수기원인지)이 보다 정확하게 파악될 것이다. 마그마 진화에 따른 전기석의 성분변화와 기원을 이용하여 일광광산의 동광화대를 형성한 마그마 계에서 열수계로 이어지는 지질학적 과정을 이해할 수 있을 것이며, 암석 성인론적 지시자로서

• 한국해양학회지
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• v.22 no.3
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• pp.130-142
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• 1987

Sedimentological characteristics of the surface sediments in the southern sea off Cheju Island are described from analyses of bottom sediments. The sediments are subdivided into seven textural classes, muddy sand, slightly gravelly muddy sand, sand, clayey sand, sandy clay, sandymud, silty sand. Sand-size sediments are distributed in the southeastern part and/or around the Island, whereas sandy and muddy sediments are mainly distributed in the central and southern parts of the study area. A small portion of mud patch is located in the southwestern part of the area. According to the textural parameters analysis, sediments in the study area are poorly sorted(av.2.52 ), positive skewed(av.1.61 ), leptokurtic(av.1.74 ), transported by saltation and/or suspension, and roundness of quartz is varied from angular to surrounded, which suggesting that the depositional environment is not simple. The calcium carbonate content is on the average 26.99%, and commonly abundant in sand-size sediments, whereas organic matter content in the bulk sediment is on the average 6.70% and usually dominant in fine-grained sediments.Light minerals consist of quartz(av56.01%),Na-Ca feldspar(av.6.15%),K-feldspar(av.9.22%) and rock fragments(av28.11%).The contect onquartz and K-feldspar increases continuously away from the Cheju Island. As a result of geochemical analysis,concentrations of the elements are as follow:Zn:19.42-43.52 ppm (av.30.67ppm),Mn:50-304 ppm(av139.39ppm),Cr:3.54-10.68ppm(av6.50ppm),Pb:5.52-41.68ppm(av.15.60ppm), Co:7.08-14.68ppm (av.10.78ppm),Ni:19.70-42.42ppm(av.29.57ppm),Cu:3.14-9.12ppm(av.5.14ppm),Fe:0.48-2.08% (av1.22%),Ca:0.32-13.16%(av6.60%),Al:0.06-0.08%(av.0.27%),Mg:0.12-0.76%(av.0.53%)na:0.11-0.51%(av.0.36%) Ag:0.48-4.08ppm(av.1.22ppm).Among these elements,the content of Zn,Cu,Cr,Mn,Fe,Al,Mg,Pb and Na increase toward the southwestern area,while the content of Ca and Ag SHOWS the reversed distribution trend.Such a distribution pattern seems to imply that spatial distrivution of heavy metals is closely related to the variation in grain size. X-ray diffractogram show that the minerals in clay from the southwestern mud patch are illite ,chlorite, kaolinte,feldspar and calcite.The bulk of illite in th mud zone is believed to be originated from Huanghe and Yangytze River.The mud patch in this region contains the diagnostic calcite peak,and the concentration of Ca,ni,Pb,Ag are similar to Huanghe type,which indicates that the greater part of these clay fractions may have been derived from the Huanghe River.

• Journal of the Speleological Society of Korea
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• no.48
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• pp.9-16
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• 1996

석회동굴은 유구한 지구 표면 지층의 역사를 되새겨 주는 석회암 층에서 형성되는 지하동굴이다. 바다 속에서 퇴적되어 형성된 석회암 층이 융기 작용으로 지표면에 상승되어 이른 바 석회암 지표 층을 이루고 있는 곳에서는 빗물에 의한 화학작용으로 땅 표면에서 카르스트 윤회과정의 갖가지 지형지물이 발달되는데, 이 때에 지하에 스며든 지하수의 물리 작용으로 곧 지하수류가 흘러 지나간 공동이 생기게 되고, 나아가서는 낙반 및 확장 등으로 지하동굴이 확장되는데, 2차적인 지하수 침투작용으로 석회질 용해수에 의한 2차 생성물이 형성되어 이른 바 화려한 석회동굴이 이루어진다. 그 석회암의 화학 성분 여하에 따라, 그리고 지하수의 지하 투수량에 따라 석회동굴의 양상은 달리 나타나게 된다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.43 no.2
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• pp.85-100
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• 2010

Devonian Cairn Formation is one of the important hydrocarbon reservoirs in Alberta, Canada. However, the Cairn Formation, outcropped in the study area, is not prospective reservoir with poor porosity and permeability by some late diagenetic processes. In this study, geochemical characteristics of the Cairn Formation were studied to use these preliminary results for advanced geological and geophysical petroleum explorations in the near future. Rock-Eval pyrolysis showed that total organic carbon content is less than 0.3 wt.%, indicating a minor amount of bitumen and/or other hydrocarbons. The carbonates in the Cairn Formation are mainly composed of subhedral and anhedral dolomites. Pore sizes in the carbonate are various, ranging from nanometer to micrometer. Clastic sediments increase in the upper and lower parts of the Cairn Formation, probably due to changing its depositional conditions. The Cairn Formation can also be divided into several intervals based on Ca/Mg ratio in dolomite and degree of amount of calcite. These could be formed by different sedimentary environment, degree of cementation and recrystallization, different saline/fresh water, etc.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.25 no.2
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• pp.9-25
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• 2020

In 2010 and 2015, total 77 surface sediment samples were collected to assess the anthropogenic effects of trace metals in surface sediments of Garolim Bay, and the physical characteristics (particle size and specific surface area) and geochemical components (major (Al, Ca, Fe, K, Ba) and trace metals (Mn, Cs, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Pb), organic carbon and calcium carbonate) were analyzed. Mean grain size of Garolim Bay surface sediments ranged from 0.51-5.58 Ø (mean 3.98 Ø) and increased from the inlet of bay to the inner bay, and from the waterway to the land. Most of the metal concentrations except for some elements showed the similar distribution to those of mean grain size and specific surface area. As the particle size decreased and the specific surface area increased, the metal concentration increased. In order to estimate the factors controlling the concentration of trace metals, factor analysis was performed, and three factors were extracted (92.7% of the total variation). Factor 1 accounted for 71.3% of the total variation, which was a grain size factor. Factor 2 accounted for 14.2% of the total variation, Factor 3 accounted for 7.2% of the total variance. Enrichment factor was calculated using the particle size corrected background concentration. Metals with a enrichment factor of 1.5 or higher and the number of samples were 4 for Cr (St. 1, 16, 27, 39) and 1 for Pb (St. 39), but there were little differences in the concentrations of 1M HCl leached metals for these metals. The percentage of 1M HCl leached fraction to total metal concentration decreased in the order of Pb~Co>Cu>Zn~Mn>Ni>Cr. Comparing this value with contaminated and clean sediments in other coastal areas, the percentages for each metal were similar regardless of the trace metal levels in all regions. This fact might be resulted from the reaction between the 1M HCl solution and the different sediment constituents, indicating that there is a limit to apply this percentage of leached metal to the estimation of the contamination extent.