• 제목/요약/키워드: 퇴적물 분석

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낙동강 하구역 퇴적구조 및 원소조성 변화에 관한 연구 (Changes in sedimentary structure and elemental composition in the Nakdong Estuary, Korea)

  • 김윤지;강정원;박선영
    • 한국습지학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.213-223
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    • 2021
  • 낙동강 하구 새섬매자기 식생지역의 수리역학적 퇴적환경을 알아보기 위하여 명지와 을숙도 조간대에서 6개의 퇴적물 코어를 채취하여 퇴적물 입도와 원소분석 (주원소, 미량원소, 희토류 원소)을 수행하였다. 명지 조간대의 퇴적환경은 낙동강 하구둑 좌측 수문의 영향 때문에 퇴적물 상부 (~ 15 cm)에서 분급도가 불량하고 왜도 및 첨도는 양의 값을 보였다. 반면에 을숙도 조간대는 주 수문뿐만 아니라 좌측 수문의 방류 영향으로 정점 별로 서로 다른 퇴적상을 보였다. 퇴적환경의 변화를 알아보기 위하여 분급도, 왜도 및 첨도 등을 이용하여 Linear Discriminate Function (LDF) 분석을 진행하였으며, 그 결과 퇴적물 상부에서 주로 에너지가 강한 퇴적환경이 나타났다. 을숙도 조간대의 ES05 (식생지역)와 ES11 (비 식생지역) 정점의 원소분포는 크게 Al, Fe 및 Ca 주요원소들의 분포와 관련하는 광물구성의 영향을 받는다. 알루미노실리케이트(Aluminosilicate)를 포함하는 쇄설성 광물들은 퇴적물의 희토류 함량을 희석시키며, 특히 ES05 정점 퇴적물의 원소조성을 결정하는 주요 요인으로 작용하였다. 반면에 ES11 정점의 원소조성은 점토광물과 철수산화물, 그리고 희토류 함량이 높은 중광물에 의해 조절되는 것으로 나타났다. 따라서 새섬매자기 조간대 퇴적물의 원소조성은 광물 분별 과정의 영향을 받으며, 이는 담수-해수 혼합 지역의 퇴적환경을 반영한다.

통계적 주성분분석법을 활용한 제주 남서 이질대 퇴적물의 기원지 연구 (Sediment Provenance of Southwestern Cheju Island Mud using Principal Component Analysis)

  • 이윤지;조현구;김순오;안성진;최헌수
    • 한국광물학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.189-196
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    • 2013
  • 제주 남서 이질대에서 채취된 138개의 해양표층퇴적물 시료와 황하와 양쯔강 하천퇴적물 시료에 대하여 반정량 X선회절분석법에 의한 점토광물 상대조성을 바탕으로 주성분분석을 이용하여 퇴적물의 기원지를 연구하였다. 제1주성분과 제2주성분이 전체 자료의 90% 이상을 설명하기 때문에 두 주성분만을 가지고 R프로그램을 이용하여 주성분분석을 실시하였다. 제주 남서 이질대 내 각각의 점토광물의 분포양상은 매우 복잡하지만, 전체적인 분포양상을 고려할 때, 스멕타이트와 카올리나이트는 서부지역에서 높은 함량을 보였고 일라이트와 녹니석은 동부지역에서 상대적으로 높은 값을 나타냈다. 제주 남서 이질대의 동부지역에서 보여주는 상대적으로 높은 일라이트와 녹니석 함량은 양쯔강 퇴적물과, 서부지역에서의 높은 스멕타이트와 카올리나이트 함량은 황하 퇴적물과 더 유사한 양상을 나타낸다. 이러한 통계 처리 결과를 바탕으로 제주 남서 이질대의 동부지역은 양쯔강에서 유래하였고 서부지역은 황하로부터 기원했음을 추정할 수 있다. 추후 퇴적물 기원지 연구에 주성분분석이 유용하게 활용될 것으로 기대한다.

금강 하구역 점착성 퇴적물 침식특성의 지엽적·계절적 변화 해석 (Analyses on Local-Seasonal Variations of Erosional Properties of Cohesive Sediments in Keum Estuary)

  • 임상호;류홍렬;황규남
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권1B호
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    • pp.125-135
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 금강하구의 표층에 분포하는 점착성 퇴적물의 침식매개변수를 정량적으로 산정하는 것이다. 또한 본 연구는 침식매개변수들의 금강하구역 내에서의 지엽적 계절적 변화에 대한 조사와 타 지역 분석 결과와의 비교/분석을 통한 공간적 변화에 대한 조사를 포함한다. 점착성 퇴적물의 침식특성은 기본적으로 퇴적물 자체의 물리 화학적 특성에 의해 크게 영향을 받으므로, 본 연구는 또한 퇴적물의 이러한 기본특성이 침식특성에 미치는 영향에 대한 정성적 분석을 포함한다. 침식실험은 전북대 환형수조를 이용하여 균일저면 조건하에서 수행되었으며, 저면밀도와 바닥전단응력을 변화시키면서 총 16회의 실험이 수행되었다. 실험결과에 따르면, 금강하구역 점착성 퇴적물은 저면밀도 $1.14{\sim}1.38g/cm^3$ 범위에서 침식한계전단응력(${\tau}_{ce,s}$)은 $0.19{\sim}0.41N/m^2$, 침식률 계수(${\varepsilon}_{M,s}$)는 $54.26{\sim}7.70mg/cm^2{\cdot}hr$ 범위의 값을 갖는 것으로 나타났다. 또한 산정된 침식 매개변수들은 타 지역 점착성 퇴적물과 비교시 정량적으로 그 값이 크게 다른 것으로 나타났으나, 금강하구역 내에서의 지엽적/계절적 변화는 미미한 것으로 나타났다.

동해 울릉분지에서의 황산염 환원작용과 유기물의 기원 (Sulfate Reduction and Origin of Organic Matter in the Ulleung Basin, East Sea)

  • 박명호;김지훈;류병재;김일수;이영주;장호완
    • 자원환경지질
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    • 제38권3호
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    • pp.335-346
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    • 2005
  • 이 연구에서는 동해 울릉분지 북서부해역의 제4기 후기 퇴적물 내의 유기물과 가스의 기원을 규명하기 위해서 천부 퇴적물과 공극수를 분석하였다. 연구지역에서 채취한 코어퇴적물을 원소 분석한 결과, C/N 및 C/S 비$(wt.\;\%)$는 퇴적물 내 유기물이 주로 해양조류 기원을 가지고, 일반적인 해양 또는 정체 환경에서 퇴적되었음을 지시한다 그러나 열분석 결과는 유기물 기원이 육상식물이고, 열적 성숙단계가 미성숙단계임을 보여준다. 이러한 원소분석과 열분석간의 관계는 유기물이 침강하는 동안 또는 퇴적 후 이루어진 강한 산화작용에 기인한 것으로 추정된다. 퇴적물 내 공극수와 공기층 가스의 분석을 통하여 매몰심도가 증가할수록 $SO_4\;^{2-}$농도는 감소하고, 공기층 가스의 주성분인 $CH_4$의 양이 증가한다는 것을 알 수 있었다 이것은 코어퇴적물에서 미생물과 관련된 황산염 환원작용이 일어났으며, 점진적으로 메탄생성단계로 전이가 일어났음을 의미한다. 또한 $CH_4$의 성분은 열기원보다는 생물기원임을 가리킨다.

진흥제 퇴적물 시추코아시료의 깊이별 원소 축적 변화 연구 (The study of elemental depth distribution at the Jinheung catchment sediment core)

  • 윤윤열;양동윤;남욱현;조수영;이길용
    • 분석과학
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    • 제19권1호
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    • pp.45-49
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    • 2006
  • 전라북도 정읍시 진흥제 저수지의 퇴적물에서 직경 5 cm의 시추 코아를 채취하였다. 환경 변화에 따라 퇴적물에 포함된 미량원소들의 변화를 알기위해 시추코아를 1 cm 간격으로 분리한 후 각층의 주성분 및 미량성분을 중성자방사화분석법을 사용하여 분석하였다. 깊이별 각 원소들의 분포를 조사한 결과 17 cm 깊이에서 최저치를 나타내었으며, Na, K의 경우 깊이가 깊어질수록 함량이 증가하였다. 또한 퇴적물의 입도크기를 분석한 결과 17 cm 지점에서 입도크기가 작아지는 현상이 관측되고 강우량 자료와 비교한 결과 이 지점에서 미량원소들의 함량이 감소하는 경향이 나타나 이 깊이가 1969년 최대 갈수기때의 퇴적층으로 여겨져 이를 근거로 퇴적속도는 년간 $0.197g{\cdot}cm^{-2}$가 되었다.

부산시 회동저수지 집수분지 내 주요 도로변 퇴적물의 중금속 오염 평가 (Heavy Metal Contamination in Roadside Sediments within the Watershed of the Hoidong Reservoir in Busan City)

  • 염승준;이평구;연규훈;강민주
    • 자원환경지질
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    • 제38권3호
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    • pp.247-260
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    • 2005
  • 회동저수지 집수분지 내 주요 도로변 퇴적물의 중금속 함량은 토양오염 우려기준보다 낮게 나타났다 중금속함량이 높은 지역은 대부분 교통량이 많은 7번 국도이며 , 특히, 커브지점, 우수관, 과속단속 지점, 횡단보도 등에서 높은 함량을 보인다. 도로변 퇴적물 내 입도별 중금속 함량은 세립 입도($63{\mu}m$이하)일수록 높은 값을 보여주고 있으나, 총 함량은 조립 입도의 퇴적물($100{\mu}m$이상)에 의해 결정된다. 이는 우기 시에 유출수에 의해 세립 퇴적물이 주변 수계로 이동된 결과로 해석되며 수영강 및 회동저수지의 수질에 악영향을 미칠 수 있다. 따라서 교통량이 많은 7번 국도와 퇴적물이 쉽게 주변 수계로 유입될 수 있는 한물교와 같은 교량에서 퇴적물의 이동을 조절할 수 있는 적절한 처리시설이 요구된다.

발전소 주변 표층퇴적물 내 중금속원소 분산 특성 (Characteristics of Heavy Metal Distribution in Marine Surface Sediments around Power Plant)

  • 이두호;전병열;이창복;김범수
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권1호
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    • pp.25-32
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    • 1999
  • 발전소 가동에 따른 퇴적물내 중금속원소의 오염 가능성을 알아보기 위하여 삼천포화력발전소와 영광원자력 발전소 주변해역의 표층퇴적물을 대상으로 중금속 함량 분석을 실시하였으며 선정된 일부 퇴적물에 대해서는 화학적 존재형태를 파악하기 위해 연속추출분석을 실시하였다. 퇴적불 중의 금속원소 함량 분포는 대체적으로 평균입도에 의해 조절되고 있으며 탄산염 함량 및 유기불 함량에 의해서도 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. 또한 화학적 존재형태별 분석에서도 Mn을 제외한 대부분의 중금속이 잔류상으로 존재하고 있어 인위적인 오염에 의해서라기 보다는 자연적인 분산에 의해 존재하고 있는 것으로 나타났다.

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가막만 표층 퇴적물의 금속 물질 분포 및 지화학적 특성

  • 이재성;김성수;정래흥;김귀영;박승윤;박종수
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2000년도 추계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.165-166
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    • 2000
  • 가막만은 반폐쇄성 해역으로 해수의 유통이 잘 되지 않고 주변에 여수시의 생활하수가 유입되는 곳이다. 또한 양식어장 증가 및 화학공장의 건설 등 다양한 오염원의 증가로 만 북부에서는 하계에 빈산소 현상이 주년 나타나고 있어 수산피해가 우려된다. 본 연구의 목적은 표층퇴적물과 주상 퇴적물에 함유된 유기물과 금속성분을 분석하여 각 성분의 지화학적 특성을 이해하고 이들 물질의 오염원 분포 및 강도를 추정하는데 있다. (중략)

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점착성 퇴적물의 염분과 퇴적물농도에 따른 플럭 특성: 플럭카메라를 이용한 실험연구 (Floc Property of Yeongsan Cohesive Bed Sediment with Respect to Salinity and Sediment Concentration)

  • 신현정;;이관홍
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제18권3호
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    • pp.122-130
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    • 2013
  • 점착성 퇴적물이 다른 광물입자 혹은 유기물과 결합하여 형성되는 플럭(floc)을 현장에서 관측하기 위한 플럭카메라 시스템을 제작하였다. 본 연구의 목적은 실험실에서 플럭카메라 시스템을 검증하고 영산강 점착성 해저 퇴적물의 플럭 특성을 규명하는 데 있다. 플럭카메라 시스템의 검증은 $88-125{\mu}m$$63-88{\mu}m$의 체에 걸러진 모래를 사용하였다. 플럭카메라 영상을 통해 분석한 평균입경은 각각 102와 $65.2{\mu}m$고, 침강속도는 각각 6.7과 5.9 mm/s이다. 카메라 심도에서 벗어난 입자는 실제 크기보다 크거나 작게 측정이 되는 현상으로 인해 체의 범위를 벗어난 입자가 관측되지만, 입경과 침강속도의 평균값에 대한 95% 신뢰수준 오차가 체의 범위에 속하므로 플럭카메라를 이용한 분석을 신뢰할 수 있었다. 영산강 하구의 해저 표층 퇴적물을 0 psu의 증류수에 0.1 g/L 퇴적물 농도로 관측한 평균 입경은 약 $40.6{\pm}0.66{\mu}m$, 침강속도는 1.4 mm/s 프랙탈 차원은 2.86이었다. 추가적으로 10과 34 psu의 염분과 0.1 및 0.3 g/L의 퇴적물 농도에서 관측한 평균입경과 침강속도는 서로 유사했고, 그 값들은 오차범위 내에 존재한다. 플럭카메라 관측을 통해서 얻은 플럭의 빠른 침강속도와 프랙탈 차원은 유기물 함량이 상대적으로 적은 표층퇴적물의 특성을 반영한다. 또한, 염분과 퇴적물 농도를 변화시켰음에도 플럭의 입경 변화가 거의 없는 것은 플럭을 형성에 충분한 난류 강도가 주어지지 못했기 때문이라고 판단된다. 향후에는 염분, 퇴적물 농도 및 외력의 변화에 따른 플럭의 특성을 밝히는 연구가 필요하다.

목포해역 점착성 퇴적물의 수송에 관한 수치모의 (Numerical Modeling of Cohesive Sediment Transport at Mokpo Coastal Zone)

  • 정태성;김태식;정동국
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.36-44
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    • 2006
  • 연안해역에서 점착성 퇴적물의 수송과정을 수치모의하였다. 복잡한 지형을 가진 연안해역에 효과적인 유한요소모형 이 해수유동과 퇴적물 수송을 모의하기 위해 수립되었다. 침식률을 기존 연구결과 및 바닥퇴적물 시료의 물리특성 분석자료를 가지고 편리하게 결정하였으며, 모의결과는 관측된 부유사 농도의 시간변화와 잘 일치하는 양호한 계산 결과를 보였다, 따라서 본 연구에서 사용한 침식률 결정방법이 퇴적물 수송모의에 효과적으로 활용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

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