• 자원환경지질
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• 제21권1호
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• pp.1-15
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• 1988

This is a study on the mineral compositions, SK numbers of refractoriness and the genesis of the clay mineral deposits in Cheonnam Province and Handong area. 1. Jindo kaolin deposits: Chief clay minerals of the deposits are kaolinite, quartz and alunite. The SK number of the ore is from $34^+$(the highest) to 27(the lowest). On the genesis of the deposits some geologists believe that the deposits were formed by the alteration of the siliceous tuff. But the deposits seems to be formed by the hydrothermal alteration of the rhyolite lava beds. This area is formed by alternative beds of tuff; and kaoline deposits. 2. Hadong area: Chief mineralogy of Hadong kaolin area is $10{\AA}$ halloysite and kaolinite. The SK number of some of the ore is up to $36^+$. The theoretic SK number of kaolinitic composition is 35. So one of the highest alumina minerals of gibbsite is formed in the ores of $36^+$ SK numbers. 3. Hampyong kaolin deposits: Most of kaolin has black color. The chief minerals are kaolinite, quartz and muscovite. Some of the kaoline contains rutile crystals. SK number ranges from 30 to 17. The kaolin deposit is formed by the transported sedimentation in lower part of the seashore. 4. Jangsan kaoline deposits: Chief minerals of the kaolin is kaolinite, quartz and muscovite. Some kaoline contains small crystals of pyrite. This area consists almost of the tuffs. Kaolin deposits also would be formed by the alteration of the tuffs. 5. Nohwado pyrophyllite deposits: Quartz and pyrophyllite are chief minerals. SK number of the ore ranges from 32 to 30. The pyrophyllite deposits would be formed by the hydrothermal alteration of the rhyolitic lava beds. This area consists of alterative beds of tuffs and rhyolitic lavas. 6. Songsuk pyrophyllite deposits: Chief minerals are quartz, kaolinite, pyrophyllite and iron oxides. In the pyrophyllite deposits egg-like inclusions of diaspore and kaolinite in composition. This area almost consists of tuffs. Several faults are developed and along the fault the tuff would begin to alter to pyrophyllite and some parts to diaspore and kaolinite nodules by the acts of hydrothermal solution.

• 보존과학회지
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• 제27권1호
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• pp.61-74
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• 2011

조선백자에 사용된 재료들에 대한 특성을 연구하기 위하여, 광주관요, 충효동과 다른 4곳의 지방가마에서 출토된 도편들의 태토와 유약의 성분을 분석하고 비교하였다. 조선초기의 백자기술은 고려의 청자기술을 기본적으로 계승하면서, 중국 명대의 백자기술의 영향을 많이 받았다. 광주관요에서 사용한 태토원료는 청자에 사용되었던 도석과 같은데, 다만 철산화물과 티타늄산화물의 함량이 상대적으로 적고, 칼륨산화물의 함량이 높다. 한국과 중국 남부에 풍부하게 존재하는 이러한 원료로 중국의 경질백자와 같은 좋은 질의 백자를 개발할 수 있었다. 반면, 충효동에서는 중국 북부의 요지들에서 사용되었던 고령토를 발견하고 사용함으로써 질이 좋은 경질백자를 개발하였다. 유약에 사용된 용융재는 대체로 석회석이며, 처음에는 태워서 사용하였으나, 점점 빻아서 사용되는 경향이 증가하였다. 유약을 만들 때 용융재와 혼합하는 점토는 글래이즈 스톤이라고 불리는 기본적으로 도석과 같은 광물이다. 태토를 만들 때 사용하는 도석보다, 일반적으로 입자가 더 곱고, 장석함량이 더 높다. 이 논문의 조선백자에 대한 과학기술적인 연구와 비교는 최근에 빠른 속도로 발굴되고 있는 18~19세기의 가마터에도 넓혀져야 할 것이다.

• 자원리싸이클링
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• 제5권4호
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• pp.25-31
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• 1996

유용광물의 유실과 자연환경 훼손의 원인이 되는 석회석 광산 폐석을 자체 제작한 회전식 스크린 선별기를 이용하여 시멘트 제조용 원료로의 재활용방법의 개발을 시도하였다. 자체 제작한 회전식 선별기의 분리 조작에서는 시료의 수분함유량 6wt%이하, 시료의 선별기내 체류시간 15sec, 선별기의 회전수 600rpm의 조건에서 분리된 조대산물중의 CaO 품위는 37.36wt%에서 $42pm$2wt%로 상승하였다. 따라서, 광범위한 입도범위(수십Cm에서 1.0mm까지)를 가지는 시료를 효과적으로 분리 회수하기 위한 분리 공정을 수립하여 실험한 결과 분리된 조대산물중의 CaO 품위는 46.85wt%까지 상승하였다. 이 결과는 시멘트 제조용 원료로서 직접사용품위에는 불충분하지만 광산에서 폐석중의 dolomite의 선별이 가능하므로 직접 재활용이 가능할 것으로 추측된다. 한편 분리된 미립산물(점토류, 20mm이하)등은 전 공정에 걸쳐 안정적인 화학조성을 유지하고 있기 때문에 시멘트 제조용 부원료로서 직접 재활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제37권2호
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• pp.195-206
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• 2004

강원도 풍암(갑천)지에 분포하는 백악기 퇴적암류에 대한 고지자기 및 암석자기 연구를 수행하였다. 13개 지점으로부터 총 128개의 정향시료를 착공하였다. 지점별 고지자기 방향은 지층경사보정 후에 D/I=353.1$^{\circ}$/55.6$^{\circ}$, k=21.5, =$$\alpha$_{95}$=10.1$^{\circ}$, 보정 전에 D/I=10.5$^{\circ}$/56.9$^{\circ}$, k=73.9, =$$\alpha$_{95}$=5.3로 나타났으며, 지층경사보정 후에 분산도가 증가하였다. 단계별 경사보정에 따른 정확도상수(k)도 20% 경사보정시 최대값을 보였다. 전자현미경 관찰결과에서는 이차적으로 생성된 적철석이 녹니석 등의 점토광물들과 함께 나타났다. 이러한 결과들은 연구지역의 특성잔류자화가 지층경사 이후에 생성된 적철석에 의하여 기록된 재자화 성분임을 지시한다. 연구지역의 재자화 작용은 주변에 열수맥광상을 형성시킨 마그마수/천수 혼합 유체와 관련된 것으로 해석하였다. 재자화 방향으로부터 계산한 고지자기극의 위치(214.3$^{\circ}$E, 81.6$^{\circ}$N, =$A_{95}$==7.4$^{\circ}$)는 한반도에서 기 보고된 후기 백악기와 제 3기의 고지자기극의 위치와 가깝다. 이 시기의 화학잔류자화에 의한 재자화현상은 옥천대 경계부에 위치한 다른 백악기 소분지들(예, 음성분지, 공주분지, 영동분지)과 옥천비변성대의 고생대 지층에서도 보고된 바 있기 때문에 옥천대에 광역적으로 일어난 것으로 생각된다.

• 자원환경지질
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• 제51권2호
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• pp.99-111
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• 2018

본 연구에서는 원자력 시설물에 존재하는 핵종의 의도치 않은 유출사고를 대비하기 위해서 세 가지 대표 핵종 ($^{60}Co$, $^{137}Cs$, $^{125}Sb$)을 원자력 시설물 지역에서 채취한 시료와 반응하여 핵종들의 흡착 및 거동 특성을 조사하였다. 가장 높은 흡착계수 값들은 ($^{60}Co=947mL/g$, $^{137}Cs=2105mL/g$, $^{125}Sb=81.3mL/g$) 지하수 환경일 때 상부토층 시료에서 나타났으며, 파쇄대 > 기반암 시료의 순으로 $K_d$ 값이 감소하였다. 상부토층과 파쇄대에서 $^{60}Co$의 높은 흡착계수는 상부토층 및 파쇄대에 존재하는 점토광물에 의한 것으로 사료되며, 해수 조건에서는 높은 이온강도로 인해서 $K_d$ 값은 약 58 - 69 % 감소하였다. $^{137}Cs$의 흡착은 주로 백운모의 Flayed edge site (FES)에서 $K^+$과의 이온교환 반응에 의한 것으로 사료된다. $^{137}Cs$의 흡착이 해수 조건에서 가장 크게 영향을 받으며 (89 - 97 % 감소), $^{125}Sb$은 대표 핵종 중 해수에 의한 이온강도 변화에 가장 미미한 변화를 보였다. 칼럼 및 배치 흡착 실험 결과 파쇄대 시료 (F-1, F-2)에서 $^{137}Cs$의 지연계수 (R) 값은 약 5400 - 7400, $^{60}Co$의 경우는 약 2000 - 2500, $^{125}Sb$의 경우는 약 250 - 415의 범위를 보여주므로 대표핵종들이 파쇄대에서도 매우 낮은 거동을 보일 것으로 사료된다. 대표 핵종 $^{137}Cs$, $^{60}Co$, $^{125}Sb$들은 모두 상부토층 및 파쇄대에서 가장 높은 $K_d$ 값을 나타내므로, 원전 시설물에서 예상치 못한 중대사고가 발생하여 핵종이 환경으로 유출되더라도 상부토층 및 파쇄대 구간에서 대부분 흡착되어 이동이 상당히 지연될 것으로 예측된다. 이러한 결과는 원자력 시설물의 안전성 및 환경영향 평가 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제28권6호
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• pp.256-262
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• 2018

화력발전소에서 발생하는 폐기물인 플라이애시(fly ash)는 현재까지도 상당량이 재활용되지 못하고 매립되어 환경오염 및 막대한 경제적 비용을 발생시키고 있다. 본 연구에서는 플라이애시를 건축 도자타일의 점토 원료를 대신함과 동시에 양산 공정을 그대로 적용하여 최종 제품을 제조하였다. 광물형 원료를 사용하여 소지와 1차(엔고베)와 2차(표면) 유약을 제조하고, 신속 소성(fast firing) 과정을 적용하여 도자타일을 제조한 후 도자타일의 성능을 측정하였다. 특히 소지에 첨가되는 석회석 함량을 증가시켜 플라이애시 첨가에 따른 도자타일 성능에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 플라이애시가 첨가된 다공성 도자타일은 굽힘 강도와 흡수율, 뒤틀림 및 내마모성은 우수하지만 오토클레이브 실험을 통한 내구성은 크게 저하된 것을 확인하였다. 반면에 석회석을 첨가할 경우 도자타일의 흡수율과 뒤틀림 및 수화팽창은 증가하는 결과를 보이지만, 플라이애시가 첨가된 도자타일의 내구성을 크게 향상시키는 것으로 확인되었다. 결론적으로 플라이애시와 석회석 첨가를 통하여 국내 건축기준을 만족하면서 기존 도자타일 성능과 유사한 플라이애시 재활용 건축 도자타일을 제조할 수 있었다.

• 지질공학
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• 제19권2호
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• pp.235-250
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• 2009

경북 영천 북안면 일대 지하수의 수질화학적 특정과 붕소, 브롬, 스트론튬 성인에 대하여 연구하였다. pH는 7.37${\sim}$8.39 범위로서 중성 내지 약알칼리성이다. B는 0.41${\sim}$4.62mg/L범위로 평균 1.74mg/L 함유된다. Br은 0${\sim}$3.24mg/L 범위, 평균 2.22mg/L 함유되어 있다. Sr은 0.93${\sim}$8.64mg/L 범위, 평균 2.76mg/L 함유되어 있다. 지하수의 수질유형은 $Ca-HCO_3$가 가장 흔하다. EC에 가장 크게 기여하는 주요 성분들은 Na, $SO_4$, Cl 등인데, 이들의 결정계수는 각각 0.85, 0.70, 0.90이다. 염소이온에 대한 Na, K, $SO_4$는 결정계수가 각각 0.54, 0.68, 0.53으로서 서로 비례함을 나타낸다. 특히 B-Sr와 $Sr-SO_4$간의 결정계수는 각각 0.65, 0.64로 상관성이 높다. 지하수의 경우 Cl/Br 비는 5.21${\sim}$30.70 범위인데 이는 염소가 상당히 결핍되어 있음을 지시한다. $SO_4/Cl$의 비는 1.32${\sim}$27.24 평균 5.92범위인데, 이는 지하수에 다량의 $SO_4$ 이온이 유입되거나, 염소결핍 현상으로 해석된다. 화학종의 존재형태를 계산결과 B는 대부분 $H_3BO_3$형을 가지며, 일부는 $H_2BO_3$로서 존재한다. Br은 $Br^-$ 이온으로서만 존재한다. Sr은 대부분 $Sr^{2+}$로서 존재하며, 일부는 $SrSO_4$로 존재한다. 포화지수를 계산한 결과 중정석, 카올리나이트, 일라이트, K-운모, 스멕타이트와 같은 점토광물군은 과포화상태이며, 실리카 광물, 석고, 경석고, 활석, 녹니석, 크리소타일, 장석 등은 거의 포화상태에 근접한다. 셀레스타이트의 포화지수는 -2.23${\sim}$-0.13 범위로서 여전히 불포화상태이다. halite의 경우 상당한 불포화상태에 있다. B, Sr의 경우 본 역에 널리 분포하는 백악기말-신생대초의 유천층군 화산활동과 관련되었을 가능성이 가장 높다. 본 지역에서의 Br은 주로 지질과 관련되나 외부 오염물의 유입에 의한 특징도 있다고 볼 수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권3호
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• pp.137-144
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• 2002

우리나라 동남부 해안지대에 분포되어 있는 영일토양의 모재와 생성학적(生成學的) 특성을 파악하여 토양분류체계의 보안과 합리적 토지이용 및 관리를 위한 기초자료를 얻고자 경북 영일군에 분포된 대표 토양의 이화학성과 분포실태를 조사 분석한 결과는 다음과 같다. 영일토양은 경북 영일군과 울진군의 일부 해안지대 해안 50m이하 구릉지에 376 ha가 분포되어 있고 이들 대부분은 밭으로 이용되고 있었다. 대표단면의 전층(全層)은 사질계(砂質系)에 속하였으며 40~100cm부위는 점토함량(粘土含量)이 30%내외로 높았다. 모래의 입경별 분포는 조사립(粗砂粒)이 적은 반면, 0.5~0.1mm크기의 중간모래(중사(中砂))가 대부분이었으며, 중사(MS)/전체모래(TS)의 비가 높아 최고 0.76에 달하였으나 C층은 0.49로 낮았다. 중사(MS) 중의 중광물(重鑛物) 함량은 1.0-6.6%로 낮았고 전층을 통하여 사장석(斜長石)의 비가 정장석(正長石)에 비해 높았으며, 석영(石英)과 장석(長石)의 비는 0.7~1.8로 표토에서 높은 경향이었다. 영일통 대표단면 모래의 입도(粒度) 누적곡선(累積曲線)은 사암 유래 잔적토(殘積土)보다 잘 분급(分級)(well sorted)되어 있어 사구토양(해리통)과 유사하였고 토심 40cm 이하부터는 더 오래된 풍적퇴적물(風積堆積物)로 된 Bisequm단면이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제10권1호
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• pp.29-37
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• 1977

한국답토양(韓國畓土壤)의 토양질소유효화(土壤窒素有効化) 과정(過程), 산가수분해성유기태질소(酸加水分解性有機態窒素)의 각분별(各分別) Amino acid 조성등(組成等)을 일본토양(日本土壤)과 비교(比較)하여 약우(若于)의 특징(特徵)을 밝혀냈다. 비교(比較)한 일본(日本)의 토양(土壤)은 한국(韓國)과 위도(緯度)에서 거의 같은 위치(位置)이지만 동기(冬期)의 기상조건(氣象條件)이 다르고 또한 점토광물조성(粘土鑛物組成)에도 차이(差異)가 있는 북륙지역(北陸地域)의 토양(土壤)을 사용(使用)했다. 양국토양(兩國土壤)의 전질소함량(全窒素含量)은 거의 같을 것을 공시(供試)했다. 1) 양국(兩國)의 토양(土壤)은 전질소함량(全窒素含量)이 거의 같은 경우(境遇)에 있어서도 무기화율(無機化率)과 무기화양식(無機化樣式) 상이(相異)하며 한국토양(韓國土壤)은 무기화량(無機化量)이 적지만 배양후기(培養後期)에 생성(生成)되는 $NH_4-N$ 양(量)이 비교적(比較的) 많다. 2) 산가수분해성유기태질소(酸加水分解性有機態窒素)의 분별결과(分別結果) 한국토양(韓國土壤)은 전질소(全窒素)에 대(對)하여 가수분해성질소(加水分解性窒素)의 비율(比率)이 적고 특(特)히 ${\alpha}$-amino-N 및 가수분해성(加水分解性) $NH_4-N$가 적다. 그러나 한국답토양(韓國畓土壤)은 Hexosmine의 함유비율(含有比率)이 많고 10% 이상(以上)에 달(達)하는 치(値)를 보이는 경우(境遇)도 있었다. 또한 incubation에 의(依)한 토양질소무기화량(土壤窒素無機化量)과 유기태질소(有機態窒素)의 각(各) 분별(分別)과의 관계(關係)에서는 가수분해성(加水分解性) $NH_4-N$ 및 ${\alpha}$-amino-N의 함량간(含量間)에 유의(有意)한 정상관(正相關)이 있었다. 3) 산가수분해성(酸加水分解性) Amino acid 조성(組成)에서는 답토양(畓土壤)과 밭토양(土壤)(부식질화산회(腐植質火山灰))간(間)에 큰차(差)가 있으며 답토양(畓土壤)은 Basic Amino acid 비율(比率)이 많고 Acidic amino acid가 적다. 또한 한국(韓國)의 답토양(畓土壤)은 Alanine의 함유비율(含有比率)이 일본(日本) 토양(土壤) 보다 적었다. 그 밖에 전질소함량(全窒素含量)의 증가(增加)와 더부러 Proline의 함유비율(含有比率)은 증가(增加)하고 Aspartic acid는 감소(減少)하는 경향(傾向)이였다.