• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.916-921
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• 2011

본 연구지역인 장원통은 자연 경반층을 함유하는 토양으로 명시되어 있다. 따라서, 장원통의 물리 화학적, 광물학적 그리고 미세형태학적 분석을 통해 경반층의 생성원인을 규명하고자 하였다. 토양의 층위별로 토양을 채취하여 물리화학적 광물학적 특성을 분석하였다. 토성분석은 피펫법으로 측정하였다. 점토광물은 $<2{\mu}m$ 이하로 분리한 후 정방위법으로 X-선 회절기를 이용하여 동정하였다. 미세형태학적 특성을 살펴보기 위해 불교란 시료를 채취하여 0.03mm 이하로 박편을 제작한 후 편광현미경을 이용하여 분석하였다. 장원통 시료에 대한 물리 화학적 특성을 분석한 결과, 토양조성은 모든 층위가 미사질 양토로 도시되었다. 점토의 함량이 약 19.3-20.6% 범위이고, 미사는 약 58.3-61.5%로 미사의 함량이 높게 분포하고 있으며 상부보다는 하부로 내려갈수록 미사의 함량이 더 높게 분포하였다. 표토의 pH는 4.9-4.8로 우리나라 밭 토양의 평균치 5.59 보다 낮게 분포 하고 있었다. 점토광물은 일라이트, 카올리나이트, 녹니석 그리고 질석이 동정되었다. 본 지역의 미세형태학적 특성을 관찰하기 위해 박편을 제작하여 편광현미경 하에서 박편을 관찰한 결과, 사장석과 석영반정이 주위에 미사크기의 각괴상 토양 입자가 우상-좌상방향으로 미약한 층을 이루고 있으나 기질과 경계가 명확하고 토양 기질 간에 미사 크기의 띠를 관찰할 수 있었다. 점토광물은 점토 집적층에서 공극을 채우는 형태로 존재하는 것이 아니라 일차광물에서 변질된 이차광물로 존재하고 있다. 따라서 장원통의 경반층은 점토집적 보다는 미사집적에 의한 영향이 더 크다고 볼 수 있다. 따라서 현재의 토양통 설명서에서 분류된 Typic Fragiochrepts의 해석이 올바르다고 판단된다.

• 한국광물학회지
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• 제27권4호
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• pp.169-181
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• 2014

우리나라는 2008년부터 심해저 광물자원 확보를 위하여 남서태평양 통가국 EEZ 내 Tofua arc의 해저 화산열도에서 해저열수광상에 관한 조사를 지속적으로 수행하고 있다. 통가국 라우분지 TA 25 해저산에서 해저 열수 활동에 의하여 형성된 광물들의 특성과 분포를 규명하기 위하여 X선회절분석, 주사전자현미경 관찰, X선형광분석과 유도결합 플라즈마 방출분광분석을 실시하였다. 연구에 사용된 시료는 TA 25 해저산 주변에서 채취된 7개의 코어 시료와 9개의 해저퇴적물 시료이다. 열수분출구 모든 지역에서 중정석, 섬아연석, 클리노클레이스 등이 존재하고, 열수분출구 A 지역에는 석고, 스멕타이트 및 카올린 광물, 열수분출구 B와 C 지역에는 스멕타이트, 카올린 광물, 황동석과 황철석, 열수분출구 D 지역에는 석고, 황동석, 황철석, 침철석 등이 분포한다. 점토부분에 대한 분석 결과 칼데라 중심부 지역을 제외한 모든 지역에서 스멕타이트와 소량의 카올리나이트가 포함되어 있는 것으로 보아 이질변질작용에 해당하는 열수변질이 있었음을 알 수 있다. 열수분출구 B, C, D 지역은 여러가지 종류의 황화광물과 비소화광물이 존재한다. 광물조성, 주성분과 미량성분 분석 결과로 판단할 때 열수분출구 B, C, D 지역이 비교적 강한 고온의 열수변질작용, 열수분출구 A와 칼데라 중심부 지역은 열수의 영향을 적게 받았거나 저온의 열수변질작용을 받은 것으로 판단된다. 추후 열수광상 탐사는 열수분출구 B, C, D 지역에서 수행되어야 할 것으로 여겨진다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제51권1호
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• pp.4-31
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• 2018

영종도 중산동 신석기시대 토기를 광물조합에 따라 크게 4유형(I-형; 장석질 토기, II-형; 운모질 토기, III-형; 활석질 토기, IV-형; 석면질 토기)으로 구분하였다. 토기는 전반적으로 불완전 소성을 경험하였으며, 상대적으로 점토함량이 높은 I-형에서 산화도가 낮은 것으로 나타났다. 활석이 다량 포함된 III-형은 스멕타이트 군에 속하는 사포나이트를 포함하여 탄소제거 속도가 다소 느렸던 것 으로 판단된다. IV-형 토기는 적색도가 가장 높고 균일한 특성을 보여 산화정도가 가장 좋았다. 특히 I-형 토기의 기벽 안쪽에는 약 1mm 두께의 유기질 기원 고착 탄화물(C; 33.7 wt.%)이 검출되었으며, 외면에 방사상 균열이 깊게 형성되어 있는 것으로 보아 조리용 토기의 반복적 열 충격의 영향으로 해석된다. I-형을 제외한 토기를 모두 저장용으로 볼 때, 활석과 투각섬석을 포함한 토기는 액체 저장에 용이한 재료적 특성을 가진다. 한편 광물조성이 다양하고 물성이 약한 II-형은 단순 저장용으로 이용되었을 것으로 보았다. 국내 활석 및 석면광산은 경기 및 강원, 충북 일부와 충남지역에 집중적으로 분포하며 활석과 투각섬석은 서로 수반광물로 산 출 될 가능성이 높다. 중산동 유적과 이들 광산의 거리 및 지형적 분포를 고려할 때 원료채취의 가능성은 있으나 개연성은 높지 않은 것으로 판단된다. 중산동 일대에는 활석 및 투각섬석을 형성시킬만한 사문암과 같은 초염기성암체가 확인되지 않는다. 한편 영종도 북서측에 운모편암을 협재한 석회암과 흑운모화강암이 분포하고 있어 과거 소규모 암체가 형성되었을 가능성도 배재할 수 없다. 따라서 중산동 유적 외에 활석 및 투각섬석을 포함하는 토기에 대한 자료를 축적하고 주변지역에 대한 보다 정밀한 암석 및 토양조사가 이루어져야 할 것으로 판단된다. 중산동 유적 토기의 소성온도는 유형별 구성광물의 안정범위를 통해 해석하였으며, I-형 토기는 $550{\sim}800^{\circ}C$, II-형, III-형, IV-형 토기는 모두 $550{\sim}700^{\circ}C$로 추정된다. 이들의 물성 및 소성도에 영향을 미친 요소는 온 도뿐만 아니라 점토의 종류와 입도 및 소성유지 시간 등이다.

• 광물과 암석
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• 제35권1호
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• pp.13-24
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• 2022

기후 변화에 민감하게 반응하는 북극해는 지구 기후 변화의 흔적을 고스란히 간직하고 있으므로, 북극해 퇴적물 연구는 지구 기후 변화를 연구하는 데 매우 중요하다. 2016년에 수행된 아라온호의 ARA07C 북극해 탐사를 통하여 동시베리아해 연변부에서 획득한 ARA07C-St02B 중력 코어를 이용하여 퇴적학적, 광물학적, 지화학적 특성을 연구하고 이를 이용하여 기원지를 추정하였다. 코어 퇴적물은 색, 입도와 빙운쇄설물의 함량에 의하여 4개의 유닛으로 구분하였는데, 갈색층을 포함하는 유닛 1과 3은 회색층으로 구성된 유닛 2와 4보다 모래와 빙운쇄설물의 함량이 다소 높다. ARA07C-St02B 코어 주변에서 연구된 ARA03B-27 코어와 비교를 통하여 이들은 MIS (Marine Isotope Stage) 1부터 4시기에 퇴적된 것으로 여겨진다. 갈색층을 포함하는 유닛들과 회색층으로 이루어진 유닛 사이에는 벌크 광물 조성, 점토광물 조성, 지화학 조성에서 차이가 난다. 벌크 광물과 점토광물 특성은 조립질 퇴적물과 세립질 퇴적물 사이에 기원지가 다를 수 있음을 시사한다. 조립질 퇴적물은 대부분 랍테프해와 동시베리아해로부터 동시베리아 연안류나 추크치해로부터 보퍼트 환류를 따라 운반된 것으로 여겨지지만, 세립질 퇴적물은 대부분 동시베리아해, 추크치해, 보퍼트해로부터 해류에 의하여 운반된 것으로 추정된다. 유닛 1의 일부 조립질 퇴적물과 유닛 3의 세립질 퇴적물은 보퍼트해와 캐나다 북극 군도로부터 해류, 빙산 또는 해빙에 의하여 연구 지역에 퇴적된 것으로 판단된다. 잠재적인 근원지의 지화학 조성에 관한 자료를 획득하게 되면, 연구 지역의 코어 퇴적물의 기원지와 공급 방법에 대하여 좀 더 자세하게 규명될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제4권1호
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• pp.40-49
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• 1999

염분도, 부유물질의 농도, 난류의 세기 및 점토광물의 함량이 세립질 부유물질의 응집과 침전특성에 미치는 효과를 규명하기 위하여 수조실험을 실시하였다. 염분도, 부유물질의 초기농도($C_o$) 그리고 난류의 세기를 변화시켜면서 시간에 따른 농도 및 침전속도의 변화를 관찰하였으며, 동시에 수조의 저층에서 일정간격으로 부유물질을 채취하여 입도분석 및 점토광물의 함량비 변화와 업자 덩어리(floc)의 형성과정을 관찰하였다. 일정한 부유물질의 $C_o$ 상태에서 염분도의 증가에 따라 중앙침전속도($W_{50}$)는 선형적언 증가를 보였다. 해수상태(33‰)에서 농도변화에 따른 침전특성은 $C_o$ 범위에 따라 3가지 경우로 다르게 나타났다. 200 mg/l 이하의 범위에서는 농도변화에 따른 침전속도의 변화가 거의 일어나지 않았으며, 200~13,000 mg/l 범위에서는 '$W_{50}=0.45C^{0.44}$' 의 상호관계식에 따라($W_{50}$이 농도의 증가에 비례하며 가속화되었다. 한편, 13,000 mg/l 이상의 높은 농도 범위에서는 농도가 증가할수록 침전속도는 오히려 감소함을 보였다. 난류의 세기가 부유물질의 침전과정에 마치는 영향은 부유물질의 농도에 따라 다르게 나타났다. 상대적으로 부유물질의 농도가 낮아(500 mg/l) 입자간의 상호간섭이 활발하지 않은 상태에서는 난류의 발생은 업자간의 충돌기회를 증가시켜 응집작용과 침전을 촉진시키는 한편, 자연적으로 입자간의 충돌이 충분히 이루어지는 높은 농도(800 mg/l)에서는 난류의 발생은 오히려 상호 입자간의 분산과 간섭침전(hindered settling)을 일으켜 침전을 지연시켰다. 부동 유체 및 난류 발생 상태에서 모두 시간이 경과함에 따라 부유물질의 입도분급이 일어나며 입도분포의 왜도는 감소하고 첨도는 증가하였다. 점토광물중에서 스멕타이트가 가장 빨리 침전되는 반면, 일라이트가 가장 느린 침전속도를 보였다.

• 원예과학기술지
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• 제30권4호
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• pp.463-470
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• 2012

최근 원예산업의 발달로 인해 모종의 연중 생산량이 증가되고 플러그 트레이를 이용한 양질의 모종을 편리하게 키울수 있는 육묘기술이 보급되면서 상토의 사용량이 크게 증가되었다. 본 연구에서는 4가지 점토광물 일라이트, 필라이트, 제올라이트, 벤토나이트의 상토 첨가 시 고추의 초기 성장에 대한 효과를 알아보았다. 또한 일라이트 처리 시 고추 잎과 줄기의 시료에 대한 프로테옴 분석을 수행하였다. 포트에 있는 상토에 4가지 점토광물을 각각 처리한 이후에 트레이서 재배된 모종 중에서 건강하고 규칙적인 크기를 가진 모종을 선별하여 포트에서 재배하였다. 본 연구는 6주 동안 충북대학교 유리 온실에서 수행되었다. 4가지 점토광물 처리에 따른 고추의 초장, 뿌리와 줄기의 생중량과 건중량은 무처리와 비교해서 모든 점토광물 처리구에서 높게 나타났다. 그리고 고추의 뿌리, 줄기, 잎에서 양이온 $K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$의 흡수량은 무처리구보다 모든 점토광물 처리구에서 높게 나타났다. 고추 시료에 대한 프로테옴 분석을 실시한 결과 잎 조직에서는 에너지 대사에 관련 단백질인 plastid fructose-1, 6-bisphosphat aldolase class 1, aldolase 및 glyceraldehydes 3-phosphate dehydrogenase가 대조구보다 더 많이 발현되는 것을 보여주었다. 줄기 조직에서는 에너지 대사에 관련된 NAD-dependent formate dehydrogenase, potassium(K) 운송 단백질, 지베렐린 반응 조절에 관련된 GIA/RGA 단백질 등이 대조구보다 더 많이 발현되는 것을 보여주었다. 프로테옴 분석으로 얻어진 결과를 보면 일라이트 처리 시 특이하게 차별적으로 발현된 단백질이 고추의 초기 생장 증진에 관련된 것으로 사료된다. 그러므로 점토광물의 처리에 대한 채소작물의 반응에 관련된 몇몇 단백질의 동정은 그들의 분자적인 기작 구명을 이해하는 데 새로이 기여할 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권5호
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• pp.393-398
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• 2009

제주도의 서부 및 북부 해안 지역에 분포하고 있으며 Aquic Eutrudepts로 분류되고 있는 용당통을 재분류하기 위하여 용당통 대표단면의 형태적 특성을 조사하고, Soil Taxonomy의 표준 분석방법인 Soil Survey Laboratory Methods Manual에 따라서 토양을 분석하여 laboratory data sheets를 작성하였다. Ap층 (0~14 cm)은 암적갈색 (5YR 3/2)의 양토이고, BA층 (14~32 cm)은 암갈색 (7.5YR 3/2)의 양토, Bt층 (32~57 cm)은 암갈색 (7.5YR 3/2)의 식양토, Btx1층 (57~110 cm)은 암황갈색 (10YR 4/6)의 미사질식양토, Btx2층(110+ cm)은 암황갈색 (10YR 4/6)의 미사질식양토이다. 현무암을 모재로 하는 토양으로 용암류 평탄지에 분포하며, 주로 밭으로 이용되고 있다. 용당통은 andic 토양 특성을 보유하고 있지 않으며, Bt층에서 Btx2층 (32~110+ cm)까지 점토집적층인 argillic 층위를 이루고 있고, 전 토층에서 염기포화도 (양이온 합)가 35% 이상으로 높다. 따라서 용당통은 Inceptisols이나 Andisols이 아니라 Alfisols로 분류되어야 한다. Udic 토양수분상을 보유하고 있으므로 용당통은 Udalfs 아목으로 분류될 수 있다. 무기질 토양표면으로부터 100cm 이내 깊이에 fragipan을 보유하고 있으므로 대군은 Fragiudalfs로 분류된다. 용당통은 Fragiudalfs의 전형적인 특성을 나타내므로 아군은 Typic Fragiudalfs로 분류된다. 토성속 제어부위에서 직경 75 mm 미만 입자 중 0.1~75 mm 입자 함량이 15% 이상이고, 세토 중 점토함량이 18-35%이므로 fine loamy 토성속에 속한다. 또한 thermic 토양 온도상을 보유한다. 따라서 용당통은 Fine loamy, mixed, thermic family of Aquic Eutrudepts가 아니라 Fine loamy, mixed, thermic family of Typic Fragiudalfs로 분류되어야 한다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제50권4호
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• pp.148-165
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• 2017

고분 내부에 그려진 벽화는 온 습도 등 환경변화에 매우 민감하며, 특히 고분벽화의 마감층은 사용된 재료 특성과 습도 조건에 따라 보존성에 각기 다른 양상을 나타낸다. 본 연구에서는 토양을 사용하여 마감층을 제작한 송산리 6호분 벽화를 대상으로, 마감층의 재료 특성에 따라 건조로 인해 발생될 수 있는 물리적 변화 양상을 파악하였다. 입도분석 결과 송산리 6호분 벽화 마감층은 실트 이하가 약 85.0wt%, 그 안의 점토가 약 14.0wt%로 대부분이 실트와 점토이하로 이루어진 것으로 나타났다. 의사시료에 대한 물성평가 결과 표면 변화율은 벤토나이트 마감층 재현 시료가 15.5%로 가장 큰 변화를 나타냈으며, 그 다음으로 청자토 마감층 재현 시료 7.8%, 황토 마감층 재현 시료 6.3% 그리고 백토 마감층 재현 시료 6.2%의 순으로 확인되었고, 태토별 시료에서도 같은 순서의 변화 양상을 보였다. 또한 수축률 및 팽창률 측정 결과에서도 유사한 경향의 표면 변화율을 나타냈으며, 벤토나이트 조건이 가장 큰 변화를 보였다. 실험결과, 토양으로 구성된 마감층은 미분부 함량으로 인한 입자간의 응집도와 함께 점토광물의 종류에 따른 팽창성 등의 영향으로 인한 응력과의 관계 등이 물리적 변화에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 따라서 송산리 6호분 벽화 마감층에 발생된 물리적 손상은 토양이 갖는 재료적 특성과 고습한 고분 내부에서 발생되는 환경변화 등의 요인과 연관성이 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제22권1호
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• pp.65-69
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• 2003

물리화학적 특성에 따른 mefenact의 토양 중 흡착 특성을 알아보고자 전국을 대표하는 6개 지역 토양을 채취하여 흡착실험을 하였다. 흡착 평형 도달 시간은 5시간이었고 각 토양에 대한 흡착실험 결과 화산회토(미사질식양토)인 제주 남원통의 흡착계수 $K_f$ 값이 89.2로서 가장 높았고 사양토인 대전통은 2.37으로 가장 낮았다. 각 토양에 대한 흡착계수의 크기는 미사질식양토 2종>미사질양토 1종>양질사토 1종>사양토 2종 순이었으며, mefenacet의 토양 흡착에 미치는 토양의 특성은 토양유기물>양이온치환용량점토광물 순이었고 토양 pH는 크게 영향을 미치지 않았다. 한편 흡착 분배계수와 토양잔류 반감기를 이용하여 유기화합물의 지하수 오염 가능성을 평가하는 수단으로 사용되는 GUS 값을 산출한 결과 3개 지역 토양은 $1.20{\sim}1.77$이었고 나머지 3개 토양은 $1.87{\sim}2.42$로서 전자는 비용탈성(nonleacher), 그리고 후자는 전이용탈성(transitional)으로 분류되어 mefenacet은 6개 지역 토양에서는 지하수 오염 가능성이 매우 희박한 것으로 판단되었다.

• 보존과학연구
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• 통권35호
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• pp.57-71
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• 2014

분황사 중문지 출토 치미의 복원과 제작기법에 대한 연구 결과, 치미는 몸체, 등, 배, 날개, 문양, 종대로 구분되고 몸체는 하단부와 상단부로 나눌 수 있다. 몸체와 날개는 테쌓기 하였으며 배면을 접착하였다. 테쌓기 과정에는 3종류의 타날도구를 이용하여 접합면을 두들겼고 전체 형태가 완성되면 외면을 손다듬질 하였다. 원공을 통하여 손이나 도구를 내부로 넣어 점토를 긁어내거나 덧발랐고 나뭇가지를 이용하여 표면을 평탄하였다. 문양은 틀을 제작하여 찍어 낸 후 몸체에 부착하였다. XRD분석과 TG-DTA분석 결과에서는 $867^{\circ}C$ 이상에서 상전이하는 트리디마이트 (Tridymite)를 동정할 수 없었고 $1,063^{\circ}C$에서 흡열반응이 나타난 점은 알바이트와 같은 알칼리장석이 $1,050^{\circ}C$에서 다른 광물로 변질한 결과로서 연구대상 치미는 $867^{\circ}C$이하의 소성온도를 경험한 것으로 판단할 수 있다