• 자원환경지질
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• 제56권2호
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• pp.115-123
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• 2023

본 연구는 Drost et al. (2018)이 제안한 LA-ICP-MS를 이용한 새로운 'image-mapping' in-situ U-Pb 연대측정법을 소개하고, 국내 전기고생대 조선누층군 시료를 대상으로 처음 적용하여 결정한 절대연대 결과 사례를 통해 이 방법의 특성과 활용성을 알리고자 한다. 탄산염광물을 대상으로 하는 'image-mapping' in-situ U-Pb 연대측정법은 미세조직 관찰을 기초로 미소영역의 'image-mapping' 법을 적용하여, 기존의 점 분석(spot analysis) in-situ 분석법과는 달리, 신뢰성 높은 절대연대를 결정할 수 있을 뿐 아니라, 생성 이후 일어난 복수의 지질학적 '사건' 절대연대도 결정할 수 있다. 막골층과 대기층 탄산염광물로부터 퇴적연대와 함께 복수의 퇴적 이후의 연대를 결정한 적용 사례에서 이를 확인하였다. 따라서 이 같은 'image-mapping' in-situ U-Pb 연대측정법이 전 지질시대에 걸쳐 다양한 지질학적 환경에서 존재하는 다양한 형태의 탄산염광물 절대연대 결정에 적용된다면, 새로운 지질학적 연대정보 확보가 가능할 것이다.

• 암석학회지
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• 제13권3호
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• pp.119-125
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• 2004

옥천변성대의 소위 문주리층에 분포하는 규장질 변성응회암의 U-Pb 저어콘 연대를 고분해능 이차이온질량분석기(SHRIMP)를 사용해 측정하였다. 10개의 저어콘 입자로부터 얻어진 13개의 점분석 자료는 대부분 일치연련성(concordia) 상에 찍히며, 이들로부터 구한 $^{206}$ Pb/$^{238}$ U 가중평균연대는 747$\pm$7Ma이다. 이 연대는 Lee et. al.(1998)이 전통적 방법으로 구한 U-Pb 저어콘 연대(756$\pm$Ma)보다 약간 적지만 두 연대측정 결과 모두 약 7.5억년 전 쌍모식 화산활동과 함께 대륙내 분지가 옥천대에서 발달하였음을 지지한다.

• 암석학회지
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• 제28권4호
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• pp.237-249
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• 2019

자양 칼데라 주변의 화산암류는 죽장화산암층, 도일유문암, 운주산응회암, 유문암관입체 순으로 분류된다. 저어콘의 SHRIMP U-Pb 연대측정 결과에 의하면 운주산응회암은 칼데라 내부에서 66.65±0.96 Ma, 칼데라 외부에서 66.08±0.62 Ma의 분출연대를 나타내고, 환상암맥은 60.74±0.66 Ma의 관입연대를 나타낸다. 연대측정 결과에 의하면 자양 칼데라는 운주산응회암의 폭발성 분출과 환상암맥 관입 사이인 66.08~60.74 Ma 사이에 함몰되었음을 지시해준다. 자양 칼데라는 이 지역에서 회류응회암-칼데라함몰-환상암맥으로 연결되는 완벽한 화산윤회를 거치는 복잡한 화산과정을 나타낸다.

• 암석학회지
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• 제25권4호
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• pp.401-407
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• 2016

영남육괴 중부에 분포하는 시대미상의 해인사화강암에 대한 SHRIMP U-Pb 저어콘 연대측정을 수행하였다. 거창군 일대의 해인사화강암에서 채취한 7개의 시료에 대한 연대 측정 결과, 5개 시료에서는$192.4{\pm}1.4{\sim}195.5{\pm}1.9Ma$로 대부분 오차범위 내에서 중첩되는 결과를 보이는 반면, 시료 H-11과 12의 시료에서는 각각 $187.7{\pm}3.3Ma$, $188.2{\pm}3.6Ma$의 연령을 보여 비교적 젊은 시기를 지시한다.

• 암석학회지
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• 제2권2호
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• pp.130-138
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• 1993

주로 연대측정이 어려운 변성최적암류로 이루어진 선캠브리아의 경기육괴에 대해 정량적 연대측정 방법을 개발하기 위하여 대리암에 대한 연대측정법의 적용 가능성에 대해 연구하였다. 이 지역의 대리암은 대부분 규산염 광물을 함유하고 있으므로 염산을 사용한 선별용해 실험을 하였다. 미량원소 분석결과 Zr과 Rb은 거의 대부분 잔류물에 함유되어 있으며 U도 염산용해 부분보다는 잔류물에 많이 포함되어 있음을 알 수 있었다. 또한 Pb, Sr, Sm, Nd은 양쪽에 비슷하게 포함되며 Th은 다소 복잡한 양상을 보인다. 선별용해에 의한 Sr 동위원소 분석시에는 Sr 동위원소비가 높은 규산염 광물의 영향을 쉽게 영향을 받기 때문에 많은 주의와 연구가 요구된다. 탄산염 광물로만 구성된 순수한 대리암 시료를 골라 여러 조각으로 나눈 후 각각에 대해 분석된 Pb 동위원소비로부터 연대를 구하는 방법이 Sr 동위원소 분석에 의한 연대측정보다 성공 가능성이 높은 연대측정법으로 판단된다.

• 암석학회지
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• 제10권3호
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• pp.133-147
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• 2001

최근 기존 연대측정법의 한계를 극복하여 절대연령 측정 대상을 획기적으로 넓힐 수 있는 방법으로 개발되고 있는 단계적 용해에 의한 연대측정법을 국내 시료에 적용하여 이 방법에 의한 연대측정의 성공가능성에 대해 평가하여 보았다. 대상 시료는 옥천변성대 대전 남부지역 창리층의 함우라늄 흑색 점판암, 영남육괴 북동부의 선캠브리아 내덕리 화강암에서 분리한 전기석 및 옥방광산의 회중석 등을 선정하였다. 이들에 대한 단계적 용해를 위해 산의 종류와 시간을 달리하여 점차 그 세기를 늘려가며 납을 용출시켰으며, 각 단계에서 얻은 용액들에 대해 납 등위원소 비율과 함께 납과 우라늄 함량을 열이온화 질량분석기로 측정하였 다. 그 결과 창리층 혹색 점판암과 내덕리 화강암으로부터는 상당한 Pb 동위원소 값의 분산을 얻을 수 있었으며 단계적 용해에 의한 Pb-Pb 연대측정이 성공적일 수 있음을 보여준다. 단계적 용해 과정에서 시료의 종류마다 우라늄과 납의 거동이 다르며 이는 구성 광물의 종류에 따라 우라늄과 납이 차지하는 결정 내에서의 위치에 지배되는 것으로 판단된다.

• 암석학회지
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• 제24권3호
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• pp.273-289
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• 2015

이 연구는 석재의 암석학적 특징과 전암대자율 특성을 이용하여 국내 석재와 중국 유사 석재를 구별할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 또한 국내에서 가장 많이 사용되고 있는 석재와 중국 유사 석재에 대하여 저어콘 U-Pb 연대를 측정하여 관입시기를 비교하여 추가적인 구별 기준을 제시하고자 하였다. 암석학적 특징을 비교한 결과, 현미경하에서 광물조성과 조직의 차이를 보이는 마천석과 보령석을 제외하고, 색상, 조직, 그리고 광물조성에서 국내석재와 중국 석재는 거의 유사한 특징을 보인다. 전암대자율 측정결과, 고흥석, 익산석, 포천석은 중국석재와 유사하며, 다른 석재들은 전암대자율 측정을 통해 쉽게 구별된다. 거창석, 익산석, 그리고 포천석의 저어콘 U-Pb 연대측정 결과 쥐라기 화강암에 해당하며, 중국 유사 석재인 G603, G633, G655은 백악기 화강암에 해당한다. 따라서 이들은 연대측정 결과로 쉽게 판별할 수 있다.

• 암석학회지
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• 제26권4호
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• pp.341-352
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• 2017

영덕 서부에서 산출되는 지품화산암층은 하부로부터 유문암질 화성쇄설암, 층회암, 안산암질 유리쇄설암, 유문암 용암, 응회질 역암, 안산암 용암 순으로 구성되는 층서단위이다. 유문암질 화성쇄설암은 SHRIMP U-Pb 연대측정에 의해 $68.5{\pm}1.6Ma$로 측정되었다. 이 층서단위는 이 무렵에 대부분 유문암질 화산작용에 의해 형성되었으며 국부적이지만 다른 화구로부터 안산암질 화산작용에 의해 추가되었다. 유문암질 화산작용은 먼저 수증기마그마성 폭발작용으로 인해 화성쇄설층을 형성시켰고, 나중에 유문암질 화산작용이 재개되어 기존 화구로부터 용암 분류작용으로 유문암질 용암돔을 형성하였다. 1차 및 2차 유문암질 화산작용 사이에 화산 말단부의 낮은 저지는 침수되어 층회암층이 퇴적되었고 연이어 다른 화구에서 안산암질 화산작용이 일어나 흘러나온 용암이 호수물과의 접촉에 의해 급냉파쇄작용으로 유리쇄설암을 형성하였으며, 마지막으로 다시 안산암질 용암이 재차 흘러들어와 지품화산을 얇은 안산암 용암층으로 덮었다.

• 한국광물학회:학술대회논문집
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• 한국광물학회.한국암석학회 2003년도 공동학술발표회 논문집
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• pp.53-53
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• 2003

남한에 분포하는 현생 화강암류는 트라이아스기-쥬라기의 소위 대보화강암과 백악기-제3기의 불국사화강암으로 분류되어 왔다. 대보조산운동은 대동누층군의 퇴적이후에 일어난 조구조운동을 지칭하므로 트라이아스기의 화강암을 포함하는 대보화강암이라는 명칭은 그와 사실상 직접적인 관계는 없다. 트라이아스기-쥬라기의 화강암은 영덕, 청송 암체 외에는 경상분지 밖에 위치하고 백악기-제3기의 화강암은 속리산, 월악산 암체 외에는 경상분지 안쪽에 주로 분포한다. 트라이아스기-쥬라기의 화강암 중 영광-대전-청주-충주-원주-강릉 방면에 걸쳐 북동-남서 방향으로 분포하는 화강암질 저반은 남한에서 가장 넓은 면적을 차지하는 화강암체지만 신뢰할만한 연대측정 자료가 매우 부족한 실정이다. 이 화강암질 저반에 대해서는 Rb-Sr, K-Ar법이 해답을 주기 어렵다. 예를 들어 청주-음성-증평 지역의 화강암류에 대한 Rb-Sr 전암 자료는 분산이 심하며 약 380 Ma에 해당되는 초시선을 보여 기원물질의 불균질성 내지 불완전한 혼합 효과를 반영하고 있다. 옥천대와 영남육괴에 분포하는 일부 화강암체에 대해 잘못 보고된 Rb-Sr 전암연대 역시 모두 중광물의 U-Pb 연대보다 오래된 값을 보이는 것으로 보아 이들은 생성 당시부터 일정한 $^{87}$ Sr/$^{86}$Sr 초기치를 가지지 않고 Rb/Sr 비에 따른 양(+)의 기울기를 가졌음이 확실하다. 과잉의 방사기원 Ar을 가지거나 폐쇄온도가 낮은 광물들을 대상으로 한 K-Ar 자료 역시 화강암체의 관입편대를 정확하게 지시할 수는 없다. 우리는 이에 대한 연구의 일환으로 충청남도 청원군의 물류센터에서 채취한 중립질의 흑운모화강암 한 시료에 대한 U-Pb 스핀연대측정 결과를 다음과 같이 보고한다. $^{206}$ Pb$^{*}$ /$^{238}$ U age = 174.6$\pm$2.7 Ma $^{207}$ Pb$^{*}$ /$^{235}$ U age = 170.3$\pm$14.6 Ma $^{207}$ Pb$^{*}$ /$^{206}$ Pb sup */ age = 111$\pm$187 Ma 위에서 볼 수 있듯이 청주화강암의 스핀에 대해 콘코던트(concordant)한 연대가 얻어졌으며 자료의 오차, 스핀의 U-Pb계에 대한 폐쇄온도 및 화강암의 솔리더스(solidus)를 고려할 때 $^{206}$ Pb$^{*}$ /$^{238}$ U 연대인 174.6$\pm$2.7 Ma를 관입정치시기로 해석한다. 동일 시료의 흑운모에 대해서는 145 Ma의 Rb-Sr 연대가 얻어졌으며 따라서 관입이후 약 35$0^{\circ}C$까지 대략 1$0^{\circ}C$/Ma의 냉각속도를 구할 수 있었다. 청주화강암의 쥬라기 중기 연대는 영광-대전-청주-충주-원주-강릉 지역의 화강암질 저반이 대동누층군 퇴적 이후에 일어난 지구조 사건과 연관되었을 가능성을 지시하지만 이를 확인하기 위해서는 더 많은 자료가 요구된다. 우리는 현재 충주, 괴산 지역의 화강암체에 대해서도 스핀 연대측정을 수행중에 있으며 이들 자료를 암상을 구분하여 해석한다면 우리나라 중생대 지구조운동에 대한 새로운 사실이 밝혀질 수 있을 것으로 믿는다.

• 암석학회지
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• 제27권1호
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• pp.25-36
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• 2018

통영 미륵도 주변의 유천층군 화산암류는 하부 안산암질암류(주사산아층군), 하부 유문암질암류(운문사아층군), 상부 안산암질암류(욕지아층군)와 상부 유문암질암류(사량아층군)로 구분된다. 우리는 각 아층군의 주요 층서단위에 대해 SHRIMP U-Pb 연대측정을 실시하여 이들의 분출시기와 층서관계를 명확하게 하였다. SHRIMP U-Pb 측정에 의하면, 하부 유문암질암류의 풍화리응회암에서 $88.95{\pm}0.44Ma$(n=11)와 추도응회암에서 $82.56{\pm}0.95Ma$(n=10)의 일치곡선 연대를 얻었으며, 상부 안산암질암류의 달아안산암에서 $73.01{\pm}0.75Ma$(n=11)의 일치곡선 연대를 얻었다. 그리고 상부 유문암질암류의 남산유문암맥에서 $71.74{\pm}0.47Ma$(n=14)에 집중되는 일치곡선 연대를 보여주며, 화강섬록암맥에서 $70.7{\pm}3.5Ma$의 겉보기 연대를 보여준다. 이들 자료는 미륵도 주변에서 일어났던 각 층서단위의 분출 혹은 주입시기를 확실케 하며 주사산아층군, 운문사아층군, 욕지아층군과 사량아층군의 시간층서로 구분짓게 한다. 더불어 이 층서는 경상분지에서 백악기 후기 유천층군의 다른 화산단위와 시간층서적 대비를 할 수 있는 실마리를 제공한다.