• 제목/요약/키워드: environmental alteration

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열수변질 점토맥이 사면 안정성에 미치는 영향에 관한 모델링 연구 (Modeling Study for Effects of Hydrothermal Clay Vein on Slope Stability)

  • 조환주;조호영;정경문
    • 자원환경지질
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    • 제43권2호
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    • pp.185-196
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    • 2010
  • 열수변질에 의한 점토맥이 존재하는 사면 발생시 사면의 안전성에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 파괴면의 형성 위치에 따라 접촉면 조건과 비접촉면 조건으로 분류하여 점토맥의 점착력, 내부마찰각, 방향성, 지하수위, 강우강도, 강우 지속시간 등의 인자에 따라 점토맥이 사면 안전율에 미치는 영향을 수치 모델링 연구를 통해 조사하였다. 지반 정수가 클수록 사면 안전율이 증가하였다. 사면 내 지히수위가 상승하면 사면 안전율이 감소하는 것을 확인하였다. 다양한 토양에 대한 강우 침투 모델링 결과 이질토는 강우강도에 따라 다양한 지하수위 발달 경향을 보인다. 반면에 사질토는 빠른 배수로 인해 지하수위의 상승이 거의 나타나지 않았다. 따라서 점토맥이 존재하는 사면에서 사질토는 이질토에 비해 사면 안전율에 미치는 영향이 적었다.

기후변화가 주암호 수온성층구조에 미치는 영향 예측 (Projection of the Climate Change Effects on the Vertical Thermal Structure of Juam Reservoir)

  • 윤성완;박관영;정세웅;강부식
    • 한국물환경학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.491-502
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    • 2014
  • As meteorology is the driving force for lake thermodynamics and mixing processes, the effects of climate change on the physical limnology and associated ecosystem are emerging issues. The potential impacts of climate change on the physical features of a reservoir include the heat budget and thermodynamic balance across the air-water interface, formation and stability of the thermal stratification, and the timing of turn over. In addition, the changed physical processes may result in alteration of materials and energy flow because the biogeochemical processes of a stratified waterbody is strongly associated with the thermal stability. In this study, a novel modeling framework that consists of an artificial neural network (ANN), a watershed model (SWAT), a reservoir operation model(HEC-ResSim) and a hydrodynamic and water quality model (CE-QUAL-W2) is developed for projecting the effects of climate change on the reservoir water temperature and thermal stability. The results showed that increasing air temperature will cause higher epilimnion temperatures, earlier and more persistent thermal stratification, and increased thermal stability in the future. The Schmidt stability index used to evaluate the stratification strength showed tendency to increase, implying that the climate change may have considerable impacts on the water quality and ecosystem through changing the vertical mixing characteristics of the reservoir.

산소-탄소 안정동위원소특성을 이용한 대기층 고품위 석회석의 생성기작 해석 (Verification of Genetic Process for the High-purity Limestone in Daegi Formation by Oxygen-carbon Stable Isotope Characteristics)

  • 김창성;최선규;김규보;강정극;김상태;이종현;장재호
    • 자원환경지질
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    • 제52권1호
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    • pp.107-118
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    • 2019
  • 태백산분지 북익부 고품위 석회석의 생성은 크게 동생적(syngenetic)과 후생적(epigenetic) 관점으로 나뉘어 있으며, 산소-탄소 안정동위원소 비 특성을 이용하여 이들의 생성환경을 고찰하였다. 북익부의 4개 광산(GMI, 정선, 백운, 백광)과 남익부의 상동(오미아)광산, 그리고, 삼척지역의 쌍용동해광산을 대상으로 하였으며, 이들과의 비교를 위해 정선지역 대기층 노두시료를 포함하였으며, 이들을 색상에 따라 암회색, 회색, 담회색, 백색으로 구분하였다. 산소 안정동위원소 비는 4.5 ~ 21.6 ‰의 넓은 범위의 변화를 보이지만, 탄소 안정동위원소 비는 -1.1 ~ 0.8 ‰ (방해석 맥 제외)로 매우 좁은 범위를 보여, 열수의 작용이 크지 않았음을 지시한다. 또한, 광산별, 색상별 산소-탄소 안정동위원소 비의 분포범위의 차이는 없으며, 주변 노두에서 채취된 탄산염암과 유사한 범위를 보이는 것으로 보인다. 이와 같은 결과는 고품위 석회석의 생성에 있어서 열수의 영향은 거의 없었다는 것을 지시한다. 산소 안정동위원소 비 값은 암석의 색상변화(백색화)보다는 조직의 변화와 관련되는데, 산소 안정동위원소 비 15 ‰ 전후를 기준으로 탄산염암의 산상을 구분할 수 있다. 이보다 높은 경우 괴상 또는 층리가 잘 보존된 특징을 보이는 반면, 낮은 경우 하나의 시료 내에서 두 가지 이상의 색상이 나타나고 있으며, 층리는 교란되거나 거의 소멸하여 흔적만 확인된다. 두 가지 이상의 색상이 나타나는 경우 밝은 부분이 어두운 부분에 비해 현저히 낮은 산소 안정동위원소 비를 보이는 경우가 다수 관찰되며, 이는 열수와의 반응에 의한 현상으로 해석된다. 다만, 이와 같은 현상은 소규모로 나타나고 있으며, 광상 전체적인 고품위 석회석의 생성에 대한 해석으로는 적당하지 않다. 특히, 재결정화한 백색의 탄산염암에서 높은 산소 안정동위원소 비 값을 보이는 것은 이 지역 탄산염암의 재결정화에 열수의 작용이 매우 적었음을 지시하며, 주변 마그마에 의한 열적 영향만을 받은 결과로 해석된다. 또한, 고품위 석회석광상 내 광체의 분포가 수평으로 연속적이며, 고품위 석회석 상하 주변에 백운석이 층상으로 협재되는 등의 산상을 고려할 때, 연구지역 고품위 석회석의 생성은 동생적(syngenetic) 해석이 보다 더 타당할 것으로 판단된다. 따라서, 태백산분지 전반적으로 순차층서적 관점에 의한 퇴적상의 해석이 필요할 것으로 사료되며, 이는 추가적인 고품위 석회석 광체의 확보에 매우 중요한 요소가 될 것이다.

은행나무의 잎끝마름병에 미치는 $SO_2$ 의 영향 (Effect of $SO_2$ on Leaf Tip Blight of Ginkgo biloba caused by Coniothyrium sp.)

  • 강연지;박소홍;이두형;배공형
    • 한국환경농학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.179-184
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    • 1999
  • 대기오염과 병충해발생과의 관계를 규명하고자 은행나무에 $SO_2$ 가스를 처리한 후, 잎끝마름병균을 접종하여 식물의 생리·생화학적인 변화를 조사하였다. ${\mu}l/l$$SO_2$ 가스를 하루 8시간씩 7일간 은행나무에 처리한 결과 Chlorosis등의 가시피해는 나타나지 않았으나, 광합성이 대조구에 비해 40%가량 감소되고, $CO_2$ 이용효율과 수분이용효율이 감소되는 현상을 보였다. 가스처리 후 병원균을 상처접종시키고 42일 뒤 SI와 SFI의 발병도를 조사한 결과 SI가 SFI에 비해 3배 가량 빠르게 병이 진전되어 있었다. 병원균의 먹이가 되는 당의 함량은 대조구, SFI, SI간에 유의성을 보일 만큼의 차이는 보이지 않았으나, 광합성은 SI가 SFI에 비해 11%가량 저하되었다. 광합성이 저하되었음에도 불구하고 당의 함량이 유지되었으므로 탄소 고정관계를 알아본 결과 $CO_2$ 이용효율이 저하되지 않았음을 알 수 있었다. 이와 함께 수분이용효율이 SI에서 SFI에 비해 13.2% 증가되었다. 이상의 결과를 종합해 보면, 이온유출량 등으로 보아 $SO_2$ 가스처리로 인해 식물이 연약해져 병원균에 대한 저항력이 낮아졌고, 수분이용효율의 증가로 인해 탄소 고정이 활발하게 이루어짐으로써 당이 원활히 합성되는 한편 내부적인 변화로 인해 합성된 당의 전류가 억제되어 잎에 당이 축적되었기 때문에 SI의 발병도가 훨씬 높았던 것으로 생각된다.

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밀양지역 납석광상 화산암질 모암에서의 원소들의 지구화학적 분산 (Geochemical Dispersion of Elements in Volcanic Wallrocks of Pyrophyllite Deposits in Milyang Area, Kyeongnam Province)

  • 오대균;전효택
    • 자원환경지질
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    • 제26권3호
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    • pp.337-347
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    • 1993
  • Mineralogical and geochemical studies on some pyrophyllite deposits in Milyang area, Kyeongnam Province (Milyang and Sungjin mine) were carried out in order to investigate dispersion patterns of chemical elements in altered volcanic wallrocks, and to interpret genetic environments of the pyrophyllite deposits. Cretaceous andesitic and tuffaceous rocks, and pyrophyllite ore specimens were collected from the dumps and drilling cores. Andesitic wallrocks were grouped as unaltered and altered rocks in the order of pyrophyllitization. Vertical dispersion patterns and relative mobilities of chemical elements in volcanic wallrocks were discussed. Geochemical environment in the Milyang area is characterized by the occurrence of boron minerals such as dumortierite coexisting with pyrophyllite ores, and tourmaline in granitic rocks. Unaltered andesitic rocks are mainly composed of plagioclase, pyroxene and hornblende, and were propylitized and saussuritized. Altered andesitic rocks are bleached and consist of quartz, sericite, pyrophyllite, kaolinite, chlorite and disseminated pyrite. Pyrophyllite ores are mainly composed of quartz, pyrophyllite, dumortierite, dissemianted pyrite and some diaspore. Enrichment of $SiO_2$, $Al_2O_3$, LOI (loss on ignition), As and Cr, and depletion of $K_2O$, $Na_2O$, CaO, MgO and total Fe are characteristic during alteration process. The REE patterns show that the pyrophyllite deposits could be originated from the continental margin volcanics. The $(La/Lu)_{cn}$ ratios of the pyrophyllite ores increase from 4.2~23.2 to 2.67~128.8 owing to strong acidic hydrothermal alteration. Vertical dispersion patterns of $Al_2O_3$, $K_2O$, $Na_2O$, CaO, MgO, $Fe_2O_3$ (total Fe), As, Au, Sb, Cr and Sr in the wallrocks show the location of orebodies. Particularly dispersion patterns of $Al_2O_3$ and Cr indicate the extension of orebodies. Anomalous distribution of Au, As and Sb in wallrocks shows potential for gold occurrence below the pyrophyllite deposits. Judging from the relative mobilities of elements in wallrocks, $Al_2O_3$ could be added from hydrothermal solution, and the silicified rone be formed from the excess of $SiO_2$.

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광주 치평동 유적 출토 철기시대 토기의 제작특성과 매장환경 연구 (Production Characteristics and Post-depositional Influence of Iron Age Pottery from Chipyeongdong Site in Gwangju, Korea)

  • 장성윤;문은정;이찬희;이기길
    • 자원환경지질
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    • 제45권2호
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    • pp.157-167
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    • 2012
  • 이 연구에서는 광주 치평동 유적에서 출토된 토기의 태토산지와 소성온도를 광물학적 및 지구화학적 연구방법으로 해석하고 매장환경 하에서 토기의 변질을 조사하였다. 토기와 토양시료는 유사한 광물조성과 지구화학적 진화경향을 갖는 것으로 보아 재료로서의 유사성이 인정되며 토기는 유적의 인근 지역 토양을 이용하여 제작된 것으로 해석된다. 광물학적 분석결과를 근거로, 토기는 크게 $1,000{\sim}1,100^{\circ}C$에서 고온 소성된 그룹과 $700{\sim}1,000^{\circ}C$에서 저온 소성된 그룹으로 나눌 수 있다. 또한 고온 소성된 시료에서는 거정질 입자를 제거하는 수비과정을 거쳤을 것으로 보이는데 저온 소성된 시료들과는 다른 시기 또는 용도의 차이를 보이는 것으로 판단된다. 저온 소성된 토기에서 매장환경 동안 P이 토기 내 Al, Fe 등과 반응하여 비결정질의 침전물을 형성하는 것이 관찰되었으며, 이는 환경에 의한 토기의 변질 현상으로 해석된다.

전남 해남의 순신 금광산 지역에 산출하는 응회질암에 포획된 유리포유물 (Glass Inclusions in Quartz Phenocrysts of Tuff from Sunshin Au Mining Area, Haenam, Jeonnam.)

  • 이승열;양경희;전병근;백길;고상모;서정률
    • 암석학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.337-348
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    • 2009
  • 전남 해남의 순신 천열수 금광상을 배태하고 있는 응회질암층은 규화변질작용과 견운모 변질작용을 받았으나 석영반정에는 포획될 당시의 조성이 보존되어 있는 투명하고 균질한 유리포유물이 산출되고 있다. 유리포유물의 크기는 $5-200\;{\mu}m$이며 유리(60~80 vol%) + 기포(15~30 vol%) $\pm$ 딸결정(<10 vol%)으로 구성되어 있다. 일정한 정육각형의 고온석영 결정형의 유리포유물은 석영 반정의 가장자리에 산출되는 경향이 있으며 모두 초생포유물이다. 유리포유물은 석영반정이 성장하고 있던 마지막 단계의 액상선 성분을 나타내는 것으로 매우 분화된 K 성분이 높은 칼크-알칼리계열에 속하는 유문암질암이다. 이 액상선의 멜트내의 $Au_2O_3$ 함량은 매우 미비하여(<0.30 wt%) Au 성분은 잔류용융체에 부화되지 않았음을 나타내고 있다. 유리포유물이 나타내는 조직적 특성은 마그마가 지표에 분출되기 전에 이미 2-4 wt%의 물에 포화되었음을 지시하며, 고온 석영형으로 산출되는 유리포유물의 모습은 모결정인 석영이 $\beta$-석영 안정영역에서 결정화작용이 끝났음을 의미한다. 유리포유물에 용해되어 있는 2-4 wt%의 물에 포화된 마그마의 포화압력은 약 300-900 bar를 나타낸다. 이는 해남의 화산암을 형성한 마그마는 적어도 지하 0.8-2.5 km의 깊이의 마그마 챔버에서 분출한 것으로 계산된다.

2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin 노출과 관련한 인체면역기능 변화를 판단할 수 있는 지표치 개발에 관한 연구 (Immune-alteration Demonstrated at the Korean Vietnam War Veterans Exposed to Agent Orange)

  • 허용;김은미;유지연;홍승권;전성훈;김형아;조대현;한순영
    • 한국환경성돌연변이발암원학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.112-124
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    • 2002
  • 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) has been reported to exert detrimental toxicities on various organ systems including reproductive, cardiovascular, nervous, or dermal system. Immunomodulatory effects of TCDD is thymic atrophy, downregulation of cytotoxic T or B lymphocyte differentiation and activation, which were demonstrated using experimental animals, whereas immunotoxicity in human has not been investigated well. This study was proceeded to evaluate general immunologic spectrum of the Korean Vietnam War veterans exposed to TCDD during their operation, and compare with that of the non-exposed control subjects with similar age. Regarding composition and quantity, immune cells in peripheral blood collected from the TCDD-exposed was not much different from those of the control except decreased red blood cell, hemoglobin and hematocrit level. Furthermore, plasma IgG2, G3, and G4 isotype distribution was similar between two groups, but IgG1 level was significantly lowered in the TCDD-exposed, indicating a TCDD-mediated functional alteration of B cells. Significantly enhanced level of IgE in plasma, a hallmark of dermal or respiratory allergic response, was also observed in the TCDD-exposed compared with that of the control. Elevated generation of IL-4 and IL-10 was resulted from in vitro stimulation of T cells with PMA plus ionomycin or PHA, respectively, from the TCDD-exposed in comparison to those of the control, suggesting a skewed type-2 response. In addition, the level of IFN${\gamma}$, a multifunctional cytokine for T cell-mediated immunity, was lowered in the TCDD-exposed with upregulation of tumor necrosis factor $\alpha$. The present study suggests that TCDD exposure disturbs immunohomeostasis in humans observed as an aberrant plasma IgE and IgG1 levels and dysregulation of T cell activities.

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월성(月城) 다이아튜림의 층준(層準)에 따른 광화(鑛化) 현상(現狀) (The Primary Structure Controlled Mineralization in Weolseong Diatreme, Southern Korea)

  • 박기화;오민수
    • 자원환경지질
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    • 제20권1호
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    • pp.19-34
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    • 1987
  • 경주시(慶州市) 남부(南部) 28km 지점(地占)인 월성군(月城郡) 외동읍(外東邑) 녹동리(鹿洞里) 지역에 1.2km의 지름을 갖는 다이아튜림이 분포(分布)하고, 이 다이아튜림의 화구(火口) 부위(部位)로 추정(推定)되는 중앙부(中央部)에 비소-아연을 주로 하는 광상(鑛床)(녹동광산(鹿洞鑛山))이 배태되어 있다. 지표(地表)에서 광상(鑛床)의 규모(規模)는 장경(長經)이 290m이고 단경(短涇)이 180m인 타원형이다. 한국(韓國) 동력자원연구소(動力資源硏究所)에서 1982년(年)부터 1984년(年)까지 실시(實試)한 16개공(個孔) 5,551m 시추(試錐) 결과(結果) 원통형의 광체(鑛體)가 지표(地表)에서 650m 하부(下部)까지 계속(繼續)됨이 확인(確認) 되었다. 황철우(黃鐵右), 섬아연석(閃亞鉛石), 유비철석(硫砒鐵石)을 주로한 광석(鑛石) 광물(鑛物)은 배태된 양상(樣狀)에 따라 (l) 광염상(鑛染狀), (2) 화산(火山) 각력(角礫) 충진상(充鎭狀), (3) 세맥상(細脈狀)으로 분류(分類)되며, 이들 유형(類形) 간(間)에는 점이적(漸移的)인 양상(樣狀)을 보인다. 광화(鑛化)된 부분(部分)에서의 암편들은 성분(性分), 크기, 모양(模樣), 분포양상(分布樣狀) 등(等)이 광화(鑛化)되지 않은 부분(部分)의 암체에서의 양상(樣狀)과 동일(同一)하다. 광화(鑛化)된 한 층준(層準)에서 보면, 크기가 작은 암편으로 구성(構成)된 상위(上位)는 광염상(鑛染狀)의 광화현상(鑛化現狀)이 우세(優勢)하고, 하부(下部)로 가면서 암편의 크기가 커지고 광화(鑛化) 현상(現狀)은 화산(火山) 각력(角礫) 충진형(充鎭型)으로 점이적(漸移的)으로 변(變)한다. 이런 점으로 보아, 광화(鑛化) 용액(溶液)이 화구부분(火口部分)에 형성(形成)된 균열을 따라 이동(移動)하다가 높은 투수성(透水性)과 다공질(多孔質)를 갖는 다이아튜림의 특정(特定) 층준(層準)에 광석(鑛石) 광물(鑛物)을 우세(優勢)하게 배태시킨 것으로 해석(解析)된다.

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국내 백운석 광석의 산상과 광물학적 특성 (Occurrence and Mineralogical Characteristics of Dolomite Ores from South Korea)

  • 황진연;최진범;정기영;오지호;최영훈;이진현
    • 한국광물학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.87-99
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    • 2013
  • 국내 주요 백운석 광산에서 산출되는 백운석 광석과 수반광물에 대하여 X-선회절분석, 박편관찰, 주사전자현미경 관찰 등을 통하여 광물학적 및 조직 특성을 분석하고, 이들의 산출상태와 성인을 검토하였다. 연구 결과, 백운석 광석은 담회색에서 암회색을 띠며 입자도 세립에서 조립까지 다양하였으나, 주로 거의 순수한 돌로마이트로 이루어졌다. 일부 백운암에서는 소량의 방해석, 석영, 운모가 함유되었다. 세맥, 암맥, 변질부 등에서 국지적으로 방해석, 석영, 일라이트, 장석, 고령토광물, 녹니석 등이 산출되며, 일부 광산 변질부에서 세피올라이트와 규회석이 확인되었다. 그러나 이번 조사에서 온석면과 투각섬석과 같은 석면광물은 확인되지 않았다. 광산내 적갈색 및 황색을 띠는 점토물질들은 주로 일라이트로 구성되며, 카올린광물과 스멕타이트가 수반되기도 한다. 이들은 암맥관입과 관련된 부분적 열수변질과 이후의 풍화작용에 의해 형성된 것으로 보인다. 백운암층의 구성광물, 조직, 산출 상태와 기존의 연구결과로 볼 때, 백운석 광상은 선캄브리아기와 고생대의 얕은 바다에서 퇴적된 석회질 퇴적물이 속성작용에 의해 백운석화 작용을 받아 형성된 것으로 보인다.