• 자원환경지질
• /
• 제34권5호
• /
• pp.461-470
• /
• 2001

시흥광산은 1973년 폐장되었으며 1990년 초에 선광장 및 광미야적장에 있던 광미들을 제거한 후 그 자리에 소각장을 건설하는 폐광 복원사업을 실시하였다. 그러나 현재에도 광미가 완전히 제거되지 않았으며 광산 가동기간동안 많은 양의 광미가 주변 토양 및 논으로 이동, 퇴적된 것이 확인되는 바 광미와 물 반응으로 인한 침출수 형성과 주변 지하수 토양의 중금속 오염이 예상된다. 된 연구는 잔류광미와 물 반응에 따른 광산배수의 지구화학적 진화과정을 분석하고 주변 지하수 · 토양 오염 가능성을 평가하고자 하였다. 광미에서 추출한 공극수는 깊이에 따라 그 농도가 증가함을 보여 광미-불 반응을 통하여 지속적으로 중금속이 용출됨을 시사한다. 광미 중금속 용출은 공극수뿐 아니라 표면과 심부에서 각자 채취한 광미시료들간의 화학성분 차이에서도 확인된다. 광산 배수 기원지역과 하부 지역의 지하수 시료를 거리에 따라 채취, 분석한 결과 Cd, Pb 및 Zn 등은 국내 및 미국환경청 음용수 기준을 초과하며 광산배수의 영향을 받은 결과로 해석된다. 실내 회분식 시험 결과 원소들은 농도가 급격히 감소하는 것과 비교적 일정한 농도를 보이는 두 가지 양상을 보였으며 이는 일부 원소들이 평형농도에 도달하고 있기 때문으로 생각된다 회분식 시험에 사용한 증류수의 평균 pH는 6.5∼7.0의 범위로 이를 pH 4로 조정한 결과 원소들의 용출량이 급격히 증가하였다. 본 지역의 잔류광미는 지속적으로 주변의 지하수와 토양을 오염시킬 것으로 판단되며 이는 산성비등의 영향으로 인하여 급격히 증가할 것이다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.311-324
• /
• 2017

To certificate change in the geochemical characteristics of surface sediments in the main stream of the Nakdong River, surface sediments from 12 sampling sites during the first and second half year (total 24 sampling sites) were collected and analyzed for grain size, ignition loss, total organic carbon and heavy metal content. Surface sediments mainly composed of sand (coarse and medium sand) and fining changed from the first half to the second half of the year. Ignition loss, total organic carbon and heavy metals content increased in the second half of the year. Some heavy metals (Zn, Ni and Cu) were found to be at the lowest effect levels according to Ontario sediment quality guidelines. Additionally, most heavy metals were found to be at the non polluted level and level I according to USEPA sediment quality standards and National Institute of Environmental Research sediment pollution evaluation standard, respectively. The enrichment factor (< 1) and index of geoaccmulation (< 0) were non polluted in the study area. The correlation analysis results showed that ignition loss, total organic carbon and heavy metal content were highly correlated with grain size. Regarding changes in geochemical characteristics of surface sediments in the study area, grain size fine and organic matter and heavy metal content increased in the second half year. Nonetheless these results indicated pollution levels that did not adversely affect the benthos.

• 자원환경지질
• /
• 제40권2호
• /
• pp.251-262
• /
• 2007

이 연구의 목적은 최근까지 발행된 국내 화강암 연구에서 측정된 화강암 분석 자료를 저장, 관리, 도시할 수 있는 지질정보시스템(GIS; Geological Information System)을 개발하는 것이다. 아직 국내의 화강암 분석 자료는 표준화 되지 않고 하나의 자료로써 취합되어 있지 않기 때문에 이를 이용하는데 효율성이 많이 떨어지는 실정이다. 따라서 참고문헌 수집을 통한 표준화된 데이터베이스(database)를 구축하여 이를 여러 연구자에게 제공할 필요가 있다. 이를 위하여 우선 지난 30여 년간 국내 화강암에 대한 다양한 분석 자료를 종합 정리할 필요가 있다. 따라서 지질도에 암석 분포 및 지질구조 심볼(기호)의 표준화 뿐만 아니라, 표준화된 여러 분석치도 첨부하여 제시함으로써 그 활용성을 높이고자 한다. 화강암 정보의 주요내용은 광물비율, 주성분 원소, 미량 원소 및 희토류 원소 분석 자료이다. 이를 통하여 시스템이 다양한 질의를 수행할 수 있었으며, 이에 따른 통계분석 및 시각적 도출이 가능했다.

• 한국제4기학회지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.69-91
• /
• 1993

한반도 서해안의 금강하구와 연안 조간대 및 황해 동부 대륙붕에서 채취된 76개의 표층퇴적물 시료에 대하여 Al, Fe, Na, K, Mg, Ca, Ti, Mn 등 9개 주성분원소와 Sr, Ba, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn 등 8개 미량 금속원소, 그리고 유기탄소 함량과 탄산염 함량 등의 화학성분을 분석하여 퇴적물의 지구화학적 특성을 연구하였다. 분석된 원소들의 함량은 K과 Ba을 제외하곤 지각의 평균함량에 비해 전반적으로 낮게 나타났으며, K과 Ca 등을 제외한 대부분 원소의 함량이 퇴적물 입도와 관련성을 보였다. 연구지역 내에서 퇴적물의 화학성분 함량은 퇴적환경 이나 위치에 따라 서로 다른 특성을 나타내었으며, 세립퇴적물의 경우 금강하구의 퇴적물에서 상대적으로 높은 Mn, Co, Ni의 함량이, 그리고 황해중앙이토에서는 높은 Fe, Na, K, Mg, Ca, V의 함량이 특징으로 나타났다. 한편. 원소함량을 Al함량으로 나눈 함량비의 공간적 분포로부터는 황해중앙이토에서 Fe, Mg, V, Ni, Cu, Zn 등이, 그리고 한반도 연안에서는 K, Mn, Ba, Sr 등이 높아지는 경향이 나타났다. 이렇게 분석된 세립퇴적물 지화학 특성의 지역적 차이, Al에 대한 함량비의 분포경향, 지각 평균함량을 기준한 원소의 농축비, 특정 광물분포의 영향, 오염의 가능성 등 제반 사항들을 종합적으로 검토하여 본 연구지역에 유입되는 한반도 기원 세립물질과 중국 기원 세립물질을 구분할 수 있는 지화학적 지표로서 각각 Mn과 Mg-V이 제시되었다.

• 한국광물학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.11-19
• /
• 2017

전남 나주시 장동리 지역의 화강암 풍화대를 피복하는 적갈색 점토-실트 퇴적물 단면(~2 m)에 대하여 광물학적 및 지화학적 특성 분석을 실시하였다. 퇴적물은 주로 석영(50%)과 점토광물(45%)로 구성되어 있으며, 소량의 K-장석, 침철석, 적철석, 깁사이트로 구성되어 있다. 점토광물은 일라이트(일라이트, 일라이트-스멕타이트 혼합층), 질석(질석, 수산화-Al 질석), 고령석(캐올리나이트, 할로이사이트) 계열의 점토광물로 구성되어 있다. 광물 및 화학조성의 수직 함량변화는 미미하며, 사장석과 녹니석이 전반적으로 결핍되어 있으나 최상부에 소량 함유되어 있다. 점토광물의 주성분이 일라이트 계열이므로 퇴적물의 기원물질은 주변 고령토질 화강암 풍화물이 아니라, 먼 기원지에서 유래한 풍성퇴적물로 판단된다. 현생 황사의 광물조성과 비교하면, 퇴적 후의 심한 화학적 풍화작용으로 사장석과 K-장석이 거의 없어지고, 석영과 점토광물로 구성된 광물학적 특성을 갖게 되었다. 풍화과정에서 사장석과 녹니석은 각각 고령토 광물과 질석으로 변질되었으며, 함철 유색광물의 풍화과정에서 침철석과 적철석이 침전되어 퇴적물이 적갈색을 띠게 되었다. 이 지역의 적갈색 점토-실트는 한반도 타지역 풍성퇴적물과 광물학적 및 지화학적 특성을 공유하므로 풍성퇴적물로 추정되지만, 이에 대해서는 퇴적물 연대측정이나 동위원소 분석 등의 추가 검증이 필요하다.

• 한국광물학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.21-29
• /
• 2017

남극의 토양 환경에 대한 기초자료를 확보하기 위하여 킹조지섬 바톤반도에 위치한 세종기지 주변지역의 토양 성분과 토양을 구성하는 점토광물의 종류 및 분포, 조성을 규명하고자 X선 회절분석과 습식분석(철의 산화도와 양이온 교환능 측정), 투과전자현미경-전자에너지 손실 분광분석, 전함량 분석을 실시하였다. X선 회절 분석을 실시한 결과, 스멕타이트, 일라이트, 카올리나이트, 녹니석이 주요 점토광물로 함유되어 있으며 석영, 사장석 등의 화산활동 기원 초생광물도 함께 수반되어 나타났다. 토양 시료의 철 산화도 분포는 대부분의 지점에서 Fe(II)이 20~40%, Fe(III)이 50% 이상 토양 입자상에 존재하였고, 나노 스케일에서 스멕타이트를 분석했을 때 광물 구조 내 $Fe(III)/{\Sigma}Fe$이 약 57%로 분석되어 전체 토양의 철 산화도와 유사한 결과를 보였다. 양이온 교환능은 전반적으로 100-300 meq/kg 범위였으며, 시료 채취지점에 따른 유의미한 차이는 보이지 않았다. 전체 토양의 전함량 분석결과, 광물의 주 구성 원소(Mg, K, Na, Al, Fe)는 지점에 따른 차이를 보이고 있는 반면, 중금속 원소(Co, Ni, Cu, Zn, Mn)는 지점별로 유사하게 나타났다. 이러한 결과들은 토양을 구성하는 기반암이 기본 원소 분포에 영향을 줄 수 있음을 보여준다. 따라서 본 연구 결과는 남극 지표 토양환경과 토양 내 점토광물에 대한 기초자료 확보에 있어서 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

• 자원환경지질
• /
• 제23권1호
• /
• pp.11-23
• /
• 1990

Pyrophyllite, kaolinite, and alunite deposits distributing in Southwestern parts of Cheonnam are classified into three types of minerals assemblages by the results of X-ray diffraction analysis etc. The first mineral assemblages contains pyrophyllite, kaolinite, dickite, quartz, diaspore and/or corundum, the second one contains alunite inseads of corundum, and the third one contains alunite without pyrophyllite and diaspore. It is can be considered that the depoSits which consist mainly of pyrophyllite are formed higher temperature than the other deposits. Judging form the chemical analyses the chemical compositions of hydrothermal solutions acting to the deposits seem to be relatively simple. But the hydrothermal solutions which generated Dogcheon, Jugjcon, Ogmaesan, and Seongsan mine contain rather somewhat higher $K_2O$. The values of the Trace Elements and REE analysis of the host rocks of deposits suggest that the host rocks are these deposits are the last products of magmatic differentiation.

• 지질공학
• /
• 제26권1호
• /
• pp.1-13
• /
• 2016

Groundwater flow paths and groundwater ages at a radioactive waste repository located in a coastal area of South Korea were evaluated using the hydrochemical and hydrogeological characteristics of groundwater, surface water, rain water, and seawater, as well as by numerical modeling. The average groundwater travel time in the top layer of the model, evaluated by numerical modeling and groundwater age (34 years), approximately corresponds to the groundwater age obtained by chlorofluorocarbon (CFC)-12 analysis (26-34 years). The data suggest that the groundwater in wells in the study area originated up-gradient at distances of 140-230 m. Results of CFC analyses, along with seasonal variations in the δ¹⁸O and δD values of groundwater and the relationships between ²²²Rn concentrations and δ¹⁸O values and between ²²²Rn concentrations and δD values, indicate that groundwater recharge occurs in the summer rainy season and discharge occurs in the winter dry season. Additionally, a linear relationship between dissolved SiO₂ concentrations and groundwater ages indicates that natural mineralization is affected by the dilution of groundwater recharge in the rainy summer season.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제18권7호
• /
• pp.73-80
• /
• 2013

Fine suspended solids from coal mine drainage were treated in the treating plant, using two different pilot-scale inclined clarifiers: radial and lamella types. Suspended solids in the mine drainage were monitored along with other geochemical factors, and metal contents. Fe and Mn are the main chemical components in the drainage, which exist predominantly as total metal forms, whereas dissolved portion is negligible. The raw mine drainage is subject to physical and chemical treatment using $CaCO_3$ and NaOH, therefore the suspended solids are thought to be composed of Fe and Mn precipitates, possibly $Fe(OH)_3$, along with carbonate precipitates. The elemental composition of precipitates are confirmed by SEM-EDS analysis. As nearly all the dissolved ions were precipitated in the primary process by $CaCO_3$, no further aeration or prolonged oxygenation are of necessity in this plant. Adoption of inclined clarifier proved to be effective in treating fine suspended solids in the current plant. Successful application of the inclined clarifier will also be beneficial to improve the current treating process by excluding the current application of chemical agent in the first stage. The final effluents from the pilot plant meet the national standards and the low dissolved Fe and Mn contents are expected not to cause secondary precipitation after discharge.

• 대한지리학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.1-15
• /
• 1993

본 연구소는 소규모 유역에서 하천수와 지하수의 溶存이온 특성을 통하여 각종 이온들의 溶脫特性과 粘土鑛物의 형성환경, 化學的 風化量 등을 추정해 본 것이다. 필자는 본 연구를 위하여 1990년 10월 부터 1년간에 걸쳐 유량측정 및 수질분석을 실시하였고 야면의 4개 지점에서 점토광물을 분석하였다. 분석결과, 암석의 풍화에 의한 溶存物質은 전체의 약 39$%$ 미만이었고, 유역내의 풍화층에 집적되는 이온은 $H^+$, $K^+$, Fe, Mn 등이었다. 물질의 계절적인 收支特性과 水文學的 자료로 볼 때, 여름에는 Kaolinite가 열역학적 측면에서 안정된 점토광물이며, 2:1 점토광물도 Kaolinite로 변형될 가능성이 높다. 풍화에 유출되는 2차광물의 형성과 식생의 영향이 비교적 적은 $Na^+$를 사용하여 화학적 풍화량을 추정한 결과, 본 유역의 화강암이 1년에 화학적으로 풍화되는 양은 약 31.31g/$m^2$정도인 것으로 밝혀졌다.