• 제목/요약/키워드: trace mineral element

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옥천 각섬암의 Sm-Nd 동위원소연구 : 예비보고서 (Sm-Nd Isotopic Study of the Ogcheon Amphibolite, Korea: Priliminary Report)

  • 권성택;남정영
    • 자원환경지질
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    • 제24권3호
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    • pp.277-285
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    • 1991
  • We applied Sm-Nd isotopic system to so-called amphibolites occurring within the Ogcheon group to provide constraints on the age of the metasedimentary rocks and to characterize tectonic environment of basaltic magmatism. An internal mineral isochron age of $677{\pm}91Ma({\sigma})$ was obtained from a coarse-grained, intrusive, amphibolite near Mungyeong. Considering previous studies on the age of the Ogcheon group, we interpret that the isochron represents either early metamorphic or emplacement age. The depositional age of the metasedimentary rocks intruded by the amphibolite would be prior to late Proterozoic. The present study and Cambro-Ordovician fossil evidences of previous workers suggest that both Precambrian and Phanerozoic rocks are present in the Ogcheon group. Positive ${\varepsilon}$ Nd values(+2.4 to +3.5) of four whole rocks indicate mantle origin for the amphibolite. These isotopic data, along with published immobile trace element data of Cluzel et al.(1989), strongly suggest that parental rocks of the amphibolite formed in an intraplate environment rather than in island arc or midocean ridge. The age and tectonic environment of amphibolites in the Ogcheon belt suggest that the basaltic magmatism may be related to the late Proterozoic break-up of a presumed supercontinent, but not to the Triassic(?) collision between North and South China continents.

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완도지역(莞島地域)에 분포하는 미문상화강암(微文象花崗岩)에 대한 암석화학적(岩石化學的) 연구(硏究) (Petrochemical Study on the Micrographic Granite in the Wando Area)

  • 신인현;남기상;김희남;박영석;안건상
    • 자원환경지질
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    • 제27권2호
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    • pp.181-190
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    • 1994
  • Petrochemical study on the micrographic granite distributed in the Wando area, the southernmost part of the Yeongdong-Kwangju depression is performed to investigate the petrogenesis and differentiation processes of the granitic magma. Polarized light microscopy for modal analyses, electron probe microanalyses of feldspars and biotite, inductively coupled plasma analyses for major and trace element contents were adopted in the study. The lithology of the study area consists of Precambrian metasediments, Mesozoic volcanic and sedimentary rocks, and micrographic granite which intrude into the former. The micrographic granite in the Wando area are distributed in the shape of a cauldron. Modal and nonnative mineral analyses of the micrographic granite fall in the area of granite and granodiorite. The chemical composition indicates that the micrographic granite is I-type and magnetite series. The micrographic granite is characterized by more than 90% of micrographic texture in volume percent. Feldspars in the micrographic granite is alkali feldspars (Or, 45~93) and plagioclases (albite to oligoclase). The biotite has a intermediate composition between phlogopite and annite solid solution. The results of the petrochemical studies indicate that the granitic magma of calc-alkaline source materials reactivated in a compressional environment at the continental margin, and then was differentiated by fractional crystallization. The micrographic granite intruded into a shallow level of the crust (5~7 km) in the late Cretaceous.

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추부지역 흑색셰일 및 점판암 분포지역에서의 잠재적 독성원소들의 분산과 부화 (Dispersion and Enrichment of Potentially Toxic Elements in Chubu Area Covered with Black Shales and Slates in Korea)

  • 김종신;전효택
    • 자원환경지질
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    • 제30권2호
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    • pp.89-103
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    • 1997
  • The purpose of this research is to investigate the enrichment and distribution patterns of naturally occurring potentially toxic elements in soils derived from black shales and slates. Soil samples were collected from the Chubu area covered with uranium-enriched black shales and slates of the Changri Formation of the Okchon Super Group, and analysed for multiple-elements using INAA, ICP-AES and AAS. Soil pH and loss-an-ignition were also measured. Trace element contents in black shale and slate of the Chubu area are relatively lower than those in black shales, and higher than those in black slates reported elsewhere (Chon, Jung, 1991; Chon et al., 1996). Soil pH values range from 3.5 to 6.5, and loss-an-ignition values are in the range from 3 to 10%. Potentially toxic elements including As, Ba, Cr, Cu, Mo and U are highly enriched in residual soils with maximum content of $540{\mu}g/g$, $35,000{\mu}g/g$, $280{\mu}g/g$, $300{\mu}g/g$, $240{\mu}g/g$ and $860{\mu}g/g$, respectively. Significant concentrations of those elements were found in soils taken from the Tojangkol, the Chubu tunnel and the Meokti areas. Soils derived from black shales and slates, calcareous and phyllitic rocks, and intrusions were discriminated in terms of As, Ba, Co, Cr, Cu, Mo, Sc and U contents. Enrichment index was calculated using the concentrations of As, Ba, Cr and Mo, and enrichment index map shows very similar trend with U distribution in soils.

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중성자방사화분석법에 의한 국내 식품원재료의 무기질 분포 연구 (A Study on Mineral Distribution in Korean Foodstuffs by Neutron Activation Analysis)

  • 조승연;홍우정;이정연;강상훈;정용삼
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.390-395
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    • 2002
  • 핵분석기술의 하나인 중성자방사화분석법을 이용하여 국내 주요식품 및 원재료 50종에 대한 주요 무기질 성분 중 Ca, K, Mg, Na 등의 다량원소들과 Se, Zn, Fe, Mn 등의 필수원소들의 분포를 확인하고자 하였다. 원소손실을 최소화하기 위해 동결건조의 과정을 거쳤으며, 균일한 매질분포를 위해 분쇄 후 체걸림을 통해 시료를 준비하였다. 분석법의 검증을 위해 미국 NIST사의 표준시료를 이용하였는데, 실제시료와 가장 유사한 시료를 선택하여 조사시간, 냉각시간, 계측시간 등의 분석조건을 일치시킴으로서 분석법에 대한 검증 및 정밀도와 정확도 측정에 이용하였다. 표준시료의 보증값에 대한 상대오차와 합성불확도는 대부분 10% 이내였으며, Z값도 2 이내로 측정값의 수용한계로 인정할 수 있었다. 분석결과 근육 수축 및 뼈 생성 등에 작용하는 Ca은 일반적으로 알려진 멸치나 치즈 외에 참깨와 김 등에 높은 농도를 나타냈으며 라면 등에는 검출되지 않았다. K와 Na는 해조류 및 동물성 식품에 주로 분포하였으며, 세포 내 주요 영양물질로 작용하는 Mg은 곡류 및 김 등에 높은 농도를 나타냈다. 또한 성장촉진 및 효소의 구성성분으로 알려진 Se은 어패류에, Fe, Zn 등 기타 원소들은 멸치 등 특정 식품에 다량 함유되어 있음을 확인할 수 있었다.

홍성 신리 지역 대리암 내 함석류석 변성염기성암의 암석지화학 연구 및 그 지구조적 의미 (Petrochemistry of Garnet-bearing Metabasite in Marble at Shinri area in Hongseong and its Tectonic Implication)

  • 김성원;고희재
    • 암석학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.209-225
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    • 2010
  • 남서부 경기육괴 홍성의 동부 예당호 부근의 신리지역은 원생대 후기의 덕정리 화강섬록암-토날라이트, 압쇄 각섬석 정편마암 및 함석류석 변성염기성암을 포함하는 대리암이 분포한다. 이 논문에서는 신리지역의 대리암 내 원생대 후기 함석류석 변성염기성암의 광물화학 및 지화학 자료를 보고하고자 한다. 신리지역의 함석류석 변성염기성암을 $SiO_2$$Na_2O+K_2O$의 분별도에 도시하면 $SiO_2$의 함량은 46.98-51.17 wt% 그리고 $Na_2O+K_2O$의 함량은 1.95-2.85 wt%로 솔레아이트질 서브-알칼라인 현무암의 영역에 점시된다. Zr/Y 대 Zr의 분별도에서도 함석류석 변성염기성암은 서브-알칼라인 현무암의 영역에 점시된다. 신리 지역의 변성염기성암의 희토류 원소 농도를 콘드라이트 조성치에 표준화한 희토류 양상은 중앙해령과 유사한 현무암의 희토류원소 양상을 보여준다. 평균 초생맨틀값으로 미량원소 성분을 표준화하여 도시한 거미 성분도상에서는 신리변성염기성암는 경희토류가 부화되어 있고, 전반적으로 주원소 및 미량원소의 지화학적 특징은 판 내부 환경의 현무암과 유사한 경향을 보여준다. 이들 양상은 기 보고된 비봉과 백동지역의 변성초염기성암과 관련된 고압형 변성염기성암의 중앙해령 현무암과 유사한 호상열도 현무암 혹은 배호분지 현무암의 양상과 상이하다. 신리지역 대리암 내에 포함된 변성염기성암의 광물군과 광물화학을 근거로 계산된 변성 압력-온도 조건은 석류석 중심부에서 9.6-12.7 kb, $695-840^{\circ}C$, 석류석 가장자리에서 9.6-13.6 kb, $630-755^{\circ}C$로 온도가 감소하며 압력이 거의 일정한 변성진화과정을 보여준다. 이들 변성 압력-온도 진화경로는 비봉 및 백동 변성염기성암의 등온하강 후퇴변성작용 경로와는 다름을 알 수 있다. 이들 암체에서 보고된 트라이아스기 변형, 변성 시기와 더불어 원생대 후기의 변성작용과 생성 시기 등을 포함한 보다 상세한 연구가 수행되어져야 할 것이다.

장군 연-아연-은 광상의 모암변질에 따른 원소분산 (Element Dispersion by the Wallrock Alteration of Janggun Lead-Zinc-Silver Deposit)

  • 유봉철
    • 자원환경지질
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    • 제45권6호
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    • pp.623-641
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    • 2012
  • 장군 연-아연-은 광상은 열수교대형 광상이다. 모암변질시 원소 분산을 알아보기 위해 모암, 열수변질대 및 연-아연-은 광맥에서 시료를 채취하였다. 이 광상은 능망간석화작용과 돌로마이트화작용으로 구성된 열수작용이 현저히 인지된다. 모암은 돌로마이트와 석회암이며 구성광물은 방해석, 돌로마이트, 석영, 금운모 및 흑운모 이다. 연-아연-은 광맥과 접촉한 부분에서 관찰되는 능망간석대는 주로 능망간석이 산출되며 소량 방해석, 돌로마이트, 쿠트나호라이트, 유비철석, 황철석, 황동석, 섬아연석, 방연석 및 황석석 등이 산출된다. 연-아연-은 광맥으로부터 멀어짐에 따라 관찰되는 돌로마이트대는 주로 돌로마이트가 산출되고 소량 방해석, 능망간석, 황철석, 섬아연석, 황동석, 방연석 및 황석석 등이 산출된다. 모암변질시 주원소, 미량 및 희토류원소들간의 상관계수는 $Fe_2O_3(T)$/MnO, Ga/MnO 및 Rb/MnO(돌로마이트 및 석회암)가 정의 상관관계를 갖고 MgO/MnO, CaO/MnO, $CO_2$/MnO 및 Sr/MnO(돌로마이트)와 CaO/MnO 및 Sr/MnO(석회암)가 부의 상관관계를 갖는다. 모암변질시 이득원소들은 $Fe_2O_3(T)$, MnO, As, Au, Cd, Cu, Ga, Pb, Rb, Sb, Sc, Sn 및 Zn 이고 손실원소들은 CaO, MgO, $CO_2$ 및 Sr 이다. 따라서 CaO, $CO_2$, $Fe_2O_3(T)$, MgO, MnO, Ga, Pb, Rb, Sb, Sn, Sr 및 Zn 등의 원소들은 모암이 돌로마이트내지 석회암인 열수교대형 광상의 탐사에 지시원소로서 활용될 수 있을 것이다.

한반도 서남해안 MIS 5e 해안단구의 퇴적층 특성 연구 (Characteristics of Marine Terrace Sediments Formed during the Marine Isotope Stage 5e in the West South Coast of the Korean Peninsula)

  • 양동윤;한민;김진철;임재수;이상헌;김주용
    • 자원환경지질
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    • 제49권6호
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    • pp.417-432
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    • 2016
  • 이번 연구에서는 해남군 이진리 해안단구가 마지막 간빙기 최온난기(Marine Isotope Stage 5e; MIS 5e)에 형성되었음을 최초로 밝힌다. 이는 해발고도 4.8 m에서 8.8 m까지의 단구이며, 4개의 unit로 나누어진다(unit I: 4.8-5.3 m, unit II: 5.3-6.8 m, unit III: 6.8-8.3 m, unit IV: 8.3-8.8 m). 연구대상 퇴적층은 10-30 cm 간격으로 입도분포, 대자율, 함수율 등의 물리특성 분석, 주원소와 미량원소 분석, 점토광물 정량분석 등을 실시하였으며, OSL 연대분석을 통하여 unit II와 III이 MIS 5e에 형성된 것으로 추정하였다. 퇴적층에 포함된 원력들은 주변에 하천이 없는 점으로 미루어 주변 배후 산지에서 바다로 유입된 쇄설물들이 바다에서 마모 작용을 받은 후 재퇴적된 것으로 추정된다. 연대측정 결과, 전반적으로 매우 빠른 퇴적률을 보이는 점은 최온난기(125k; unit II 하위)를 전후한 급격한 해수면 상승과 더불어 강우량 등의 증가로 인해 쇄설물 유입이 증가한 것으로 추정된다. 연구 지역의 점토 광물 비를 현재의 조간대, 황해와 비교한 결과, 연구 지역의 퇴적물은 바다의 영향을 많이 받은 것으로 추정된다. 이 결과는 과거 해수면이 높았던 시기의 수문 활동 및 퇴적 환경을 규명하는데 활용될 수 있을 것으로 보인다.

휴대용 XRF와 단파장적외선 분광분석을 이용한 삼광 금광상의 원소분산 및 모암변질 분석 (Element Dispersion and Wallrock Alteration Analysis Using Portable XRF and SWIR in the Samgwang Au Deposit)

  • 김준겸;신동복;유봉철;임헌경;김일규
    • 자원환경지질
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    • 제52권4호
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    • pp.259-274
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    • 2019
  • 휴대용 X선 형광분석기(XRF)와 단파장 적외선 분광분석기(SWIR)를 이용하여 조산형 금광상인 삼광광상의 열수유체와 모암의 반응에 의한 원소분산과 모암변질 양상을 파악하고 이를 통해 광상탐사인자를 추정하고자 하였다. 이를 위해 편암 및 편마암, 그리고 석영맥과의 접촉변질대 등으로 구성된 삼광광상 본항갱에서 일정간격으로 804개 지점에 대해 총 4,824회 측정하였고, 이 결과를 XRF 및 ICP 정량분석결과와 비교하였다. 회귀분석결과 현장측정 주원소 결정계수는 0.88, V을 제외한 미량원소는 0.56를 보인다. 일부 시료를 연마한 후 측정한 결과 주원소 결정계수는 0.97, 미량원소는 0.65로서 현장측정결과보다 높게 나타난다. 석영맥 변질대 분석결과 As는 Fe, Zn, Rb와 양의 상관관계를 보이며, V과는 음의 관계를 나타낸다. 컨투어맵 분석결과에서 As는 Zn, Rb, Fe, Ti, Cr, Ni 등과 함께 석영맥 부근에서 함량이 증가하는 것으로 나타나 상호 유사한 경향성을 보인다. 휴대용 SWIR을 이용한 현장측정결과 편암 및 편마암에는 운모, 일라이트, 녹니석, 견운모, 각섬석, 녹염석 등의 조합을 보이고, 석영맥과 접한 변질대에서는 일라이트, 견운모, 석고 및 운모 등이 검출된다. 컨투어맵 작성결과 녹니석은 대부분 모암에서 산출되는 반면, 견운모는 석영맥 부근에서 높게 나타난다. 휴대용 분석기기를 이용한 이러한 결과는 기존의 원소분산 및 열수변질 연구결과와 유사하며 조산형 금광상 탐사에 효과적으로 사용가능할 것으로 여겨진다.

보은 지역의 온천 변성염기성암에 대한 암석.지구화학적 연구

  • 권성택;이동호
    • 암석학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.104-123
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    • 1992
  • 옥천 변성염기성암의 변성작용, 원암의 화학적 특징과 생성 당시의 지구조 환경을 유추하기 위하여, 보은과 문경지역에 분포하는 암석을 대상으로 암석기재, 각섬석과 사장석의 광물성분 그리고 전암의 주성분 및 미량성분 원소의 특징에 대한 연구를 수행하였다. 조사지역 변성염기성암내에는, 비록 원래의 광물은 나타나지 않지만, 화성암의 잔류조직이 비교적 흔히 관찰된다. 이들 암석이 나타내는 광물조합은 주로 각섬석 (양기석+보통각섬석)+사장석+녹렴석+녹니석+스핀+불투명 산화광물 등으로 녹렴석-각섬암상이 변성조건을 지시한다. 한편, 각섬석과 사장석의 화학성분은 중압 변성상계의 녹색편암상 (혼합성 결핍이 존재할 경우 녹렴석-각섬암상) 내지 각섬암상에 해당됨을 시사한다. 조립의 각섬석들은 흔히 내부에 양기석의 조성을 갖고 결정의 외부와 벽개를 따라 보통 각섬석의 성분을 가진다. 이는 혼합성 결핍 혹은 복합변성작용에 의한 것으로 해석될 수 있는데, 각섬석의 조직, 성분 및 옥천대에서 추정되는 두 번 이상의 변성작용 (광역 및 접촉)은 후자일 가능성이 높음을 시사하는, 이 문제에 대해서는 앞으로의 보다 자세한 연구가 필요하다. 전암의 주성분과 미량성분 원소의 특징은 옥천 변성염기성암이 판내부 환경에서 형성된 변이질에서 솔레아이트질 현무암임을 지시한다. 심해 환경을 지시하는 증거들이 관찰되지않는 것으로 보아 옥천 변성염기성암이 안정지괴의 내부, 아마도 대륙열곡 환경에서 생성되었으며, 이 열곡의 발달이 해양지각을 형성할 만큼 지속되지 못한 채 정지되었음을 시사하는 것으로 생각된다. 이후에 관입한 화강암질암의 접촉변성 작용이 변성염기성암의 화학성분에 미친 영향을 알아보기 위하여 살펴본 성분 변화유형에서는 화강암체에 가까운 시료들에서 K의 손실이 관찰된다. 따라서 K을 이용한 해석에는 주의가 요구된다.

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강원도 고성 뒤배재 화산암의 암석화학적 특성 (Petrochemical Characteristics of the Duibaejae Volcanic Rocks from Goseong, Gangwon-do, Korea)

  • 김화성;길영우;이문원
    • 한국지구과학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.109-119
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    • 2013
  • 강원도 고성 뒤배재 현무암은 산출상태, 구성광물, 주성분원소 및 미량원소의 특징에 의해 하부 현무암과 상부 현무암으로 구분된다. 하부 현무암은 집괴암의 특징을 보이고, 맨틀 및 지각기원의 포획암과 감람석, 휘석, 사장석 포획광물이 있다. 상부 현무암은 주상절리로 산출되며, 맨틀 포획암이 상대적으로 더 많고, 포획광물로는 감람석이 우세하다. 현무암의 주성분원소 및 미량원소 분석 결과 상부 현무암은 하부 현무암에 비하여 초생 마그마에 가까운 조성을 보인다. 원시맨틀로 표준화한 미량원소 및 희토류원소의 부화 및 결핍 패턴은 두 현무암이 매우 유사하나, 하부 현무암이 상부 현무암 보다 LREE의 부화 정도가 더 크다. 뒤배재 화산체의 하부 현무암은 약 0.8-1.2%, 상부 현무암은 약 3.7-4.0%의 동일한 맨틀 물질인 석류석 페리도타이트의 배취 용융으로 형성되었다. 그리고 하부 현무암내의 포획된 화강암, 포획광물의 반응연 및 사장석, 석영 등의 포획광물은 하부 현무암을 형성한 마그마와 지각물질과의 동화 가능성을 지시한다.