Geochemical characteristics on the petrological groups of stream sediments and water in primary channels of the Jangheung area, Korea

장흥지역 1차수계 하상퇴적물의 지질집단별 지구화학적 특성과 하천수에 대한 연구

  • Published : 2002.12.01

Abstract

The purpose of this study is to find out geochemical characteristics of stream sediments which are good indicator of geochemical hazard valuation and water in primary channels of the Jangheung area. We separated three groups which were granitoid area, granite gneiss area and tuffeous area by petrological properties. Physical and chemical characteristics of stream water such as temperature, pH, and EC were measured in the field between 1999 and 2001 and stream sediments samples were collected from April to May in 1999. For the chemical analysis of stream sediments samples, XRF, ICP-AES and NAA were used. The contents of the major elements had a similar contents in three groups and those of rare earth elements in granite gneiss area were lower value than those of other two groups. Zn and Cu were higher value than the other toxic elements. Through the enrichment factor and enrichment index features of the elements, we knew that $Fe_2O_3$, MgO, $TiO_2$, MnO and Eu, Yb of the tuffeous area samples and Co, Cr, Zn were enriched.

본 연구는 지화학적 재해를 평가하는 좋은 지시자인 하상퇴적물에 대하여 지질집단별 지구화학적 특성과 하천수의 특성을 장흥지역 1차 수계를 중심으로 밝히고자 한다. 암석의 생성시기와 지질학적 환경에 따라 풍화에 영향을 받은 정도에 차이가 많은 점을 고려하여 연구지역의 지질을 화강암류지역, 화강암질편마암류(일부 변성퇴적암류포함)지역, 응회암류지역으로 나누어 주성분원소, 미량원소, 희토류원소, 독성원소 등의 분포특성에 대하여 기술하였다. 하천수에 대한 온도, pH. 전기전도도 등의 물리화학적 특성은 1999년과 2001년에 현장에서 측정하였고, 하상퇴적물 시료는 1999년 4월과 5월에 걸쳐 채취하였으며, XRF ICP-AES, NAA를 이용하여 화학분석을 실시하였다. 주성분원소의 함량은 지질집단에 관계없이 비슷한 함량비를 나타냈으며, 희토류원소는 화강암질편마암류(일부 변성퇴적암류 포함)지역에서 다른 두 지역에 비해 낮게 나타났고, 독성원소 중 Zn과 Cu가 비교적 높은 함량을 나타내었다. 부화계수와 부화지수를 도출한 결과 주성분 원소에서는 $Fe_2O_3$, MgO, $TiO_2$, MnO가, 희토류원소에서는 응회암류지역의 시료들 중 Eu. Yb가, 독성원소에서는 Co, Cr, Zn에서 약간의 부화경향을 나타냈다.

Keywords

References

  1. 한반도 지진지체구조 분석에 관한 연구 김옥준;박봉순
  2. 한국지구과학회지 v.24 나주-해남지역에 분포하는 화성암류의 암석화학 김용준;오민수;박재봉
  3. 한국지구과학회지 v.15 해남-강진 지역에 분포하는 화성암류에 대한 암석화학적 연구 김용준;오민수;강상원
  4. 자원환경지질 v.33 안양천 바닥 퇴적물의 지구화학적 특성에 따른 하천수 오염영향 문지원;이상훈;문희수
  5. 자원환경지질 v.32 도로변 토양의 오염 특성과 Pb, Zn, Cd 및 Mn의 침출 거동에 미치는 pH와 반응시간의 영향 이평구;이재호
  6. 자원환경지질 v.31 삼광 금-은광산 일대의 하상퇴적물과 토양내 함유된 환경적 독성원소의 지구화학적 부화와 이동 이찬희;이현구;유봉철;조애란
  7. 강진도폭 및 설명서 장기홍;김기태
  8. 환경지질학 전효택;문희수;김규한;정명채
  9. 전북대학교 박사학위 논문 소백산육괴 편마암류의 기원에 대한 지화학적 연구 조규성
  10. 한국동력자원연구소, KR-90-1B-2 광주화강암의 Rb-Sr 연령측정 연구 주승환;지세정
  11. 장흥도폭 및 설명서 최유구;윤형대
  12. Trace elements in the terrestrial environment Adriano, D.C.
  13. Interim Guidance for Implementation of Section 404(b) of Public Low Ecological evaluation of proposed discharge of dredged or fill material into navigable water Anon, J.
  14. Georgia, U.S.A., Lithos v.21 Mineralogical and chemical changes of soils and stream sediments formed by intense weathering of the Danburg granite Cullers, R.L.
  15. Journal of Geochemical Exploration v.63 Rare-earth element and mineralogic changed in Holocene soil and stream sediments: a case study in the Wet Mountains Colorado, U.S.A. Cullers, R.L.;Barrentt T.;Calson R.;Robinson B.
  16. Environmental Geochemistry and Health v.12 Heavy metals in soils in north Somerset, England, with special reference to contamination from base metal mining in the Mendips Davis, B.D.;Ballinger, R.C. https://doi.org/10.1007/BF01783454
  17. Environmental Geochemistry and Health v.11 Heavy metal contamination in the Tanat valley, North Wales Fuge, R.;Paveley, C.F.;Holdham, M.T. https://doi.org/10.1007/BF01758662
  18. Rare earth elements geochemistry Henderson, P.
  19. Journal of Soil Science v.19 Andesite weathering (2) Geological Survey from andesite to saprolite Hendricks, D.M.;Whittig, L.D.
  20. Geological Society of America Special Peper 180 The Bishop tuff: Evidence for the origin of compositional zoining in silicic magma chambers Hildreth, E.W.
  21. A primer on sediment-trace element chemistry Horowitz A.J.
  22. Trace elements in soils and plants Kabata-Pendias, A.;Pendias, H.
  23. Journal of Environmental Quality v.21 Distribution and partitioning of trace metals in contaminated soils near Leadvile, Colorado Levy, D.B.;Barbarick, K.;Siemer, E.G.;Sommers, L.E. https://doi.org/10.2134/jeq1992.00472425002100020006x
  24. Nature v.279 Mobility and fraction of rare earth elements during weathering of granodiorite Nesbitt, H.W. https://doi.org/10.1038/279206a0
  25. Applied Geochemistry v.6 Prediction of water-soluble metal concentrations in fluvially deposited tailings sediments Nimick, D.A.;Moore, J.N. https://doi.org/10.1016/0883-2927(91)90074-Y
  26. Geol. Soc. Amer. Bull. v.65 The composition of some igneous rocks Nockolds, S.R.;Allen, R. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1954)65[1007:ACCOSI]2.0.CO;2
  27. Geochemistry in mineral Exploration Rose, A.W.;Hawkes, H.E.;Webb, J.S.
  28. Applied Geochemistry v.5 Geochemical engineering: some thoughts on a new research field Schuiling, R.D. https://doi.org/10.1016/0883-2927(90)90001-L
  29. Applied Environmental Geochemistry Thornton, I.
  30. Geol. Soc. Amer. bull. v.72 Distribution of the elements in some major units of the Earth's crust Turekian, K.K.;Wedepohl, K.H. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1961)72[175:DOTEIS]2.0.CO;2