Journal of the Mineralogical Society of Korea (한국광물학회지)

The Mineralogical Society of Korea (한국광물학회)
권호 표지

Mineral Composition of the Sediment of Ulleung Basin, Korea

울릉분지 퇴적물의 광물조성

  • Son, Byeong-Kook (Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources (KIGAM)) ;
  • Kim, Hag-Ju (Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources (KIGAM)) ;
  • Ahn, Gi-Oh (Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources (KIGAM))
  • Published : 2009.06.30
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Abstract

Mineral quantification was performed on sediments of the Ulleung basin by X-ray powder diffraction and the computer software based on Rietveld quantification method. The sediments are dominated by amorphous opal-A with quartz, feldspars, micas, clays, calcite, and pyrite. The opal-A shows iterative variation in abundance with increasing burial depth. In addition, the relative abundance of opal-A is coincident with abundance of organic carbon contents, indicating that the Ulleung sediment consists mostly of amorphous silica derived from organism in the pelagic environment. Upward increase in the abundance of opal-A is markedly shown in the cores located in the slope region. On the other hand, there is a distinct tendency that the abundance of calcite is inversely proportional to that of opal-A. This indicates that the abundance of opal-A increases during the rise of sea level. Also, the fall of sea level lowers the abundance of opal-A.

울릉분지 퇴적물의 피스톤 코어 시료에 대하여 X-선 분말 회절분석과 리트벨트 방법의 광물정량 소프트웨어를 이용하여 구성광물을 정량적으로 분석하였다. 퇴적물은 세립질의 석영, 장석, 운모, 비정질 오팔-A, 점토광물, 방해석, 황철석 등으로 구성되어 있다. 이중에서 가장 많은 양으로 나타나는 것은 오팔-A이며, 심도 증가에 따라 함량의 점이적인 증가와 감소를 반복적으로 보여주고 있다. 오팔-A 함량의 심도별 변화와 유기탄소함량의 변화는 유사한 경향을 보여주고 있으며, 오팔-A의 함량이 많은 심도에서 규조각의 화석이 다량 산출되고 있다. 이것은 심해 원양성 환경의 규조각 등으로 구성된 비정질 규산광물이 울릉분지 퇴적물의 주 성분을 이루고 있음을 시사한다. 오팔-A는 코어의 상위구간으로 갈수록 증가되는 경향을 보여주는데, 특히 분지의 가장자리 사면부근에서 채취한 코어에서 상위로 갈수록 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타난다. 심도에 따른 탄산염 방해석의 함량은 오팔-A의 함량과는 반비례하는 경향이 나타난다. 이것은 해수면의 상승과 하강에 따라 해수면 상승기에는 오팔-A가 증가하며, 하강기에는 오팔-A가 감소하고 방해석의 양이 증가한 것으로 해석된다.

Keywords

References

  1. 강년건, 황인걸, 권영인 (2008) 울릉분지 가스하이드레이트 시추지점의 해저면 해수메탄분포, 지질학회지,44, 603-614
  2. 김일수 (2007) 국내 가스하이드레이트 개발사업 동향과 향후 계획, 대한자원환경지질학회 2007년도 춘계지질과학기술 공동학술대회 발표논문집, 257-259
  3. 김일수, 박명호, 이영주, 류병재, 유강민 (2003) 울릉분지 남서부 해역의 제 471 후기 퇴적환경에 대한 지질 . 지화학적 연구. 자원환경지질, 36, 9-15
  4. 검한준, 주태형, 구남형, 유동근, 석봉출, 유해수, 이호영, 박근필 (2008) 탄성파 자료에 나타난 울릉분지내 가스수화물의 증거와 특성. 물리탐사, 11, 1480-152
  5. 손병국 (2005) 정확한 x-선 분말회절 정량분석을 위한 비방향성 시료제작, 2005년 한국광물학회 . 한국암석학회 공동학술발표회 논문집 , 36-38
  6. 손병국, 권영인, 천종화 (2008) 울흥분지 가스하이드레이트의 지시자 '자생 아라고나이트' 한국암석학회, 한국광물학회 공동학술발표회 논문집, 70-73
  7. 유동근, 강동효, 구남형, 김원식, 김길영, 김병엽, 정순홍, 김영준, 이호영, 박근필, 이광훈, 박수철 (2008) 동해 울릉분지의 가스하이드레이트 부존 지구물리증거. 지질학회지, 44, 645-655
  8. 최동림,홍종국, 유해수, 주형태, 한상준 (2001) 동해 울릉분지 남서 사면지역에서 탄성파 특징으로부터 유추한 가스수화물의 존재 가능성. 한국해양학회지, 6, 242-248
  9. 허 식, 유해수, 김한준, 한상준, 이용국 (2004) 동해 울릉분지 남부해역에 분포하는 가스하이트레이트층의 특성연구. 석유지질학회지, 10, 18-22
  10. Gardner, J.M, Shor, A.N., and Jung, W.Y. (1998) Acoustic imagery evidence for methane hydrate in the Ulleung Basin. Marine Geophysical Researches, 20, 495-503 https://doi.org/10.1023/A:1004716700055
  11. Hillier, S. (2000) Accurate quantitative analysis of clay and other minerals in sandstones by XRD: comparison of a Rietveld and a reference intensity ratio(RIR) method and the importance of sample preparation. Clay Minerals, 35, 291-302 https://doi.org/10.1180/000985500546666
  12. Iijima, A. (1994) Neogene siliceous, phosphatic and glauconitic sediments of the northwestern Pacific rim: A comparison with the eastem Pacific rim. Proceedings of the 29th lnternational Geological Congress, Part C, 5-16
  13. Jones, J.B. and Segnit, E.R. (1971) The nature of opal I. Nomenclature and constituent phases. Journal of Geological Society of Australia, 18, 57-68 https://doi.org/10.1080/00167617108728743
  14. Kim, I.-S., Park, M‘-H, Ryu, B.-J., and Yu, K.-M. (2006) Tephrostratigraphy and paloenvironmental variation in late Quarternary core sediments of the southwestem Ulleung Basin, East Sea (Japan Sea). Island Arc, 15, 178-186 https://doi.org/10.1111/j.1440-1738.2006.00507.x
  15. Lee, J.H., Baek, Y.S., Ryu, B.J., Riedel, M., and Hydman, R.D. (2005) A seismic survey to detect natural gas hydrate in the East Sea of Korea. Marine Geophysical Researches, 26, 51-59 https://doi.org/10.1007/s11001-005-6975-4
  16. Murata, K.J., Friedman, I., and Gleason, J.D. (1977) Oxygen isotope relations between diagenetic silica minerals in Monterey shale, Temblor Range, California. American Journal of Science, 277, 259-272 https://doi.org/10.2475/ajs.277.3.259
  17. Pisciotto, K.A. (1981) Diagenetic trends in the siliccous facies of thc Monterey shale in the Santa Maria region, California. Sedimentology, 28, 547-571 https://doi.org/10.1111/j.1365-3091.1981.tb01701.x
  18. Rietvelt, H.M. (1969) A profile refinement method for Nuclear and Magnetic structure. Journal of Applied Crystallography, 2, 65-71 https://doi.org/10.1107/S0021889869006558
  19. Sietronics (1996) SIROQUANT: A quantitative XRD software. Sietronics Pty Limited, Belconnen ACT, Australia
  20. Tada, R. (1994) What controls the deposition of biosiliceous sediments in the Japan Sea? Proceedings of the 29th Intemational Geological Congress, Part C, 17-30
  21. Taylor, J.c. (1991) Computer programs for standardless quantitative analysis of minerals using the full powder diffraction profile. Powder Difuaction, 6, 2-9 https://doi.org/10.1017/S0885715600016778
  22. Taylor, J.C. and Matulis, C.E. (1994) A new method of Rictveld clay analysis. Part I. Use of a universal measured standard profile for Rietveld quantification of montrnorilIonite. Power Diffraction, 9, 119-123 https://doi.org/10.1017/S0885715600014093