• Ocean and Polar Research
• /
• 제26권2호
• /
• pp.175-185
• /
• 2004

To delineate Late Pleistocene paleoceanographic change of the West Pacific, we analyzed the oxygen and carbon isotopic ratios of two planktonic foraminifera species (G. sacculifer and N. dutertrei) from a piston core (KODOS-313) taken from the West equatorial Pacific, and they are compared with the published results of the East Pacific (ODP site 847 and RC 11-210), in terms of relative amounts and mass accumulation rates of $CaCO_3$ and eolian component, back to marine isotopic stage (MIS) 6. Differences in oxygen and carbon isotope values between two foraminifear species ($0.75%_{\circ}$ in ${\delta}^{18}O$, $0.05%_{\circ}$ in ${\delta}^{13}C$) are less than those of the East Pacific ($1.30%_{\circ}$ in ${\delta}^{18}O$, $0.14%_{\circ}$ in ${\delta}^{13}C$), which indicates smaller vertical contrasts in both temperature and nutrient between mixing-zone and thermocline in the West Pacific. Strong deviation in${\delta}^{18}O$ of G. sacculifer from SPECMAP suggests the carbonate fraction of KODOS-313 was subjected to partial dissolution by bottom water under lysocline. Lower accumulation rates of $CaCO_3$ and eolian component during glacial times are likely due to low sedimentation rate (ave. 0.75 cm/1000 yr) combined with carbonate dissolution in KODOS-313 site. However, the high $CaCO_3$ contents during the glacial periods clearly follow the general pattern of equatorial Pacific ocean.

• 한국지형학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.43-61
• /
• 2018

Heterogeneous sedimentary deposits with different soil colors and various degree of hardness are exposed in its foredune and tidal zone due to the effects of recently accelerated coastal erosion along the Ujeon Coast in Jeung-do, Shinan-gun. This study was conducted on the assumption that these sedimentary deposits were developed in different timing and environments. Thus, we can infer the geomorphic development processes of the area based on evidences like the physicochemical characteristics of each sedimentary layer. Several analysis of these sedimentary depositssuch as grain size analysis, X-ray Fluorescence Measurement (XRF), and Loss on ignition (LOI) were performed on central (Ujeon A) and southern (Ujeon B) parts of the Ujeon Coast. I found that the foredune sedimentary deposits have four stages of geomorphic development processes. In the initial stage of development, during the peak of the Last Interglacial Period (MIS 5e), basal deposits were accumulated in the low-energy environment of subtidal zones. In the second stage, during the Last Glacial Period (MIS 4~MIS 2), eolian sedimentary layers were developed by terrestrial aeolian processes by which fine materials were transported from the Yellow Sea which became a dry land exposed by lowered sea level. In the third stage, various mechanism existed for the formation of each sedimentary layer. In the region of Ujeon A, sedimentary layers were developed in the littoral zone environment dominated by marine processes during the maximum phase of transgression in the Holocene. Meanwhile, the region of Ujeon B began to form eolian sedimentary layers during MIS 2. In the last stage, thick coastal dune deposits, covered all over the Ujeon Coast. During the late Holocene (0.7~0.6 ka), terrestrial processes kept dominating the region, developing typical eolian sedimentary layers.

• 광물과 암석
• /
• 제33권3호
• /
• pp.153-163
• /
• 2020

우리나라 제4기 고환경 변화 특성 규명을 위하여 수원시의 편마암 및 화강암 풍화대를 피복하는 적갈색 점토-실트 퇴적물 2개 단면(~3.5 m)에 대하여 광물 및 지화학 분석을 실시하였다. 퇴적층은 광물조성과 화학조성의 수직 변화를 기준으로 4개의 퇴적층(Unit 1-4)으로 구분되었다. 최하부 Unit 1은 K-장석 함량이 높은 사질 퇴적물로서 기반암 풍화물의 기여도가 높다. Unit 2는 전이층이며, Unit 3은 적갈색 점토-실트질 퇴적물로서 총점토 함량이 평균 58%이며, 주요 점토광물은 일라이트-스멕타이트 혼합층 광물과 수산기삽입질석/스멕타이트이다. Unit 3에는 사장석이 거의 함유되어 있지 않은 반면에, 그 풍화물인 고령토 광물의 함량이 다른 층들보다 높다. Unit 4는 전반적 광물조성과 화학적 특성이 Unit 3과 유사하나, 사장석과 녹니석의 함량이 더 높고 고령토 광물의 함량은 더 낮다. 단면내 화학성분 변화를 국내 타지역 적갈색 점토-실트층과 비교한 결과, Unit 3과 4는 풍성퇴적물의 범위에 포함되었다. 이 지역 퇴적 단면에서 고환경변화는 다음과 같이 해석된다. 기반암인 편마암과 화강암 풍화물이 침식되어 주변부에 사질 퇴적물로 퇴적되어 하부층(Unit 1, 2)을 이루고, 그 위에 빙하기의 점토-실트질 풍성퇴적물층(Unit 3)이 퇴적되었다. Unit 3은 간빙기의 풍화작용으로 풍화되어 전체적으로 적갈색 토양화되었다. 그 후 다시 빙하기로 접어들면서 최상부에 풍성퇴적물층(Unit 4)이 퇴적되었다.

• 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.

• 한국광물학회:학술대회논문집
• /
• 한국광물학회.한국암석학회 2003년도 공동학술발표회 논문집
• /
• pp.66-66
• /
• 2003

King George island, Antarctica, is mostly covered by ice sheet and glaciers, but the land area is focally exposed for several thousand years after deglaciation. For a mineralogical study of chemical weathering in the polar environment, glacial debris was sampled at the well-developed patterned ground which was formed by long periglaclal process. As fresh equivalents, recently exposed tills were sampled at the base of ice cliff of outlet glaciers and at the melting margin of ice cap together with fresh bedrock samples. Fresh tills are mostly composed of quartz, plagioclase, chlorite, and illite, but those derived from hydrothermal alteration zone contain smectite and illite-smectite. In bedrocks, chlorite was the major clay minerals in most samples with minor illite near hydrothermal alteration zone and interstratified chlorite-smectite in some samples. Smectite closely associated with eolian volcanic glass was assigned to alteration in their source region. Blocks with rough surface due to chemical disintegration showed weathering rinds of several millimeter thick. Comparision between inner fresh and outer altered zones did not show notable change in clay mineralogy except dissolution of calcite and some plagioclase. Most significant weathering was observed in the biotite flakes, eolian volcanic glass, sulfides, and carbonates in the debris. Biotite flakes derived from granodiorite were altered to hydrobiotite and vermiculite of yellow brown color. Minor epitactic kaolinite and gibbsite were formed in the cleaved flakes of weathered biotite. Pyrite was replaced by iron oxides. Calcite was congruently dissolved. Volcanic glass of basaltic andesite composition showed alteration rim of several micrometer thick or completely dissolved leaving mesh of plagioclase laths. In the alteration rim, Si, Na, Mg, and Ca were depleted, whereas Al, Ti, and Fe were relatively enriched. Mineralization of lichen and moss debris is of much interest. They are rich of A3 and Si roughly in the ratio of 2:1 to 3:1 typical of allophane. In some case, Fe and Ti are enriched in addition to Al and Si. Transmission electron microscopy of the samples rich of volcanic glass showed abundant amorphous aluminosilicates, which are interpreted as allophane. Chemical weathering in the King George Island is dominated by the leaching of primary phyllosilicates, carbonates, eolian volcanic glass, and minor sulfides. Authigenesls of clay minerals is less active. Absence of a positive evidence of significant authigenic smectite formation suggests that its contribution to the clay mineralogy of marine sediments are doubtful even near the maritime Antarctica undergoing a more rapid and intenser chemical weathering under more humid and milder climate.

• 한국광물학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.22-32
• /
• 2002

Mineral composition and chemistry of the clay minerals in the three cores from the continental shelves of South Shetland Islands (NCS09) and Anberse Island (GC98-2), and from the fjord of King George Island (A10-01) were determined by X-ray diffraction and electron microprobe analysis in search of the distributions and origin of the clay minerals in the Antarctic marine sediments. Smectite content is relatively high in NCS09 regardless of core depths (av. 8.3%), but low in GC98-2 (1.1%). In Al0-01, smectite content is higher in the upper section than in the lower section. Kaolinite was not detected from all the cores in this study Yellow to yellowish green clay granules were commonly scattered in the sediments of NCS09 cores. The clays contain 16.97% and 2.53% $Fe_2$$O_3$와 $K_2$O. Average structural formula of the clay indicates ferrian beidellite . The (Fe, K)-rich smectite of NSC09 must have been derived from relatively young basaltic volcanics altered by reaction with seawater near Shetland Islands by glacial erosion or eolian process related to volcanic eruption. GC98-2 nearer to Antarctic continent is very low in smectite content. In A10-01, the lower diamicton was deposited from the glacial erosion of smectite-free ancient volcanics in the interior of King George Island, while the upper section was derived from the smectite-bearing terrestrial debris and eolian materials after retreat of glaciers in Marian Cove and ice cover in Barton Peninsula. Thehigh K contents of smectites suggest the interstratification of illite and smectite layers, which might be observed by future TEM lattice fringe imaging.

• 한국해양학회지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.119-129
• /
• 1987

KONOD-1 지역의 코아퇴적물은 자생기원의 스멕타이트와 크로높틸로라이트, 육지기원의 일라이트, 크로라이크 및 카오린나이트로 이루어져 있다. 스멕타이트와 크리높틸노라이트의 양은 코아깊이에 따라 증가하며, 특히 크리높틸로라이트는 생성되는 속성기간이 길어서 스멕타이트보다 더 깊은 깊이에서 나타난다. 표층으로 갈수록 육지기원 광물의 함량이 증가하여데, 이는 올리고세 말의 강한 바람의 영향 이거나 해수와 접하는 퇴적물의 용해때문인 것으로 보인다.

• 대한지리학회지
• /
• 제44권4호
• /
• pp.463-480
• /
• 2009

전라북도 완주군 봉동읍에 위치한 만경강 하안단구 역층 상부에 퇴적되어 있는 뢰스-고토양 연속층을 대상으로 토양분석과 대자율 측정, 입도 및 원소분석을 행하여 퇴적물의 풍화 특성과 기원지를 검토하였다. 봉동단면은 상부에서 하부로 Layer 1(고토양), Layer 2(뢰스), Layer 3(고토양) 그리고 하안단구 역층으로 이루어진다. 대자율은 뢰스층과 고토양층 사이에 뚜렷한 차이를 보이며, 입도분석 결과는 봉동단면이 하천이나 사면이동이 아니라 바람에 의해 운반되었으며, 중국 뢰스고원이나 대천뢰스보다 상당히 세립질임을 보여준다. 토양분석 중 유기물 함량만이 대자율과 유사한 변화를 보이며, 건조 토색보다는 습윤 토색이 뢰스-고토양 연속층의 특성을 보다 잘 반영한다. 주원소 및 희토류 원소 분석 결과, 봉동단면의 뢰스물질은 중국 뢰스고원과 동일한 기원지 또는 재이동된 물질에 의해 형성되었으며, 퇴적 이후에는 고온다습한 우리나라 기후 환경에서 중국 뢰스고원보다 심하게 풍화작용을 받았다.

• 한국광물학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.255-260
• /
• 2007

중국 서부에 분포하는 황토대지의 뢰스(loess)는 아시아 내륙에서 발생하는 광물먼지의 퇴적물일 뿐만 아니라, 우리나라 봄철 황사의 기원물질이기도 하다. 간빙기의 뢰스는 퇴적 후에 고토양으로 풍화되는 과정에서 풍성 일차 탄산염 광물 입자들이 용해되어 이차 탄산염광물로 재침전된다. 뢰스 및 고토양의 광물학적 분석에 의하면 풍성 탄산염 입자는 대부분 실트 크기이나, 재침전된 이차 탄산염광물은 너비가 $30{\sim}50nm$ 정도로 일정하고 다양한 길이를 갖는 나노 크기의 방해석들이었다. 나노방해석은 황토대지에서 점토광물과 함께 실트질 뢰스와 고토양의 세립 기질을 구성하는 주요 자생 광물로서, 우리나라에서 채집된 황사 입자에서 확인된 나노 방해석들의 기원물질로 해석된다.

• 한국광물학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.287-293
• /
• 2018

한반도 일부 토양에서 비정질 실리카($SiO_2$) 실트 입자들이 발견되었다. 토양 연마박편의 주사전자현미경에서 관찰된 비정질 $SiO_2$ 입자는 타원형이며, 1마이크론 이하의 극미세 공극들이 입자 내부에 집중 분포한다. 입자의 비정질성은 투과전자현미경 격자상 관찰과 전자회절로 확인하였다. 이 이질적인 실트 입자들의 풍성기원 가능성을 확인하기 위하여 중국 황토고원의 풍성퇴적물인 뢰스(loess) 내 $SiO_2$ 실트입자들을 조사하였으나 유사 입자를 확인하지 못하였다. 아직 기원이 명확하진 않지만, 식물규소체나 화산재 풍화물일 가능성이 있다. 토양환경에서 비정질 $SiO_2$ 실트 입자의 장거리 이동 광물먼지(황사) 추적자로서 가능성은 낮다.