• 제목/요약/키워드: Marine Debris

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동해 울릉분지의 사면안정성 및 쇄설류 퇴적체의 발달 (Slope Stability and Development of Debris Flow Deposit in the Ulleung Basin, East Sea)

  • 이선종;이정민;유동근;이고은;박수철
    • 자원환경지질
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    • 제50권2호
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    • pp.129-143
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    • 2017
  • 동해 울릉분지 남서부의 천부퇴적층은 대부분 사면사태와 쇄설류 퇴적체로 구성되어 있으며 주로 사면붕괴에 의해 야기된다. 따라서 쇄설류 퇴적체에 대한 연구는 지질재해 및 해저면의 안정성을 연구하는 측면에서 중요한 의미를 갖는다. 본 논문에서는 다중빔 음향측심자료를 이용하여 울릉분지의 흐름집적도 및 사면붕괴 취약성도를 작성하였다. 또한, 탄성파 탐사자료를 활용하여 동해 울릉분지의 최상부층에 존재하는 쇄설류 퇴적체의 분포 및 특성을 연구하였다. 사면붕괴 취약성도는 사면붕괴를 야기하는 각 요소별(경사, 경사방향, 곡률 그리고 수류력지수) 빈도비로 계산되었다. 이러한 결과는 동해 울릉분지의 남쪽과 서쪽 대륙사면에서 사면붕괴가 발생할 확률이 높은 것을 지시해준다. 사면붕괴로 야기되는 퇴적체의 흐름(쇄설류)은 사면기저부를 거쳐 울릉분지의 북서쪽 및 북쪽지역으로 수렴하고 있음을 보여준다. 탄성파 자료 분석에 의하면 연구지역의 최상부층에 분포하는 쇄설류 퇴적체는 총 4개의 퇴적단위로 구분된다. 이러한 퇴적단위의 분포는 흐름집적도와 사면붕괴 취약성도와 연계되어 발달하고 있는 것으로 보인다.

남극 드레이크해협 극전선 남부 해산 퇴적물 코어의 점토광물 및 지구화학적 특성 (Clay Mineralogy and Geochemistry of a Sediment Core from the Seamount to the South of Antarctic Polar Front, Drake Passage)

  • 정기영
    • 한국광물학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.163-169
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    • 2006
  • 남극 드레이크해협 극전선 남쪽 해산(수심 2710 m) 퇴적물코어(DP00-02, 코아길이 284 cm)의 화학조성과 점토광물분석을 실시하여 빙기-간빙기 순환과 관련된 고해양학적 분석을 실시하였다. 구성 점토광물은 전반적으로 스멕타이트가 우세하고 일라이트와 녹니석이 보다 적은 양으로 함유되어 있었다. 그러나 캐올리나이트는 거의 검출되지 않았다. 최하부에서 Marine Isotope Stage(MIS) 4와 5의 경계에 해당하는 170 cm 정도까지의 구간에서 상부로 갈수록 스멕타이트의 함량이 10% 정도 서서히 감소하는 경향을 보이고, 그 이상에서는 함량이 거의 일정하다. 점토광물 조성의 일정성에 비하여 $SiO_{2}$, Zr, Cs, Th, REE, $K_{2}O,\;Al_{2}O_{3}$$CaCO_{3}$와 상호 대조적이면서 큰 변화를 보인다. 24, 136, 176 cm 깊이에서 $SiO_{2}$의 급격한 증가와 $CaCO_{3}$의 급격한 감소가 관찰되는데, 이 시기에 기원지로 생각되는 남극대륙 빙붕으로부터 ice-rafted debris (IRD)가 다량 공급된 것으로 판단된다. 기타 주원소들, 미량원소, REE의 변화경향은 $SiO_{2}$와 유사하지만, Ni, Cu, Ba은 $SiO_{2}$와 상관성이 상대적으로 매우 낮은데, 이는 쇄설성 외에 속성과정에서의 재동 또는 해양생산성이 높았던 시기의 규조와 같은 생물기원 쇄설물의 축적과 관련이 있는 것으로 추정된다. 특히 Ba의 경우, $SiO_{2}$보다 $10{\sim}20cm$ 정도 지연되어 증가하는 특이한 경향을 보이는데, 이는 빙하후퇴에 이은 생산성의 빠른 증가와 관련된 것으로 보인다.

Chemical weathering in King George Island, Antarctica

  • Jeong, Gi-Young
    • 한국광물학회:학술대회논문집
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    • 한국광물학회.한국암석학회 2003년도 공동학술발표회 논문집
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    • pp.66-66
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    • 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.

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동해 울릉분지 남부의 플라이오-제4기 탄성파 층서 및 퇴적역사 (Plio-Quaternary Seismic Stratigraphy and Depositional History on the Southern Ulleung Basin, East Sea)

  • 조민희;유동근
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제14권2호
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    • pp.90-101
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    • 2009
  • 동해 울릉분지 남부에서 취득한 다중채널 탄성파 탐사자료의 해석에 의하면 연구지역에 분포하는 플라이오-제4기 퇴적층은 침식부정합면에 의해 구분되는 9개의 퇴적단위가 중첩된 형태로 구성되어있다. 탄성파 단면상에서 각 퇴적단위는 남쪽사면의 경우 질량류 퇴적층으로 해석되는 캐오틱한 음향상 특징이 주로 나타나며, 북쪽 중앙분지로 향하면서 저탁류/반원양성 퇴적층으로 해석되는 연속성이 양호하고 진폭이 강한 평행 층리 음향상이 나타난다. 퇴적단위의 분포 및 탄성파상 특징에 의하면 플라이오-제4기 동안의 퇴적작용은 주로 지구조 운동과 해수면 변동에 의해 조절된 것으로 해석된다. 플라이오세 동안의 퇴적작용은 주로 동해의 닫힘작용과 연계된 지구조 운동의 영향이 있었다. 중-후기 마이오세 이후 동해는 횡압력에 의한 닫힘작용이 시작되었으며 플라이오세 말까지 횡압력의 영향으로 광역적인 융기가 야기되었다. 따라서 이때 형성된 다량의 침식 퇴적물이 분지로 유입되었으며 주로 쇄설류로 구성된 퇴적단위 1을 형성하게 되었다. 제4기에 접어들면서 중첩된 형태로 분포하는 퇴적단위 2-9의 발달은 주로 주기적으로 반복되는 해침과 해퇴의 영향에 의해 조절되었다. 반복적으로 진행된 해퇴 및 저해수면 조건이 주로 남쪽사면을 중심으로 분포하는 쇄설류의 퇴적을 야기시켰으며, 해수면 상승기간 동안에는 쇄설류 층이 얇은 반원양성 내지는 원양성 퇴적물에 의해 피복되었다. 결과적으로 연구해역에 분포하는 플라이오-제4기 퇴적층은 쇄설류와 저탁류/반원양성을 포함하는 질량류의 중첩에 의해 구성된다.

동중국해의 해저 폐기물 분포특성 (Characteristics of Marine Litters Distribution on the Sea-bed of the East China Sea)

  • 정순범;이대인;조현서;김용주
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.220-226
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    • 2005
  • 본 논문은 2002년-2004년 하계에 동중국해의 해저에 침적된 폐기물의 분포량 및 조성을 평가한 연구로서, 트롤 조업위치와 소해면적에 따라 다소 불규칙하지만, 폐기물의 종류가 다양하고 분포량이 높은 것으로 평가되었다. 수집된 폐기물의 년도별 평균값은 약 $31-43kg/km^2$ 범위였고, 지점별 분포밀도는 $0-110.3kg/km^2$ 범위로 제주도 인근 북서쪽에서 최대를 나타내었다. 폐기물 종류로는 어망, 문어단지, 통발, 드럼, 비닐과 목재 등이 많이 확인되었고, 어구, 비닐과 플라스틱 등에서는 한국, 중국과 일본 상표가 다수 확인되어 이 지역의 폐기물 분포는 한 중 일간에 어업 조업 및 선박운항 그리고 육상 유입과 밀접히 관련이 있는 것으로 판단되었다. 침적된 폐기물 중 어망, 통발, 문어 단지와 낚시줄 등 어구관련 물질(Fishing gear)들이 42-72% 범위로 대부분을 차지하였고, 이것은 조업 중에 또는 후에 해양으로 고의적 또는 비고의적으로 투기되어 발생되는 것으로 평가되었다. 또한, 로우프와 드럼은 0-30%로 단위면적당 분포량 변동이 컸고, 고무, 플라스틱, 금속, 목재, 직물류 등은 C5를 제외하고는 대략 25% 이내를 차지하는 것으로 조사되었다. 따라서, 동중국해를 포함한 한반도 주변해역에서의 해양 폐기물에 대한 종합적 대책수립을 위해서 지속적인 모니터링과 연구가 필요하다.

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우주선유발 동위원소를 이용한 지표면의 연대측정: 국내 사례를 중심으로 (Cosmogenic Nuclides Dating of the Earth Surface: Focusing on Korean Cases)

  • 성영배;유병용
    • 암석학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.261-272
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    • 2014
  • 지난 ~30년 동안 가속기질량분석기와 비활성기체질량분석기 기술의 진보와 함께, 우주선유발 동위원소도 지표면의 연대측정 분야에 광범위하게 적용되어 왔다. 우주선유발 동위원소를 이용한 세부적인 연대측정법으로는 단순노출연대측정, 수직단면연대측정, 매몰연대측정 등이 있어, 다양한 노출(또는 퇴적) 환경에 따라, 다른 접근법이 요구된다. 국내에 적용 가능한 대상으로는, 하안단구, 해안단구, 선상지, 화산지형, 구조지형(단층애), 다양한 암설지형(테일러스, 암괴류 등), 호안 또는 해안 파식대 그리고, 제3기의 퇴적분지층과 고고학유물층에도 적용이 가능하다. 아울러, 기존의 석영이 풍부한 화강암과 변성암 중심에서, 최근에는 석회암과 화산암에도 적용가능하게 되었다.

Meiobenthos in Nha Trang Bay of the South China Sea (Vietnam)

  • Pavlyuk, Olga N.;Trebukhova, Julia A.
    • Ocean Science Journal
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    • 제41권3호
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    • pp.139-148
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    • 2006
  • The distribution of the taxonomical composition and the density of meiobenthos depending on the sediment type has been studied in bottom sediments of Nha Trang Bay. The maximal population density and the taxonomical diversity were observed in the silted coarse and heterogeneous sand ($1031.4{\pm}419.7\;ind.\;10\;cm^{-2}$), whereas the minimal level of density and diversity ($588.1{\pm}152.5\;ind.\;10cm^{-2}$) was in the coarse and heterogeneous sand with shell debris and corals. The correlation between the median diameter of sediment particles and population density of meiobenthos has been revealed (r=0.82, p<0.05). In bottom sediments of Nha Trang Bay, twenty six taxonomic groups of meiobenthos were observed. Nematodes dominated in all sediment types. Representatives of four orders, twenty eight families and ninety seven genera of marine nematodes were identified. The vertical distribution of meiobenthos in different sediment types was considered. A sediment column (10 cm height) was sectioned by five 2 cm portions. In the last layer (8-10 cm) the most number of meiobenthic groups was found in sandy sediments. In the lower layers of silt sediments, only nematodes were found.

Rapid Climate Change During the Deglaciation of Lake Hovsgol, Mongolia

  • Chun, Jong-Hwa;Cheong, Dae-Kyo
    • 한국제4기학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.55-58
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    • 2005
  • A 120-cm core recovered from Lake Hovsgol, the northern Mongolia provides evidence for climate variability since the Marine Isotope Stage 3, representing a sharp lithological change. The lowermost part of the core consists of diatom-barren calcareous silty clay without coarse sands, framboidal pyrite, and biogenic components deposited during the MIS 3. Following the last glacial maximum, in-situ moss is included in the sediments, as lake-level was retreated by cold and dry environment with low precipitation. The AMS radiocarbon ages of the plant fragments match a marked lithologic boundary between 14,060 and 14,325 $^{14}C$ yr BP. The contents of coarse sands abruptly increase, indicating probably wind-derived sandy dust or coarse grains contributed from floating icebergs. And abundant framboidal pyrite grains were deposited in an anoxic environment, as reflected by high accumulation of organic matters at a low lake stand. During the deglaciation, quantities of coarse sands, ostracod, shell fragments, framboidal pyrite, and diatom markedly varies by regional and global scale climate regimes. Some allochthonous coarse sands were probably ice-rafted debris derived from floating icebergs. A rapid increase in diatom productivity probably marked the onset of Bolling-Allerod warming. Subsequent high concentration of framboidal pyrite probably represents a dry and cold condition, such as Younger Drays events. Consistent warm period with high precipitation at Holocene is documented by diatomaceous clayey ooze without framboidal pyrite, coarse sands, and ostracod.

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Rapid climate change during the deglaciation of Lake Hovsgol, Mongolia

  • Chun, Jong-Hwa;Cheong, Dae-Kyo
    • 한국제4기학회:학술대회논문집
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    • 한국제4기학회 2005년도 추계학술대회
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    • pp.34-39
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    • 2005
  • A 120-cm core recovered from Lake Hovsgol, the northern Mongolia provides evidence for climate variability since the Marine Isotope Stage 3, representing a sharp lithological change. The lowermost part of the core consists of diatom-barren calcareous silty clay without coarse sands, framboidal pyrite, and biogenic components deposited during the MIS 3. Following the last glacial maximum, in-situ moss is included in the sediments, as lake-level was retreated by cold and dry environment with low precipitation. The AMS radiocarbon ages of the plant fragments match a marked lithologic boundary between 14,060 and 14,325 $^{14}C$ yr BP. The contents of coarse sands abruptly increase, indicating probably wind-derived sandy dust or coarse grains contributed from floating icebergs. And abundant framboidal pyrite grains were deposited in an anoxic environment, as reflected by high accumulation of organic matters at a low lake stand. During the deglaciation, quantities of coarse sands, ostracod, shell fragments, framboidal pyrite, and diatom markedly varies by regional and global scale climate regimes. Some allochthonous coarse sands were probably ice-rafted debris derived from floating icebergs. A rapid increase in diatom productivity probably marked the onset of Bolling-Allerodwarming. Subsequent high concentration of framboidal pyrite probably represents a dry and cold condition, such as Younger Drays events. Consistent warm period with high precipitation at Holocene is documented by diatomaceous clayey ooze without framboidal pyrite, coarse sands, and ostracod.

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나노다이아몬드가 첨가된 윤활제의 마모 특성 연구 (Study on Wear Characteristics of Lubricants with Nano-diamond Additives)

  • 김승택;김승목;박태희;이정석;이영제
    • Tribology and Lubricants
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    • 제30권5호
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    • pp.291-294
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    • 2014
  • Multiple additives can help improve the performance of generally used lubricants. These additives include MoS2, cadmium, chloride, indium, sulfide, and phosphide, which are harmful to both humans and the environment. Thus, researchers in this industry have been trying to reduce the use of these additives by finding alternatives. Nanodiamonds are one of these candidates. Nanodiamond particles are very hard, chemically stable, and highly heat-conductive. This research involved uniformly dispersing nanodiamond particles in marine engine oils via a matrix synthesis method at various concentrations (0, 0.1, 0.3, 0.5, and 1.0 wt). Friction and wear tests involved constant loads on ball-on-disk specimens, where the ball was AISI 51200 steel, the disk was AISI 1020 steel, and the sliding speed was 0.217 m/s. The lowest wear occurred at a suitable concentration of nanodiamonds (0.3 wt). However, excessive amounts of nanodiamonds caused them to act as abrasive debris because of their hardness, which increased the wear amount. The friction coefficient decreased as the nanodiamond concentration increased because their octagonal, almost spherical shape caused them to act as rolling contact elements between two surfaces.