• 한국지역지리학회지
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• 제13권4호
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• pp.422-437
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• 2007

독도는 일본과의 영토문제와 관련하여 정치적, 역사적으로 관심의 대상이며, 울릉도와 더불어 동해상에 노출된 화산섬으로서 동해의 형성과정을 설명하는데 중요한 단서를 제공할 수 있을 뿐 아니라 해안지형 및 기반암 풍화지역이 넓게 분포하므로 지형학적으로 중요한 의미를 지닌다. 본 연구에서는 독도에서 가장 광범위하게 분포하며 독도의 전체 지형을 이해하는데 중요한 요소들 가운데 하나인 타포니 지형 발달을 논의하였다. 타포니는 독도의 거의 모든 해안에 분포하며, 노출된 기반암을 삭박하고 있으므로 독도의 보전에 있어서 가장 주목하여야 하는 지형들 가운데 하나이다. 동도 서해안에서 이 지형은 기반암이 응회암으로 된 해안선 부근에 집중적으로 나타난다. 타포니의 형태는 괴상각력응회암 층준에서는 불규칙한 모양이 주를 이루며 원형, 타원형 형태가 나타나고, 층상라필리응회암에서는 층리를 따라서 수평으로 길게 만들어 졌다. 독도의 타포니는 홀로세(Holocene) 중기 해면이 현재 수준에 도달한 이후 파식에 의해 만들어진 해식애의 표면에 분포한다. 염풍화 작용에 의해 형성된 타포니는 독도의 지형 해체에 가장 크게 기여하는 요인들 가운데 하나이다. 타포니의 바닥에는 초본 식물들이 분포하며 조류들의 서식처로서 중요한 역할을 한다. 타포니의 발달에 의한 기반암의 해체를 지체시키기 위해서는 토양 및 식생의 보호가 가장 중요하다.

• 한국광물학회지
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• 제15권3호
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• pp.221-230
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• 2002

화강암질 편마암의 풍화단면에서 풍화초기에 흑운모-질석-캐올리나이트로의 변질과정을 보여 주었으나, 지표층으로 가면서 질석 중간 상이 거의 인지되지 않고 흑운모-캐올리나이트 변질과정을 나타낸다. 흑운모의 풍화작용에 의해 생성된 1:1 규산염 층상광물은 캐올리나이트와 할로이사이트이며, 다른 메커니즘에 의해 형성되어 각기 다른 풍화조직을 보여준다. 캐올리나이트화작용은 입자의 가장자리로부터 내부로 진행되었다. 변질과정에서 $10\AA$의 흑운모 다층과 $7\AA$의 캐올리나이트 다층이 교호하고 있고, 두 상의 c-축이 일치한다. 변질된 캐올리나이트의 가상은 흑운모 입자의 외곽선에 기준하여 부피의 변화 없이 일정하고, 많은 공극이 벽개면을 따라 발달해 있어 판상의 캐올리나이트는 흑운모와의 1:1의 엽층 대 엽층 교대작용에 의해 형성된 것으로 보인다. 할로이사이트화작용은 흑운모의 엽편들은 보다 얇게 분리되어 벽개면에 수직방향으로 휘어져 렌즈상의 공극을 형성하고, 할로이사이트는 그 가장자리에서 외곽 방향으로 부채모양으로 발달하여 할로이사이트의 가상은 흑운모 입자의 현저한 부피 증가를 초래했다. 관상의 할로이사이트는 사장석의 용해작용에 의한 외부용액으로부터 Si와 Al을 공급받아 흑운모의 표면에 침전되어 성장되었다 이렇게 형성된 할로이사이트는 비정상적으로 높은 Fe(~11%)를 함유하고 있다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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• pp.121-121
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• 2004

The groundwater in the Pocheon area occurs from both a fractured bedrock aquifer in igneous and metamorphic rocks and an alluvial aquifer with a thickness of <50 m, and forms a major source of domestic and agricultural water supply. In this study, we performed a hydrogeochemical study in order to identify the control of geochemical processes on groundwater quality. For this study, groundwater level and physicochemical parameters (EC, Eh, pH, alkalinity) were monitored once a month from a total of 150 groundwater wells between June 2003 to August 2004. A total of 153 water samples (13 surface water, 66 alluvial groundwater, 74 bedrock groundwater) were also collected and analyzed in February 2004. Groundwater chemistry in the study area is very complex, depending on a number of major factors such as geology, degree of chemical weathering, and quality of recharge water. Hydrochemical reactions such as the leaching of surficial and near-solace soil salts, dissolution of calcite, cation exchange, and weathering of silicate minerals are proposed to explain the chemistry of natural groundwater. Alluvial groundwaters locally have very high TDS concentrations, which are characterized by their chloride(nitrate)-sulfate-bicabonate facies and low Na/Cl ratio. Their grondwater levels are highly fluctuated according to rainfall event. We suggest that high nitrate content and salinity in such alluvial groundwaters originates from the local recharge of sewage effluents and/or fertilizers. Likewise, high concentrations of nitrate were also locally observed in some bedrock groundwaters, suggesting their effect of anthropogenic contamination. This is possibly due to the bypass flow taking place through macropores. Tile degree of the weathering of silicate minerals seems to be a major control of the distribution of major cations (sodium, calcium, magnesium, potassium) in bedrock groundwaters, which show a general increase with increasing depth of wells. Thermodynamic interpretation of groundwater chemistry shows that the groundwater in the study area is in chemical equilibrium with kaolinite and Na-montmorillonite, which indicates that weathering of plagioclase to those minerals is a major control of hydrochemistry of bedrock groundwater. The interpretation of the molar ratios among major ions, as well as the mass balance calculation, also indicates the role of both dissolution/precipitation of calcite and Ca-Na cationic exchange as bedrock groundwaters evolves progressively.

• 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
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• 한국문화재보존과학회 2004년도 제20회 발표논문집
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• pp.92-100
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• 2004

The host rocks of brick-shaped stone pagoda in the Bunhwangsa temple are lots of kinds andesitic rocks, which has gone through mechanical and chemical weathering. As the overall observation, the pagoda is serious damages by air pollutants, and the northeast parts show the much advanced state of turning white, while the southeast parts are heavily cracked in the materials. The rocks of brick-shaped pagoda body are in a relatively stable condition of weathering and damage except for the abrasion and cracks of the corners. The rocks of the pagoda roof suffer from more symptoms including multiple peel-offs, exfoliation, cracks forming round lines, and falling off stone pieces. The pagoda roof rocks are dominated by the thriving leafy lichens and mosses, especially, there are higher plants (selaginella involvens, dandelions) taking root actively between the brick stones and content mortar. There are even light gray precipitates like stalactites between the rocks of the body, In particular, the 1st and 2nd floor in the east side and the body parts in the north side are the most serious. Their major minerals are calcite, gypsum and clay minerals. The rocks of the stylobate and the tabernacle in all the four directions are composed mainly of granitic rocks. The materials consisting of the tabernacles show the severe splits and distortion, which causes the structural instability. The stylobate rocks are heavily contaminated by some weeds with the often marks of inorganic contamination by secondary hydroxides. The central part of the east stylobate has been sinking, while that of the 1st floor west stylobate is protruded nesting a line of cracks. Accordingly, the inside of the tabernacle is always humid with the constant introduction of rainwater. The stone lion standing in the southeast and northeast side are alkali granite, while that in the southwest and northwest lithic tuff. Each of the stone lion also coated with various colored lichens, mosses, algae, bacteria and bryophyte. The external materials of the pagoda have deteriorated the functions of the rocks and made the loss, falling off, and biological contamination even worse due to the surface weathering. Thus it's urgent to come up with scientific restoration and conservation measures through clinical tests.

• Applied Microscopy
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• 제30권1호
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• pp.11-20
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• 2000

성인 남성의 모발에서 정상 모간과 자연상태에서 손상된 모간의 외부형태와 미세구조적 변화를 광학현미경과 주사 및 투과전자현미경으로 관찰하였다. 정상 모간은 모소피층, 모피질, 모수질 등의 3부분으로 구성되어 있었다. 모소피층은 $5\sim7$개의 모소피세들이 중첩되어 모피질과 모수질을 둘러싸고 있고, 길게 신장되어 모피질을 둘러싸고 있는 소피세포의 두께는 약 $0.4{\mu}m$로 확인되었다. 또한, 이들 세포사이에는 약 $25{\mu}m$의 세포사이 막복합체가 관찰되었다. 모피질은 잘 발달되어 각질화세포(cornified cell)들로 치밀하게 채워져 있었고, 각질화세포는 직경이 약 $0.5\sim0.8{\mu}m$인 구형 또는 타원형의 macrofibril로 구성되어 있었으며, 이들은 약 8 nm 두께의 가는 microfibril이 동심원상의 규칙적인 형태로 배열되어 있었다. 그리고 macrofibril사이에는 약 $0.5{\mu}m$ 크기의 직경을 가진 구형의 melanin과립들이 고르게 산재되어 관찰되었다. 모수질은 공기가 채워져 있었고, 직경이 약 $16{\mu}m$의 구형의 형태로 모간의 전체 직경에 1/5정도를 차지하고 있었다. 풍화에 의해 손상된 모간은 모소피층이 박리되어 있었으며, 모피질세포의 세포질도 손상되어 melanin과립들이 표면에 노출되어 있는 것인 확인되었다. 조직표본상에서 모소피층의 박리과정은 모소피 사이에 공포가 형성되고, 이어서 모소피의 가장자리가 떨어져 나가고, 박리되지 많은 부위는 절단되었다. 모소피가 탈락되어 모피질이 노출된 부위에서는 각질화세포내에 존재하는 macrofibril이 각각 분리되고, 인접된 macrofibril사이에 공기가 채워지게 어 모간의 풍화과정은 더욱 촉진되었다. 그리고 노출된 macrofibril사이에서 탈락 직전의 melanin과립들이 산재되어 관찰되었다.

• 한국지형학회지
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• 제19권1호
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• pp.57-68
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• 2012

한반도 남서부에 위치한 나주 일대에는 화강암 구릉대가 대표적인 지형경관이며, 대부분은 적색의 풍화층(토양)으로 일반화되어 있다. 나주 구릉대의 적색풍화층을 화학적 풍화지수(CIA)를 통해 분석해본 결과, CaO, $Na_2O$, $K_2O$는 일반적인 화강암 풍화층에 비해 강하게 용탈된 상태이지만, 스페인의 Guadalquivir 분지의 카오리나이트 풍화층과 비교해 볼 때, $K_2O$의 용탈이 아직은 많이 미약한 상태이다. 화학적 풍화강도와 적색화의 상관성 여부를 파악하기 위해 A-CNK-FM 도식을 통해 두 지역을 비교해 본 결과, 화학적 풍화강도가 미약한 나주 구릉대의 적색풍화층이 스페인의 카오리나이트 풍화층보다 더 높은 유색광물의 함량을 보였다. 이를 통해, 풍화층과 같은 소규모 측면에서는 실제적인 화학적 풍화강도와 적색화 사이의 직접적인 상관성을 찾을 수 없었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제45권1호
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• pp.70-85
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• 2012

의성 탑리리 오층석탑의 구성암석은 유문암질 응회암이며 소량의 응회각력암과 대체석인 세립질 화강암이 혼용되었다. 석탑과 금성산의 유문암질 응회암은 암녹색 내지 녹회색의 유리질 기질에 K-장석과 석영의 반정, 압축 신장된 피아메, 소량의 암편 등으로 구성되어 있다. 이 암석들은 기재적 특징, 광물학적 및 지구화학적 특성에서 양자 간 유사성이 인정되어 서로 동일한 암석이다. 석탑은 균열, 박리박락 등과 같은 물리적 손상과 변색 및 생물학적 오염이 복합적으로 작용하여 훼손이 진행되고 있다. 특히, 석탑 전면에 걸쳐 흑색 및 갈색 변색이 나타나며, 4층 및 5층 옥개석의 하부에는 3~5겹의 층상 박리박락과 입상분해 등이 발달하여 심각한 상태이다. 석탑 구성석재의 물성은 금성산의 신선한 응회암을 기준(1등급)으로 했을 때 2등급에서 5등급까지 넓은 범위를 나타내고 있으나 대부분은 3등급과 4등급에 집중되고 있고, 평균 물성은 3등급으로 확인되었다. 전반적으로 암석의 물성은 남측면과 서측면이 낮았고, 서측면은 박리 및 균열, 입상분해 등에 의해 5등급의 점유율(10개, 11.9%)이 높게 나타났다. 현재 석탑의 일부 부재는 원형을 알아 볼 수 없을 정도로 훼손이 심각하여 정밀 훼손도 진단과 지속적인 모니터링, 보존처리가 필요할 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제9권1호
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• pp.21-32
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• 2000

구미시 황상동에 위치한 마애여래입상 (보물 제 1122 호)의 구성 암석은 흑운모-각섬석 화강섬록암으로서 약 30 여 개의 불연속적 동일 암체로 구성되어 있으나, 보관석은 역질 사암이다. 마애불 주변에 노출된 암괴의 대부분은 $N25{\sim}45^{\circ}W$의 주향과 거의 수직($70{\sim}85^{\circ}SE$)에 가까운 배면경사를 갖는 절리들이 발달되어 있다. 마애불 본체의 암괴들은 균열된 채 서로를 지지하고 있으나, 접합점에서는 심한 기계적 및 화학적 풍화를 받아 붕괴위험에 쳐해 있다. 또한 상부와 배면으로부터 발생하는 토압과 응력에 의하여 본체는 전면으로 두상은 좌측으로 기울어져 있다. 이 마애불을 이루는 암석의 풍화등급은 HW에 속하며, 조암 광물의 대부분은 화학적 및 광물학적 풍화에 의하여 점토 광물과 철수산화 광물로 교대되어 있다. 마애불의 표면에는 지의류와 선태류가 서식하고 있으며 모근과 포자류가 암석의 생물학적 풍화를 촉진시키고 있고, 절리대에는 이미 토양화가 진행되어 잡초가 서식하고 있다. 보존과학적 측면에서 볼 때, 이 마애불의 구조적 안정을 위해서는 불안정한 암괴의 제거가 필수적이며 불균형의 재발생과 마애불의 전면으로 작용하는 응력을 최소화하기 위하여 암석 지지공법에 의한 본체의 지보가 필요하다. 균열이 심한 절리면에는 암석용 충진제를 사용하여 수경화 처리가 선행되어야 할 것으로 보이며, 마애불에 미치는 지면의 습도를 저감하기 위한 차수벽 또는 차단막의 설치도 고려되어야 할 것이다. 또한 표면에 피복된 지의류와 토양화가 진행된 불연속면에 서식하는 잡초를 제거하기 위한 생화학적 처리가 필요하다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제28권5호
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• pp.373-382
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• 2016

도장 또는 금속용사는 강구조물의 방식에 널리 사용되고 있으며, 금속용사와 도장의 복합방식법은 혹독한 부식환경하에 놓인 강구조물에 고내후성 피복방식법으로 적용되고 있다. 본 연구에서는 아연(Zn), 아연-알루미늄(ZnAl)합금, 알루미늄(Al), 알루미늄-마그네슘(AlMg)합금의 4종류 금속용사 후 실링 처리한 시편, 4종류 금속용사 후 중방식 도장한 시편과 도장만 실시한 시편을 대상으로 175일간의 ISO 20340 부식촉진실험을 실시하여, 각 방식법의 상대적인 내후성능을 비교, 검토하였다. 강재표면까지 도달하는 원형 및 선형 초기결함으로부터의 표면상태 변화 및 도막의 노화면적에 근거한 내후성능의 평가 결과, 금속용사 후 실링 처리한 시편의 경우에는 알루미늄(Al) 및 알루미늄-마그네슘(AlMg)금속용사 후 실링 처리한 시편이 가장 우수한 내후성능을 보였으며, 금속용사 후 도장을 실시한 금속용사와 도장의 복합방식법의 경우에는 아연(Zn)용사에 도장을 실시한 복합방식 시편이 가장 우수한 내후성능을 나타내었다.

• 보존과학회지
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• 제22권
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• pp.121-134
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• 2008

석조문화재에서 나타나는 박리현상의 발생메커니즘과 염수용액에 의한 화학적 풍화와 관련된 그 원인을 연구하였다. 박리편에 대하여 화학적, 광물학적, 물리적 분석을 수행하여 함유하고 있는 대표적인 염이 석고임을 밝혔다. 염의 작용을 이해하기 위하여 석고와 더불어 용해도가 상이한 황산나트륨을 공극율이 다른 응회암과 화강암에 처리하였다. $Na_2SO_4$ 처리와 인공풍화를 거친 암석시료들의 모세관물흡수율은 약간 증가하였는데 이는 이 염에 의해 암석의 표면가까이에만 변화가 있었음을 의미한다. Na2SO4는 암석의 표면공극내에서 결정화가 일어나 수화압과 결정압을 발생하여 얇은 박리를 형성하는 것으로 보인다. $CaSO_4{\cdot}2H_2O$는 상대적으로 암석의 내부로 깊이까지 들어가서 집적되므로 집적되는 양이 $Na_2SO_4$ 보다 더 많고, 표면에 집적되는 양보다 내부에 집적되는 양이 많아 물흡수량이 증가하는 결과를 보이는 것이며, 이러한 성질로 인하여 암석에 두꺼운 박리가 야기될 것으로 판단된다. 암석종에 따른 변화에서는 응회암의 경우, 큰 공극율과 높은 모세관물흡수율로 인하여 암석 내부의 깊이까지 들어가서 염이 집적하게 되므로 화강암에 비해 염집적율이 더 크고, 이에 따른 물흡수율이 커서 화강암에 비해 두꺼운 박리현상이 나타날 것으로 보인다. 이에 비해 공극율과 모세관물흡수율이 낮은 화강암에서는 표면부위에서 집중적으로 염의 집적이 일어나서 얇은 박리가 발생하는 것으로 판단된다.