• 제목/요약/키워드: core sediments

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전기 고생대 태백산분지의 분지 진화 (Basin Evolution of the Taebaeksan Basin during the Early Paleozoic)

  • 권이균;권유진;여정민;이창윤
    • 자원환경지질
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    • 제52권5호
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    • pp.427-448
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    • 2019
  • 본 연구는 최근 수행된 퇴적층서학 및 고생물학적 연구결과를 종합하고, 새롭게 분석된 자료를 보강하여, 전기 고생대 태백산분지의 고환경과 고지리를 복원하였다. 또한 순차층서학적 방법을 사용하여 조구조적 운동과 해수면 변동을 추적하여 종합적인 분지해석을 수행하였다. 태백산분지는 태백, 정선-평창, 영월-제천, 문경 지역에 넓게 분포하고 있으며, 암상 및 층서 특성에 따라 태백, 영월, 용탄, 평창, 문경 층군으로 구분되어 조사 및 연구가 진행되어 왔다. 태백산분지의 퇴적체는 탄산염암과 규산쇄설성 퇴적암이 혼합되어 있는데, 최근 쇄설성 퇴적물의 기원과 퇴적 연대에 대한 연구가 집중적으로 이루어졌다. 태백산분지에 공급되는 쇄설성 퇴적물의 근원지는 크게 곤드와나지괴와 한중지괴 기원지로 나누어진다. 태백산분지의 형성 초기에 태백대지와 정선-평창대지는 주로 한중지괴 기원지로부터 퇴적물을 공급 받았으며, 영월-제천 대지는 지리적 혹은 지형적 분리에 의해 한중지괴의 영향이 차단되고, 주로 곤드와나지괴 기원지로부터 퇴적층을 공급받았다. 쇄설성 저어콘 분석 결과는 중기 캠브리아 시기의 전 지구적 해수면 상승으로 인해 태백산분지 전체적으로 곤드와나지괴 기원의 퇴적물이 공급되었으며, 한중지괴 기원의 퇴적물은 공급이 멈추었음을 보여주고 있다. 한편, 태백산분지의 북쪽에 분포하는 정선-평창 대지의 퇴적체는 전기 캠브리아기와 오르도비스기 지층사이에 부정합 관계를 보여주고 있는데, 이것은 중기-후기 캠브리아 시기에 전 지구적 해수면 상승효과를 상쇄할 규모의 지역적 융기 운동이 정선-평창 대지 인근에서 존재했음을 보여준다. 이러한 융기운동은 최후기 캠브리아기와 최전기 오르도비스기에 태백산 분지 전역으로 확대되었다. 최전기 오르도비스기 이후에 태백산 분지는 조구조적으로 안정화되었고, 분지 전체적으로 해수면이 상승하면서 천해 탄산염 퇴적환경이 조성되어 두꺼운 탄산염암이 형성되었다. 전기 고생대 태백산분지의 퇴적작용은 후기 오르도비스기 동안 태백산분지와 한중지괴 전역에서 발생한 융기운동에 의해 종료되었다.

동해 후포분지 퇴적물의 입도와 광물 분석을 통한 고환경 해석 (Paleoenvironmental Reconstruction of the Hupo Basin Using Grain Size and Mineral Analysis)

  • 전창표;김창환;김영규;이성주
    • 한국광물학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.159-168
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    • 2014
  • 동해 후포분지의 고환경을 규명하기 위해 HB 13-2 코어를 대상으로 퇴적물의 입도 분석 및 XRD, XRF를 통한 광물 분석을 실시하였다. HB 13-2 코어 퇴적물은 0.4 mbsf를 기준으로 엽리가 미약하고 생교란작용이 나타나는 퇴적상과 생교란작용이 하부로 갈수록 강해지는 두 개의 퇴적상으로 구분된다. 0-0.82 mbsf 구간에서의 비응집성 실트(sortable silt) 함량의 갑작스러운 증가와 상부층준에서의 민감입도 요소의 변화는 대마난류의 영향이 증가하였음을 보여준다. 퇴적물의 주 구성광물은 석영, 미사장석, 정장석, 알바이트와 더불어 녹니석, 캐올리나이트, 일라이트와 같은 점토광물이 포함되어 있으며 이들은 시료의 깊이 및 입도와 크게 연관성이 없는 것으로 나타나는데 이는 코아시료의 퇴적기간 동안 수문학적 변화는 크지 않았음을 시사한다. 1.4 mbsf부터 점토광물의 결정도가 감소하고 S/I 피크가 증가하는 현상은 온난다습한 기후의 영향으로 판단된다.

한국 서해 경기만 조간대 퇴적층의 후기 플라이스토세 부정합 (Late Pleistocene Unconformity in Tidal-Flat Deposit of Gyeonggi Bay, Western Coast of Korea)

  • 정회수;유해수;서정모;팽우현;임동일
    • 한국지구과학회지
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    • 제24권8호
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    • pp.657-667
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    • 2003
  • 현세-후기 플라이스토세의 부정합적 경계면을 조사하기 위하여 한국 서해 경기만 조간대에서 심부시추와 탄성파 탐사를 실시하였다. 분석된 모든 시추 퇴적물에서 현세 퇴적층(Unit I) 하부에 놓이는 최대 4m두께의 산화되고, 반고화된 특징을 보이는 황갈색의 산화대층(oxidized-sedimentary layer)이 발견되었다. 이 세립질의 산화대층에서 나타나는 황갈색의 퇴적물 색, 높은 N 값과 낮은 함수율의 준고화된 상태, 동토구조, 스멕타이트 광물의 부재 그리고 높은 퇴적물 화학적 풍화지수(Ba/Sr 비) 등의 다양한 특성은 퇴적물의 대기중 노출과 풍화의 중요한 증거로 제시된다. 탄소동위원소 연대와 함께 이러한 여러 증거들을 고려할 때, Unit II의 상부 산화대층은 초기 현세까지 계속되는 저해수면 동안 대기중에 노출되어 풍화 및 산화작용으로 인하여 퇴적물의 특성이 변질되어 형성된 것으로 해석된다. 따라서 산화대층의 상부 경계면은 현세와 선현세(후기 플라이스토세) 퇴적층을 구분하는 부정합면으로 제시되며, 탄성파 자료에서 나타나는 강한 반사면(prominent near-surface reflector)과 잘 일치한다.

제주도 주변해역 대륙붕 퇴적물의 지화학적 조성과 점토광물 연구 (Clay minerals and geochemistry of continental shelf sediment around Jeju Island in the northern East China Sea)

  • 윤정수
    • 한국제4기학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.25-37
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    • 2009
  • 제주도 주변해역에 분포하는 퇴적물의 기원을 밝히기 위해 이곳 표층 및 주상 퇴적물의 지화학적 조성과 점토광물 분석연구를 하였다. 해양에 점토광물의 분포는 주로 퇴적물 공급지 와 해양순환 패턴에 의해 지배를 받는다. 스멕타이트는 남황해 북서쪽 지역과 외대륙붕의 니토대 분포지역에 8% 이상의 높은 함량분포를 보이는데, 이는 세립질 부유퇴적물을 많이 함유한 중국의 황하강계로부터 주로 공급되고 있음을 의미한다. 비교적 높은 함량의 고령토는 북동쪽의 연안역과 양자강 하구역에 가까운 남서쪽 지역에 분포하는데 이는 양자강과 한국의 강들로부터 공급된 것으로 보인다. $^{210}Pb$ 동위원소를 이용한 제주도 주변해역의 퇴적율은 0.20~0.54cm/yr 혹은 $0.15{\sim}0.42g/cm^2{\cdot}yr^{-1}$의 범위를 보였고 서쪽에서 동쪽을 향함에 따라 퇴적율이 점차 감소하는 경향을 보이는데, 이는 황하와 양자강 기원 부유퇴적물이 제주도 주변해역까지 이동되고 있음을 의미한다. 지화학적 구분지수 도표에서 제주도 주변해역은 중국의 강들 중 황하강기원 퇴적물이 주를 이루나 북동쪽 지역은 한국의 강과 제주 기원 퇴적물이 일부 분포하고 있다.

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멕시코만 코어 퇴적물(ODP 625B)의 식물왁스 탄화수소(n-alkanes)와 지방산(n-alkanoic acids)의 생성기원 비교 연구 (Contrasting Sources of Plant Wax n-alkanes and n-alkanoic Acids in Gulf of Mexico Sediments (ODP 625B))

  • 서연지
    • Ocean and Polar Research
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    • 제41권2호
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    • pp.89-97
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    • 2019
  • Long chain plant waxes (n-alkanes, n-alkanoic acids, and n-alcohols) and their carbon isotopic compositions (${\delta}^{13}C$) in geologic archives are valuable tools for paleovegetation reconstruction. However, the sensitivity of different plant wax constituents to vegetation shift is not well understood. This study explores controls on the variation in ${\delta}^{13}C$ values of long-chain n-alkanes ($C_{27}$ to $C_{33}$) and n-alkanoic acids ($C_{26}-C_{30}$) in the Gulf of Mexico core sediments (ODP 625B) near the Mississippi River delta. n-Alkanoic acids' ${\delta}^{13}C$ values were higher than those of n-alkanes by 1-2‰ on average and such a pattern is the opposite from their isotope fractionation observed in living plants: 1-2‰ smaller in n-alkanes than n-alkanoic acids. We attribute this offset to contributions from aquatic plants or microbes that produce high concentrations of $^{13}C-enriched$ long-chain n-alkanoic acids. The sensitivity of n-alkanes and n-alkanoic acids to vegetation and climate varied among chain lengths. The $n-C_{33}$ alkanes were most sensitive to $C_4$ grassland expansion among n-alkane homologues, while no specific trend was observed in n-alkanoic acids. This is due to the similarity in n-alkanoic acid concentrations between $C_3$ and $C_4$ plants by homologues and low terrestrial plant-derived n-alkanoic acid contributions to the sediments. The results of this study suggest that long chain n-alkanoic acids' ${\delta}^{13}C$ values in sediments may be influenced by contributions from different sources such as aquatic plants or microbial inputs and therefore interpretations regarding this matter should be cautiously formulated. We suggest that there is a need for further studies on characterizing long-chain n-alkanoic acids ($C_{26}-C_{34}$) in aquatic plants and microbes from various climates and environments in order to investigate their production and integration into sedimentary archives.

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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독도 주변 해역에 서식하는 중형저서생물 (Marine Meiobenthic Faunal Communities of the Sediments near Dokdo in the East Sen, Korea)

  • 김동성;민원기;김웅서
    • Ocean and Polar Research
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    • 제24권4호
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    • pp.419-427
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    • 2002
  • Meiobenthic community structure near Dokdo was investigated during two survey periods of June, 1999 and October 2000. Meiobenthos were separated from the sediment core samples collected from eight stations. A total of 19 meiobenthic animal groups were identified from those core samples. The most abundant meiobenthic animals belonged to Phylum Nematoda in both seasons and all stations. Sarcomastigophorans, nauplius of crustaceans, and benthic harpactiocoids were the next abundant meiobenthos. Vertical distribution of meiobenthic animals showed the highest individual numbers in the surface sediment layers of 0-1cm depth with a steep decreasing trend with depth for the three sampling stations (A0, A9', A19) located in the continental slope. Horizontal distribution of meiobenthic animals for the study area near Dokdo showed lower density at the sampling stations near Dokdo and the lowest density of meiobenthos in A19 (depth-2261 m). For size distribution, analysis showed that animals which fit onto the mesh size of 0.125mm were abundant. This study suggested that the continental shelf near Dokdo have a more unstable environment fo meiobenthos than the continental slope.

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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북태평양 KODOS-90 지역 심해저 퇴적물의 고지자기 연구 (A Paleomagnetic Study of Deep-Sea Cores from the KODOS-90 Area in the North Pacific)

  • 도성재;박찬호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제1권1호
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    • pp.1-12
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    • 1996
  • 북태평양의 KODOS-90 지역에서 채취한 4-6 m 길이의 중력 코아 3개를 대상으로 자기층서 확립 및 코아들 간의 상호대비를 위하여 고지자기 연구를 수행하였다. 연구된 퇴적물은 자기적으로 안정된 잔류자화를 보유하고 있으며, 이 들의 자기극성(Polarity)변화는 지자기층서표(Geomagnetic Polarity Time Scale) 의 플라이오-플라이스 토세(Plio-Pleistocene) 기간과 대비된다. 중력 코아 26의 대자율은 285 cm 지점에서 급격한 변화를 보여 주어, 이 지점에 비교적 오랜기간 의 결층(Hiatus)이 존재함을 지시한다. 각 코아의 자극변화에 의한 평균 퇴적속도 는 중력 코아 20에서 0.09 cm/1000yr 이며, 중력 코아 08과 중력 코아 26은 중력 코아 20에 비하여 각각 약 2.7배와 1.4배의 상대적으로 높은 퇴적율을 보여준다.

남해 및 남동해역 대륙붕 퇴적물의 지음향 특성 (Geoacoustic Characteristics of Shelf Sediment in the South Sea and Southeastern Sea of Korea)

  • 김대철;서영교;정자헌;김길영
    • 한국수산과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.312-322
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    • 2004
  • Physical and geoacoustic properties of inner shelf sediment in the South and Southeastern Seas of Korea have been studied based on six piston core samples. The sediments are largely composed of homogeneous mud except the core from the southeasternmost part of the area. Both physical and geoacoustic properties and mean grain size are relatively uniform with sediment depth, suggesting little effect of sediment compaction and/or consolidation. Mean grain size appears to be the most Important variable to determine the physical and acoustic properties. In contrast, the attenuation shows more or less fluctuations. Correlations between physical properties and sediment texture show slight deviations from those of the compared data, caused by the difference of sedimentary processes, mineral composition, and the difference of measurement system. In particular, the velocity is lower (approximately 20-30 m/s) than that of the previous data measured in the same area. This is probably due to the difference in velocity measurement system (particularly, error by a length of sample). We propose new relationships for physical and geoacoustic characteristics of shelf sediment in the study area.