경북지역의 먹는 물에서 우라늄 검출 특성

이해근 ( Hea Geun Lee ) , 차상덕 ( Sang Deok Cha ) , 김정진 ( Jeongjin Kim ) , 김영훈 ( Young Hun Kim )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 235~242페이지(총8페이지)

우라늄은 자연적 원인과 인위적 원인에 의해 오염이 가능하지만 국내 지하수 토양환경에서는 자연적 원인에 의한 오염 가능성이 높다. 우라늄은 방사성 독성과 화학적 독성을 동시에 갖고 있어 먹는 물에 포함될 경우 그 위해성이 매우 높다. 본 연구에서는 경북지역의 마을상수도 및 소규모 급수시설, 지하수, 샘물 및 먹는 샘물, 먹는 물 공동시설, 지하수 측정망, 민방위비상급수 등의 시료를 대상으로 우라늄 농도를 측정하였으며 국내외 수질 기준과 비교하여 오염 정도를 평가하였다. 총 803개의시료 중 미국의 먹는 물 권고기준 또는 우리나라의 권고기준인 30 μg/ℓ를 초과하는 시료의 수는 6개이며 전체시료에서 차지하는 비율은 0.7%이다. 모암의 특성에 따른 우라늄의 농도는 흑운모화강섬록암, 흑운모화강암, 편마상화강암 등과 같은 화강암질 암석이 분포한 지역에서 비...

TAG 우라늄, 먹는 물, 지하수, 방사성 독성, 모암, Uranium, drinking water, groundwater, radioactive toxicity, country rock

백두산 흑요석과 가덕도 흑요석제 석기에 포함된 미세결정에 대한 광물학적 연구

진미은 ( Mi Eun Jin ) , 문성우 ( Sung Woo Moon ) , 류춘길 ( Choon Kil Ryu ) , 좌용주 ( Yong Joo Jwa )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 243~250페이지(총8페이지)

북한 쪽 백두산 지역에서 산출되는 흑요석과 부산 가덕도 유적지에서 출토된 흑요석제 석기에 포함되어 있는 미세결정을 대상으로 그 형태적 분류 및 화학조성에 대한 연구를 실시하였다. 백두산 흑요석은 육안 및 경하관찰에 의한 분류결과 세 개의 그룹으로 구분되며, 형태적으로는 트리카이트-아시큘러와 트리카이트-에스테로이달의 미세결정이 우세하게 분포한다. 한편 가덕도 흑요석은 분류결과 5개의 그룹으로 구분되며, 아시큘러, 마가라이트, 래쓰결정, 에스테로이달 등의 다양한 미세결정이 분포한다. 백두산 흑요석 내의 규산염 미세결정은 대부분 헤덴버자이트 내지 오자이트의 조성을 가지는 휘석으로 나타났으나, 가덕도 흑요석 내의 규산염 미세결정은 대부분이 애나이트 조성에 가까운 흑운모이며 일부 마가라이트 형태의 미세결정은 훼로실라이트 조성의 휘석으로 나타났다. 이로부터 백두산 흑...

TAG 흑요석, 미세결정, 화학조성, 백두산, 부산 가덕도, obsidian, microlite, chemical composition, Baekdusan, Busan Gadeokdo

석조문화재 보수물질로의 적용을 위한 무기질 바인더 안정성 연구

김대식 ( Dae Sik Kim ) , 도진영 ( Jin Young Do ) , 조현구 ( Hyen Goo Cho )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 251~262페이지(총12페이지)

석조문화재 보수물질로서의 적용을 위해 무기질 바인더를 시험하였다. 순수 무기질 바인더와 첨가제를 배합한 3종을 시편으로 제작하였고 거창화강석에 무기질 바인더 시편들을 부착시켜 무기질바인더가 암석에 미치는 영향을 분석하였다. 무기질 바인더와 반응시킬 pH 4.0과 pH 5.6 수용액을 국강우의 산성도와 함유이온을 토대로 제조하였다. pH 8.0 약알칼리수와 pH 6.85 탈이온수를 준비하산성수의 대조군으로 적용하였다. 물반응 후 무기질 바인더 시편의 무게 감소는 시편의 종류에 따라서는 컸지만 물의 산성도와 상관성은 적었다. 순수 무기질 시편의 압축강도가 가장 컸으나 물반응 감소율이 가장 크다. 큰 흡수율은(6.72-12.44 kg/m2·t1/2) 무기질 바인더로부터 용출된 이온 함량과 상관성이 크다. 모든 액성의 수용액이 무기질 바인더와 반응 후 pH 9...

TAG 석조문화재, 백화현상, 무기질 바인더, 산성비, 강화제, 발수제, Stone Monuments, Efflorescence, Inorganic Binder, Acid Rain, Consolidant, Water Repellent

한반도 납광산의 납동위원소비를 이용한 청동 원료의 산지추정 -청해진 출토 청동기를 중심으로-

황진주 ( Jin Ju Hwang ) , 김소진 ( So Jin Kim ) , 한우림 ( Woo Rim Han ) , 한민수 ( Min Su Han )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 263~270페이지(총8페이지)

본 연구는 국내 방연석 광산의 방연석에 대한 납동위원소비 분석 자료를 응용하여 청해진에서 출토되는 청동기에 사용된 납 원료의 산지를 알아보고자 하였다. 또한 부산물로 산출되는 미량원소의 종류와 함량이 산지추정의 보조지표로 이용할 수 있는지의 가능성도 검토하고자 하였다. 장도 청해진에서 출토된 청동기의 납동위원소비를 기존에 일본에서 사용하던 동북아시아 납동위원소비 분포도에 적용하면, 청해진 출토 청동기는 중국산 납을 사용한 것으로 추정된다. 그러나 이를 한반도 납동위원소비 분포도에 적용하면 대상시료 대부분이 한반도 남부 옥천변성대와 영남육괴 지역의 방연석을 사용한 것으로 추정되었다. 또한 미량원소 중에서 은(Ag)이나 안티몬(Sb)의 함량은 동일 지역(zone)의 납동위원소비가 비슷한 서로 다른 광상을 분리하는데 유용한 보조지표로 활용될 수 있을 것으로 판단된다...

TAG 청동, 합금비율, 주성분, 납동위원소비, 산지, Bronze, Alloy ratio, Main component, Lead isotope, Provenance

전산광물학을 이용한 점토광물 내의 수산기 연구 가능성

채진웅 ( Jin Ung Chae ) , 권기덕 ( Kideok D Kwon )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 271~282페이지(총12페이지)

점토광물의 물리화학적 특성에 대한 분자 또는 원자 스케일의 연구 중요성이 강조되고 있다. 그러나 실험만으로는 광물의 미시적 현상을 이해하기 어려운 경우가 많다. 특히 2:1 점토광물 팔면체에 존재하는 수산기(hydroxyl)가 금속 양이온 흡착과정에 큰 역할을 한다는 가정은 X-ray를 이용하는 실험만으로는 명확하게 테스트하기 어렵다. 이번 논문에서는 점토광물 내의 수산기 연구에 대한 전산광물학(computational mineralogy) 이용 가능성에 대하여 조사하였다. 점토광물의 기본구조인 팔면체 층만으로 구성된 광물, 1:1 구조를 갖는 광물, 2:1 구조를 갖는 광물 중 대표적인 이팔면체 및 삼팔면체 층상규산염 광물을 선별하여 구조최적화를 실시하였다. 분자역학적(molecular mechanics) 계산과 양자역학적(quantum me...

TAG 이팔면체, 삼팔면체, 전산광물학, 수산기, 점토광물, 층상규산염 광물, 구조 뒤틀림, dioctahedral, trioctahedral, clay minerals, computational mineralogy, hydroxyl group, structural distortion, phyllosilicates

합성 활석에 대한 압축 연구

김영호 ( Young Ho Kim ) , 김순오 ( Soon Oh Kim )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 283~292페이지(총10페이지)

층상규산염광물 중 하나인 활석(Mg3Si4O10(OH)2)은 경도가 매우 낮고, 산업분야에서 매우 다양하게 이용되는 재료물질이다. 실험에 이용한 활석은 외부가열열수고압기기를 이용하여 압력 200MPa, 온도 600℃인 조건하에서 합성한 분말시료이다. 포항가속기연구소에서 대칭다이아몬드 앤빌 기기와 방사광 및 각분산 X-선회절방법을 이용하여 상온에서 11.06 GPa까지 압축실험을 시행하였다. 본 실험의 압력 범위 내에서 상변이는 관찰하지 못하였다. 체적탄성률은 버치-머내한 상태방정식을 이용하여 72.4 GPa로 결정되었으며, 이 값은 천연산활석에 비해 낮은 것으로 나타났다.

TAG 합성활석, 대칭다이아몬드 앤빌 기기, 각분산X-선회절, 버치-머내한 상태방정식, 체적탄성률, synthetic talc, SDAC, ADXRD, Birch-Murnaghan EOS, bulk modulus

벤토나이트 완충재의 구리치환 반응 특성

이승엽 ( Seung Yeop Lee ) , 이지영 ( Ji Young Lee ) , 정종태 ( Jong Tae Jeong ) , 김경수 ( Kyung Su Kim )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 293~300페이지(총8페이지)

고준위폐기물의 심지층 처분을 위해 완충재인 벤토나이트가 반드시 필요하고, 지하 환경에서 이 물질의 장기적 특성 변화를 아는 것은 매우 중요하다. 본 실험에서 폐기물 금속용기의 구리코팅 성분이 부식되면서 구리이온 농도가 증가한다고 가정하였을 때, 완충재인 벤토나이트 점토(몬모릴로나이트)의 층간 양이온들의 이온교환 및 용출 특성 등을 실험을 통해 살펴보았다. 용존 구리와 벤토나이트와의 반응실험에서 팽창성 점토의 Na가 선택적으로 먼저 Cu에 의해 치환되었고 Ca는 상대적으로 시간을 두고 이온교환되었다. 그리고 구리로 치환된 몬모릴로나이트는 X-선회절 분석결과 원시료에 비해 층간간격이 다소 줄어든 특징적인 비대칭 회절형태로 관찰되었다. 이러한 실험결과는 지하처분조건에서 고유 벤토나이트 성질의 점진적인 변화를 간접적으로 지시하는 것으로, 향후 다양한 추가실험을 통...

TAG 고준위폐기물, 벤토나이트, 구리이온, 몬모릴로나이트, 이온교환, high-level radioactive waste, bentonite, copper ion, montmorillonite, ion-exchange

함황철석 안산암 내 단층 비지의 광물학적 및 지구화학적 연구

박승환 ( Seung Hwan Park ) , 김영규 ( Yeong Kyoo Kim )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 301~310페이지(총10페이지)

황철석이 다량 존재하는 지역에서 산성암석배수에 의한 중금속 거동과 관련된 단층비지의 역할을 알아보기 위해, 양산지역에 분포하는 함황철석 안산암의 모암과 단층비지에 대하여 XRD, pH, XRF, SEM-EDS, ICP 분석을 실시하였다. 연구결과 모암의 주 구성광물로 석영(quartz), 엽랍석(pyrophyllite), 황철석(pyrite), 일라이트(illite), 황옥(topaz)이 관찰되었고 짙은 갈색의 단층비지 시료의 경우 석영(quartz), 일라이트(illite), 녹니석(chlorite), 스멕타이트(smectite), 침철석(goethite), 카콕세나이트(cacoxenite)가 동정되었으며 침철석이 주 구성광물이었다. 모암에서 동정된 광물 종으로 보아 모암은 열수 변질 작용을 많이 받은 것으로 ...

TAG 단층비지, 산성암석배수, 중금속, 침철석, 연속추출법, fault gouge, acid rock drainage, mobility of heavy metal, goethite, sequential extraction

중금속오염 토양의 자기분리에 의한 오염농축효과

김지은 ( Jee Eun Kim ) , 김정진 ( Jeong Jin Kim ) , 김영훈 ( Young Hun Kim )  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 311~320페이지(총10페이지)

슬래그를 매립한 토양을 대상으로 자기분리연구를 수행하였다. 토양세척을 거친 토양과 토양세척 전 토양을 대상으로 습식자기분리와 건식자기분리를 수행하여 분리된 부분과 분리되지 않은 부분의 중금속 농도를 측정하여 중금속의 농축효과를 측정하였다. 습식자기분리의 경우 토양세척 전 시료의 자력분리율이 상대적으로 높으며 토양세척 후 시료의 경우 약 40% 정도가 자기분리 되었다. 토양 : 물의 비가 농축효과에는 큰 영향을 미치지 못하며, Fe, Pb, Cu, Zn, Cd의 세척 전 토양과 세척 후토양의 자기분리에 의한 평균 농축비는 3.2, 2.1, 12.1, 2.5, 1.5와 17.4, 7.0, 15.7, 9.6, 7.0으로 토양 세척을 거친 경우 자기분리에 의해 토양 세척 전 토양에 비해 더 큰 토양 부피 감량효과를 기대할 수 있다. 건식자기분리의 경우에도 자기분리에 의...

TAG 중금속, 자기분리, 토양, 슬래그, 농축, heavy metal, magnetic separation, soil, slag, concentrating

한국광물학회지 -(사)한국광물확회 임원

한국광물학회  한국광물학회, 광물과 암석 [2014] 제27권 제4호, 321~322페이지(총2페이지)

슬래그를 매립한 토양을 대상으로 자기분리연구를 수행하였다. 토양세척을 거친 토양과 토양세척 전 토양을 대상으로 습식자기분리와 건식자기분리를 수행하여 분리된 부분과 분리되지 않은 부분의 중금속 농도를 측정하여 중금속의 농축효과를 측정하였다. 습식자기분리의 경우 토양세척 전 시료의 자력분리율이 상대적으로 높으며 토양세척 후 시료의 경우 약 40% 정도가 자기분리 되었다. 토양 : 물의 비가 농축효과에는 큰 영향을 미치지 못하며, Fe, Pb, Cu, Zn, Cd의 세척 전 토양과 세척 후토양의 자기분리에 의한 평균 농축비는 3.2, 2.1, 12.1, 2.5, 1.5와 17.4, 7.0, 15.7, 9.6, 7.0으로 토양 세척을 거친 경우 자기분리에 의해 토양 세척 전 토양에 비해 더 큰 토양 부피 감량효과를 기대할 수 있다. 건식자기분리의 경우에도 자기분리에 의...

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