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용유도 을왕산에 분포하는 암석 내 불소 기원
Origin of Fluorine Contained in Rocks within the Eulwangsan, Yongyudo 원문보기

자원환경지질 = Economic and environmental geology, v.51 no.6, 2018년, pp.521 - 529  

이종환 (경상대학교 자연과학대학 지질과학과 및 기초과학연구소) ,  정종옥 (경상대학교 공동실험실습관) ,  김건기 ((재)거창화강석연구센터) ,  이상우 (경상대학교 자연과학대학 지질과학과 및 기초과학연구소) ,  김순오 (경상대학교 자연과학대학 지질과학과 및 기초과학연구소)

초록
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본 연구는 인천국제공항 3, 4단계 건설 사업부지 토취원인 을왕산 지역의 암석 내에 존재하는 불소의 자연적 기원을 규명하고자 암석학적, 광물학적 분석을 실시하였다. 용유도 을왕산은 트라이아스기 흑운모화강암이 분포하는 지역으로, 흑운모화강암과 압쇄암의 불소의 농도는 각각 1,700과 2,400 mg/kg 정도로 매우 높게 나타난다. 흑운모화강암에는 형석으로 인해 불소함량이 높게 나타나는데, 현미경 관찰 결과, 형석은 알칼리장석이나 사정석의 벽개와 균열을 따라 채워진 세맥 형태로 나타나거나, 석영과 함께 들어온 광맥 형태로 존재하는 것으로 보아 열수에 의하여 이차적으로 형성된 것으로 해석된다. 압쇄암은 견운모에 의해 불소함량이 높게 나타난다. 현미경하에서 관찰 결과 견운모는 주변에 있는 석영과의 경계가 뚜렷하지 않고 견운모가 석영의 균열에 채워져 있으며, 압쇄된 작은 결정의 석영을 포획하고 있는 특징을 보이며, 이는 견운모 또한 열수에 의한 이차적인 변질작용으로 형성된 것임을 지시한다. 따라서 용유도 을왕산 화성암류 내 존재하는 불소는 열수에 의해 이차적으로 생성된 자연발생적 기원인 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was conducted to investigate the natural origin of fluorine contained in the rocks within the Eulwangsan area via petrological and mineralogical analyses. The main geology of the Yongyudo Eulwangsan area is Triassic biotite granite. Biotite granite and mylonite are the major rock types co...

주제어

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 용유도 을왕산 지역에 대한 암석학적, 광물학적 분석을 통하여 불소에 대한 자연적 기원을 규명하고, 인천국제공항 건설 사업부지 내 자연발생적 불소에 대한 인체위해성 평가를 위한 기본 자료를 제공하기 위하여 수행되었다.
  • 환경부에서는 이러한 조사결과들을 바탕으로 하여 자연적 원인에 기인한 토양오염으로 판단하였으며, 토양환경보전법에 근거하여 위해성평가 대상 부지로 결정하였다(서울대학교 산학협력단, 2016). 이에 본 연구는 불소오염의 기원을 규명하고 향후 진행될 위해성평가의 기초 연구로서 수행되었다.

가설 설정

  • The peaks of sericite and muscovite are identical, and only that of muscovite is presented. (a) The peaks of quartz, plagioclase, alkali-feldspar, sericite, biotite, and chlorite are shown; (b) Only the peaks of quartz and sericite appear; (c) The peak of fluorite is overlapped with that of K-feldspar. The shoulder of fluorite can be observed in the biotite granites containing fluorite, but it cannot be seen in the mylonite without fluorite.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
불소로 인한 토양 오염의 요인은 무엇인가? 불소로 인한 토양 오염은 석탄연소 및 철강 부산물의 야적, 산업폐수, 인산비료의 토지이용 등 다양한 인위적인 요인에 의해 나타날 수 있으나, 암석 내 무기염의 풍화나 용해를 통해 자연적으로 생성되기도 한다(Na et al., 2010; An et al.
불소를 함유하는 대표적인 광물은 무엇인가? , 2008). 불소를 함유하는 대표적인 광물은 형석(CaF2), 인회석(Ca5(PO4)3F)) 등이며 운모류, 각섬석류, 녹니석 등 수산기(OH-)를 포함하는 광물에서 치환되어 존재한다. 화강암류에서 불소를 많이 함유하는 광물은 형석, 운모류이며, 형석은 주로 마그마 분화 및 열수 변질작용에 의해 형성되고(Magotra et al.
환경부에서 인천국제공항 사업부지가 자연적 원인에 기인한 토양오염으로 판단한 이유는 무엇인가? 인천국제공항 3, 4단계 건설 사업이 진행되면서 사업부지 내 불소 오염토양 매립 문제가 제기되었다. 이를 계기로 2014년에 인천광역시가 수행한 사업부지 내 불소 오염도 조사 결과, 토양오염 우려기준(400 mg/kg)을 초과하는 지점들이 발견되었다(환경보건기술연구원, 2015). 하지만 과거 대상 부지의 이력을 조사한 결과 인위적인 요인에 의한 불소 오염이 초래되었다는 사실을 뒷받침 할 수 있는 어떠한 근거도 찾을 수 없었다. 환경부에서는 이러한 조사결과들을 바탕으로 하여 자연적 원인에 기인한 토양오염으로 판단하였으며, 토양환경보전법에 근거하여 위해성평가 대상 부지로 결정하였다(서울대학교 산학협력단, 2016).
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참고문헌 (15)

  1. An, J.S., Kim J.A. and Yoon, H.O. (2013) A Review on the Analytical Techniques for the Determination of Fluorine Contents in Soil and Solid Phase Samples. Journal of Soil and Groundwater Environment, v.18, p.112-122. 

  2. Cai, Y.C., Fan, H.R., M. Santosh, Hu, F.F., Yang, K.F. and Li, X.H. (2018) Decratonic gold mineralization: Evidence from the Shangzhuang gold deposit, eastern North China Craton, Gondwana Research, v.54, p.1-22. 

  3. Chae, G.T., Koh, D.C. and Choi, B.Y. (2008) The Origin and Geochemical Behavior of Fluoride in Bedrock Groundwater: A Case Study in Samseung Area (Boeun, Chungbuk). The Journal of Engineering Geology, v.18, p.555-566. 

  4. Cho, D.L. and Lee, S.B. (2016) Geological report of the Muhak.Jumundo.Yongyudo sheets (1:50,000). Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources. 

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  6. Hwang, J. (2001) Fluorine Distribution and Attenuation of Groundwater within Limestone and Granite from Keumsan-Wanju Fluorite Mineralized Zone. Economic and Environmental Geology, v.34, p.105-117. 

  7. Institute of environmental health and technology (2015) The report on investigation of soil contamination within the 3rd stage construction site of the Incheon International Airport. pp. 56. 

  8. Kim, D.Y. and Choi, S.J. (2014) SHRIMP U-Pb Ages of the Yongyudo biotite Granites. The Journal of the Petrological Society of Korea, v.23, p.393-403. 

  9. Kim, K.H., Yun, S.T., Chae, G.T., Kim, S.Y., Kwon, J.S. and Koh, W.K. (2006) Hydrogeochemical Evolution Related to High Fluoride Concentrations in Deep Bedrock Groundwaters, Korea. Economic and Environmental Geology, v.39, p.27-38. 

  10. Lee, B.J., Kim, Y.B., Lee, S.R., Kim, J.C., Kang, P.J., Choi, H.I. and Jin, M.S. (1999) Explanatory Note of The Seoul-Namchonjeom Sheet (1:250,000). Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources, 64p. 

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  13. Nadoll, P., Rehm, M., Duschl, F., Klemd, R., Kraemer, D. and So nicka, M. (2018) REY and Trace Element Chemistry of Fluorite from Post-Variscan Hydrothermal Veins in Paleozoic Units of the North German Basin, Geosciences, v.8, p.283. 

  14. Oh, H.J. and Lee, J.Y. (2003) A study on the Characteristical Evaluation of Metals and Fluorine Concentrations in the Southern Part of Seoul. Journal of KoSSGE, v.8, p.68-73. 

  15. Seoul National University R&DB Foundation (2016) The report on risk assessment of soil contamination within the construction site for the 2nd Passenger Terminal of the Incheon International Airport. pp. 89. 

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