In this study, PAN-SZ (polyacrylonitrile scoria zeolite) beads were prepared by immobilizing Na-A zeolite (SZ-A) synthesized from Jeju volcanic rocks (scoria) on the polymer PAN. FT-IR and TGA analysis results confirmed that the SZ-A was immobilized in the PAN-SZ beads. SEM images showed that the PAN-SZ beads are a spherical shape with 2 mm diameter and exhibit a porous inner structure inside the bead. The most suitable mixing ratio of PAN to SZ-A as the adsorbent for removing Sr ions was PAN/SZ-A = 0.2 g/0.3 g. The adsorption kinetic data for Cu and Sr ions were fitted well with the pseudo-second-order model. The Cu and Sr ion uptakes followed a Langmuir isotherm model and the maximum adsorption capacities at 20℃ were 84.03 mg/g and 75.19 mg/g, respectively. The amount of Sr ion adsorbed by SZ-A on the PAN-SZ beads was about 160 mg/g, which was similar to that adsorbed by SZ-A powder. Thus, the PAN-SZ beads prepared in this study are considered to be effective adsorbents for removing metal ions in aqueous solutions.

The adsorption characteristics of Cu ions were studied using the zeolite Na-A synthesized from Jeju volcanic rocks. The effects of various operating parameters such as initial concentration of Cu ions, contact time, solution pH, and solution temperature were investigated in batch experiments. The adsorption of Cu ions by Na-A zeolite was fitted well by pseudo-second-order kinetics and the Langmuir isotherm model. The maximum adsorption capacity determined using the Langmuir isotherm model was 152.95 mg/g. In addition, the adsorption of Cu ions by zeolite Na-A was primarily controlled by particle diffusion model in comparison with the film diffusion model. As the temperature increased from 303 K to 323 K, ΔG˚ decreased from -2.22 kJ/mol to –3.41 kJ/mol, indicating that the adsorption of Cu ions by Na-A zeolite is spontaneous process.

독도는 서기 512년 이래 대한민국의 땅이다. 1588년 스페인의 무적함대 (Spanish Armada)가 영국 침략에 실패한지 4년 후, 이 지구상 반대편에서는 일본이 1592년 4월 12일 30만 대군으로 정명가도(征明假道)를 구실삼아 조선국을 침략하였으며, 이로 인하여 7년간의 임진왜란이 이 땅에서 벌어졌다. 이순신 장군의 일본 해군 섬멸과 전국 방방곡곡에서 일어 난 의병(義兵)과 명(明)의 원군의 분전으로 침략군 왜군은 패퇴하였다. 그러나 이 7년 전쟁으로 조선국토는 황폐화되었고, 동해상 조선과 일본 간 해상 국경은 장기간 일본 어선들의 불법월경으로 혼란 상태에 있었다. 드디어, 1693년 3월 우리 어부들이 독도 근해에서 불법 조업 일본 어부들에 납치되는 일이 발생했다. 이 때 납치된 우리 어부는 안용복(安龍福) 과 박어둔(朴於屯)이었다. 일본어에 능숙하였던 안용복은 일본의 지방 정부 및 막부에 ‘울릉도와 독도’는 조선국 강원도에 속한 우리 땅이며, 이곳 해역에서 조업하는 조선 어부들을 불법 월경한 일본 어부들이 납치한 것에 항의하고 재발 방지를 요구했다. 그 결과 일본 막부는 조선어부들을 동년 9월 귀국조치 시켰다. 그러나 귀국한 조선 어부들과 함께 보내온 일본국 서계에, 앞으로 “일본 땅”인 울릉도에 조선어부들의 출어금지를 요구하는 문구가 포함되어 있었다. 조선국은 “일본 땅 울릉도”주장을 묵과할 수 없었다. 조선 정부는 1694년 3월 이의를 제기하는 서계를 일본측에 보냈다. 이를 계기로 조· 일 간에 수년에 걸친 외교 교섭인 소위 “울릉도 쟁계”가 이어졌다. 드디어 조선 정부는 1698년 3월 조선 예부 이선부(李善溥) 명의로 서계를 일본측 에 보냈으며, 동 서계에서 울릉도와 독도가 조선국 영토임은 『동국여지승 람(東國輿地勝覽)』및 그 부속지도인 ｢8도총도(八道總圖)｣에도 명시되어 있음을 역설했다. 그 후 일본국이 동 조선국 서계 내용을 수용하는 1699 년 1월자 서계를 조선 정부에 보내옴으로써, 울릉도와 독도에 대한 조선 의 영토 주권은 국제법상 그 완성을 성취했다. 이렇게 완성된 조선의 영토 주권은 그 소유국인 조선의 명시적 포기가 없는 한 국제법상 영유권은 유지된다(국제판례: ｢불란서와 멕시코 간 클리퍼튼섬(Clipperton Island) 분 규사건(1931년)에서 중재재판관 Victor Emmanual의 판시｣). 울릉도 및 독도의 조선 영유권이 완성된 이후 역대 일본 정부는 1905년 일본 정부가 국제법을 위반하며, 불법적으로, 은밀하게 러·일 전쟁 중 ‘독도’를 일본에 편입 조치 할 때 까지 조선의 그 영토 주권을 200여 년간 존중하여 왔던 것이다. 1836년 죽도도해금지령을 위반한 일본인 어업자 아이즈야 하치에몽(會津屋八衛門)을 1837년 처형한 것과 1877년 3월 29일 자 일본 정부 최고 기관인 태정관 지령이 그 증거가 된다. 태정관 지령은 “일본해내 죽도 외1도(독도 지칭)는 일본과 관계없음을 마음에 새길 것”을 일본 내무성에 시달했던 것이다(동 일자 1877.3.29). 일본 관보의 전신 격인 ｢태정유전(太政類典)｣에는 “일본해내 죽도외 1도를 판도 외로 정함”이란 제목 하에 태정유전 내용을 실었던 것이다. 특히 이 태정관 지령문 내용이 중요한 것은 태정관 스스로 이를 결정한 것이 아니라 “조사해 보니, 이미 전 막부 정부와 당해국 (조선)이 수년간 내왕하며 외교 교섭 결과 “울릉도와 독도”가 일본과 관계없게 된 것을 근거로 한 일종의 지적(외교적 종결에 관한)으로서 기존의 사실을 증거한 것”이기 때문이다. 이렇게 역대 일본 정부가 조선국의 영토 주권을 존중하여 왔던 ‘독도’를 소위 “무주지”라는 명목 하에 은밀히 일본 영토에 편입 결정한 1905년 일본 정부 결정은 국제법상 금반언원칙(principle of Estoppel)에도 저촉되며, 원천 무효인 것이다. 원천 무효인 동 일본 정부의 편입 결정에 근거를 둔 ‘독도’ 편입 시마네현 고시 제40호(1905. 2, 22)도 자동적으로 무효임은 재론을 요치 아니한다. 1905년 ‘독도’를 불법 편입한 일본은 그 5년 후인 1910년 무력을 배경으로 조선국을 강제 병합하였으나, 이 역시 불법 조치로 무효임은 재론을 요치 아니한다. 일본이 제2차 세계대전 말까지 조선을 폭압으로 식민지 통치하였으나, 그것은 국제법상 영유권이 없는 불법적인 무력에 의한 강점에 불과했던 것이다. 이는 제2차 세계대전 후, 미국정부가 무치오(Jon M. Muccio)를 미국정부의 특별 대표로 파한 시 1948년 8월 12일자 미국 정부 성명에도 명시되어 있다. 동 성명에서 미국 정부는 “...비록 일본에 의 한 조선 병합은 1945년 8월 및 9월 소련과 미국군의 조선 점령으로 효율 적으로 종결되었지만, 4대강국이 그렇게도 엄숙하게 서약했던 조선 (Korea)의 자유와 독립은 그 실현이 지연되어 왔다”고 지적하였다. 즉, 일 본의 무력에 의한 1910년의 불법적 편입은 (카이로선언 중 “폭력 과 탐욕 에 의한 탈취”를 함축) 한·일병합은 미소양국군 (armed forces)의 한반도 점령으로 종결되었음을 시사한 것이다. 우리는 한·일 관계를 고려 시 고 노무현 대통령의 2006년 4월 25일자 한·일관계 특별담화 (대·국민)중 다음 지적을 마음에 새기고 접근해야 마땅할 것으로 본다. (생략) 러·일전쟁은 제국주의 일본이 한국에 대한 지배권을 확보하기 위해 일으킨 한반도 침략 전쟁입니다. 일본은 러·일전쟁을 빌미로 우리 땅에 군대를 상륙시켜 한반도를 점령했습니다. 군대를 동원하여 궁을 포위하고 황실과 정부를 협박하여 한·일의정서를 강제로 체결하고 토지와 한국인을 마음대로 징발하고 군사시설을 설치했습니다. 우리국토에서 일방적으로 군정을 실시하고 나중에는 재정권과 외교권마저 박탈하여 주권을 유린하였습니다. 제2차 세계대전 후 “독도”는 한국인의 품에 다시 돌아 왔으며, 그 국제법적 근거는 카이로선언 (1943.12.1.), 포츠담선언 (1945.7.26.), 스카핀(SCAPIN) 677(1946.1.29.) 및 샌프란시스코 평화조약 19(d)에서 찾을 수 있다. 또한, 일본 정부가 1951년에 샌프란시스코 평화조약에 서명 후 동 조약 비준을 위하여 일본 의회에 동 조약을 보낼 때 함께 보낸 「일본영역참고도」에 ‘독도’는 울릉도의 속도로서 일본 국경선 밖의 한국 영역에 들어가 있었던 것이다. 이것도 상기 국제법적 제 근거에 따른 것이라 볼 수 있을 것이다. 일본중의원에서 동 비준 심의 시 동 영역도상 ‘독도’의 위상에 관한 논란이 있었으나 동 조약은 그대로 비준되었던 것은 일본 정부뿐만 아니라 일본 의회도 ‘독도’가 한국의 영토임을 인정한 명백한 국제법적 증거가 된다. 이로써 국제법상 한·일간 소위 “독도영유권 문제”는 그 종언을 고한 것이다. 항간에 ‘독도’와 관련하여, 샌프란시스코 평화조약 2조(a)에 “울릉도”만 명시되어 있고, ‘독도’는 명시되어 있지 아니하여 ‘독도’는 일본이 방기해야 할 대상에서 빠진 것이다라고 운운하나, 전혀 그런 것이 아니다. 동 조약 2조(a)에는 다음과 같이 명시되어 있다. 일본은 코리아의 독립을 인정하며, 제주도, 거문도 및 울릉도를 포함한 코리아에 대한 모든 권리, 권원 및 청구를 포기 한다. 동 조항은 코리아의 ‘독도’ 뿐만 아니라 ‘한반도’ 와 ‘4,195개의 도서 (명시된 3개 도서 외)’가 누락되어 있다. 이것은 ’코리아‘의 사실과 거리가 먼 우스광스러운 (absurd) 표현이다. 이런 경우 조문 해석에 관하여, 조약법에 관한 비엔나협약 (Vienna Convention On the Law of Treaties) 은 동 31조의 규정에 의하여 조약문에 사용된 용어에 주어진 통상적 의미로 해석하되 그 의미가 모호할 때는 동 제32조 (보충적 해석수단)에서, 당해 조약의 준비자료 및 그 조약체결환경 등을 포함한 보충적 해석수단에 따라 해석할 것을 규정하고 있다. Recourse may be had to supplementary means of interpretation including the preparatory works of the treaty and the circumstances of its conclusion in order to confirm the meaning resulting from the application of Article 31 or determining the meaning... 동 샌프란시스코 평화조약주진을 주도한 미국의 대표 덜레스(John Foster Dulles)는 동 조약조인 3일 전에 동 조약 체결 준비 과정 및 그 체결 환경 등에 관한 연설을 하였는바 (1951.9.5.), 그 연설 내용은 전기 비엔나협약 제32조에서 규정한 조약문의 보충적 해석수단으로 활용대상이 되는 것이다. 동 연설에서 덜레스 대표는 일본의 영토 주권에 대하여 다음과 같이 언급했다. 일본의 영토주권은 무엇인가? 제2장이 이를 다룬다. 일본에 관한한 실제로 6년 전에 시행된 포츠담항복조건의 영토규정을 일본이 공식적으로 인정(비준) 하는 것이다. 그렇다. 6년전 스카핀 677호(1946.1.29.)에 의거, 연합국최고사령관(SCAP)이“울릉도, 독도, 제주도 와 코리아”를 일본주권에서 명문으로 제외 조치하였으며, 그 위에 한국인들은 1948년 8월 15일 대한민국정부를 수립하였던 것이다. 따라서 평화조약 2조(a) 상 “울릉도”에는 ‘독도’가 그 부속도서로서 포함된 것으로 해석되어야 마땅한 것이다. 즉, 일본이 동 조약에 의거 “울릉도”를 포기할 때 그 속도인 ‘독도’도 함께 포기된 것이다. 또한, 이를 뒷받침 한다고 볼 수 있는 것이 일본정부가 평화조약에 서명 후 동 조약비준을 받기 위하여 일본 의회에 제출 시 함께 제출한 「일본영역참고도」가 있다. 동 참고도에도 ‘독도’는 울릉도의 속도로서 일본국경 밖의 한국영역에 들어가 있다. 그렇게 ‘독도’가 그려진 것도 상기 비엔나협약 32조의 해석에 따른 결과라고 볼 수 있을 것이다. 이 「일본영역참고도」에 관한 일본 중의원 제17회 외무위원회(1953.11.4.)의 속기록 발췌문에서도 동 영역참고도상 ‘독도’의 위상에 관하여, 즉 분명히 한국 땅으로 되어 있는 것에 관한 일본 의회내의 인식을 찾아 볼 수 있다. 동 속기록 발췌문 중 가와가미 칸이치(川上貫一) 위원의 질의는 다음과 같다. 처음부터 이것은 애매한 상태로 남아 있었습니다. 첫째로, 이 평화조약을 비준 당시 제출한 지도, 뒤에 정부가 서둘러 취소했습니다만, 그 지도에 「일본영역참고도」라고 쓰여 있었습니다. “영역”이라고 쓰여 있는 이 지도에 분명하게 “竹島”는 제외되어 있었습니다. 그런데 이것은 참의원위원회에는 제출되지 않았고, 중의원에는 제출되었습니다. 왜 제출을 하다가 중단 되었을까요? 이는 미국이 태도를 분명히 보여주고 있지 않다는 반증입니다. 그렇기 때문에 오가다(小紡) 부총리께서 노농당의 질문에 대해 평화조약에 의해서 “竹島”는 우리(日本) 영토라고 대답하지 못 하고 국제법에 따라 우리 영토라고 대답했던 것입니다. 평화조약에 확실히 정해져 있었다면, 그렇다고 대답해도 되지 않았을까요? 더 이상 말씀드리지 않겠습니다. ... 일본정부는 평화조약상에서 “죽도”가 일본의 영토임을 증명한 자료를 제시하여야 함에도 불구하고 아직 제출하고 있지 않아서, 제출을 다시한번 촉구하는 바입니다. 소위 “독도문제”는 과거 일본의 한반도 침략의 역사 문제이지 단순한 한 낙도에 대한 문제가 아니다. 요컨대, 일찍이 ‘독도’에 대한 조선국의 영토 주권은 울릉도와 독도가 조선국의 강원도에 속한 영토임을 명시한 조선국 서계 (1698.3월)에 대하여 그 조선의 입장을 수용한 1699년 1월자 일본국 서계에 의하여 국제법상 조선국의 영토 주권이 완성된 것이다. 외교 교섭을 통하여 이렇게 완성된 영토 주권은 소유 국가가 명시적으로 그 영토 주권을 포기하지 아니하는 한 국제법상 그 영유권이 유지된다. 조선국은 ‘독도’영토주권을 포기한 바가 없다. 그리고 역대 일본정부가 200여년 간 이 조선의 영토주권을 존중하여 왔던 것이다. 그런데 1905년의 일본정부가 국제법을 위반하며, 러·일전쟁 중 은밀하게 ‘독도’를 소위 “무주지”란 구실을 붙여 일본에 편입결정 했던 것이다. 이는 국제법상 금반언 원칙(principle of Estoppel)에 저촉되어 원천 무효가 됨은 재언을 요치 아니한다. 동 원천 무효인 일본 내각의 편입 결정에 근거한 시마네현 고시 제40호(1905.2.22.) 또한 무효가 됨은 물론이다. 일본정부는 1910년 무력을 배경으로 불법적으로 소위 한·일병합조약을 체결하였다. 그리고 이 불법적 병합조약 체결 이전부터 ‘독도’를 제2차 세계대전이 끝난 1945년까지 관할하여 왔다고 주장하고 있으나 그것은 어디까지나 영유권이 없는 폭력에 의한 강점에 불과했던 것이다. 제2차 세계대전 후 ‘독도’는 “카이로선언”, 포츠담선언(8), 스카핀(SCAPIN) 677 및 평화조약 19조(d)에 의거 다시 한국인의 품에 돌아왔다. 포츠담선언(8)에 근거한 스카핀 677에 의거 연합국최고사령관은 “울릉도, 독도, 제주도 및 코리아”를 명문으로 일본주권에서 제외조치 하였다. 한국인들은 평화조약 체결 3년 전인 1948년 8월 15일 그 위에 대한민국 정부를 수립하였던 것이다. 이러한 제반 여건에서 볼 때, 오늘날 일본 정부가 ‘독도’가 일본 땅이라고 주장하는 것은 샌프란시스코 평화조약 2조(a), 동 조약 19조(d), 포츠담선언(8) 및 스카핀 677호 (1946.1.29.)를 위반할 뿐만 아니라 유엔 헌장 제2조에 따른 유엔 총회 결의 2625 (1970.10.24.), 즉 “타국의 영토는 협박과 무력의 사용으로 획득할 수 있는 대상이 아니며, 협박과 무력사용으로 획득한 어떤 영토도 합법적인 것으로 인정될 수 없다”를 위반하는 것임을 지적할 수 있을 것이다. 따라서 일본정부는 한·일간 평화공존과 공동번영을 위하고, 동북아평화를 위하여 한국의 독도영유권 존중이 요망된다.

선캠브리아기의 지리산 편마암 복합체는 초기의 백립암상에서 후기의 각섬암상 또는 녹색편암상까지 후퇴변성작용을 받았으며, 편마암 복합체 내 관입한 하동 회장암체는 이 중 후기 변성작용의 영향을 받았다. 회장암체 내 주요 유색광물은 각섬석으로 이를 통해 변성조건 및 변성상에 관한 추정이 가능하다. 회장암체 내 각섬석은 개방니콜 하에서 주로 청녹색 내지 녹색을 나타내고, 반자형 내지 타형의 형태를 보인다. 일부 갈색의 각섬석 주변부로 청록색으로 변하는 누대조직(zonal texture)이 존재하고, 사방휘석 내에는 각섬석으로 변하는 반응부가 존재해 후퇴변성 내지 변질 양상을 보인다. 회장암을 구성하는 각섬석은 크기 및 산상에 따라 기질을 이루는 미정질의 각섬석[Ⅰ그룹 : 페로혼블렌드(ferrohornblende)]과 1 mm 이상의 크기를 보이며, 주로 불투명광물 내지 사장석과의 경계에서 산출되는 각섬석[Ⅱ그룹 : 페로파가사이트(ferropargasite)]으로 구분된다. 화학분석결과, 각섬석 내 Alⅵ의 함량을 통해 회장암체의 변성압력이 5 kbar 이하의 저압의 조건이었음이 인지되는 한편, 각섬석 내 Ti함량범위 및 각섬석+사장석+석류석+흑운모+녹니석의 광물조합을 통해 회장암체의 변성상이 각섬암상에 속하는 것으로 판단된다.

원동지역은 스카른형 다중금속 광상으로서, 최근에는 회중석을 포함하는 텅스텐 광체의 유망광구로 주목받고 있다. 본 연구는 관입암체와 스카른 광물에 대한 연대측정을 통하여 스카른 형성 시기에 대한 지질연대학적 정보를 제공하고자 한다. 원동 지역의 층서는 석탄기와 트라이아스기, 캠브리아기와 오르도비스기의 층으로 이루어져있다. SHRIMP U-Pb 연대측정으로 원동지역 일대에 분포하고 있는 관입암류인 석영반암(79.37±0.94 Ma)과 장석반암암맥(50.64±0.44 Ma)의 정치고결시기를 결정하였다. K-Ar 연대측정으로 거정질의 금운모(49.1±1.1 Ma), 괴상의 금운모(49.2±1.2 Ma), 스카른광물과 공생하는 금운모(49.9±3.6 Ma), 그리고 열수변질작용의 산물인 일라이트(48.3±1.1 Ma)의 생성시기를 밝혀내었다. 열수 변질된 석영반암에서의 SHRIMP U-Pb 연대는 59.7~38.7 Ma까지 다양한 연대분포를 보이는데, 저어콘의 조직과 관련하여 메타믹티제이션(metamictization) 받은 저어콘 조직에서는 Pb 손실이 발생하여 연대 신뢰도가 떨어지는 반면, 용해-침전작용을 받은 부분의 연대 값은 동위원소 재평형 작용의 가능성이 있어 또다른 열수변질시기 혹은 화성활동시기에 대한 정보를 제공할 수 있다. 연대측정 결과와 광물 공생관계, 그리고 야외조사에서 확인된 석영반암 내 혹은 균열대에 발달해 있는 스카른용액 침투흔적으로 볼 때, 연구지역에서의 중석 스카른 광화시기는 약 50 Ma일 가능성이 높지만, 스카른 광체 선후관계 및 장석반암과 스카른 광체의 지질학적 연관관계에 대한 연구가 추가적으로 이루어져야 할 필요가 있다.

강화제는 손상된 석조문화재를 보존하기 위해 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 기 개발된 표면 강화제를 화강암, 사암, 대리암에 적용시킨 후 암석 광물학적 특성변화를 연구하기 위하여 개발된 강화제를 화강암, 대리암, 사암에 적용하여 강화제의 효율에 대한 현장평가를 실시하였다. 강화제 현장 적용 대상암석에 대하여 X-선회절분석, 쌍안실체현미경, 편광현미경, 주사전자현미경 관찰 등을 실시하였으며, 본 연구에 사용한 강화제는 개발한 2종 100%1T1G, 3%40nm/97%1T1G이다. 개발 강화제 처리 후 암석 표면변화에 대한 연구 결과에 의한 효과는 화강암의 경우 3%40nm/97%1T1G가 아주 우수하고, 사암의 경우 3%40nm/97%1T1G 약간 우수하며, 대리암의 경우 3%40nm/97%1T1G와 100%1T1G는 유사하다. 강화제 처리 전후의 특성은 각 강화제에 따라 다르며 향후 손상된 석조문화재에 강화제를 처리할 경우 이 연구 결과를 적용할 수 있을 것으로 생각된다.

제주도 동남부 신산리 해안가에 분포하는 현무암에 세립질의 맨틀 페리도타이트가 드물게 포획되어 있으며, 반상쇄정 잔류물의 거정질 입자와 세립질의 입자로 구성된 조직적 특성에 의해 반상쇄정의 페리도타이트 맨틀포획암(FPP)으로 정의된다. 조사되어진 FPP들의 서로 유사한 조직적 특성과 주성분원소 조성은 FPP가 하나의 구조 영역에서 유래했음을 지시한다. 또한 킹크밴드를 가지는 거정의 반상쇄정(2~3mm) 사이에 변형의 흔적이 없는 세립질의 입자(200~300μm)로 구성된 쌍봉분포, 삼중점과 직선형의 입자경계, 간극사이에 형성된 멜트포켓, 입자경계가 이동했음을 나타내는 미세구조 등은 FPP가 동력재결정작용 ± 정적재결정작용을 경험하였음을 반영하고 있다. 이러한 변형사건에는 멜트/유체의 이동이 있었으며, 특히 엽리면을 따라 일어났다. 신산리 지역에 가장 흔하게 산출되는 프로토그라뉼라 조직의 맨틀포획암과 FPP는 매우 유사한 주성분원소 조성을 보이는데, 이는 FPP가 프로토그라뉼라 조직의 포획암과 비슷한 상부맨틀 깊이에 위치하고 있었음을 나타낸다. 이러한 FPP의 조직적 특성과 주성분원소 조성은 FPP가 지엽적인 소규모의 좁은 영역에 관여한 변형사건을 경험하였음을 나타낸다. 이 변형사건의 실체에 대한 것은 앞으로 좀 더 연구가 진행되어야 할 것이나, 제주도가 만들어지기 이전의 상부맨틀 암석권에서 마그마의 상승과 관련된 단층작용에 의해 형성되었을 가능성을 제시한다.

강원도 영월 및 경북 봉화의 견운모광상은 화강암질 마그마의 알카리치환작용에 의한 광상으로 추정된다. 견운모광체는 캠브리아-트라이아기에 관입한 안주상의 우백질 화강암체 내에 배태되어 있으며, 이들 암주는 각기 시대미상의 페그마타이트질 미그마타이트와 선캠브리아기의 홍제사화강 암류를 관입하고 있다. 고생대 최하부층인 장산규암층은 열수작용 중에 그 방출을 막는 덮개역할을 하였으며, 견운모광상은 태백지향사 형성시에 생성된 함백향사의 남단 및 남동단에 각기 위치한다. 우백질 화강암류는 전기석을 가지는 페마타이트를 흔히 포함하며, 대체적으로 K 및 Na-장석류가 풍부하며, 광체는 암체의 상부 및 가장자리로 가면서 흔히 확인되며, 고품위광체는 거의 순수한 견운모 단일광물로 구성되는 초그라이젠화를 나타내기도 한다. 화학분석에 의하면, Na2O 및 K2O함량이 2.00~7.03wt%로서 그라이젠화가 뚜렷하지만 CaO는 0.05~4.51wt%로서 알비타이트화는 미약하다. 영월 지역은 견운모와 함께 납석이 포함되므로 대현지역에 비하여 열수의 온도 등이 더 높았음을 암시한다. 태백산지역에는 그라이젠형광상으로 석석이 산출되었었고, 광상형성에 유리한 탄산염암의 분포가 넓으므로 중석, 휘수연 등의 감속원소와 함께 Be, Nb, Li 및 희토류원소류 등의 산출이 기대되며 이들에 대한 연구가 기대된다.

본 논문은 호안용 매트리스내 채움재의 한계_허용 전단응력을 제시하였다. 먼저, 매트리스가 설치된 수로에서 유수력이 작용할 때 각 지점에 대한 유효전단응력을 산정하였다. 다음으로, 입자들의 한계운동을 결정하는데 주로 사용되는 Shields 계수와 전단응력을 이용한 채움재의 평균입경을 산정하였다. 마지막으로, 산정된 각 인자들을 근거로 철망내 개별 암석의 안정조건을 만족시키는 한계_허용 전단응력의 범위를 결정하였다. 또한 매트리스와 사석의 비교를 통해 매트

거창화강석의 품질기준 설정을 위한 정확한 광물조성을 구하기 위하여 거창지역 석산을 포함하여 포천, 익산 및 중국에서 수입된 총 39개의 화강석 시료를 대상으로 현미경 육안관찰에 의한 광물모드 분석, X-선 형광분석에 의한 CIPW 노름 계산, 그리고 X-선 회절 데이터를 이용하여 리트벨트법에 의한 광물정량분석을 각각 실시하였다. 거창화강석은 회백색 내지 암색으로 중립질의 반상조직을 가지며, 구성광물은 석영, 사장석, 알칼리장석 및 흑운모가 우세하다 광물조성을 결정하기 위해 3가지 분석방법을 비교한 결과, 노름 계산은 화강암의 광물조성을 제대로 반영한다고 보기 어려우며, 현미경 육안관찰에 의한 모드 분석보다 X-선 회절 데이터를 이용한 리트벨트 정량법이 상대적으로 정확한 광물조성을 보여주는 것으로 판단된다. Q-A-P 삼각도에 작도한 결과, 거창화강석은 전형적인 화강섬록암의 광물조성을 보여주며, 포천화강석은 몬조화강암, 익산석은 몬조화강암 내지 화강섬록암, 그리고 중국거창석은 화강섬록암의 조성을 각각 보여준다. 특히 중국거창석과 비교하여 거창화강석이 광물조성으로는 전혀 구별이 되지 않는 유사한 조성을 보여준다.

충남 금산 서북부 지역에 분포하는 화성암류에 대해 암석화학적 연구를 실시하였다. 이 지역에는 선캠브리아기의 흑운모편마암과 시대미상의 옥천층군, 그리고 이들을 관입 또는 분출한 중생대 쥬라기의 흑운모화강암 및 백악기의 화산암, 홍색장석화강암, 석영반암 등이 존재한다. 흑운모화강암은 연변부로 갈수록 점이적으로 우백질 암상을 나타내는데, 중심부로부터 연변부로 갈수록 SiO2, Na2O, K2O의 성분은 증가하는데 비해 Fe2O3, CaO, P2O5, MgO, TiO2 성분은 감소하는 등 역누대구조를 나타낸다. 흑운모화강암과 석영반암은 비알칼리계열에 속하며, 우백질 흑운모화강암은 알칼리계열에 속한다. 또한 이들 화성암은 모두 I-type화성암에 속하며, 동시에 칼크-알칼리계열의 결정분화작용에 부합하는 양상을 나타낸다. 쥬라기의 흑운모화강암은 Eu의 부현상(negative anomaly)이 미약하여 마그마 분화초기의 특징을 나타내는 반면, 백악기의 석영반암은 부현상이 뚜렷하여 진화가 상당히 이루어졌음을 시사한다.

국내 화강암에는 수많은 점토세맥들이 단층, 절리, 열극 등을 따라 형성되어 있다. 화강암은 지질시대로 보아 쥬라기의 대보화강암, 백악기의 불국사 화강암, 고제3기의 호암 화강암으로 나누어진다. 이들 중에 운모점토광물(일라이트)을 주성분으로 하는 점토세맥의 시료와 그 모암에 대하여 K-Ar 방법에 의해 연대측정을 행하였다 그 결과, 쥬라기 화강암은 143.7 Ma 및 160 Ma이고 그 점토세맥은 104 Ma 및 107 Ma이였고, 백악기 화강암은 133.2 Ma이고, 그 점토세맥은 93.6 Ma, 84.2 Ma, 84.3Ma를 보였고, 고제3기 화강암은 39.7 Ma와 35.4 Ma이고, 그 점토세맥은 27.1 Ma 및 23.9 Ma를 나타냈다. 이와 같이 점토세맥의 연대는 모암인 화강암의 연대와는 큰 차이로 젊게 나타났다. 이러한 결과는 일본 남서부에 분포하는 백악기 및 고제3기 화강암류 중 점토세맥의 연대가 모암의 연대와 약간 젊든지 혹은 거의 같은 것으로 알려진 것과는 큰 대조를 보인다.

양산단층 남부지역에 분포하는 화강암류들은 야외산상 및 암석기재적 특징에 의해 다섯 암상으로 분류되며, 이 다섯 암상은 다시 성인과 관련하여 두 그룹(그룹 I과 그룹 II)으로 분류된다 그룹 I의 화강섬록암, 포유암 함량이 많은 반상화강암, 그리고 포유암 함량이 적은 반상화강암은 마그마혼합의 영향을 받은 특징을 잘 나타낸다. 반면에 이들을 관입한 그룹 II의 등립질화강암과 미문상화강암에서는 마그마혼합의 증거들이 나타나지 않는다. 양산단층을 경계로 그룹별로 나타나는 매우 뚜렷한 미량원소 및 동위원소 조성은 이 두 그룹의 마그마가 서로 다른 마그마로부터 진화된 것으로 해석된다. 그룹 I내의 세 암상은 사장석의 분별과정을 포함하는 마그마 혼합의 정도차이에 의해 형성되었으며, MME는 흑운모의 분별과정을 겪었다. 그룹 II의 두 암상은 그룹 I과는 다른 모 마그마로부터 정장석의 분별과정을 통하여 형성되었다. 그룹별로 Rb-Sr 전암연령을 구하여 보면, 동측지괴와 서측지괴의 그룹 I이 각각 59.2±2.9Ma, 58.9±6.2Ma이고 그룹 II가 53.3±2.2(모두 2Σ 오차)Ma, 51.7Ma로 나타나, 양측지괴에서 그룹별로 서로 다른 군집된 연령을 보여주었다. Sm-Nd 동위원소 연구결과, 화강암류들의 근원물질은 그룹별로 달랐을 것으로 판단되며, 결핍맨틀에 의한 모델연령은 그룹 I이 약 0.8~0.9Ga이며, 그룹 II는 이보다 0.1~0.2Ga 정도 젊은 약 0.6~0.7Ga에 해당된다

무등산지역에서 산출되는 화산암은 화순안산암, 무등산데사이트, 도곡유문암으로 구성되며 이들 화산암류는 공통적으로 사장석 반정을 포함하고 있다. 광학현미경 하에서 관찰된 사장석의 반복 쌍정 중 대부분은 알바이트 쌍정이며 일부가 페리클라인 쌍정을 보인다. 사장석들은 EPMA 분석 결과 화순안산암은 Ca 함량이 많은 안데신에, 무등산데사이트는 안데신에서 을리고클레이스에, 그리고 도곡유문암은 거의 순수한 알바이트에 해당한다. 광학현미경 하에서 판단이 어려운 알바이트와 페리클라인 쌍정은 전자현미경의 회절도형에서 쉽게 구분할 수 있다. 연구지역의 화산암에서 산출되는 사장석은 중간조성의 사장석이지만 빠른 냉각속도에 의해 생성되었기 때문에 상분리가 일어나지 않아[100] 방향의 전자회절도형에서 e-reflection이 나타나지 않는 것으로 사료된다.

백령도와 보은 지역의 마이오세 알칼리현무암에 상부맨틀암석인 스피넬 페리도타이트가 포획되어 있다. 이들 포획체 내의 단사휘석의 모드 조성과 주성분원소, 미량원소, 희토류원소 조성은 백령도와 보은 지역의 상부맨틀의 평형 온도와 맨틀결핍, 맨틀부화와 같은 지화학적 과정들을 규명하는 매우 중요하다. 원생입상조직과 반상쇄설조직 사이의 전이 조직을 보이는 백령도와 보은 스피넬 페리도타이트의 평형온도는 15 kb 압력에서 각각 773∼1188℃와 705∼1106℃이다. 단사휘석의 Y, Yb 성분은 백령도와 보은 스피넬 페리도타이트가 각각 1~10%와 1∼4%의 부분용융을 받았고, 단사휘석의 LREE 부화 패턴은 이들 지역 상부맨틀이 은폐 맨틀교대작용을 받았음을 지시한다.

경상분지 남동부에 분포하는 화강암질암은 야외산상 및 암석기재적 특징에 따라 크게 세 그룹으로 나눌 수가 있다. 즉, 그룹I은 마그마혼합의 영향을 받은 암체로 염기성 미립 포유암 및 염기성광물 집합체를 다양하게 함유한다. 그룹II는 낮은 압력하에서 형성된 천소관입암의 특징을 나타내며, 그룹III은 A-형 화강암류의 특징을 보인다. 화강암질암의 광물학적 특징을 각 광물에 대하여 암상별로 살펴본 결과, 그룹에 따라 장석의 용리온도 및 흑운모의 성분 등에서 비교적 체계적인 성분변화를 보여주었다. 각섬석의 경우, 그룹I의 암상들은 칼식-각섬석 영역에 속하며 각섬석 지압계에 의한 추정압력은 0.4～2.8 kb에 해당되었다. 그룹II에서는 각섬석이 거의 산출되지 않았고, 그룹III의 각섬석은 알칼리-각섬석 영역의 리베카이트에 해당되었다. 흑운모의 화학조성은 비교적 그룹별로 군집을 잘 이루며, 그룹I에서부터 그룹II의 철질-앤나이트까지 연속적인 변화양상을 보여주었다. 사장석은 지역 및 암상별로 뚜렷한 차이를 나타내지 않으며, 대체로 알바이트, 올리고클레이스, 그리고 안데신의 영역에 해당된다. 그룹별로 퍼타이트 지온계에 의한 용리 온도를 검토한 결과, 그룹I은 대체로 300～400℃ 정도이며, 그룹II의 등립질화강암과 그룹III의 알칼리장석화강암은 500～600℃ 정도로 높게 나타났다.

연구는 호주 퀸즈랜드 주 북서부에 위치하는 은-납-아연 캔닝턴 광상은 호상편마암, 미그마타이트, 규선석-석류석 편암 그리고 각섬암으로 구성된 모암 주변부에서 발달해 있다. 모암에서 산출되는 규선석의 세 가지 다른 결정형태, 규선석을 포획광물로 함유한 아연-첨정석과 석류석 반상변정은 모암의 변성작용과 아연과 관련된 광화작용에 대한 지질학적 지시자로 사용되었다. 변성작용과 아연 광화작용과의 관계는 프로그램 THERMOCALC를 이용하여 KFMASH (K2O-FeO-MgO-A12O3-SiO2- H2O), KFMASHTO (K2O-FeO-MgO-A12O3-SiO2-H2O-TiO2-Fe2O3), NCKFMASH (Na2O-CaO-K2O-FeO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O) 그리고 MnNCKFMASH (MnO-Na2O-CaO-K2O-FeO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O) 화학계에서 이들 세 가지 광물의 공생관계와 규선석-석류석-부분용융의 상평형 관계를 이용하여 결정하였다. MnNCKFMASH와 NCKFMASH계에서 부분 용융은 KFMASH와 KFMASHTO계에서 보다 낮은 온도에서 일어나며, MnNCKFMASH 계에서 용융 온도는 암석 화학 성분의 Na+Ca+K)의 비가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보인다. 캔닝턴 광상의 모암은 MnNCKFMASH계의 경우 최고 온도와 압력 환경에서(634±62℃, 4.8±1.3 kbar) 약 15% 용융되지만, KFMASHTO계하에서는 부분 용융이 일어나지 않는다. 규선석의 등변성도선과 모드 비의 변화를 근거로, 주상과 능면형의 규선석과 주상의 규선석을 포획하는 아연-첨정석 반상변정은 부분 용융을 포함하는 온도와 압력의 증가(약 550～600℃, 2.0～3.0 kbar에서 700～750℃, 5.0～7.0 kbar)로 인한 것으로 생각된다. 또한 이와 같은 변성작용 동안의 최대 수축 변형 방향은 남-북 그 다음 동서 방향으로 주로 D1과 D2 변형작용 동안에 형성되어졌다. 결론적으로 아연-첨정석의 성장과 관련된 아연 광화 작용은 D2 동안에 일어났고 그 후 부분 용융과 후기 변형/변성작용에 의해 재배치 또는 재농집 되어진 것으로 생각된다.

울산시 사연댐 상류에 위치하여 주기적으로 침수되는 퇴적암의 풍화특징을 연구하였다. 현장조사, 전자현미분석기, Χ-선 회절분석기 및 Χ-선 형광분석기를 이용하여 암석의 풍화조직 및 광물의 조성변화 조사를 통해 주기적으로 침수되는 암석의 기계적 및 화학적 풍화양상을 연구하였다. 수장암석의 풍화작용은 퇴적층리와 수직방향으로 발달한 파쇄대 및 균열과 박리현상과 같은 기계적 풍화작용이 현저하다. 이러한 물리적인 풍화현상은 물과 암석과의 접촉면적을 넓혀 화학적 풍화작용을 가속화시킨 결과 풍화대와 약풍화대에서 석영을 제외한 거의 모든 광물이 용해작용 또는 변질작용을 받았으며, 특히, 탄산염광물의 용해작용이 현저하여 약풍화대에서 조차 방해석이 완전히 용해되어 빈 공간으로 남아있다. 그러나 점토광물과 같은 이차광물의 형성은 미약한 특징을 보인다. 이 지역의 암석은 일정기간 동안 물에 잠긴 상태로 유지되고, 동결과 해빙이 반복됨으로써 물리적 풍화작용이 상대적으로 빠르게 진행되어 물의 침투가 용이한 투수성 구조를 형성하였고, 그 결과 탄산염광물의 용해작용이 급속하게 일어났다. 자유로운 물의 순환으로 인하여 용해된 원소들이 점토광물과 같은 풍화광물로 침전되지 않고 용탈됨으로써 암석조직이 이완되어 풍화작용이 가속되었다. 퇴적암중 풍화에 극히 약한 탄산염광물의 높은 함량이 강한 화학적 풍화작용의 주 요인으로 보인다.

해남 공룡족흔화석을 포함하고 있는 퇴적암의 보존 방안을 연구하기 위하여 물리적 성질을 조사하였다. 9개의 시료를 선택하여 실내 실험을 통하여 공극률, 공극비, 건조 밀도, 함수비 및 포화도를 계산하였다. 3점꺾임강도는 만능재료시험기를 이용하여 측정하였고, 열팽창률은 팽창계를 사용하여 측정하였다. 우항리 퇴적암은 매우 낮은 공극률, 공극비 및 함수비를 가진다. 세일의 3점꺾임강도는 24.16~42.84, 사암은 16.34~43.52 N/mm2로써 일반적인 퇴적암에 비하여 매우 낮다. 우항리 암석의 공극률이 작음에도 불구하고 강도가 낮은 이유는 미세한 열극이 암석 시료 내 여러 곳에 산재하여 있기 때문으로 생각된다. 열팽창률은 14.7~21.3×10-6 범위인데, 이 값은 알루미나에 비하여 2~2.5배, 활석에 비하여 약 10배 정도 큰 값이다. 사암의 경우 쳐트의 양이 많을수록 공극률, 공극비와 함수비는 증가하며, 건조밀도와 포화도는 작아진다. 쳐트를 함유한 사암은 포함하지 않은 사암에 비하여 공극률과 열팽창률이 월등하게 높아서 강도가 낮다.

The Cretaceous granite, andesite and sedimentary rocks are widely distributed in the northern Pusan area. The present study investigates mineralogical and geochemical charateristics of residual and cultivated soils derived from these rocks. The soils of granite area contain a large amount of quartz relative to clay minerals, whereas the soils of the andesite area contain more clay minerals than quartz. Clay minerals consist mainly of kaolin minerals illite hydroxy interlayered vermiculite interstratified mica/vermiculite and chlorite. Kaolin minerals are abundant in paddy soils while illite is abundant in less weathered soils. Si and K are major elements in the soils of granite area while Fe and Al in the soils of andesite area. In all the soils Ca, Mg and Na were generally depleted in comparison to those in parent rocks. Analysis data of trace element show that the enrichment pattern in soils depends on parent rock type with high oncentration of some elements over 100 ppm: Ba and Rb in granite area Zn, Bn, and V in andesite area, and Ba and V in sedimentary rock. In granite area, Rb and Th were greatly enriched in soil than in parent rocks. However, Cr, Ni and Sr commonly decrease, whereas Pb increases in all the soils. Exchangeable cation capacity(CEC) is relatively high in the soils of andesite are including abundant clay minerals. Collective evidences prove that the mineralogical and chemical compositions of soils are strongly dependent on the parent rock type. The mineralogy and chemistry of long cultivated soils are not significantly different from those of residual soils.