Aluminum Speciation in Soil Solution through Differential Kinetic Reactions with Ferron

Yungoo Song,Gyoo Ho Lee,Ji-Won Moon,Hi-Soo Moon 대한지질학회 2000 대한지질학회 학술대회 Vol.2000 No.

ALUMINUM SOLUBILITY OF ANDISOLS IN CHEJU ISLAND AND IMPLICATIONS FOR SOIL ACIDIFICATION

Yungoo Song(송윤구),Seung-Gu Lee(이승구),Dae-Ha Lee(이대하),Hi-Soo Moon(문희수),Jiwon Moon(문지원) 대한지질학회 1998 대한지질학회 학술대회 Vol.1998 No.

MINERALOGICAL CHARACTERIZATION OF ANDISOLS IN CHEJU ISLAND

Yungoo Song(송윤구),Edward Paterson,Hi-Soo Moon(문희수),Gyoo Ho Lee(이규호) 대한지질학회 1998 대한지질학회 학술대회 Vol.1998 No.

추가령단층대의 지질특성 및 단층활동 개요

송윤구(Yungoo Song),심호(Ho Sim) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10

본 연구에서는 『수도권 지진활동·지하단층 분석 및 지하구조 연구』 과제의 일환으로 수도권의 지진활동에 직접적인 영향을 줄 것으로 보이는 추가령단층대의 지구조 진화 및 신기 단층활동 정보를 종합하고, 추가적인 단층활동 시기를 결정하여 수도권 지진활동 잠재성 평가 및 지구조 연구 해석의 핵심 기초정보를 제공하고자 하였다. 추가령 단층대는 북동-남서 주향으로 원산에서 서울까지 연장되며, 서울 이남지역으로 연장되어 경기육괴의 중생대 퇴적분지 형성에 기여하였거나, 형성 분지를 변형시킨 구조선으로 판단된다. 주향이동성 단층으로 중생대 이 후, 좌수향 → 우수향 → 우수향 → 좌수향 운동 등 복수의 단층운동이 있었다. 추가령단층대 연천지역 대광리단층의 단층Gouge 대상으로 단층 혼합연대 해석방법인 Illite-Age-Analysis (IAA)를 통해 Late Cretaceous 에서 Paleogene 사이 최소 4회(76.5 ± 0.8, 69.1 ± 0.6, 59.3 ± 0.7, and 48.2 ± 0.7 Ma)의 단층운동이 확인되었다. 서울 남부 신갈단층에서는 2회(69.2±0.3 Ma 및 27.2±0.5 Ma)의 단층 재활동연대가, 그리고 왕숙천단층에서는 75.4±0.8 Ma의 단층 재활동연대가 추가로 결정되었다. 또한 수도권 단층에 대한 ESR 연대측정결과, 120~610 ka의 단층활성연대가 결정된 바 있다. 이와 같은 추가령단층대에 대한 단층활동 관련 자료들은 추가령단층대에서 백악기 이 후의 지속적인 지구조운동이 이어져 왔음을 지시하며, 따라서 수도권 지진활동 분석과 지하구조 연구를 위한 신기 단층활동 관련 지속적 연구가 요구된다.

태백산분지 내 새로운 행매층 분포 확인

송윤구(Yungoo Song),박채원(Chaewon Park),김남수(Namsoo Kim),최성자(Sung-Ja Choi),최위찬(Ueechan Chwae)권상훈(Sanghoon Kwon),장이랑(Yirang Jang) 대한자원환경지질학회 2021 자원환경지질 Vol.54 No.3

행매층은 정선석회암과 회동리층 사이에 위치하며 회동리층의 존재 및 지질시대를 결정하게 하는 중요한 역할을 하는 지층이다. 행매층의 분포조사를 통해 정선 및 옥계 일원에서 쇄설성 탄산염암이 확인되었으며 이들에 대한 암석학적 및 광물학적 특성을 규명하였다. 쇄설성 탄산염암의 암상 특성은 함돌로마이트역-미사질 백운암, 혹은 입자암(Dolomite-pebble bearing fine sand-sized dolostone, or grainstone)으로 정의할 수 있다. 광물조성 및 미세구조적 특징으로는 단결정 돌로마이트와 Mg-펜자이트의 존재, 그리고 입자 사이를 충진하는 교질물질로 나타나는 방해석의 생성이다. 이 같은 특성은 정선군 미탄면 행매동 일원의 전형적인 행매층의 특성과 일치하고 있어, 정선과 옥계 일원의 쇄설성 탄산염암이 행매층임을 지시한다. 본 연구결과는 태백산분지내에서 행매층은 독립 암층서단위일 뿐만 아니라 평안누층군 홍점층 직하부의 조선누층군인 정선석회암과 석병산석회암 상부에 분포하고 있음을 제시해 준다. Pebble-bearing clastic carbonate rock which has been found in and around the Jeongseon and Okgye through the field survey was studied in petrological and mineralogical characteristics. We define the clastic carbonate rocks as Dolomite-pebble bearing fine sandsized dolostone, or grainstone , which are characterized by the existence of dolomite single grains and Mg-phengite, and by the subsequent formation of secondary calcite cements. These attributes correspond well with those of the typical Haengmae Formation from Haengmae-dong, Mitan-myeon, Jeongseon-gun, thus the carbonate rocks in the Jeongseon and Okgye areas must belong to the Haengmae Formation. The result suggests that the Haengmae Formation is an independent unit among the Paleozoic lithostratigraphic units in Taebaek basin and lies in the upper part of Jeongseon and Sukbyungsan Formations under the Hongjeom Formation of Pyeongan Supergroup.

Supergene Chloritization and Vermiculitization in Hornblende Gneiss, the Cheongyang Area, Korea

송윤구,문희수,Song, Yungoo,Moon, Hi-Soo The Korean Society of Economic and Environmental G 1991 자원환경지질 Vol.24 No.3

청양지역의 각섬석편마암을 구성하는 흑운모는 심한 변질작용을 받아 녹니석화 및 질석화되어있다. 흑운모와 변질작용의 산물들에 대한 체계적인 전자현미분석은 이들 변질작용의 진행과정에서의 화학적 변화양상에 대한 중요한 정보를 제공해 준다. K와 Ti의 이탈작용은 두 변질작용에서 모두 나타나는 공통된 현상이지만, 흑운모의 사변체화 팔면체에서의 치환양상은 두 작용에서 전혀 다르게 나타난다. 그러나, 두 작용은 모두 층간의 전기적 균형을 이루려는 치환양상을 보이고 있다. 녹니석화 작용에서는 사면체내의 Si수가 일정하게 유지되며, 팔면체내에서의 Fe 및 Mg에 대한 Al의 치환양상이 두드러지게 나타난다. 이와는 달리, 질석화작용의 경우, 초기에는 일반적인 변질작용의 경향과 일치하는 dioctahedral화 되는 치환작용, 즉, Al의 팔면체에 대한 치환도가 증가하는 경향을 보이지만, 후기에서는 Al의 사면체로의 치환과 Fe의 팔면체 치환이 두드러지게 나타나는데, 이는 Fe의 양의 증가와 산화작용에 의한 결과로 생각된다. 두 변질작용은 모두 하나의 흑운모 구조가 곧바로 하나의 녹니석 및 질석으로 변화하는 과정과 두개의 흑운모 구조가 하나의 녹니석 및 질석으로 변화하는 과정이 제시되어 있는데, 현미경관찰 결과 및 화학적인 변화양상 등을 고려하여 볼 때, 녹니석화작용의 경우는 후자의 변화과정이 우세하였을 가능성이 높으며, 이 작용에 의해 변질과정이 요구되는 Al의 자체공급도 가능할 수 있다. 반면에 질석화 작용은 전자의 변화과정이 우세하였을 것으로 보이는데, 후기의 치환작용에서 요구되는 Fe의 증가는 보다 드물게 병행된 두개의 흑운모층이 하나의 질석으로 되는 작용의 결과로 생각할 수 있다. 질석화작용은 Fe의 전하상태가 매우 중요한 역할을 하는 것으로 보이는데, 이에 대한 해석을 위하여 몇가지 가정하에서 구조식을 재계산하여 보았다. 그 결과 질석에 적절한 구조식이 되기 위해서는 상당량의 Fe의 산화를 요구하게 되는 것으로 나타났다. 산화작용의 시기는 확실하지는 않지만, 치환작용변화가 일어난 질석화작용의 후기일 가능성이 높다. A biotite that substantially altered to chlorite and vermiculite in hornblende gneiss from Cheonyang, Korea, has been investigated with electron microprobe analysis. The data show the general variational trends of Ti and K-leaching with increased weathering. However, the chloritization is characterized by Si- conservative reaction and relatively dramatic increase of Al-for-(Fe+Mg) octahedral substitution, whereas the vermiculitization is characterized by total Mg-conservative and Ca-enriching exchange reaction. In the initiating stage the vermiculitization proceeded in a continuous decrease of the Al-for-Si tetrahedral substitution and an increase of the Al-for-(Fe+Mg) octahedral substitution, supporting the currently accepted weathering process. But it differs in the late stage, in which AI(IV) and Fe increase significantly. Recalculations of the structural formular for vermiculite on the basis of several assumptions indicate that the oxidation of Fe is necessary for vermiculite to form the reasonable strutural formular. The relative timing of the oxidation of Fe probably occurs in the late stage, supported by the substantial increase of the Al-for-Si tetrahedral substitution.

Recrystallization and hydrothermal growth of high U–Th zircon in the Weondong deposit, Korea: Record of post-magmatic alteration

Park, Changyun,Song, Yungoo,Chung, Donghoon,Kang, Il-Mo,Khulganakhuu, Chuluunbaatar,Yi, Keewook Elsevier 2016 Lithos Vol.260 No.-

<P><B>Abstract</B></P> <P>In this study, we investigate zircons with high U and Th contents of 12,000–24,000 and 11,000–40,000ppm, respectively, from leucocratic granite in the Weondong region of South Korea. Hydrothermally epitaxial growth textures are observed in addition to four distinct textures with different backscattered electron (BSE) intensities <ce:sans-serif>within single zircon crystals</ce:sans-serif>. We describe the internal textures of the zircon crystals and define the chemical characteristics of each textural domain. The zircon crystals show internally recrystallized and externally crystallized textures, supporting the concept of post-magmatic fluid control. After crystallization of the primary zircon by late magmatism, four types of secondary textures were developed. The type-I domain shows patchy forms within the primary domain due to the structural and chemical recrystallization of self-irradiated zircon by a fluid-dominated diffusion reaction process. The type-II domain is characterized by a pure zircon composition, mineral inclusions (mainly thorite), and micropores due to chemical recrystallization by a coupled dissolution–reprecipitation process during interaction with aqueous fluids. The type-III domain is the purest zircon, is interconnected with type-II, and formed by a second coupled dissolution–reprecipitation process. The type-IV domain is the hydrothermal recrystallization/overgrowth texture formed by the direct crystallization process from fluorine-enriched, zircon-saturated aqueous fluid. These results indicate that the zircon crystals were formed sequentially or intermittently through multi-genetic processes by post-magmatic fluids. Furthermore, we conclude that F-enriched post-magmatic fluid migrated large amounts of zirconium, resulting in the typical overgrowth texture of zircon.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Zircons with high U and Th contents from leucocratic granite were studied. </LI> <LI> Four types of secondary textures developed after crystallization were identified. </LI> <LI> The zircon crystals formed through multi-genetic processes by post-magmatic fluids. </LI> <LI> F-enriched post-magmatic fluid enabled the typical overgrowth texture in zircon. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>

Metasomatic changes during periodic fluid flux recorded in grandite garnet from the Weondong W-skarn deposit, South Korea

Park, Changyun,Song, Yungoo,Kang, Il-Mo,Shim, Jaecheon,Chung, Donghoon,Park, Chan-Soo Elsevier 2017 Chemical geology Vol.451 No.-

<P><B>Abstract</B></P> <P>The Weondong skarn deposit primarily consists of grandite (andradite-grossular) garnets, which exhibit poikilitic/intergrowth textures and compositional zoning in metasomatism. The garnets can be classified into three main types based on their textural characteristics and rare earth element (REE) concentrations: (1) exoskarn garnet near quartz porphyry with a poikilitic texture and oscillatory zoning (core: And<SUB>31–50</SUB>, rim: And<SUB>54–63</SUB>) (T1 garnet), (2) exoskarn garnet near quartz porphyry with intergrowths (core: And<SUB>55–83</SUB>, mantle: And<SUB>55–59</SUB>, rim: And<SUB>77–97</SUB>) and poikilitic textures (T2 garnet), and (3) vein-hosted garnet with reverse zoning (core: And<SUB>70–96</SUB>, rim: And<SUB>31–36</SUB>) and epitaxial growth on distinct cores (T3 garnet). The textural features of the garnets are considered to have been caused by periodic fluctuations. The chondrite-normalized REE patterns of the garnet types show that the Al-rich garnets are HREE-enriched and formed at equilibrium with slow growth rates according to the kinetics of the garnet's growth. In contrast, Fe-rich garnets are slightly LREE-enriched and HREE-depleted. In terms of the kinetics of the garnet's growth, the Fe-rich garnets grew rapidly from externally derived fluids during infiltration metasomatism. The enriched W contents in the grandite garnets also indicate the type of growth mechanism, the infiltration process, and a specific skarn environment (such as advective metasomatism). Furthermore, each textural type of garnet was influenced differently by fluid/rock interactions, the magnitude of the fluid flow and the fluid compositions in the skarn system. Consequently, periodic fluid fluctuation in the skarn system affected the morphology and composition of individual garnet grains. Thus, the geochemical features of the grandite garnet from the Weondong polymetallic deposit provide key information to understand the evolution of the skarn deposit and its metasomatic history.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> The skarn garnets were classified into three types based on textural characteristics, compositional zoning and REE contents. </LI> <LI> The textural features of garnets were represented by the oscillatory zoning, the intergrowth texture and the reverse zoning. </LI> <LI> The REE characteristics show that the andradite is enriched in LREEs and that grossular is enriched in HREEs. </LI> <LI> The Weondong skarn formation, the result of periodic fluid fluctuation, was followed by diffusive and advective metasomatism. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>

Effects of Aging on Transformation of Biogenic Magnetite Nanoparticles

Kim, Yumi,Song, Yungoo,Roh, Yul American Scientific Publishers 2018 Journal of Nanoscience and Nanotechnology Vol.18 No.2

<P>This study examined the microbial synthesis of magnetite and Pd/Zn-substituted magnetite using metal-reducing bacteria (Clostridium sp.), and the mineralogical characteristics of various types of magnetite formed initially and transformed minerals aged for 5 years. XRD, SXRD, and TEM-EDS analyses were used to characterize the mineralogy, crystal structure, chemistry, shape, and size distribution of the magnetites and transformed minerals. The metal-reducing bacteria reduced akaganeite and Pd/Zn-akaganeite to magnetite and Pd/Zn-substituted magnetite using glucose as an electron donor, respectively. Metal substitution of Pd and Zn within the magnetite structure resulted in a decrease in the unit-cell parameter of the magnetite crystals. After 5 years, the biogenic magnetite showed changes in unit-cell parameters and transformation to siderite during prolonged cultivation under anaerobic conditions. These results indicate that long-term aging may affect the mineralogical transformation and alter the nano-sized crystal structure.</P>

Prediction mobility of metals through column test and PHREEQC2 program in the tailing from Guryong mine

Yonghee Moon,Yungoo Song,Hi-Soo Moon,Eungyu Park 대한지질학회 2008 대한지질학회 학술대회 Vol.2008 No.