강원지역에서 산출되는 탄산천의 수리화학 및 생성환경

서지정보

· 발행기관 : 한국광물학회
· 수록지 정보 : 광물과 암석 / 17권 / 1호 / 61 ~ 73페이지
· 저자명 : 정찬호

초록

강원지역에서 산출되는 탄산천의 수리화학적 특성과 모암과의 관계, 그리고 생성기원에 대해서 해석하고자 하였다. 이 연구에서는 기존의 연구결과에 대한 재해석도 포함되어 있다. 강원지역의 13개 지역에서 탄산수 시료를 채취하였다. 탄산수의 수리화학적 특성을 보면 PCO2는 0.787～4.78 atm 범위의 높은 값을 보이고, 약산성 pH, 높은 전기전도도값(422～2,280 µS/cm)의 특성을 보인다. 탄산수의 화학적 유형은 Ca-HCO3형, Na-HCO3형, Ca(Na)-HCO3형으로 구분된다. 아울러 강원지역 탄산수는 다량의 철과 불소를 함유하는 것이 특징이다. 탄산수의 화학적 성분과 모암의 화학분석 자료를 종합하면 Na-HCO3형의 탄산수는 설악산일대 흑운모-칼리장석 화강암의 영향을 Ca-HCO3형의 탄산수는 편마암과 화강암내 방해석등에 영향을 받는 것으로 보인다. 암석내 Na, K, Ca, Mg 함량과 탄산수내 그들의 함량과의 관계가 비례함이 이를 뒷받침한다. 불소는 Na-HCO3형의 탄산수에서 높은 값을 보이고 철 성분은 Ca-HCO3형의 탄산수에서 더 높은 함량을 보인다. 불소는 흑운모(혹은 복운모)화강암내 운모의 OH를 치환한 F성분의 용해에 의한 것으로 해석된다. 동위원소와 암석성분 자료를 근거로 볼 때 모암의 광물화학성분이 탄산수의 화학적 유형을 결정한 것으로 보인다. 이를 확실히 뒷받침하기 위해서는 암종별 현미경적 관찰과 광물에 대한 화학성분 분석이 추가적으로 이루어져야 할 것이다. 탄산수의 δD과 δ18O 값은 순환수선에 도시되며, δ13C 값이 -0.3～-6.2‰ PDB 범위를 보여 국내 다른 지역 탄산수와 거의 유사한 범위를 보인다. 탄산수는 지하 심부의 CO2 가스가 지표부로 상승하면서 순환하는 지하수와 혼합된 후 반응하는 모암에 따라서 다양한 화학적 유형의 탄산수가 생성된 것으로 해석된다.

참고자료

· 없음