초록 |
연구의 목적 및 내용 본 연구는 자연 시료의 규소 동위원소 조성을 정밀하게 분석할 수 있는 분석법의 정립과 하천 시료의 분석을 통해 육상에서의 규소 생지화학적 순환을 규명하는 것을 목적으로 하였다. 구체적으로, 기존의 황산이온 도핑 방법을 황산이온의 농도가 높은 시료에도 적용할 수 있는지 시험하고, 강물 시료의 동위원소 조성을 바탕으로 암석 풍화, 생물 활동의 영향을 특정지어 구분할 수 있는지를 확인하는 것이 목적이었다. 고체 표준물 시료를 알칼리 용융법으로 분해하였고, 액체 및 고체 시료들은 모두 칼럼분리법으로 규소를 분리하였다. 황산이온 영향 실험 결과를 바탕으로 시료들에 황산이온을 도핑 하였고, 동위원소 조성은 KRISS의 Neptune MC-ICP-MS를 이용하여 분석하였다. 연구결과 - 바탕값 보정을 하여 표준물의 규소동위원소 비를 재현하였다. 지속적인 바탕값 모니터링이 필요함을 확인하였다. - 매질에 황산이온이 존재하는 경우 도핑 방법을 이용하여 시료의 동위원소 조성을 분석할 수 있었다. 도핑에 사용할 용액, 투입 양 등의 주의할 점들을 확인하였다. - 티베트 고원 기원의 큰 강과 백두산 기원 강물 시료들의 규소 동위원소 조성(δ 30 Si)은 0.1~1.9‰이었다. - 기존 문헌들의 용존 규소 농도, 규소와 양이온 비, 게르마늄과 규소의 비 등과 규소 동위원소 비를 비교한 결과 열수, 암석 풍화-점토광물 형성과 같은 1차적 요인과 지열, 화산기원 황화물과 같은 2차적 요인의 영향을 확인하였다. - 열수, 점토광물 풍화, 점토광물 형성 순으로 강물의 규소 동위원소비가 증가하였다. 연구결과의 활용계획 - 본 연구를 통해 기기 바탕값과 시료 내 황산이온의 영향을 고려해야 함을 알 수 있었다. 따라서 본문에 명시한 바탕값의 모니터링과 도핑 용액의 선정 및 투입 용량 결정과 같은 주의 사항과 분석 당일의 기기 상태를 확인한다면 다른 자연 시료의 동위원소 조성을 더 정밀하고 정확하게 분석할 수 있을 것으로 생각된다. - 본 연구에서는 주로 강물 시료를 분석하여 비교하였지만, 하천 바닥 퇴적물, 부유물과 폭넓게 분석하여 비교한다면 분별 작용의 메커니즘과 영향을 확인할 수 있을 것으로 생각된다. - 본 연구에서는 시료의 특성상 생물 활동의 영향을 확인할 수 없었지만, 제한된 유역내 식생의 규소 동위원소 비와 Chl-A, pigment data 등 생물 활동 지표 등을 분석하면 생물 활동에 의한 영향을 확인할 수 있을 것으로 사료된다. ( 출처 : 한글요약문 4p ) |