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북서태평양 연안 해역에서의 210Pb과 210Po의 거동 : Behaviors of 210Pb and 210Po in the marginal seas of the northwestern Pacific Ocean

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Authors

정유식

Advisor
김규범
Major
자연과학대학 지구환경과학부
Issue Date
2017-02
Publisher
서울대학교 대학원
Keywords
210Po210Pb동해남해난수성 소용돌이물질 수지 모델
Description
학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 지구환경과학부, 2017. 2. 김규범.
Abstract
동해 난수성 소용돌이 해역에서의 210Pb과 210Po의 거동을 파악하고자 2016년 4월 동해 해수 시료를 채수하여 화학 분석을 실시하였다. 관측 해역 표층(0-200 m)에서 총 210Pb과 210Po의 농도는 각각 3-29 dpm/100L, 2-9 dpm/100L로 나타났고, 이 중 난수성 소용돌이 내부에서 각각 14 dpm/100L, 5 dpm/100L, 외부에서 각각 9 dpm/100L, 3 dpm/100L의 분포를 보였다. 210Pb의 농도는 소용돌이 외부 정점의 표층과 소용돌이 내부 정점의 아표층에서 높은 값을 보였으며 210Po의 농도는 수심에 대해 일정한 분포를 보였다. 난수성 소용돌이 해역 표층과 아표층에서 염분, 밀도, 210Pb 농도가 각각 일정한 점을 통해, 난수성 소용돌이 해역 내의 210Pb의 분포는 해수의 혼합으로 인한 물리적인 작용에 영향을 받았다고 판단된다. 난수성 소용돌이 해역의 210Pb과 210Po의 농도가 외부 정점에 비해 높게 나타났는데, 이는 난수성 소용돌이의 작용에 의해 각 핵종이 소용돌이 중심부로 수렴한 결과로 판단된다. 물질 수지 모델을 이용하여 계산된 210Po의 체류시간은 난수성 소용돌이 해역 내부에서 난수성 소용돌이 외부에 비해 약 2배 정도 길게 나타났다. 난수성 소용돌이 내부와 외부의 해수가 서로 혼합되지 않는다는 것을 고려해 볼 때, 난수성 소용돌이 해역의 해수 중 210Po은 효과적인 재순환 과정을 거쳐 긴 체류시간을 보이는 것으로 판단된다.
방사성 붕괴에 의한 제거와 대기 기원을 통한 공급을 고려한 물질수지모델을 이용하여 두 방사성 핵종의 해역별 체류시간을 계산하였다. 남해에서의 210Pb의 체류시간(150±2일)은 동해 (320±3일)나 동중국해(230±4일)에 비해 더 짧고, 210Po의 체류시간은 남해(660±90일)가 동해(500±30일)나 동중국해 (430±80일)에 비해 더 길게 나타났다. 해류에 의한 수평방향 플럭스까지 추가로 고려한 결과, 남해에는 210Po에 대한 순 공급 플럭스가 존재하며 210Pb에 대해서는 제거 플럭스가 존재할 것으로 판단된다. 210Po의 순 공급 플럭스는 저층 퇴적물 상의 210Pb가 붕괴되어 형성된 210Po가 수층으로 이동하여 발생한 것으로 판단된다. 따라서 생물 생산이나 육지로부터 입자성 물질의 공급이 많은 큰 대양 주변부 해역은 Pb과 같은 입자 반응성 원소의 주된 제거해역이지만, 210Po에 대해서는 공급원이 될 수 있다고 판단된다.
Language
Korean
URI
https://hdl.handle.net/10371/131445
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