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9) 밀도와 비중- 광물의 다른 물리적 특성으로서 얼마만큼 무겁게 느껴지는지를 나타내기 위하여 밀도라는 용어를 사용한다. 단위는 g/㎤로 표시한다. 하지만 밀도는 정확하게 측정하기는 어렵기 때문에 밀도 대신에 비중이라는 용어를 사용한다. 비중(specific gravity)은 어떤 물질의 무게와 같은 부피의 순수한 물의 무게와의 비율로 나타낸다. 비중은 두 무게의 비이므로 단위는 없고 순수한 물의 밀도가 1g/㎤이므로 어떤 광물의 비중은 밀도와 수치가 일치한다. 10) 광물의 특성과 결합종류- 광물의 특성은 구성 원자들이 어떠한 결합을 하고 있느냐에 주로 영향을 받는다. 단단함과 경도는 광물을 이루는 결정구조에서 결합에 의해서 결정된다. 이온 및 공유결합은 매우 강하므로, 이 결합을 이룬 광물들은 단단하..

1. 결정구조- 고체 내부에 기하학적으로 원자들이 배열된 상태를 결정구조(crystal structure)라고 하는데, 결정구조 상태를 이루는 고체를 일컬을 때 결정질(crystalline)이라는 용어를 사용한다. 고체가 결정구조를 이루지 않은 경우 비정질(amorphous)이라는 용어를 사용한다. 모든 광물은 결정질인데, 결정구조는 광물에서 관찰할 수 있는 고유한 특징이다. 그림 3.6 광물을 이루는 원자의 관찰   2. 이온치환- 이온의 크기는 이온반경(ionic radius)으로 나타내는데, 이는 원자의 핵의 중심으로부터 최외곽 전자궤도의 전자까지 거리를 가리킨다. 음이온은 비교적 큰 이온반경을 이루는 경향이 있는데, 여분의 전자가 전자껍질을 채움으로써 핵의 양성자가 궤도전자를 잡아당기는 힘이 느슨..

-원자의 결합 앞에서 설명된 바와 전자로 채워진 에너지준위 전자껍질은 매우 안정적이다. 전자껍질을 채우고 안정적인 전자배열을 이루기 위해서 원자는 전자를 이동시키거나 공유하게 되는데, 전자를 이동시키거나 공유함으로써 원자 사이에 강한 결합이 이루어지게 된다. 결합에는 중요한 네 가지 종류가 있다. 1. 이온결합: 원자 간의 전자이동은 자유로운 개체로 존재하는 양이온과 음이온을 형성하지만, 전기적인 힘에 의해서 양전하를 띠는 원자와 음전하를 디는 원자가 서로 끌어당기게 되어 이온결합을 이룬다. 그림3.2에서 보여주는 리튬과 플루오르의 결합은 이온결합을 이루고 있다. 이온결합을 이루는 화합물은 중간적인 강도와 경도를 나타낸다. 소금은 이온결합을 하고 있다. 우리가 소금을 섭취하면 입에 녹아서 NaCl은 Na..

광물과 화학 광물이란 용어는 지질학분야에서 특별한 의미를 가지고 있다. 광물이란 자연적으로 생성된 고체화합물로서 특정한 화학성분과 결정구조를 이루고 있다. 석영은 광물의 하나다. 이것은 자연적으로 생성되었으며 고체 상태로 존재한다. 석영은 규소와 산소의 원자가 1:2의 비율로 구성되어 있으므로 SiO2라는 화학식을 이루고 있으며, 원자들은 결정구조라고 하는 일정한 기하학적 배열을 이루고 있다. 화강암은 대부분ㅇ규소와 산소로 구성되어 있지만 광물은 아니다. 화강암별로 몇 가지 광물들이 다른 비율로 섞여 있으므로 각각의 화강암마다 화학성분이 다르다. 화강암은 특정한 화학성분을 이루고 있지 않으므로 화강암은 암석에 해당한다. 암석은 유기물, 유리질 물질 및 다른 자연물질과 함께 구성된 광물들의 집합체이다. 암..

-석면은 얼마나 위험한가? 우리는 숨을 쉴 때마다 공기 중에 떠다니는 미세한 광물입자들을 들이마시게 된다. 이러한 입자들은 크기가 너무 작아서 현미경으로 나 보일 정도지만 우리 주변 어느 곳에나 존재한다. 공기의 흐름이 정지하여 이 입자들이 쌓이게 되면 우리는 이것을 먼지라 부른다. 인간들은 일생동안 이러한 광물입자들을 수십억 개 이상 들이마시게 된다. 입자들은 우리가 숨을 내쉴 때 대부분 방출되지만 일부는 기관지나 폐에 남게 된다. 인체는 이러한 이물질들이 건강에 해가 없도록 몇 가지 역할을 한다. 폐는 이물질들을 체내조직으로 감싸서 해가 없도록 하지만 한계가 있다. 따라서 매우 많은 이물질들이 체내에 들어온다면 폐의 능력이 저하될 것이다. 석면이라고 일컬어지는 섬유 형태의 광물입자가 폐에 끼치는 장기..

지하수계를 이해하기 위해서는 먼저 지하수면 위치와 지하수유동방향을 알아야하고 이를위해서는 그 지역 고도나 정호내 지하수수위 높이를 결정하여야 한다. 지하수 유동방향은 대부분 지역에서 지표의 지형을 관찰함으로서 식별 할수가 있다. 지하수 이동을 일으키는 힘은 중력이고 자연상태에서 지하수는 언덕아래(경사하부)로 흐르게 되며 결국 샘물로 지표에 배출되거나 하천의 옆이나 바닥으로 스며들거나 연안으로 배출된다. 이때 지하수가 유입되는 하천을 유입하천이라고 한다포화대의 상부 즉 지표로부터 가까운 부분의 지하수는 하천이나 해안방향으로 흐르고 지표의 소규모 불규칙한 면들을 무시한다면 지표 경사 역시 하천이나 해안지역을 향해 발달되어 있음을 알수가 있다. 지하수면까지의 깊이는 하천 주변의 범람원보다 하천의 사이의 분기대..

공극내에 물을 저장하는 저장소의 역할과 물을 충진지역에서 배수지역으로 전하는 유동통로 역할이다.충진율은 일반적으로 단위시간에 단위면적을 통해 유입된 물의 량(부피)으로 나타내고 단위는 mm/Yr, inch/Yr 등이다미국의 사막지역에서는 0이고 롱아일랜드 교외에서는 600mm/Yr까지 확인되었다지하수가 충진지역에서 배수지역으로 이동하는 속도는 대수층과 피압층의 수리전도도와 수리경사도에 영향을 받는다충진현상은 불포화대에서 물의 수직방향의 흐름, 즉 수리전도도가 일반적으로 가장 낮은 방향으로 이동을 의미하며 반면 배수작용은 포화대에서 수평방향의 흐름 즉 수리전도도가 큰 방향으로 이동과 관계된다.지하수면의 깊이는 지표의 토지 이용이나, 비피압 대수층으로부터 지하수를 개발하는데 중요한 영향을 미친다. 지하수면이..

지표면 아래에 있는 모든 물은 지하수(groundwater, underground water, subsurface water)라 하며 반대로 지표위에 있는 물은 지표수(surface water)라고 한다.지하수는 지하의 공극이 공기와 물로 차 있는 불포화대(unsaturated zone)와 불포화대하부에 존재하는 모든공극이 물로만 가득찬 포화대(saturated zone)가 있다.포화대의 지하수는 지표로부터 물이 불포화대를 통하여 투수됨으로 충진(recharge)된다.기반암의 두께는 거의 지표면에 보일 정도로 얇은 상태에서 미시시피 삼각주의 12,000m 이상의 두께로 나타나며 그하부는 고결된 암석으로 존재한다. 암석의 공극에는 여러종류가 있다.토양이나 암석에서 전체 부피에 대한 빈공간의 상대적인 비를 ..

우리가 바라보는 경치는 겉으로는 변치 않고 고정되어 있는 것 처럼 보이나, 거의 모든 언덕의 경사면에서 저속도 촬영을 한다면 이들 경사면이 끊임없이 변하고 있음을 알 수 있을 것이다. 기록된 많은 움직임은 지표상의 물질들이 중력에 의하여 경사면 아래로 움직이는 중력사면이동(mass-wasting)의 결과에 기인한다. 기반암체, 표토 또는 이 둘의 혼합체가 경사면 아래로 인지될 수 있을 정도의 운동을 하는 경우에 산사태(landslide)라고 부르나 알다시피 지각물질이 사면아래로의 이동하는 매우 다양한 이동방식, 구성물질 및 유발사건이 포함될 수 있다. 인구밀도가 증가하고 도시와 도로가 산비탈을 가로질러 팽창함에 따라, 중력사면이동 작용이 사람에게 피해를 줄 가능성은 증가하고 있다. 산사태는 전세계적으로..

1. 지질조사의 목적   •구조물 분포예정지의 분포지질과 지층의 두께확인   •지하수가 구조물 시공에 미치는 영향   •불안정 사면, 단층, 지표면의 함몰과 붕괴, 범람원, 지진 등 지질학적 요소의 규명   •시료채취 및 실내시험으로 공학적특성 등을 파악   •구조물 설계에 필요한 제자료를 취득하고 입지여건으로서의 적정성 여부와 안전도 및 시공에 수반되는 각종 사고를 사전에 예방2. 암질조사의 목적   • 지질조사는 지표지질조사와 소수의 시추조사를 근거로 기반암 추정 → 완벽한 설계나 시공에 불충분   •암질조사는 점이었던 설계를 선으로 연결하고 면으로 확대하여 구조물의 평면상태 정밀조사   •구조물 기초지반의 물리적 성질/특수지질 구조에 대한 정밀조사     - 구조물의 시공설계     - 시공방향의..