내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

알림마당

home

우라늄계열 연대학과 스펠레오뎀 환경연구에의 적용(Uranium-series chronology and environmental applications of speleothems)

전문가 제언: □ 동위원소들 사이의 비평형상태와 시간을 연계하여 구해지는 시간척도는 지구과학을 계량적이고 현대적으로 크게 변모시켰는데, 십여 년 전부터 활용되기 시작한 우라늄계열 핵종을 활용한 지구화학적 분석기술의 개발은 지구과학의 정확도를 향상시킨 것으로 평가받고 있음.

□ 우라늄계와 토륨계의 원소는 수많은 방사성 동위원소를 가지고 있으며, 이들 원소들은 각기 고유의 방사성붕괴 특성을 가짐으로써 다양한 지구화학적 분석방법을 제공하고 있는데, 가장 핵심이 되는 것은 각 핵종의 붕괴반감기와 붕괴연쇄반응상의 원소비율을 정확히 측정하여 연대를 결정하는 것이며, 최근에 크게 발전된 화학적 핵종분리기술과 다양한 질량분석기의 개발은 이 분야의 기술개발을 획기적으로 개선시켰음.

□ 우라늄계열 연대측정법의 모원소가 십억 년 단위의 반감기(U-238 44.683억년, U-235 7.0381억년, Th-232 14.01억년)를 가지는 것에 반하여 딸원소인 Th-230은 7.6만 년, Pa-231은 3.3만 년, U-234는 24.5만 년의 반감기를 가지고 있기 때문에, 폐쇄시스템에서는 모원소와 이들 딸원소 사이에 대략 20만 년～1백만 년 동안의 비평형 상태가 유지되므로 다양한 환경변화요인을 내포하고 있는 동굴의 스펠레오뎀에 대한 연구도 1백만 년 전까지 소급될 수 있음.

□ 반감기의 정확도 향상은 우라늄계열 연대측정법의 정확도 향상에 직결되어 있는데, 현재 대략 1%의 오차범위로 구해지는 반감기의 정확도는 지구화학적 연대결정에서 최종오차의 대부분을 차지하고 있으며, 특히 가장 중요한 원소 중의 하나인 Pa의 반감기 오차수준이 1% 내외로 알려져 있으나 1960년대 말 이후로는 거의 개선되지 않았기 때문에 이에 대한 개선이 앞으로의 우라늄계열 연대측정법의 과제 중 하나임.

□ 우라늄계열 연대측정법은 동굴의 스펠레오뎀 연구로 과거의 바다수위나 기후 및 환경변화연구에 활용되며 마그마나 해양 및 고고학에도 활용되고 있는데, 특히 고고학에서는 5만 년 이하의 연대에 방사성탄소 연대측정법을 이용하고 1백만 년 이상으로 소급되는 초기 인류의 진화연구에는 K-Ar(또는 Ar-Ar) 연대측정법이나 전자스핀공명 연대측정법을 사용하지만 두 시기의 중간이면서 인류의 진화에서 매우 중요한 시기인 플라이스토세 중기의 연구방법은 지난 수십 년간 논란이 되어온 쟁점이었는데 지금은 우라늄계열 연대측정법이 유용한 연구수단이 되고 있음.

저자: Richards, David A.; Dorale, Jeffrey A.
자료유형