인천 영종도에 분포하는 흑운모화강암 내 불소 기원에 대한 지구화학적 고찰 (Geochemical Study on the Origin of Fluorine in Biotite Granites Distributed Within Yeongjong-do, Incheon, Korea)

서지정보

· 발행기관 : 한국광물학회
· 수록지 정보 : 광물과 암석 / 37권 / 4호 / 203 ~ 213페이지
· 저자명 : 이종환, 윤일하, 김순오

초록

인천 영종도의 오성산, 을왕산, 삼목도 지역에 분포하는 흑운모화강암을 대상으로 암석 내 불소의 기원을조사해보았다. 선행 연구에서 연구지역의 암석은 유사한 시기(약 230 Ma, 트라이아스기)에 정치된 것으로 알려졌으나 암석·광물학적 특징 및 불소 함량에서 차이가 나타났다. 이를 바탕으로 연구지역 내 흑운모화강암에 대한 추가적인 지구화학적 분석을 수행해 화강암의 유형과 근원 마그마의 이질성에 대한 연구를 수행하고자 하였다. 연구결과, 오성산과 을왕산의 흑운모화강암은 높은 불소 함량, Ga/Al 비, 고장력원소 및 희토류원소 함량, 강한 Eu 부의 이상을 보이는 A형 화강암으로 분류되었고, 삼목도의 흑운모화강암은 그 반대의 경향을 보이는 I형 화강암으로 분류되었다. A형 화강암에서는 불소가 중희토류원소 및 고장력원소와 밀접한 상관관계를 보였으며, 이는 마그마 분화 과정 중 불소와 복합체를 형성한 결과로 판단된다. 결과적으로 불소 함량의 차이, 미량원소와 희토류원소의 결과를 바탕으로 오성산과 을왕산 흑운모화강암은 A형 화강암이고 삼목도 흑운모화강암은 I형 화강암이라 판단하였으며, 이렇게 나타나는 암석의 화학적 차이는 화강암의 기원에 의해 불소 함량 차이가 발생한 것으로 해석할 수 있다.

영어초록

A geochemical study was conducted to elucidate the origin of fluorine (F) contained in biotite granite within Oseongsan (OS), Eulwangsan (EW), and Sammokdo (SM) areas, Yeongjong-do, Incheon, Korea. The preceding studies revealed that biotite granites in the study area originated at a similar time (app. 230 Ma, Triassic), but their F contents and petro-mineralogical features are different. Based on the previous results, geochemical analyses of biotite granite were additionally executed to investigate their type and the heterogeneous nature of their source magma. The results suggest that biotite granites of the OS and EW areas were classified as A-type granite, showing much higher contents of F and high field strength elements (HFSEs) and Ga/Al ratio and a stronger negative anomaly of Eu, but they in the SM area were grouped into I-type granite showing the opposite tendency. The F content of the A-type biotite granites showed a stronger positive correlation with the content of heavy rare earth elements (HREEs) and HFSEs, resulting from the formation of complexes with F during the magmatic differentiation. Based on the differences in the contents of F, trace elements, and REEs, the biotite granites in the OS and EW areas were determined as the A-type, but those of the SM area belonged to the I-type. Consequently, the difference in the F content between the regions can be attributed to the different petrochemical properties of biotite granites caused by their origin.

참고자료

· 없음