Embedded Files
Trace elements
해수 중에 존재하는 용존 금속 원소는 일반적으로 pM – nM (10-12 – 10-9 mol/L)의 농도로 존재하며, 이런 낮은 농도로 인하여 미량원소(Trace element) 또는 미량금속(Trace metal)으로 불리우며, 그 중 철(Fe), 구리(Cu), 니켈(Ni), 코발트(Co), 카드뮴(Cd), 아연(Zn) 등은 해양 환경에서 식물플랑크톤의 성장에 필수적인 미량영양염(micronutrient)으로서 궁극적으로는 해양의 탄소순환과 전지구적 기후변화에 영향을 미친다고 알려져 있습니다.
하지만 초창기의 연구를 통해 보고된 용존 미량금속 농도는 같은 해역에서조차 매우 큰 차이를 보였는데, 당시 분석 기기의 검출 감도로는 매우 낮은 미량금속의 농도 레벨을 검출하기 어려운 것도 있었지만, 해수 시료의 채수 및 전처리, 분석 시에 사용되는 용기와 시약, 그리고 주변 환경으로부터 기인한 시료의 오염이 가장 큰 문제였습니다. 이후 분석 기술의 발전, 클린룸에 대한 개념의 도입과 함께 2000년대 들어 시작된 국제 연구 프로그램인 GEOTRACES를 통하여 미량금속의 오염을 최소화하는 청정 해수시료 채수법이 체계적으로 정립되어 신뢰성이 높은 미량금속의 농도 자료를 생산할 수 있게 되었습니다.
본 연구실에서는 고도의 분석 기술을 필요로 하는 미량금속을 포함한 여러 화학원소의 농도 분석을 통하여 해양 생지화학적 순환 기작을 밝히는 연구를 진행하고 있습니다.
현재 진행 중인 연구
미량금속의 농도 분포 및 생지화학적 순환 과정 규명
용존 미량금속의 화학적 존재 형태 (유기착화합물)
인위적 기원의 미량원소가 하구역의 환경에 미치는 영향 파악
연구 해역
한반도 연안 해역 및 강 하구
남극해 및 북극해 (한국극지연구소 공동연구 중)
Biogeochemical cycles of trace metals in ocean environments
미량금속의 농도 분포 및 생지화학적 순환 과정 규명
(A) Locations of sampling stations in the subarctic North Pacific. (B) Relationships between dissolved Zn and silicate. (C) Zn* as a function of density. The shaded bar represents density range of the intermediate water (26.6–27.5 σθ). (D) Relationships between dissolved Zn and SRP. In (B) and (D), green, red, and black indicate shallow water, intermediate water, and deep water in the subarctic North Pacific, respectively, while blue indicates data from the subtropical North Pacific.
Enriched Zn (Zn*) in the subarctic North Pacific intermediate water.
Chemical speciation of dissolved trace metals (Organic complexation)
용존 미량금속의 화학적 존재 형태 (유기착화합물)
Flowchart of the procedure for Zn speciation analysis.
Comparison of Chl a and total organic ligand concentrations ([CL]) in the subtropical North Pacific (23° N, 160° E; circles), subarctic North Pacific (47° N, 160° E; 47° N, 180°; squares), Okhotsk Sea (45°15′ N, 160°04′ E; diamond), and East Sea (42°43′ N, 138°13′ E; triangle). Modified from Kim et al. (2015b).
Influence of anthropogenic trace elements in estuarine environments
인위적 기원의 미량원소가 하구역의 환경에 미치는 영향 파악
Fractions of interpolated and excess Gd from both river and wastewater treatment plant (WWTP) water in the Nakdong River estuary.
Plots of dissolved trace elements versus salinity in the Nakdong River Estuary. Black squares indicate data from sampling sites near the WWTP (N5, N6, and N7). Black dashed lines indicate conservative mixing trend except the sites influenced by the WWTP.
Anthropogenic gadolinium from the wastewater treatment plant (WWTP)
하수처리장을 통한 인위적 기원 가돌리늄의 연안 배출
Flow chart of wastewater treatment processes.
Post-Archean Australian shale (PAAS)-normalized patterns of dissolved REEs. (a) CAS process, (b) MLE process, (c) A2O+MBR process.
Chemical speciation of dissolved copper in estuarine environments
하구 환경에서 용존 미량금속 구리의 화학적 존재형태
Distributions of total dissolved Cu concentrations and Cu-complexed organic ligands (L1) in the Nakdong River Estuary. NEB is located between N2 and N3.
Relationships between two classes of ligands (L1 and L2) and FDOMH components (M peak).
Rare earth elements and anthropogenic gadolinium in the highly urbanized river basin
고도의 도시화가 진행된 유역 환경에서 희토류 원소와 인위적 기원 가돌리늄의 평가
Post-Archean Australian shale (PAAS)-normalized patterns of dissolved REEs in the Suyeong river basin.
Anthropogenic gadolinium (Gdanth) concentrations as the function of salinities in the Suyeong river basin.
Establishing the trace-metal-clean sampling system
미량금속 분석용 해수시료 채취를 위한 청정해수시료 채수시스템의 확립
Photographs of the (a) clean seawater sampling system, (b) clean van, and (c) subsampling inside of the clean van
Vertical distributions of dissolved trace metals in the Ulleung Basin. The blue color indicates concentration data obtained from the clean sampling system, while the red color indicates those from the normal sampling system. Reported data in identical locations are also shown in black.
Contrasting behaviors of dissolved rare earth elements and anthropogenic gadolinium
in the estuary dam system
하구 댐 시스템에서 용존 희토류 원소와 인위적 기원 가돌리늄의 상반된 분포 특성
Plots of dissolved REE concentrations versus salinity obtained in winter (21W)(top) and in summer (21S)(bottom) in the Nakdong River estuary dam system. Circles and triangles represent data from sampling sites upstream (U2–U4) and downstream (D1–D9) of the estuary dam, respectively. Filled symbols indicate surface water samples, whereas open symbols indicate bottom water samples. The dashed black lines indicate linear regression lines.
(Left) Post-Archean Australian Shale (PAAS) normalized patterns of dissolved REEs in winter (21W) (top) and summer (21S) (bottom). (Right) Plots of Ce anomaly versus YbSN/NdSN ratio.
Page updated
Google Sites
Report abuse