고기후 지시자로서의 자성광물 특성: : 샤스키 라이즈 퇴적층을 대상으로

Abstract

퇴적물내 자성광물은 퇴적당시의 지구자기장의 방향을 기록하기 때문에 과거 방향변화 기록과의 비교 를 통해 연대측정에 활용되며, 기원지별 특성차이로 인해 퇴적물의 기원을 추적하는 자기지문(magnetic finger-print) 기법으로 활용되기도 한다. 이러한 연구들은 자성광물들이 이차적인 변질 혹은 광물학적 오염 영향이 없거나 약하다는 가정하에서 진행된다. 한편 자성광물의 이차적인 영향은 주로 산화환원 환경변화에 의한 용해 및 산화, 새로운 자성광물의 생성으로 나타나며, 이를 정량화하여 고기후 지시자로 활용하게 된다. 북태평양 샤스키 라이즈 주상시료의 경우, 빙하기-간빙기 주기에 따라 자철석과 적철석의 상대적 함량과 자 성광물의 평균 입자크기 변화가 관찰된다. 특히 빙하기 동안 철환원 환경이 조성됨에 따라 작은 크기의 자철 석이 용해되고 잔류 적철석의 영향이 증가하고, 입자크기의 증가가 나타난다. 이러한 환경변화는 북태평양의 대부분 주상시료에서 관찰되는 현상으로 자철석과 적철석의 상대적 함량을 지시하는 S-ratio를 활용하여 그 범위와 세기를 추적할 수 있다. 기원지와 관련해서는 생물학적으로 생성된 자철석 영향으로 명확한 구분은 불 가능하지만 빙하기-간빙기 주기와는 무관하게 타크라마칸과 고비사막에서 기원된 자성광물 특성이 혼합된 양상을 보인다.