Laser ablation을 이용한 나무 나이테 중금속 농도 및 납 안정동위원소비의 시계열 분포 = Time Series Distribution of Heavy Metal Concentration and Pb Stable Isotope Ratio in Tree Ring by Laser Ablation

국문 초록 (Abstract)

Laser-ablation(LA)을 이용한 고체시료 내 중금속 농도 분석(LA-ICP/MS) 및 중금속 안정동위원소비 분석(LA-MC/ICP/MS)은 기존 산분해 방법에 비해 시료 전처리가 간단하고 짧은 시간에 분석할 수 있으며, 1 - 200 μm의 미세한 laser로 표면을 세분하여 분석함으로써 시계열 분포 연구에 적합하다. 본 연구는 과거 환경오염이력을 추적하기 위해 가로수 수종별 중금속 농도 분포 특성과 납안정동위원소비 분포 특성을 연대별로 조사하여, 나무 나이테의 기록과 과거 환경오염과의 상관성을 추적할 수 있는 기법을 정립하고자 하였다. 나무 나이테 시료는 하그로프 생장추를 이용하여 산업단지 지역 가로수 5종과 제련소 인근 소나무를 채취하였으며, LA-ICP/MS를 이용한 중금속 농도 분석 및 LA-MC/ICP/MS를 이용한 납 안정동위원소비 분석을 수행하여 시계열 분포를 조사하였다. 연구 결과, 소나무 나이테의 경우 Pb와 Cd의 농도 분포는 대기 중 중금속 모니터링 데이터와 상관관계가 있음을 확인하였다. 또한, 오염원 인근 나무 나이테의 중금속 분포는 산업단지나 제련소 등과 같은 오염원 준공시점과 관련이 있는 것으로 추정되며, 납 안정동위원소비 분포 특성 또한 오염원 준공과 상관관계가 있는 것을 확인하였다. 따라서 나무 나이테의 중금속 분포와 납 안정동위원소비 분석을 통해 과거 환경 변화 요인을 유추할 수 있고, 추가적인 환경오염 결과와 함께 해석하면 명확한 오염원 추적도 가능할 것이다.