Variability of fluoride in a firn core from GV7, East Antarctica

Abstract

남극 빙설시료의 주요이온성분들(F-, Na+, Cl-, SO42-, Ca2+ 등) 은 주로 대기 미세먼지와 가스로부터 기원하기 때문에 이들의 조성과 농도변화 특성은 과거의 대기환경 변화를 복원함에 있어 매우 중요한 요소이다. 극지역에서 복원된 플루오르이온(F-) 기록은 nss-SO42-와 더불어 과거 대규모 화산활동을 지시하는 대표적인 프록시로 알려져 있으며, 특히 nss-SO42-피크가 관찰되지 않는 특정 지역 화산활동을 식별할 수 있는 프록시로도 활용할 수 있다. 하지만 극지역의 눈과 빙하코어의 F-는 미량(sub-ppb)으로 함유되어 있기 때문에 대규모 화산활동과 관련된 남극지역의 일부 연구를 제외하면 비교할 만한 자료가 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 남극 북빅토리아랜드에 위치한 GV7 (70°41’S, 158°52’E, 1950m)에서 획득한 약 80 m 펀코어(firn core)의 F- 기록을 복원하고 그 변동을 파악하여 차후 연구에 기초자료로 활용하고자 하였다. 물안정동위원소비, 화산기록, 전기전도도의 계절변화 등을 이용하여 펀코어의 깊이-연대를 추정한 결과 최하부의 연령은 약 230년으로 확인되었다. F-의 농도범위는 0.05 μg/L~2.12 μg/L 수준으로 나타났으며, 계절에 따른 변화는 나타나지 않았다. F-의 주요 기원에 대한 기여도를 계산한 결과 F-은 해염(sea salt)이나 지각보다는 화산이나 기타요인(coal burning, aluminum smelters 등)들의 기여도가 가장 높은 것으로 나타났다. 이를 통해 북빅토리아랜드 지역으로 유입되는 F-은 주로 화산과 기타 요인들로부터 유입된다고 판단된다.