700-0231 문서 원본 보기

{{DISPLAYTITLE:토양 입도 분석(土壤粒度分析)}}

{{개념정보
| 한글표제어=토양 입도 분석
| 시대=구석기 시대
| 관련 유적=연천 전곡리 유적
| 키워드=[[토양 분석]], [[전처리]], [[체 거름]], [[세립 입자 분석]], [[지질학]], [[토양학]], [[농학]], [[토목 공학]], [[퇴적물]], [[퇴적층]]
| 수록사전=한국고고학전문사전(구석기 시대 편)
| 집필연도=2023
| 집필자=이찬희
}}

==설명==
토양 입도 분석은 토양을 형성하는 입자의 크기와 차지하는 비율을 알아내는 방법이다. 이 분석법에서는 토양의 형성과 운반 및 퇴적 과정에 작용한 에너지의 크기를 추정하고, 토양의 물리적 및 공학적 특성을 해석하기 위해 토양 구성 입자의 크기와 분포를 측정한다. 토양의 다양한 속성 중에서 토양의 입도(particle size)는 토성(soil texture), 토양 구조(soil structure), 투수성(permeability) 및 양이온 교환 용량(CEC) 등 물리적 특성에 상당한 영향을 미치는 요소로 이를 규명하고 퇴적 과정을 유추하기 위해서는 반드시 토양 입도 분석을 수행해야 한다.

토양의 입자 크기에 따른 분류에서는 지질학, 토양학, 농학 및 토목 공학 등 적용할 분야의 필요성에 따라 다양한 기준이 제시되었다. 웬트워스(Wentworth, C. K.)는 공통 비율이 2인 기하학적 수열<ref>이전 항에 상수를 곱하여 각 항을 구하는 수열을 말함. 예) 2, 4, 5, 16, 32</ref>을 기반으로 토양의 입경 분류 기준을 제안하였으며(Wentworth, 1922), 미국 지질 조사국(USGS)과 미국 농무부(USDA) 등에서 이를 표준규격으로 차용하면서 대부분 이 기준을 사용한다. 웬트워스 척도는 토양 입자를 자갈(2.00mm 초과), 모래(2.00~0.0625mm), 미사(0.0625~0.0039mm), 점토(0.0039mm 미만)의 네 가지 범주로 나누고, 각 범주 내에서 입자의 크기를 보다 세부적으로 구분한다.

미국 지질 조사국에서 제안한 표준에 따르면, 토양 입도 분석 방법은 크게 전처리, 체 거름, 세립 입자 분석의 세 단계로 구분된다. 전처리 과정은 분석 시료를 건조하고 입자를 분산시키는 공정이다. 일반적으로 암석은 105℃의 고온에서 48시간 건조시키지만, 토양 시료는 50~70℃의 저온에서 72시간 또는 상온에서 10일 이상 건조시킨다. 유기물 또는 탄산염(CO₃²⁻) 의 제거가 필요한 경우에는 과산화수소나 염산을 활용하기도 한다. 건조된 시료는 응집된 입자를 분리하기 위해 부드럽게 분해하며, 점토의 함량이 높은 입자는 분산제로 헥사메타인산나트륨(NaPO3)6을 사용하여 수 시간 이상 침전시킨 후 다시 분리한다.

토양 입도 분석의 결과는 입자의 지름에 따른 중량으로 표현되며, 이 결과를 활용하여 중앙값, 평균값, 최빈값, 분급도, 왜도(skewness) 및 첨도(kurtosis) 등 입자 분포의 통계량을 산출할 수 있다. 이러한 통계량은 퇴적물의 풍화, 침식, 운반 및 퇴적에 따른 토층 형태와 상태의 변화를 대변할 수 있으며, 퇴적물의 이동 거리와 퇴적 환경 및 기반암의 특성 등에 대한 정보를 제공한다. 이는 [[구석기시대|구석기 시대]]의 다양한 토층과 토양의 물리적 성질과 기원 및 이용뿐만 아니라 유적에서 출토되는 유물의 매장 환경 등 과학적 정보를 해석하는 데 활용할 수 있다. 국내에서는 [[연천전곡리유적|연천 전곡리 유적]]의 퇴적층의 토양 입도, 대자율, 화산재 등을 분석하여 바람의 작용에 따라 퇴적되는 풍성 기원(aeolian source) 퇴적층임을 규명한 바 있다.

==이미지==
<gallery mode=packed heights=400px>
File:퇴적물_입경에_따른_분류_기준과_명칭.jpg
</gallery>

==참고문헌==
* 권호진 외. (2009). <i>(알기 쉬운) 토질역학</i>. 구미서관. https://www.riss.kr/link?id=M11612933
* 방윤경 외. (2005). <i>(알기 쉬운) 토질시험법</i>. 동화기술. https://www.riss.kr/link?id=M9808508
* 신재봉 외. (2004). 전곡리 구석기 유적 발굴지인 E55S20-IV 지점의 미고결 퇴적층에 대한 뢰스-고토양 층서에 관한 고찰. <i>지질학, 40</i>(4), 369-381. https://www.kci.go.kr/kciportal/ci/sereArticleSearch/ciSereArtiView.kci?sereArticleSearchBean.artiId=ART001106226
* 유강민, 우경식. (2007). <i>퇴적암의 이해</i>. 한국학술정보.
* Wentworth, C. K. (1922). A scale of grade and class terms for clastic sediments. <i>The Journal of Geology, 30</i>(5), 377-392. https://www.jstor.org/stable/30063207

==각주==
<references/>

[[분류:한국고고학사전]]
[[분류:한국고고학전문사전(구석기 시대 편)]]