국내 맥상 금광산 내 지하수 지구화학의 통계학적 특징
Statistical Characterization of Groundwater Geochemistry in Vein-Type Gold Mines in Korea
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맥상 금광상 주변 지하수 등 다양한 지하수의 화학분석 결과를 국내 문헌들로부터 수집하였다. 각시료를 채취 위치에 따라 금맥 주변의 ‘갱내수’, 광산 지역에 존재하나 금맥과 공간적으로 이격되어있는 ‘주변수’, 비광화 화강암질암 지역의 ‘일반지하수’, 500 m 이하 심도의 ‘심부지하수’로 구분한후, 화학분석 결과를 이용하여 일원분산분석, 군집분석, 판별분석을 수행하였다. ANOVA 분석 결과, 갱내수는 다른 그룹의 지하수에 비해 TDS, Ca, SO4 함량이 통계적으로 유의하게 높은 것으로나타났다. 갱내수의 높은 SO4 함량은 금과 동반되어 산출되는 다양한 황화광물의 존재에 의해, Ca 함량은 광산 내 열극충진광물로 공통적으로 관찰되는 방해석에 기인한 것으로 보인다. 판별분석결과 도출된 분류함수는 92% 이상의 적중률로 갱내수, 주변수, 일반지하수를 판별할 수 있었다. 통계학적 접근을 통해 도출된 이러한 분류함수는 지하수 화학분석을 통해 미지의 맥상 금광상을 탐사하는데 지표가 될 수 있을 것이다.
Abstract
A dataset of chemical composition of groundwater in Korea including that in vein-type gold mines was compiled through literature review. Groundwaters were grouped, according to location, into ‘adit groundwater’ in the immediate vicinity of gold veins, ‘surrounding groundwater’ spatially separated from the veins in gold mines, ‘normal groundwater’ from non-mineralized granitic rocks, and ‘deep groundwater’ from a depth of 500 m or deeper. ANOVA indicated that adit groundwater showed statistically higher values of TDS, Ca, and SO4 than the other groups. High SO4 in the adit groundwater is likely due to sulfide minerals, and high Ca may be attributed to the occurrence of calcite as a fracture-filling mineral in the mines. Classification functions derived from discriminant analysis could distinguish between adit, surrounding, and normal groundwaters with a hit ratio > 92%. The classification functions may serve as an indicator for the exploration of unknown vein-type gold deposits through chemical analysis of the groundwater.
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