여수시 무인도서 지형·지질의 교육적 활용방안 - 여수시 남면, 삼산면을 중심으로 -

오강호,김해경 한국도서(섬)학회 2024 韓國島嶼硏究 Vol.36 No.1

이 연구는 전라남도 여수시 남면과 삼산면에 속하는 무인도서의 지형과 지질 특성을 조사하고, 이를 초등학교, 중학교, 고등학교 학생을 위한 지질 교육적 활용 방안을 제시하는데 목적이 있다. 이 연구를 위하여 먼저 남면의 6개 섬(수항도, 오동도, 초삼도, 배다여, 알마도, 소알마도), 삼산면의 6개 섬(상섬, 밖목섬, 납대기, 대두역서, 소두기리섬, 코끼리바위)을 대상으로 지형과 지질을 조사하고, 이 결과를 초등학교 과학, 중학교 과학1, 고등학교 지구과학1 교과 지질단원의 학습내용을 분석하고 관련성을 분석하였다. 이 후, 무인도서의 지형과 지질 특성을 교수-학습에 활용하는 방안을 강구하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 연구지역 무인도서인 남면의 6개와 삼산면의 6개 섬의 해안지형은 대부분 해식절벽과 해식동굴이 발달하고 일부 섬은 파식대지, 시아치와 시스택이 발달한다. 또한 대부분의 무인도서의 해식절벽에는 풍화작용에 의한 타포니가 발달하고 있다. 연구지역 무인도서의 지질은 대부분 응회암으로 구성되며 일부 섬은 퇴적암과 안산암으로 구성되어 있다. 특징적인 지질구조로는 주상절리, 암맥, 단층, 층리, 절리 등이 발달한다. 둘째, 연구지역 무인도서 해안지형의 특징은 초등학교 과학의 지질단원 학습내용과 밀접한 연관성이 있다. 응회암, 주상절리, 암맥은 고등학교 지구과학1 지질단원 학습내용과 밀접한 연관성이 있다. 그리고 지층, 층리, 퇴적암, 안산암은 초등학교 과학, 중학교 과학1, 고등학교 지구과학1 지질단원 학습내용과 공통적으로 밀접한 연관성이 있다 셋째, 무인도서 지형, 지질에 관한 사진이나 동영상 자료를 제작하여 지질단원의 교수-학습에 활용하는 방안이다. 여수시 남면과 삼산면에 속한 무인도서의 지형과 지질은 독특한 특징을 지니고 있다. 이러한 지형과 지질현상을 사진이나 동영상으로 제작하여 학습 자료로 활용한다면 지역에 대한 학생들의 흥미와 호기심을 불러일으킬 뿐만 아니라 과학적 태도의 긍정적인 효과가 있을 것으로 본다. 또한 해양수산부 무인도서 종합시스템에서 제공하는 무인도서 지형 및 지질과 관련된 사진이나 동영상 자료는 학생들에게 해안 지형의 독특한 형성 및 변화과정과 지질구조의 특징을 이해할 수 있는 기회를 제공한다. 따라서 이러한 자료를 학교 현장에서 지질단원의 교수-학습에 활용하는 방안을 고려해 볼만하다. The purpose of this study is to investigate the geomorphological and geological characteristics of uninhabited islands belonging to Nam-myeon and Samsan-myeon, Yeosu-city, Jeollanam-do, and to suggest geological educational application plans for elementary, middle, and high school students. For this study, the topography and geology were first investigated on six islands in Nam-myeon (Suhangdo, Odongdo, Chosamdo, Baedayo, Almado, and Soalmado) and six islands in Samsan-myeon (Sang Island, Bagmok Island, Nabdaegi, Daeduyeokseo, Sodugiri Island, and Elephant bawi). In addition, the relationship between these results and the learning contents of the geological units of elementary school science, middle school science 1, and high school geoscience 1 was analyzed. The research results are as follows. First, most of the coastal topography of six islands in Nam-myeon and six islands in Samsan-myeon, which are uninhabited islands in the study area, develops sea cliffs and sea caves, and some islands develop wave-cut platforms, sea arches, and sea stacks. Moreover, taffoni is developed by weathering on the sea cliff of most uninhabited islands. The geology of uninhabited islands in the study area is mostly composed of tuff, and some islands are composed of sedimentary rocks and andesite rocks. Characteristic geological structures include columnar joints, dykes, faults, stratifications, and joints. Second, the characteristics of the coastal topography of uninhabited islands in the study area are closely associated with the learning contents of the geological unit of elementary school science. Tuffs, columnar joints, and dykes are closely related to the learning contents of the geological unit of high school geoscience 1. On top of that, stratum, stratification, sedimentary rocks, and andesite are closely related to the learning contents of the geological unit of elementary school science, middle school science 1, and high school geoscience 1. Third, it plans to produce visual materials such as photos or video with respect to the topography and geology of uninhabited islands and use them for teaching and learning of geological units. The topography and geology of uninhabited islands belonging to Nam-myeon and Samsan-myeon of Yeosu-city have unique characteristics. Suppose these topography and geological phenomena are produced with photos or videos and used as learning materials. In that case it will not only attract students' interest and curiosity about the region, but also positively effect on their scientific attitude. Furthermore, photos and video materials related to topography and geology of uninhabited islands provided by the Ministry of Oceans and Fisheries provide students with an opportunity to understand the unique formation and change process of coastal topography and the characteristics of geological structure. Therefore, it is worth actively considering how to use these materials for teaching-learning of geological units in the school field.

신안군 하태도 일대의 지형 및 지질경관 특성

오강호,김해경 한국도서(섬)학회 2020 韓國島嶼硏究 Vol.32 No.1

The purpose of this study is to investigate the characteristics of geomorphological and geological landscapes distributed in the Hataedo Area, Shinan-gun, Korea and to provide basic resources for geoscience education and geotourism. For the purpose of this study, geological surveying was carried out in the beach and rocky coast of the study area. The results of this study are as follows. According to the classification from the National Institute of Ecology(2019) and the categorization of the Korea Environment Institute(2003), geomorphological and geological landscapes distributed in the Hataedo area are classified into eight types and fourteen types, respectively. The eight types of geomorphological landscapes categorized by the National Institute of Ecology(2019) are sea cliffs, wave-cut platforms, notches, marine tafoni, marine potholes, gravel & sand beaches and mud flats. Similarly, the Korea Environment Institute (2003) classifies that rocky coasts, sea cliffs and wave-cut platforms as the general geomorphology of the study area. Stratifications, cross bedding, concretions, joints, dykes, volcanic rocks, conglomerates, sandstone, and shale in the study area are classified as general geological features. Characteristically, looking at the southern ocean from the forest road along the southern mountain ridge of Hataedong-ri, the view of several islands, large and small, at a glance is fine. A variety of geomorphological and geological landscapes distributed in the Hataedo area are worthy of material for geotourism and geoscience education. Jeollanam-do has been carrying out the project “ Making an island attractive to visitors” since 2015 to preserve ecosystems, landscapes, culture and the history of island belonging to Jeollanam-do; it also aims to unify the inhabitants of island with common goal in mind. As of 2020, 16 islands out of the total in Jeollanam-do have been designated as “ an island attractive to visitors”. The geomorphological and geological landscapes of Hataedo investigated and classified in the study could be used as base materials for assessment in order to be selected as an island for the project “ Making an island attractive to visitors”that Jeollanam-do has been conducting. 전라남도는 섬의 자연풍광, 식생, 역사, 문화 등에 대한 관심이 증가함에 따라 생태계, 경관, 문화, 역사를 보존 및 활용하면서 많은 사람들이 찾아와 주민과 함께 어울릴 수 있는 섬으로 가꾸어갈 목적으로 “가고 싶은 섬”사업을 시작하게 되었다. 이 사업계획에 따라 2015년부터 시작하여 2020년 현재까지 총 16개 섬이 가고 싶은 섬으로 선정되었다. 이들 도서 이외의 지역에 대한 지형 및 지질 조사가 미흡한 편으로 앞으로 지속적인 섬의 지형과 지질에 대한 조사의 필요성이 요구된다. 이에 따라 이 연구에서는 전라남도의 여러 섬 중에서 신안군 상하태도에 속하는 하태도의 지형 및 지질경관을 조사하고 분석하여 앞으로 관광 및 교육 자료의 자원으로서 활용하는데 필요한 기초 자료로의 뿐만 아니라 전라남도에서 진행하고 있는“가고 싶은 섬”사업의 계획과 평가에 대한 기본적인 참고자료를 제공하고자 한다. 이 연구는 전라남도 신안군 신의면 하태도 일대 지역에 분포하는 지형, 지질 경관을 조사하고 분류하였다. 연구 지역에 분포하는 지형, 지질경관의 분류는 국립생태원(2019)과 한국환경정책․평가연구원(2003)에서 제시한 항목을 분류 기준으로 하였다. 연구 결과에 의하면 하태도에는 국립생태원(2019) 및 한국환경정책․평가연구원(2003)의 분류 안에 따라 각각 8종류의 지형 경관과 14종류의 지형, 지질경관이 분포하고 있다. 제 5차 전국자연환경조사지침(지형)(국립생태원, 2019)의 분류에 따른 지형경관은 세부적으로 해안지형에 분류되며 해식애, 파식대, 해식와(노치), 해안타포니, 마린포트홀, 자갈해안, 모래해안 및 갯벌이 분포하여 8종류의 지형경관이 분포하고 있다. 지형 및 지질 유산의 조사 대상의 항목(한국환경정책․평가연구원, 2003)을 기초로 하여 지형 및 지질을 분류하면 일반 지형으로 해안분류에는 해식애, 파식대 및 암석해안의 3종류 그리고 일반 지질에는 층리, 사층리, 역암, 사암, 이암(셰일), 절리, 화산암, 암맥, 단층 및 결핵체의 11종류로 총 14종류가 분포하고 있다. 특징적으로 하태도의 동측 하태동리의 산능선을 따라 개설된 산림도로에서 남측을 바라보면 남해에 분포하는 여러 개의 섬이 한 눈에 들어오는 조망권이 특징적이다. 연구 지역의 다양한 지형 및 지질경관은 연구 및 교육 자료로서 가치가 있을 뿐 아니라 앞으로 전라남도에서 진행하고 있는 “가고 싶은 섬” 대상 선정을 위한 하태도의 경관자원 자료로 활용할 수 있을 것이다.

전남 해남 월송리와 신월리 고분의 석재에 관한 암석학적 고찰

오강호,고영구,정철환,박재봉 한국도서(섬)학회 2023 韓國島嶼硏究 Vol.35 No.2

Ancient historical studies with relatively rare data, such as on the times of three kingdoms in Korea, would need archaeological approaches, including ancient tombs and artifacts. In particular, studies on ancient tombs could supply information for various aspects as governing classes and social exchanges, on the tomb construction ages. In these cases, the building stones of the graves are precious in a historical study of the ancient tomb construction ages. Considering the diverse social aspects, including exchange relations at the tomb construction age, building stone samples from three ancient tombs were studied through petrological approaches. Above building stones were sampled from Sinweolri-josan, Sinweolri-hyanggyo and Weolsongri-bangdaehyeong ancient tombs located in Hyeonsan and Bukil myeon, inferred as active exchange localities at those tombs constructed ages, Haenam county. The stones were investigated by naked-eye observation, microscope, and instrumental analyses. Based on the above studies, the stones are classified into quartz schist, gneiss, and granite depending on the above tomb name order. The stones are identified as the rock types above based on mineralogical features, wavy extinctions, scaly polycrystalline forms, characteristic albite and reticulate twins, and strongly bent crystal shapes. In addition, all of the stones show very high SiO2 content; in contrast, other primary element contents are rare. In the case of Weolsongri-bangdaehyeong tomb building stones, Ba is very high compared to very low Sr in content. Relatively high Zr contents of the above tombstones might be related to zircon crystals. The petrochemical trends that may support the building stones correspond to the above mentioned rock types. Also, it is inferred that the building stones were collected from surrounding areas and transported to tomb building sites, judging from near geological setting. In addition, ancient workers at that age would consider probably consider the above stones suitable as tombbuilding materials.

울주군 사연댐 건설 전후의 퇴적지화학적 환경 변화

오강호,고영구,류춘길 한국도서(섬)학회 2019 韓國島嶼硏究 Vol.31 No.4

This study focuses on the geochemical characteristics on deposits around the Sayeon-Dam in the scope of sedimentary geochemistry. The deposits are composed of sediments formed before/after the building of the Sayeon-dam. The sediments around the dam are reasonable for environmental changes influenced by industrialization in 1960’s. Sedimentary environments and geochemical characteristics were changed one after another in the time of and after the dam construction. Firstly, the mean grain size had a fining tendency of 2.93 to 4.95Ø in the sediments. Next, elements of Al, Fe, Mg, P, Co, Cr, Cu, Zn, Pb, Cd in the sediments increased in contents with rises of TOC and TC, and other organic components. Before the dam construction, in the sediments, C/N ratios of 0~13.50(avg. 5.50) indicated a hydrophyte dominated condition. However, the conditions were changed into a land plant dominated one as the ratio changes of 0.01~23.21(avg. 10.52) after the dam construction. Showing a positive correlation of above 0.9 between the values of Al, Fe, Mg, Ca, P, Co, Cr, Cu, Zn, Pb, TC, and grain size fining before the dam’s construction, the relationships decreased after the building. In addition, enrichment factors(EF) of Cu, Zn, and Pb were enhanced after the building. Before the building, controlling factors of the sediments had a loading of 61.610 % by surrounding natural and geological settings in the factor analysis. However, after the building, the loading decrease of 41.811% and the factors were dispersed. From the above results, it is indicated that the sediments were influenced by grain size fining, a change into lacustrine environment, and artificial interpretations in geochemical behavior. 이 연구는 사연호 주변의 퇴적층 조사를 통한 지화학적 특성을 분석한 것이다. 연구지역은 1960년대 공업용수와 인근 지역 주민의 생활용수를 공급하기 위하여 사연댐을 건설하였다. 연구 지역은 반구대 암각화가 있는 하천의 건너편 지역으로 주변 퇴적층은 사연댐이 건설되기 이전의 퇴적층과 이후의 퇴적층이 분포하고 있다. 이 지역은 인간이 인위적 건설로 인한 퇴적층의 환경변화를 간직한 곳으로 산업화에 의한 1960년대 전후의 환경변화를 살펴볼 수 있는 중요한 곳이다. 이 연구는 사연댐 건설 전후의 하천환경 변화를 퇴적물의 지화학 분석을 통해 고찰한 것으로 하천환경의 변화와 함께 댐 건설과 같은 인위적 영향을 파악하는데 목적이 있다. 사연댐 건설 전후의 퇴적환경과 지구화학적 특성은 건설 전과 후의 환경 변화가 인지된다. 퇴적물의 평균입도는 평균 2.93Ø에서 4.95Ø로 세립화 되어진다. 지화학적 성분인 Al, Fe, Mg, P, Co, Cr, Cu, Zn, Pb, Cd 등의 평균 함량이 증가하는 경향이 뚜렷하며, 유기지화학 성분인 TOC, TC도 증가하고 있다. 사연댐 건설 이전 퇴적층에서 C/N 비는 0.00~13.50(평균 5.50)으로 수생식물과 육상식물 기원의 유기물들이 혼합된 것으로 보이며, 수생식물이 우세한 환경이었을 것으로 추정된다. 사연댐 건설 이후의 퇴적층에서 C/N 비는 0.01~23.21(평균 10.52)로 수생식물과 육상식물 유기물들이 혼합되어 있으며, 상대적으로 육상식물이 우세한 환경으로 추정된다. 지화학적 원소들의 특성은 퇴적층 내에서 원소들 간의 상관성, 부화지수, 거동특성, 평균함량 비교 등을 통해 알 수 있다. 사연댐 건설 이전의 퇴적층에서 지화학적 원소들은 평균입도와 관련한 Al, Fe, Mg, Ca, P, Co, Cr, Cu, Zn, Pb TC 등이 0.9 이상의 정(+)의 상관관계로 입도가 세립해질수록 함량이 증가하는 경향을 강하다. 사연댐 건설 이후의 퇴적층에서는 입도와 상관관계가 낮은 것으로 나타났다. 원소들의 상대적인 농축정도를 파악하기 위한 부화지수는 사연댐 건설 이후의 퇴적층에서 유해 중금속에 해당하는 Cu, Zn, Pb 등의 부화지수가 크게 변화하며 높아지는 경향을 보인다. 사연댐 건설 이전 퇴적물 내의 원소들의 거동에 영향을 주는 요인들은 주변 지질 및 자연환경적 영향에 의한 61.610% 적재량을 보이나, 건설 이후에는 41.811%로 떨어지고, 요인들이 분산되는 경향이 강하다. 이는 사연댐 건설 이전의 자연 환경과 달리, 건설 이후의 지화학적 환경은 주변 지질 영향 외에도 퇴적물의 세립화, 호소환경으로 변화, 인간의 인위적 영향 등이 복합적으로 작용하고 있음을 강하게 시사한다.

함평 부근 하천수의 수질 및 오염

오강호,윤석태,고영구 全南大學校 師範大學 科學敎育硏究所 2002 科學敎育硏究誌 Vol.26 No.1

Total of 22 water samples including each 11 samples of dry and flood seasons were taken from Gomakwon and Hampyeong streams on the p따.pose of water quality investigation. Those samples were analyzed in items of pH, DO, BOD, COD, solving states of cation and anion and contents of As, Se, Cr, Pb and Cd. The streams are native with physical condition of pH-Eh and chemical characteristics by Pipers diagram BOD in the dry season, Hampyeong stream is 12.40 mg/ Q assigning to V level relative to River Water Quality Standards and decreased toward downstream. On the other hand, As, Se and Cd in the stream are below 50 μg/ Q not to contaminate in the elements. Above results show that water in the study area is contarninated not by industrial affects but agricultural and life sewages.

화순천의 퇴적환경 및 퇴적물과 하천수의 지구화학적 특성

오강호,고영구,김주용,김해경 한국환경과학회 2002 한국환경과학회지 Vol.11 No.9

Sediments and river waters from the channel of Hwasun-cheon were studied in sedimentological size and geochemical analyses of metallic elements for the purposes of identification of depositional environments and geochemical characteristics. The sizes of sediments are assigned to pebble to coarse sand in mean size and polymodal in distribution. And the sediments are poorly to very poorly sorted and positively skewed. According to the grain size distributions of the sediments, the Hwasun-cheon belongs to gravel-bed river on the basis of the grain size distribution of the sediments. The behaviors of metallic elements in the sediments mainly depend on not grain size distribution but the geology connected with geomorphological reliefs near the stream. Contamination indices(CI) of Zn, Cu and Pb are 2.83 to 6.96 with average 4.31 in the sediments. Hwasun-cheon is assigned to general stream type in accordance with water quality of physical factors and chemical characteristics by Piper's diagram. Though meaningful values of BOD, T-N, T-P were locally depicted near Masan-ri, Hwasun-eup and Jiseok-cheon areas, artificial metal concentration do not represent in the most area of the stream. Sediments and river water are considered that the relatively more or less high metallic contents in the stream are originated from coal mine and urban area.

무안지역 간척지의 퇴적물과 수질 특성

오강호,고영구,문병찬 全南大學校 師範大學 科學敎育硏究所 2003 科學敎育硏究誌 Vol.27 No.1

Two bore holed sediment samples and four residential water samples from the buried lake area of Muan were analyzed in the scopes of sedimentology and water quality. The holed sediments are classified into sand, sandy loam, clay loam, silty c1ay, loamy sand and sand clay loam in accordance with their properties. Salinity in the sediments is increased belonging to hole-depths as 0.009%(surface) to 0.227% (base of hole). Qualities of the waters in the study area are assigned to general lake waters but cr is exceedingly higher than that of other lake waters in content. This feature appears in botlom sediments of the bored holes, too. These salinity variations might be caused by precipitation and condensation connecting with sedimentary fining and thickening, possibly.

광주광역시 하천수의 수질 및 오염

오강호,고영구 한국환경과학회 2003 한국환경과학회지 Vol.12 No.3

To investigate water quality and pollution states of rivers in Gwangju city, total of 30 water samples were taken from the main stream of Yeongsan river, Hwangryong river and Gwangju stream in dry and flood seasons. Physico-chemical characteristics of above streams according to H-Eh and Piper's diagrams are, typically, assigned to natural river water. In the streams, BOD, COD, T-N and T-P indicating water quality mostly increase toward downstream. Notably, water qualities in area near connection between the Gwangju stream and the main stream of Yeongsan river are polluted over Ⅴlevel in rivers and lakes water quality standard. The pollutions are influenced by life and agricultural foul waters from Gwangju City and farming areas around upstream branches of the Yeongsan river, reasonably. Besides, heavy metals are below the standard in those streams. So, it is considered that the streams are polluted by not industrial but life/agricultural foul waters.

국민공통기본교육과정 과학과의 해양영역에 관련된 용어 및 탐구의 연계성 분석

오강호,고영구,윤석태 한국지구과학회 2004 韓國地球科學會誌 Vol.25 No.7

This study was conducted to analyze the relationships between terms, learning concepts and inquiries in ocean unit, the National Common Basic Curriculum. The several science textbooks were selected to use for study, written in accordance with the 7 current national curriculum for the fourth grade of elementary school, the seventh of middle school and the tenth of high school. The higher the school level becomes, the greater the frequencies of using terms related with ocean region get. The explanation of terms, however, has a tendency to be less frequent in the high school level. In the perspective of learning concept, there are more concrete concepts than formal concepts regardless of school level. Pure scientific context appears most often in inquiry context through the whole course of every school level. In respect to inquiry process, the frequency of integrative inquiry process is on the increase as the school level gets higher. From the viewpoint of inquiry activity, there have been a lot of discussions, experiments and investigations in every school level, while high school does not the present any field study and project. Through these results, it is considered that the explanation of main terms is inevitable in the textbooks as basic educational material without regard to school level. In learning concept and inquiry context, a well-rounded learning is needed in relation to students’ cognitive development and science-technology-society. Especially for the inquiry activity of earth science education, the educational effect is remarkable through field study; its appropriate application is required, accordingly.

탐진강 표층퇴적물의 퇴적환경 및 지구화학적 특성

오강호,김주용,고영구,유환수,윤석태,신상은 한국지구과학회 2002 韓國地球科學會誌 Vol.23 No.7