10월 27일(수)․층서퇴적학 | 석유지지질학
42 2010 추계지질과학연합학술발표회 초록집
화쇄난류가 지형적인 장애물을 만나 퇴적되는 과정 : 제주도 성산일출봉 응회구를 중심으로
전용문
1,*․권창우
2․손영관
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제주특별자치도 세계자연유산관리본부, [email protected]
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경상대학교 지구환경과학과
화쇄난류는 폭발적인 화산분출에 의해 형성된 저밀도의 난류성 흐름을 말하며, 다양한 형태 의 퇴적구조를 형성하는 것으로 알려져 있다. 지금까지의 연구결과에 따르면, 화쇄난류는 에 주로 조립질 입자로 구성된 고농도의 밑짐층(퇴적시스템)과 세립질 입자 구성된 저농도의 상 부(운반시스템)로 구분된다. 화쇄난류에서 형성된 운반시스템은 지형적인 기복을 쉽게 넘어가 는 반면, 퇴적시스템은 장애물에 방해를 받아 다양한 퇴적구조를 형성할 수 있는데, 이 퇴적구 조는 화쇄난류의 퇴적시스템을 이해하는데 있어 중요한 의미가 있다.
제주도 성산일출봉의 북쪽 가장자리에는 습한 화쇄난류가 흘러가면서 약 30 m 높이의 스코 리아콘과 같은 지형적인 장애물을 만나 형성된 흥미로운 지층이 나타난다. 이 지층은 역점이 층리가 발달한 급경사 지층, 엽층리가 발달한 응회암편들로 구성된 각력암층, 응회암편들이 포함된 라필리 응회암 등으로 구성되어 있다. 이러한 지층의 특징은 화쇄난류가 흘러가다가 지형적인 장애물과 충돌하면서 형성된 퇴적시스템(underflow 또는 밑짐층, 견인밑층)과 운반 시스템(overlying suspension current)을 차이를 각각 반영하고 있다. 퇴적시스템에서 조립질 입자들은 지형적인 장애물과 부딪히면서 역류하여 절벽면 주변을 따라 입자류에 의해 역점이 층리가 발달한 쐐기형태의 지층을 형성하였다. 반면, 운반시스템은 지형적인 장애물에 큰 영 향을 받지 않고 장애물(스코리아콘) 위를 원래의 운동량과 운동방향을 유지하며 흘러갔다. 그 결과 운반시스템에서 세립질 입자는 노출된 절벽의 사면과 윗부분을 피복하는 형태로 남아있 게 되었으며 표면에는 부가연흔(adhesion ripple) 등의 구조를 형성하였다. 가파른 사면을 피 복한 응회암은 다시 절벽 아래로 떨어져 내각력암층(intraformational breccia)과 외래기원 응 회암편(exotic tuff) 들이 포함된 화산력응회암을 형성하였다. 세계자연유산으로 등재된 성산 일출봉의 북쪽 해안가에는 화쇄난류가 흘러가면서 조립질 입자들이 집중된 하부와 상대적으 로 세립질이며 저농도인 상부가 각각 지형적인 장애물을 만나 어떻게 반응하는 가에 대한 차 이를 보여주는 훌륭한 지질학적 장소라 할 수 있다.
구두 5-5