Compositional Variations of the Beach Sediments in Cheju Island

제주도 해빈퇴적물의 구성성분

Petrographic investigation has been carried out to determine the composition of the beach sediments and the affecting factors which have controlled their compositional variations from Hyupjae, Aeweol, Iho, Samyang, Hamdeok, Sehwa, Pyoseon, Jungmun, and Hwasun areas along the coast of the Cheju Island. Average mean sizes of the beach sediments are Hyupjae 2.2ø, Aeweol 0.8ø, Iho 1.4ø, Samyang 2.4ø, Hamdeok 1.6ø, Sehwa 1.5ø, Pyoseon 2.1ø, Jungmun 0.4ø, and Hwasun 0.9ø, thus, aries from 0.4 to 2.4ø. The beach sediments from Pyoseon and Hwasun areas are poorly sorted, those from Aeweol and Jungmun areas are moderately sorted and those from the rest of the areas are moderately well sorted. While-colored beach sediments in Hyupjae, Aeweol, Hamdeok, Sehwa, and Pyoseon areas are mostly composed of calcareous shells (more than 85%) such as mollusk, red algae, benthic foraminiferas, etc., whereas volcanic rock fragment is the dominant component of the black-colored beach sediments in Iho, Samyang, and Hwasun areas. Especially, the relatively white-colored beach sediment in Jungmun area, which is on e of the carbonate-dominant areas, shows a higher content of rock fragments than the other carbonate-dominant areas. The beach sediments in Pyoseon area show a high content of carbonate intercalates. Considering the contributions by organisms according to grain size, grains with the size range of 1∼2ø are mostly composed of calcareous red algae fragments, and grains with the size range of 2∼3ø consist of mollusk fragments. It is also notable that bryozoan fragments comprise about 48% of the sediment in Samyang area with the size range of 0∼1ø. The composition of the beach sediments in Cheju Island appears o be controlled by the riverine supply rate of volcanic rock fragments, the lithology of the rocks distributed ear the beaches, the direction of alongshore currents, and the direction of storms, etc.. It is suggested that the beach sediments in Iho and Samyang areas show black color because of the higher supply rate of the volcanic rock fragments from the nearby rivers, whereas those in the rest of the areas show white color due to the relatively lower content of volcanic rock fragments and higher content of carbonate components transported from shallow marine environment. In Hwasun area, the content of volcanic rock fragments is high, and they are directly from the tuffaceous rocks distributed nearby. Also, the volcanic rock fragments in Jungmun area are transported not only from the rivers nearby but also from the nearby tuffs by storm activities. The beach sediment in Pyoseon area contains a high content of carbonate intercalates, which formed in the nearby shallow marine environment through marine cementation. This indicates that active marine cementation occurs in shallow marine environment near Pyoseon area.

제주도 해안을 따라 협재, 애월, 이호, 삼양, 함덕, 세화, 표선, 중문, 화순지역 에 분포하는 해빈퇴적물의 구성성분과 그들을 조절하는 요인들을 알아보기 위하여 이 들 퇴적물에 대한 암석학적인 조사를 실시하였다. 각 지역 퇴적물의 평균입도는 각각 협재 2.2$\psi$, 애월 0.8$\psi$, 이호 1.4$\psi$, 삼양 2.4$\psi$, 함덕 1.6$\psi$, 세화 $1.5\psi$, 표선 2.1 $\psi$, 중문 0.4, 화순 0.9$\psi$로 대개 0.4-2.4$\psi$정도이며, 분급도는 표선과 화순지역의 퇴 적물만이 불량하고 애월과 중문지역은 보통이며 나머지 지역은 비교적 양호하다. 각 지역별로 퇴적물을 이루는 주 구성성분들을 살펴 보면, 백색을 띠는 협재, 애월, 함 덕, 세화, 표선지역의 해빈 퇴적물은 탄산염광물로 각질을 이루고 있는 연체동물 (mollusk)과 홍조류(red algae)의 각질파편들이 85%이상으로 포함되며, 흑색을 띠는 이호, 삼양, 화순지역은 화산암암편(rock fragment)이 우세하게 나타난다. 특히, 해빈 퇴적물이 비교적 백색을 띠는 탄산염입자가 우세한 지역 중에서 중문지역의 해빈퇴적 물내에는 화산암 암편의 함량이 다른 지역들 보다 더 높게 나타나며 요선지역에서는 탄산염입자의 암편(intraclast)이 우세하게 나타난다. 입자의 크기에 따른 생물들의 퇴적물에 대한 기여도를 살펴 보면 1-2$\psi$의 크기를 가진 입자들은 주로 석회조류로 이 루어져 있으면, 2-3$\psi$의 입자들은 주로 연체동물의 파편으로 구성된다. 특히, 삼양지 역은 0-1$\psi$를 이루는 구성성분 중 태선류(bryozoan)가 거의 48%를 구성하고 있는 것이 특징이다. 해빈퇴적물의 구성성분을 조절하는 요인들은 하천에 의한 화산암암편의 공 급량, 제주도 해안에 따라 해빈 주변에 분포하는 주변암의 암질(lithology), 연안류 (longshore current)의 방향 및 폭풍의 영향들이 있다. 이호와 삼양지역은 주변에 많 이 분포하는 하천의 발달로 하천을 통하여 공급된 화산암암편의 양이 다른 지역보다 상대적으로 많아 해빈퇴적물이 흑색도 띠며, 그 외의 지역에서는 화산암암편의 공급이 상대적으로 적고 탄산염입자의 공급이 활발하여 해빈퇴적물이 백색을 띠는 것으로 생 각된다. 특히, 중문지역에서는 화산암암편이 주변 하천으로부터 공급되었을 뿐만 아니 라, 이 지역들의 주변에 분포하는 응회암으로부터 폭풍의 영향에 의한 일부 공급되었 을 것으로 생각된다. 또한 표선지역의 해빈퇴적물에 많이 포함되어 있는 탄산염입자의 암편은 천해 교질작용에 의한 고화된 퇴적물이 침식되어 생성된 것으로서, 이는 표선 부근의 천해에서 활발한 천해교질작용이 일어나고 있음을 시사한다.