Petrogenesis of Plutonic Rocks in the Andong Batholith

안동저반 심성암류의 암석성인

  • 황상구 (안동대학교 자연과학대학 지구환경과학과) ;
  • 장윤득 (경북대학교 자연과학대학 지질학과) ;
  • 이윤종 (경북대학교 사범대학 지학교육과)
  • Published : 2002.12.01

Abstract

The Andong granitoid batholith represents five temporally distinct episodes (phases) of igneous activity. The batholith represents a plutonic complex of five pulsatively emplaced distinct intrusive multiphases. The petrochemical data show that the plutons fall into calc-alkaline series except for the Yean pluton, and plot within the diaenostic range for I-type origin and continental arc orogenic tectonic setting. Each pluton reveals systematic compositional variations of major and trace elements with $SiO_2$ or MgO, but different variation trends for some elements and considerably different REE patterns. Thus discontinuous, inconsistent variations in the elements indicate that the five plutons can not be explained by simple fractional crystallization from the same primary magma, but were intruded and solidified from the independent magmas of chemically heterogeneous origin. In the Andong, Dosan and Pungsan plutons, high values of molar CaO/(MgO+$FeO^{t}$ ) combined with low $Al_2$$O_3$/(MgO+$FeO^{t}$ ) and $K_2$O$Na_2$O ratios suggest a magma originated by dehydration melting of a metabasaltic to metatonalitic protolith. Whereas the Imha pluton show similar values of CaO/(MgO+$FeO^{t}$ ), but significantly higher ratios of $Al_2$$O_3$/(MgO+$FeO^{t}$ ) and $K_2$O$Na_2$O implying to a metagreywacke protolith.

안동저반은 안동, 도산, 풍산, 임하, 녹전 등의 5개 심성암체로 구분되며 이후에 각섬석 반려암의 예안심성암체가 동부에 별도로 노출된다. 이는 각 암체들이 관입.고결이 시간 간격을 두고 맥동적으로 다상 정치되었음을 반영한다. 본역에서 암체들은 화학적 성질과 변화에 의하면 예안심성암체를 제외하고 모두 칼크알칼리 계열에 속하며, 모두 조산대의 대륙호 환경에 속한다. 그러나 모든 암체는 동일한 REE 패턴을 가지면서 서로 다른 독자적 변화를 나타내기 때문에 동일 마그마에 의한 분화 산물이 아니라 그 성인과 마그마과정이 달랐다는 것을 지시한다 또한 주원소와 미량원소에서 예안과 도산심성암체는 기타 암체와는 거의 모든 변화도에서 독자적으로 조성단절, 불일치 변화경향 등의 매우 뚜렷한 차이를 나타낸다. 안동, 풍산와 임하심성암체는 일부 원소에서 연속 변화경향을 나타내지만 몇몇 원소에서 불일치 변화경향이 관찰된다 따라서 본역의 모든 암체는 각각 서로 다른 조성의 마그마로부터 형성되었음을 지시한다. 안동저반에서 암체들간의 조성변화와 REE 패턴은 동일한 일차 마그마로부터 단순한 분별결정작용에 의해 설명될 수 없고 마그마의 근원물질이 다르거나 불균질 기원을 나타낸다. 안동, 도산과 풍산심성암체에서 $Al_2$$O_3$/(MgO+$FeO^{t}$ ) 몰비가 낮고 CaO/(MgO+$FeO^{t}$ ) 몰비가 높은 것은 변성현무암질 내지 변성토날라이트질 근원지로부터 용응에 의해 유래되었음을 지시한다. 반면에 임하심성암체에서 CaO/(MgO+$FeO^{t}$ ) 몰비가 비슷하지만 변성그레이와케 근원암을 지시하는 높은 $Al_2$$O_3$/(MgO+$FeO^{t}$ ) 몰비를 나타낸다. 화강암의 "결"과 미세균열의 방향성을 측정하기 위하여 최대 균열 변형율과 최소 균열 변형율의 비($\varepsilon$max/$\varepsilon$min)를 계산하였다. 그 비는 2.42에서 3.43까지의 높은 값을 가지는데, 이는 연구지역의 조립질 화강암류 석재에 발달되어 있는 미세균열은 대부분이 일정한 방향성을 보이는 입자내 균열임을 시사한다.분이 일정한 방향성을 보이는 입자내 균열임을 시사한다. 화학(化學)간장은 양조(釀造)간장은 비(比)해 철분함량(鐵分含量)이 높았다. 7. 시판(市販)간장중(中)의 철분함량(鐵分含量)은 제조원(製造元)에 따라 다양하나 총질소(總窒素) 1.0으로 환산(換算)하여 평균(平均) 62.7ppm이었으며 재래식(在來式) 간장의 철분함량(鐵分含量)은 평균(平均) 37.68ppm이었다.보건관리 5.67 시간, 모자보건 및 가족계획 5.52 시간, 사업 운영관리 및 지도 4.10시간, 지역사회 조직 및 개발 3.05 시간, 보건정보체계 개발 및 수집 2.94 시간, 사업계획 수립 2.89시간의 순으로 나타났다. 5) 보건진료원의 업무영역별 수행 소요시간의 상판판계를 살펴보면 지역사펴 조직 및 개발을 위 해 소요한 시간은 사엽계획 수립 소요시간 및 보건정 보체계 관리 소요시간과 순상관관계를, 사업 계획 수립 소요시간은 지역사회 보건관리, 모자보건 및 가족계획 관리 소요시간 및 보건정보체제 관리 소요시간과 순상관관계를 나타냈다. 또한 통상질환관리 소요시간은 지역 사회 조직 및 개발, 사업계획 수립, 지역사회 보건관리와 모자보건 및 가족계획 관리, 사업운영 관리 및 지도, 보건정보체계 관리 소요시간과 역상관관계를 나타내었다. 6) 보건진료원의 총 업무수행 정도를 잘펴보면 업무수행 점수의 평균은 87.5점이었으며 보건진료원의 근무지가 병지이고 보건진료소의 시설상태가

Keywords

References

  1. 고려대학교 이학석사 학위논문 영주-안동간의 소위 원남충군에 관한 변성암석학적 연구 김규상
  2. 한국지질도 중평동 도폭 김남장;강필종;이홍규
  3. 안동도폭 지질보고서 김봉균;이하영;김수진;정지곤
  4. 예천도폭 지질보고서 윤석규;차문성;김정진;이종덕
  5. 한국지질도 예안도폭 이대성;이하영
  6. 안동대학교 이학석사 학위논문 안동지역 화강암질암류에 대한 암석학적 연구 이보현
  7. 서울대학교 석사 학위논문 경북 안동군 일대에 분포하는 변성암류의 변성작용에 관한 연구 이희천
  8. 암석학회지 v.10 각섬석 지압계를 이용한 영남육괴 내 화강암의 정치심도와 그 의의 홍세선
  9. 자원환경지질 v.32 영주저반의 관입상과 화성과정 황상구;김상욱;장태우;김정민;이상근
  10. 자원환경지질 v.33 영주저반의 부석암체 내에서 공간적 조성변화와 그 성인 황상구;안웅산;김상욱
  11. 자원환경지질 v.35 안동심성암체의 역누대 조성변화와 그 성인 황상구;이보현
  12. 지질학회지 v.38 안동저반의 암상과 다상정치 황상구;장태우;김정민;안웅산;이보현
  13. Lithos v.50 no.1-3 High-potassium, calc-alkaline I-type plutonism in the European Variscides: nothern Vosges (France) and nothern Schwarzwald (Germany) Altherr,R.;Holl,A.;Hegner,E.;Langer,C.;Kreuzer,H. https://doi.org/10.1016/S0024-4937(99)00052-3
  14. Contributions to Mineralogy and Petrology v.127 no.4 Chronology of multiphase emplacement of the Salmi: implications for magmatic evoltion Amelin,Y.V.;Larin,A.M.;Tucker,R.D. https://doi.org/10.1007/s004100050285
  15. Chemical Geology v.48 no.1-4 Petrogenetic interpretation of granitoid rock series using muticationic parameters Batchelor,R.A.;Bowden,P. https://doi.org/10.1016/0009-2541(85)90034-8
  16. Science v.245 no.4922 Underplating and partial melting: implications for melt generation and extraction Bergantz,G.W. https://doi.org/10.1126/science.245.4922.1093
  17. J. Kor. Instit. Mining Geol. v.23 Relative timing of shear zone formation and granite emplacement in the Yechon shear zone, Korea Chang,T.W.
  18. Pacific Geology v.8 Two contrasting granite types Chappel,B.W.;White,A.J.R.
  19. Econom. Environm. Geol. v.29 Geochemistry of the Daebo granitic batholith in the central Ogcheon belt: a preliminary report. Cheong,C.S.;Chang,H.W.
  20. Journal of Geophysical Research v.86 no.B11 A neodymium and strontium isotopic study of the Mesozoic calc-alkaline granitic batholiths of Sierra Nevada and Peninsular Ranges, California DePaolo,D.J. https://doi.org/10.1029/JB086iB11p10470
  21. Journal of Geophysical Research v.100 no.B8 Experimental melting of biotite+plagioclase+quartz±muscovite assemblages and implications for crustal melting Gardien,V.;Thompson,A.B.;Grujic,D.;Ulmer,P. https://doi.org/10.1029/95JB00916
  22. J. Petrol. v.29 The generation of granitic magmas by intrusion of basalt into continental crust Huppert,H.E.;Sparks,R.S.J. https://doi.org/10.1093/petrology/29.3.599
  23. The Journal of Geology v.96 no.1 The role of tonalites and mafic dikes in the Idaho Batholith Hyndman,D.W.;Foster,D.A. https://doi.org/10.1086/629191
  24. Canad. J. Earth Sci. v.8 A guide to the chemical classification of the common igneous rocks Irvine,T.N.;Baragar,W.R. https://doi.org/10.1139/e71-055
  25. Resource Geology v.51 no.3 Granitoids and their susceptibility in South Korea Jin,M.S.;Lee,Y.S.;Ishihara,S. https://doi.org/10.1111/j.1751-3928.2001.tb00091.x
  26. Resource Geol. v.47 Temporal, spatial and geochemical discriminations of granitoids in South Korea Jwa,Y.J.
  27. J. Petrol. Soc. Korea v.2 Petrology and geochemistry of the Seoul granitic batholith Kwon,S.T.;Cho,D.L.;Lan,C.Y.;Shin,K.B.;Lee,T.;Mertzman,S.A.
  28. Geosciences Journal v.2 no.1 Petrology and geochemistry of the Youngju and Andong granites in the northeastern Yeongnam massif, Korea Lee,J.L.;Jwa,Y.J.;Park,J.H.;Lee,M.J.;Moute,J. https://doi.org/10.1007/BF02910199
  29. J. Geol. Soc. Korea v.27 Mineralogy and petrology on the granitic rocks in the Youngju area, Kyoungsang Bukdo, Korea Lee,J.I.;Lee,M.S.
  30. Geological Society of America Bulletin v.101 no.5 Tectonic discrimination of granitoids Maniar,P.D.;Piccoli,P.M. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1989)101<0635:TDOG>2.3.CO;2
  31. J. Petrol. v.36 Dehydrationmelting of biotite gneiss and quartz amphibolite from 3 to 15 kbar Patino Douce, A.E.;Beard,J.S. https://doi.org/10.1093/petrology/36.3.707
  32. Journal of Petrology v.37 no.5 Effects of P, f(O₂) and Mg/Fe ratio on dehydration melting of model metagreywackes Patino Douce, A.E.;Beard,J.S. https://doi.org/10.1093/petrology/37.5.999
  33. J. Petrol. v.25 Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks Pearce,J.A.;Harris,N.B.W.;Tindle,A.G. https://doi.org/10.1093/petrology/25.4.956
  34. Contributions to Mineralogy and Petrology v.58 no.1 Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the Kastamonu area, Northern Turkey Peccerillo,A.;Taylor,S.R. https://doi.org/10.1007/BF00384745
  35. Journal of Geophysical Research v.100 no.B8 Amphibole-out phase boundary in partially melted metabasalt, its control over liquid fraction and composition, and source permeability Rapp,R.P. https://doi.org/10.1029/95JB00913
  36. J. Petrol. v.36 Dehydration melting of metabasalt at 8-32kbar: implications for continental growth and crust-mantle recycling Rapp,R.P.;Watson,E.B. https://doi.org/10.1093/petrology/36.4.891
  37. Geology v.21 no.9 Origin of high-potassium, calc-alkaline, I-type granitoids Roberts,M.P.;Clemens,J.D. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1993)021<0825:OOHPTA>2.3.CO;2
  38. Contributions to Mineralogy and Petrology v.125 no.1 Dehydration melting of tonalites: Part Ⅱ. Composition of melts and solids Singh,J.;Johannes,W. https://doi.org/10.1007/s004100050204
  39. Igneous petrogenesis Wilson,M.
  40. Contributions to Mineralogy and Petrology v.115 no.4 Dehydration-melting of amphibolite at 10 kbar: the effects of temperature and time Wolf,M.B.;Wyllie,J.P. https://doi.org/10.1007/BF00320972
  41. Tectonophysics v.157 no.4 Magma mingling, zoning and emplacement in calc-alkaline granitoid plutons Zorpi,M.J.;Coulon,C.;Orisini,J.B.;Cocirta,C. https://doi.org/10.1016/0040-1951(89)90147-9