Characteristics and Formation conditions of the Rhodoliths in Wu Island beach, Jeju-do, Korea: Preliminary Report

제주도 우도의 홍조단괴 해빈 퇴적물의 특징과 형성조건 : 예비연구 결과

  • Published : 2003.11.01

Abstract

Three beaches of the Seogwang-ri coast in the western part of Wu Island, Jeju-do, are solely composed of rhodoliths (red algal nodules). The beach sediments are coarse sand to granule in size and they show the banded distribution according to size. Commonly the larger pebble-sized rhodoliths are concentrated near the rocky coast, resulting from the transportation of the nodules from shallow marine environments by intermittent typhoons. Based on the internal texture of the rhodoliths, it appears that crustose red algae, Lithophyllum sp., is the main contributor for the formation of the rhodolith. The coarse sand to granule-sized grains show that they started to grow from the nucleus as rhodoliths, but the surface was severely eroded by waves. However, the pebble to cobble-sized grains exhibit the complete growth pattern of rhodoliths and sometimes contain other calcareous skeletons. It is common that encrusting red algae are intergrown with encrusting bryozoan. The surface morphology of rhodolith tends to change from the concentric to domal shape towards the outer part. This suggests that the rhodolith grew to a certain stage by rolling, but it grew in more quiet condition without rolling as it became larger. Aragonite and calcite cements can be found in the pores within rhodoliths (conceptacle, intraskeletal pore in bryozoan, and boring), and this means that shallow marine cementation has occurred during their growth. Growth of numerous rhodoliths in shallow marine environment near the Seogwang-ri coast indicates that this area has suitable oceanographic conditions for their growth such as warm water temperature (about 19$^{\circ}C$ in average) and clear water condition due to the lack of terrestrial input of volcanoclastic sediments. Fast tidal current and high wave energy in the shallow water setting can provide suitable conditions enough for their rolling and growth. Typhoons passing this area every summer also influence on the growth of rhodoliths.

제주도 북제주군 우도의 서쪽에 분포하는 서광리 해안에는 3개의 해빈이 발달해 있으며, 이 해빈들에는 모두 홍조단괴로만 이루어져 있는 해빈퇴적물이 분포한다. 해빈을 이루는 홍조단괴 퇴적물은 조립 샌드에서 그래뉼로 입자의 크기에 따라 해빈과 평행한 방향으로 대상분포하고 있으며, 해안가의 암반 사이와 해빈의 북쪽에 위치하는 방파제에는 자갈 크기의 홍조단괴가 밀집되어 퇴적되어 있다. 이는 서광리 앞의 천해에서 성장하던 홍조단괴가 태풍 에 의해 해안가로 운반되었기 때문으로 생각된다. 홍조단괴를 이루는 홍조류에 대한 조직적 관찰 결과, 대부분의 홍조류는 덮개상 홍조류의 일종인 Lithophyllum sp.로 분류된다. 해빈을 이루는 조립 샌드에서 그래뉼의 홍조단괴는 핵을 중심으로 천해에서 성장하다가 파랑에 의해 그 표면이 심하게 마모된 것이 특징이다. 또한 자갈에서 왕자 갈 크기의 홍조단괴는 다른 생물체의 각질을 포함하고 있거나, 태선류와 같은 덮개상 동물과 함께 자란 것도 관찰 할 수 있다. 홍조단괴는 성장함에 따라 그 형태가 동심원상에서 동상으로 변화해 가는데, 이는 홍조단괴가 자라면서 크기가 커짐에 따라 조류나 파랑에 의해 잘 뒤집히거나 구르지 않게 되고 비교적 에너지가 낮은 지점에서 성장하였음을 의미한다. 홍조단괴 내에 형성된 공극(콘셉터클, 태선류 내의 공극, 천공 등)에는 천해 교질작용에 의해 형성된 구과상이나 침상의 아라고나이트 교질물과 방해석 교질물이 발견된다. 서광리 앞 천해에서 많은 홍조단괴가 성장하는 것은 이 지역이 홍조단괴의 성장에 알맞은 해양학적 조건을 가지고 있기 때문이다. 즉 이 지역은 수온이 약 19$^{\circ}C$ 정도로 연중 따뜻하고, 하천을 통한 화산쇄설성 퇴적물의 유입이 없어 바닷물이 매우 맑은 상태로 유지되기 때문에 홍조류의 서식에 알맞은 조건을 가지고 있다. 또한 우도수로의 천해 지역은 수심이 대부분 15 m 정도로 얕아 매우 빠른 조류가 흐르며, 이러한 빠른 조류와 파랑으로 인해 홍조류가 빈번히 뒤집히거나 구르며 성장하여 홍조단괴를 형성한 것으로 생각된다. 또한 여름철마다 이 지역에 영향을 주고 있는 태풍은 홍조단괴의 성장에 기여를 한 것으로 추정된다.

Keywords

References

  1. 해류도 (우도 및 부근) no.226 국립해양조사원
  2. 한국해역해양 환경도-재2권(남해) 곽희상
  3. 지질, 광물 문화재 자원 조사 보고서 우경식
  4. 지질, 광물 문화재 자원 조사 보고서 우경식
  5. 한국해양학회지 v.30 제주도 해빈퇴적물의 구성성분 지옥미;우경식
  6. 박사학위논문, 서울대학교 한국산 홍조 산호발과 게발속 식물에 대한 분류학적 연구 최희성
  7. Joural of Phycology v.2 Distribution of saxiolours crustose corallines in the northwestern North Atlantic Adey,W.H. https://doi.org/10.1111/j.1529-8817.1966.tb04593.x
  8. Science Isandica v.2 Some relationships between crustose coralline algae and their substrates Adey,W.H.
  9. British Phycological Journal v.8 Studies on the biosystematics and ecology of the epilthic crustose corrallines of the British Isles Adey,W.H.;Adey,P.J. https://doi.org/10.1080/00071617300650381
  10. Geological Society of American Bulletin v.84 Crustose coralline alagae: a re-evaluation in the geological sciences Adey,W.H.;Macintyre,I.G. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1973)84<883:CCAARI>2.0.CO;2
  11. Studies on the maerl species Phymatolithon calcareum Pallas(nov. comb.) and Lithothamnium corallioides Crouan in the Ria de Vigo v.13 Adey,W.H.;McKibbin,D.L.
  12. Phycology v.14 Colonization, succession and growth rates tropical crustose coralline algae(rhodophyta, cryptonemiales) Adey,W.H.;M.Vassar https://doi.org/10.2216/i0031-8884-14-2-55.1
  13. Journal of Geology v.79 Form and internal structure of recent algal nodules(Rhodolites) from Bermuda Bosellini,A.;Ginsburg,R.N. https://doi.org/10.1086/627697
  14. Palaeontology v.19 Ecological studies on two unattached coralline algae from western Ireland Bosence,D.W.J.
  15. Coated Grains The occurrence and ecology of recent rhodoliths-A review Bosence,D.W.J.;T.Peryt(ed.)
  16. Field Excursion Guide Carpricorn and Bunker Reefs, Southern Great Barrier Reef. 12th International Sedimentological Congress Davies,P.J.;Marshall,J.F.
  17. The natural history of many curious and uncommon zoophytes Ellis;Solander
  18. Geological Society of American Bulletin v.318 Living rhodolith beds in the Gulf of California and their implications for paleoenvironmental interpretation Foster,M.S.;R.Riosmena-Rodriguez;D.L.Steller;Wm.J.Wolekerling
  19. Limnology and Oceaography v.45 Growth rate and potential climate record from a rhodolith using $^[14}$C accelerator mass spectrometry Frantz,B.R.;Kashgarian,M..;Coale,K.H.;Foster,M.S. https://doi.org/10.4319/lo.2000.45.8.1773
  20. Tesis, Universidad Autonoma de Baja California Edad y crecimiento de Lithothamnium crassiusculum(Fosile) Mason (Corallinales, Rhodophyta) en el suroesete del Golfo de California Mexico Georgina-Rivera,M.
  21. Limestone-buliding algae and algae and algal limestones Johnson,J.H.
  22. Journal of Geology v.74 Recent algal stromatolites from the Canary Islands McMaster,R.L.;Conover,J.T.
  23. The relationship between water motion and living rhodolith beds in the Southwestern Gulf of California v.14 Marrack,E.C.
  24. Journal of Geology v.90 Depositional environment of algal balls in the Ryukyu Group, Ryukyu Island, southwestern japan Minoura,K.;Nakamori,T. https://doi.org/10.1086/628717
  25. Elenchus zoophytorum. Imk Pallas
  26. Coated Grains Peryt,T.M.
  27. Hydrobiologia v.204-205 Annual growth rate of the calcareous red alga Lithothamnion corallioides(Corallinals, Rhodophyta)in the Bay of Brest Potin,P.;J.Y.Foc'h;C.Augris;J.Cabioch https://doi.org/10.1007/BF00040243
  28. Palaios v.4 Carbonate nodule growth on Florida's outer shelf and its implications for fossil interpretations Prager,E.J.;Ginsburg,R.N. https://doi.org/10.2307/3514555
  29. Coral Reefs v.4 Rhodoliths and coralliths of Muri Lagoon, Rarotonga, Cook Islands Scoffin,T.P.;Stoddart,D.R.;Tudhope,A.W.;Woodroffe,C. https://doi.org/10.1007/BF00300865
  30. Sedimentology v.40 The Udo tuff cone, Cheju Island, South Korea: transformation od pyroclastic fall into debris fall and grain flow on a steep volcanic cone slope Sohn,Y..K.;Chough,S.K. https://doi.org/10.1111/j.1365-3091.1993.tb01359.x
  31. Ryukyus. Earth Monthly(Chikyu) v.11 Present-day carbonate sediments and their depositional enviroments, western offshore Miyako Island Tsuji,Y.;Sunouchi,H.;Yamamura,T.;Kodato,T.;Yuki,T.;Iwamoto,H.