울산시 이진리 지역에 분포하는 미문상 화강암에 대한 암석학적 특징이 지형형성에 미치는 영향을 분석하였다. 연구지역의 화강암은 대부분 담갈색 내지 회백색을 띠며, 1~2 mm 내외의 중립 내지 세립의 석영 및 정장석으로 구성되어있다. 대부분 석영과 정장석이 연정을 형성하여 미문상 조직을 보인다. 미문상화강암이 분포한 연구지역에는 인셀베르그, 토르, 타포니, 나마와 같은 미지형이 관찰된다. 연구지역의 북측에는 타포니가, 남측에는 나마가 주로 발달해 있으며, 연구지역 전역에 걸쳐 플루팅 코어와 래이즈드 림이 나타난다. 미문상 화강암의 조직적 특징을 분류기준으로 하여 외대(A) 내대(B)로 구분하였으며, 미문상 조직이 내대에서 외대로 갈수록 뚜렷해지는 경향을 보였다. 지형학적 특징이 이에 부합하여 나타난다. 즉, 외대의 지형학적 특징은 범바위 같은 타포니로 이루어진 미지형이 주로 나타나며, 내대는 차일암과 같은 대(platform)로 대표되는데 이는 암석학적 특성이 관련된 것으로 판단된다. 연구지역 전역에 걸쳐 나타나는 플루팅 코어, 래이즈드 림 등의 특이지형은 미문상 화강암의 성인과 관련된 정동의 발달과 연관되어 있으며, 타포니, 나마 등의 미지형 형성에도 기원적인 요소로 작용했던 것으로 해석된다. 암석의 입도와 정동의 분포 상태 등의 조직적 차이가 미지형의 발달에 영향을 미치는 것으로 판단된다.
부산 금정산 지역 화감암류로부터 분리된 저어콘 결정들에 대하여 형태학적 연구를 하였다. 본 역에는 백악기말의 불국사 화강암류로 화강섬록암, 각섬석화강암 및 흑운모화강암과 소위 불국사 후기~고제3기 화강암(구, 마산암류) 인 토날라이트, 아다멜라이트 및 미문상화강암이 연구의 대상이다. 일반적으로, 화강암류에 있어서 저어콘의 형태학적 총 평균 데이터를 참고하면 이들 화강암류의 저어콘 결정들은 모두 단주상~중주사에 해당되고, 저어콘의 주면 발달상태는 {110}<{100}형이고 추면 발달상태는 {101}>{211}형으로, 암체내에서는 비슷한 양상을 보여 주고 있다. 그러나 PPEF도와 주면지수에 의하여 암체내의 각 암형에 따라 약간의 차이점이 인지되고 있다. 특 화강섬록암, 각섬석화강암 및 흘운모화강암내의 저어콘 결정들이, 토날라이트, 아다멜라이트 및 미문상화강암내의 저어콘 결정들에 비하여 주면지수가 높다. 이는 화강섬록암, 각섬석화강암 및 흑운모화강암내의 저어콘 결정들이 비교적 높은 온도 범위($820~780^{\circ}C$)에서 정출되었다. 금정산화강암체의 최종 분화 산물인 미문상화강암은 주로 중간현의 저어콘 (P110}={100}) 결정을 가지고 있다. 분화가 진행됨에 따라서 화강암류의 저어콘은 단주상에서 중주상으로 되는 특징을 보인다.
이 연구에서는 해남 대흥사 북미륵암 마애여래좌상을 구성하는 석재의 암석학적 특성과 물성을 진단하였다. 이 마애불상은 미문상화강암에 부조되어 있으며, 전체적인 암상은 장석에 포위된 작은 석영 결정들이 미문상 조직을 이루고 있다. 손상도 진단 및 평가 결과, 흑색변색(8.4%)과 균열지수(6.6)에서 높은 훼손율을 보였고, 초음파 속도는 약간 풍화단계의 풍화도지수(평균 0.18)가 산출되었다. 마애불의 표면에 나타나는 손상은 기존 보호각의 영향으로 판단되고, 물성은 자연암반의 구조적 특성과 균열의 직접적인 영향에 의한 것으로 해석된다.
부산 금정산화강암체를 구성하는 화강암류는 암상별로 화강섬록암, 각섬석화강암, 아다멜라이트, 토날라이트, 흑운모화강암 및 미문상화강암으로 구성된다. 금정산화강암의 지화학적 특성은 이들 화강암류가 칼크-알칼리암계열, Ⅰ-형 화강암에 속하며, 화강섬록암질 마그마로부터 사장석의 분별 결정화작용에 의해 각섬석화강암, 아다멜라이트 및 흑운모화강암, 미문상화강암으로 진화하였음을 잘 보여준다. 화강암의 최저용융조성의 결정화 압력과 온도는 1∼5 kbar와 720∼700℃로 계산된다. 금정산화강암체의 각 암상에서 측정한 Rb-Sr 전암 연대는 69.6±1.9Ma이며, Sr 동위원소의 초생비는 0.70503±0.00015이다. 미량원소와 희토류원소의 조성 변화에서 높은 LILE/HFSE 비와 LREE의 부화 경향을 나타내는데, 이는 금정산화강암체가 백악기말 섭입대 환경에서 생성된 대륙연변호 칼크-알칼리암의 전형적인 화강암 계열의 특성이다.
한반도 남부 지역은 태평양(pacific)판의 섭입에 의한 화성활동이 매우 활발했던 지역으로 백악기 화강암류와 이와 성인적으로 밀접한 관련이 있는 것으로 추정되는 화산암류가 넓게 분포하고 있다. 여수 지역 백악기 화강암류를 형성시킨 마그마의 특성 및 지구조적 환경을 규명하고자 주성분 원소, 미량원소에 대한 지화학적 연구를 시도하였다. 연구 지역의 화성암류는 섬록암, 각섬석 흑운모 화강암, 미문상 화강암류로 구성되어 있다. 연구지역의 화강암은 칼크-알칼리(calc-alkaline) 계열로, A/NK vs. A/CNK 도에 점시해 본 마그마의 특성은 대부분 중알루미나(metaluminous)에 해당하고 I-type로 나타난다. 암석기재학적 특징으로 본역의 암석은 천소에 관입 정치된 화강암류의 암석으로, 지구조판 별도에 의하면 압축장이 작용하는 판의 경계부 즉, 화산호화강암(VAG)에 해당된다. 희토류원소의 패턴은 경희토류원소(LREE)가 중희토류원소(HREE)보다 부화된 ($(La/Lu)^{cN}$=4.2-13.3) 백악기 화강암류의 전형적인 패턴과 일치하며 미문상화강암은 섬록암에 비해 Eu(-) 이상이 뚜렷하게 나타난다. 총희토류원소(${\Sigma}LREE$) 함량은 76.2-235 ppm으로 본 연구지역의 화강암류들은 대륙연변부에서 나타나는 화강암류의 희토류원소 총함량 범위에 해당된다. 위의 지화학적 자료를 종합해 보면 여수 지역 화강암류들은 태평양판의 섭입에 의한 압축장이 작용하는 대륙 연변부에서 생성되었음을 알 수 있다.
울산지역에 분포하는 가대리 화강암체는 울산 철 텅그스텐 광화작용의 관계화성암으로서 전형적인 미문상조직을 보여주며, 칼크-알칼리 계열과 I-type화강암류의 지화학적 특성을 나타내고 있다. 가대리화강암은 물이 포화된 상태에서 0.5~2.0 kbar의 압력조건하에서 생성된 것으로 이는 천부에서의 분별결정에 기인된 것으로 화학성분의 분화는 대부분 알칼리 장석의 분별결정작용으로 이루어졌다. 경상분지 최남단에 분포하며 철광화작용과 관련된 미문상화강암체인 마산-김해 화강암체와 가대리화강암제는 미량성분의 화학조성을 비교해볼때 전혀다른 모마그마에서 분화되었음올 시사해준다.
본 연구는 전남 여수시 백도의 지형형성과정을 분석하는 데 목적이 있다. 백도는 다도해의 형성과정과 해안지형을 이해하는 데 중요한 단서가 되는 섬이다. 백도를 구성하고 있는 암석은 미문상 화강암으로서 약 6천만 년 전에 형성된 것이다. 현재의 백도 지형을 형성케 한 요인은 지구조운동에 의한 북동-남서 방향과 동북동-서남서 방향의 절리선과 지반의 융기 그리고 파랑에 의한 침식작용 때문이다. 또한 백도를 구성하는 미문상 화강암에 대한 지화학적 분석에 의하면 백도는 칼크알칼리 계열(Calc-Alkaline)의 마그마 분화 특징을 보이며, 화산호 화강암(VAG)에 속한다. 즉 대륙주변부의 섭입환경에서 생성된 마그마임을 의미한다. 또한 단층과 해안단구로 보이는 지형이 관찰되나 백도일원에 신생대 제4기 후빙기 때 해수면 상승보다 더 큰 융기운동이 있었는지에 대해 추후 논의가 필요하다.
양산단층 남부지역에 분포하는 화강암류들은 야외산상 및 암석기재적 특징에 의해 다섯 암상으로 분류되며, 이 다섯 암상은 다시 성인과 관련하여 두 그룹(그룹 I과 그룹 II)으로 분류된다 그룹 I의 화강섬록암, 포유암 함량이 많은 반상화강암, 그리고 포유암 함량이 적은 반상화강암은 마그마혼합의 영향을 받은 특징을 잘 나타낸다. 반면에 이들을 관입한 그룹 II의 등립질화강암과 미문상화강암에서는 마그마혼합의 증거들이 나타나지 않는다. 양산단층을 경계로 그룹별로 나타나는 매우 뚜렷한 미량원소 및 동위원소 조성은 이 두 그룹의 마그마가 서로 다른 마그마로부터 진화된 것으로 해석된다. 그룹 I내의 세 암상은 사장석의 분별과정을 포함하는 마그마 혼합의 정도차이에 의해 형성되었으며, MME는 흑운모의 분별과정을 겪었다. 그룹 II의 두 암상은 그룹 I과는 다른 모 마그마로부터 정장석의 분별과정을 통하여 형성되었다. 그룹별로 Rb-Sr 전암연령을 구하여 보면, 동측지괴와 서측지괴의 그룹 I이 각각 $59.2\pm2.9Ma,\;58.9\pm6.2Ma$이고 그룹 II가 $53.3\pm2.2$(모두 $2{\sigma}$ 오차)Ma, 51.7Ma로 나타나, 양측지괴에서 그룹별로 서로 다른 군집된 연령을 보여주었다. Sm-Nd 동위원소 연구결과, 화강암류들의 근원물질은 그룹별로 달랐을 것으로 판단되며, 결핍맨틀에 의한 모델연령은 그룹 I이 약 $0.8\~0.9Ga$이며, 그룹 II는 이보다 $0.1\~0.2Ga$ 정도 젊은 약 $0.6\~0.7Ga$에 해당된다
대전 월드컵경기장 건립지역에 자리를 잡은 노은동 구석기유적은 $1998\~1999$년 사이에 두 차례 발굴되었다. 노은동 유적은 해발 약 $65\~75$미터의 낮은 구릉지대에 위치한다. 퇴적물 분석과 연대측정 결과에 따라, 후기 갱신세의 퇴적층에서 발견된 구석기시대 석기는 4단계로 구분될 수 있다. 4기는 중기 구석기시대 말기, 3기는 중기-후기 구석기시대, 2기와 1기는 후기 구석기시대에 속하며, 그 가운데 1기에서 가장 많은 석기가 출토하였다. 노은동 1기를 대표하는 유물의 대부분은 3지점에서 출토하였다. 이곳에서 출토한 유물은 후기 구석기시대의 후반부에 해당하는 15,000년부터 10,000년 사이에 속한다. 돌감은 혼펠스, 석영, 규암, 안산암, 미문상화강암, 미화강암, 응회암 등으로 구성된다 전체 유물 가운데 혼펠스가 가장 많은 양L$(70.5\%)$을 차지하고, 그 다음은 석영$(23.4\%)$이다. 3지점의 석기는 몸돌, 잔손질되지 않은 격지류, 잔손질된 석기, 찍개, 여러면석기 및 자갈돌 부스러기로 이루어진다. 돌날과 좀돌날은 기본적으로 혼펠스를 이용하여 만들었다. 잔손질된 석기는 긁개, 밀개, 새기개, 홈날과 톱니날, 뚜르개 등으로 구성된다. 특히 혼펠스로 만든 다양한 형식의 새기개는 노은동 1기의 석기를 대표하는 유물이다. 비교적 잔은 기간 동안 점유되었던 것으로 추정되는 3지점의 석기는 작고 가벼운 작은일석기(light duty tool)의 비중이 높게 나타남을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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