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한국 포천 철(-동) 스카른 광상의 지질, 광화작용 및 생성연대 (Geology, Mineralization, and Age of the Pocheon Fe(-Cu) Skarn Deposit, Korea)

  • 김창성;고지수;최선규;김상태
    • 자원환경지질
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    • 제47권4호
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    • pp.317-333
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    • 2014
  • 선캄브리아기 경기육괴의 북서부에 위치한 포천 철(-동)광상은 다양한 이론이 제시되어 논쟁 대상이 되었으며, 성인적 측면에서 변성(-배기형) 퇴적 광상이 주된 생성이론으로 인지되었다. 본 논문에서는 포천 스카른화작용/철광화작용의 핵심 증거를 통하여 공간적으로 인접한 명성산 화강암이 관계화성암의 가능성을 제시하였다. 포천 스카른은 석회암과 백운암의 다양한 탄산염암을 모암으로 하여 Ca계열, Mg계열 및 Na-Ca계열 스카른이 형성되었다. 철광화작용은 주로 Na-Ca계열 스카른대를 따라 배태되고 있으며, 후퇴 스카른 단계에 국부적으로 동 광화작용이 중첩된다. 포천 후퇴 스카른 단계에 정출된 금운모의 Ar-Ar과 K-Ar연대측정 결과는 $110.3{\pm}1.0{\sim}108.3{\pm}2.8Ma$이며, 스카른 철(-동) 광화작용은 천부 관입암체인 명성산 화강암의 관입시기(112 Ma)와 일치하여 관계화성암으로 추정된다. 주변 탄산염암, 스카른 및 맥상의 탄산염광물간 산소-탄소 동위원소 빈화된 경향성은 개방계 조건($XCO_2=0.1$)에서 열수의 탈탄산염화 작용과 침투작용에서 유도되었다. 한편 황화광물(황동석-황철석 혼합물)과 경석고에서 매우 높은 황 동위원소 값은 황근원물질이 주변 탄산염암에 함유되어 있던 황산염광물로부터 공급되었을 가능성을 지시한다. 포천 광상 주변의 전단대에서는 파쇄대가 중첩되어 발달하여 있으며, 백악기 화강암으로부터 공급된 고온성 광화유체가 이러한 약선대를 따라 유입되어 약 $500^{\circ}{\sim}400^{\circ}C$의 온도범위에서 강력한 근지성 스카른화작용과 함께 광화작용이 유도되었다.

의령 지역의 식물상 - 자굴산, 676고지, 벽화산, 방어산을 중심으로 - (Flora of Uiryeng Area - Mainly based on Mt. Jagul-san, Mt. 676 Highland, Mt. Byeokhwa-san, Mt. Bangeo-san -)

  • 황희숙;신영화;고성철
    • 한국자원식물학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.76-88
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    • 2011
  • 경상남도 서남부의 의령군에 소재하고 있는 자굴산(897.1 m), 676고지(676 m), 벽화산(522 m) 및 방어산(530.4 m)의 관속식물상을 2008년 4월부터 2009년 8월까지 총 13회에 걸쳐 조사하였다. 본 조사에서 생육이 확인된 관속식물의 총 분류군 수는 103과 319속 496종 1아종 77변종 6품종으로 총 580분류군이었으며, 문헌상 증거표본이 있는 경우의 자료를 추가하면 총 109과 362속 648종 3아종 81변종 12품종으로 총 744분류군으로 한반도 전체관속식물종의 16.2%에 해당된다. 조사지 전반의 식생은 소나무와 Quercus의 혼효림이며, 식생이 비교적 우수한 지역은 자굴산 동사면의 백운암 주변 계곡과 676고지의 남서사면지역, 벽화산의 동사면지역, 방어산의 북사면지역 등이다. 비교적 많은 분류군이 채집된 10개 과는 국화과, 벼과, 콩과, 백합과, 장미과, 사초과, 꿀풀과, 마디풀과, 미나리아재비과, 제비꽃과의 순이며 전체 생육분류군 수의 50.00%에 해당된다. 조사지에서 생육이 확인된 특산식물은 떡버들 키버들, 할미밀망, 자주꿩의다리, 진범, 세뿔투구꽃, 고광나무, 고양싸리, 노랑갈퀴, 버들회나무, 노각나무, 흰바디나물을 포함하는 19분류군이고, 산림청지정 희귀 및 멸종위기식물은 깽깽이풀, 금강제비꽃 등을 포함하는 8분류군이며, 귀화식물은 38분류군으로서 전체식물의 5.11%, 유용식물은 총 463분류군으로서 식용식물 231분류군, 약용식물 193분류군, 관상용 65분류군, 사료식물 234분류군, 산업용식물 3분류군, 목재용식물 17분류군, 염료용식물 18분류군, 섬유용 식물 7분류군으로 이는 한반도 전체식물의 10.06%이다. 본 조사지역의 식생은 분포식물분자로 볼 때 한반도 식물구계의 남부아구에 해당된다.

한국 포천 광상의 스카른 진화과정 및 철(-동)광화작용 (Skarn Evolution and Fe-(Cu) Mineralization at the Pocheon Deposit, Korea)

  • 고지수;최선규;김창성;김종욱;서지은
    • 자원환경지질
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    • 제47권4호
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    • pp.335-349
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    • 2014
  • 선캄브리아기 경기육괴의 북서부에 위치한 포천 스카른 광상은 명성산 화강암과 선캄브리아기 변성퇴적암류에 협재된 탄산염암의 접촉대를 중심으로 산출되며, N-S방향 전단대를 따라 배태되고 있다. 포천 스카른대 분포와 함께 광물학적 특성은 구조 규제와 암층 규제에 따라 유도되었다. 포천 스카른은 스카른 광물조합에 따라 백운암을 교대한 Na-Ca계열과 Mg계열 스카른 및 석회암을 교대한 Ca계열 스카른으로 구분된다. 철광화작용은 주로 Na-Ca계열 스카른대를 따라 배태되고 있으며, 후퇴 스카른 단계에 일부 동 광화작용이 중첩된다. Na-Ca계열 스카른은 주로 추휘석, 투휘석, 조장석, 석류석, 자철석, 매그헤마이트, 경석고, 인회석, 스핀의 공생관계를 보이며, 후퇴 스카른에서는 투각섬석, 금운모, 녹렴석, 견운모, 석고, 녹니석, 석영, 방해석, 황화광물로 구성된다. 한편 Mg계열 스카른은 주로 감람석과 투휘석의 단순한 광물조합을 보이며, 투휘석과 감람석은 투각섬석과 함께 소량 금운모, 사문석, 녹니석으로 교대된다. 반면에 Ca계열 스카른은 전진 스카른 단계에서 주로 단사휘석, 석류석, 규회석이 정출되며, 후퇴 스카른에서 녹렴석, 베수비아나이트, 각섬석, 흑운모, 녹니석, 자철석, 석영, 방해석, 황화광물이 수반된다. 전자현미분석 결과에 의하면 포천 스카른광물은 대부분 Na-Mg 성분이 부화되었으며, 높은 $Fe^{3+}/Fe^{2+}$비, $Mg^{2+}/Fe^{2+}$비, $Al^{3+}/Fe^{2+}$비의 조성 특징을 보인다. 즉 단사휘석은 추휘석과 투휘석 조성이 부화되어 있는 반면, 석류석은 상대적으로 그로슐라 조성이 부화된 경향을 보인다. 또한 각섬석은 투각섬석, 파가사이트, Mg-헤이스팅사이트로 조성변화를 보인다. 한편 전진 스카른 단계의 주요 광물조합은 약 0.5 kbar와 $X(CO_2)=0.10$ 조건에서 $400^{\circ}{\sim}500^{\circ}C$ 온도와 높은 산화 환경($fO_2=10^{-23}{\sim}10^{-26}$)을 지시하고 있다. 후퇴 스카른 단계에서는 물-암석반응이 증가됨에 따라 녹렴석, 베수비아나이트, 각섬석, 녹니석, 석영, 방해석은 $X(CO_2)=0.10$ 조건에서 $250^{\circ}{\sim}400^{\circ}C$ 온도 범위에서 정출되었다.