해변의 암석

 

 

광물의 집합으로 이루어진 자연산 고체를 암석(岩石)이라고 부른다.지구의 겉 부분인 지각은 단단한 암석으로 이루어진다. 우리는 주변의 산, 들, 바닷가에서

다양한 암석들을 관찰할 수 있다. 암석은 조산운동(造山運動)이나 조륙운동(造陸運動)같은 지질작용에 의해 끊임없이 변화하고 있는데, 우리가 주변에서

관찰하는 암석은 이러한 변화의 한 단면을 보여주는 것이다. 관찰되는 암석들을 서로 비교해보면 이 암석들의 광택, 색깔, 단단함 및 구성입자 등이 다양하다는

것을 쉽게 알 수 있으며,암석(岩石)은 화성암(火成巖), 변성암(變成巖) 및 퇴적암(堆積巖)으로 나누어진다.

 

조산운동(造山運動)
대규모의 습곡산맥을 형성하는 지각변동.

 

조륙 운동(造陸運動)
넓은 범위에 걸쳐 지반이 서서히 융기 또는 침강하는 지각운동.

 

 

 

화성암(火成巖) : 마그마가 지표나 지하에서 굳어져서 만들어진 암석

 

화성암(火成巖; igneous rocks)은 마그마가 지표나 지하에서 굳어져서 만들어진 암석이다.
마그마는 맨틀이나 하부지각을 구성하는 암석의 일부가 지하 깊은 곳에서 녹아서 형성되는데, 일반적으로 압력이 낮아지거나,
온도가 높아지거나, 물 등이 추가되어 성분이 변하거나, 또는 이러한 작용들이 결합될 때 녹을 수 있게 된다.

화성암은 생성 깊이에 따라 분출암과 관입암으로 분류된다.
즉, 분출암(화산암)은 지표에서 굳어진 암석으로 대기에 의해 급격히 냉각되므로 구성입자의 크기가 작다.
대표적인 화산암으로는 현무암, 안산암, 유문암, 응회암 등이 있다.
반면, 관입암은 상대적으로 깊은 곳에서 서서히 냉각된 암석으로 구성입자의 크기가 상대적으로 큰 편이다.
관입암은 지하 깊은 곳에서 형성된 심성암과 상대적으로 얕은 깊이에서 형성된 반심성암으로 세분된다.
대표적인 심성암으로는 화강암, 섬록암, 반려암, 감람암, 회장암 등이 있으며, 대표적인 반심성암으로는 석영장석반암, 섬록반암, 유문반암 등이 있다.

 

 

 

퇴적암(堆積巖) : 퇴적된 후, 오랜 시간에 걸쳐 굳은 암석

 

지표에 노출된 암석이 풍화를 받아 형성된 풍화물질이나 생물의 유해 같은 퇴적물이 호수나 바다에 퇴적된 뒤, 지하에서 열과 압력을 받아, 오랜 시간에 걸쳐

고화된 암석을 퇴적암(堆積巖,sedimentary rocks)이라고 한다. 퇴적암은 지구표면의 75%를 덮고 있다. 퇴적암은 퇴적당시의 환경을 알려주기 때문에

지구의 역사를 해석하는데 중요한 역할을 한다.

 

퇴적암은 구성물질의 기원, 입자크기 및 화학성분 등에 따라 쇄설성 퇴적암, 유기적 퇴적암 및 화학적 퇴적암으로 구분된다. 쇄설성 퇴적암은 풍화작용을 받아

부스러진 알갱이들이 비, 바람, 하천과 빙하에 의해 이동되어, 고도가 낮은 지역 또는 이동시키는 운동에너지가 낮아지는 곳에 쌓여서 만들어진 암석이다.

 

쇄설성 퇴적암은 알갱이의 크기에 따라, 주로 자갈로 이루어진 역암, 모래로 이루어진 사암, 그리고 이보다 더 작은 알갱이로 이루어진 실트암 및 점토암 등으로 구분한다. 실트와 점토가 함께 섞여 있는 암석은 이암이라고 부른다. 화학적 퇴적암은 물에 녹아 있던 화학성분이 침전되거나 물이 증발하여 생성된 암석으로 암염과 석고가 대표적이다. 유기적 퇴적암은 생물의 유해나 분비물에 의해서 만들어진 암석으로 석회암과 돌로마이트가 대표적이다.

 

쇄설성(碎屑性)
어원은 그리스어의 “Klastos-산산이 부서진”이다.
토양분류체계의 아군(subgroup)수준에서 원래의 모암 또는 퇴적물의 광물 특성을 그대로 가지면서
다른 지역으로 운반된 쇄설물의 함량이 높은 상태를 나타내는 형용사이다.

 

 

 

변성암(變成巖) : 변성작용에 의해 만들어진 암석

 

변성암(變成巖, metamorphic rocks)은 암석이 생성 당시와는 다른 환경에 처해져, 더욱 강한 압력 또는 더욱 높은 온도가 가해지거나, 화학적으로 활성화된

유체에 의해 일어나는 변성작용에 의해 만들어진 암석이다. 암석은 변성작용을 받으면, 암석을 구성하는 광물의 결정이 성장하여 알갱이가 커지게 되고 이로

인해 알갱이의 배열이나 구조가 달라지거나, 광물성분 자체가 변화하게 된다. 변성작용은 유형에 따라 접촉변성작용, 광역변성작용, 파쇄변성작용으로 나누어

진다. 접촉변성작용은 마그마의 관입에 의한 열에 의해 기존 암석의 성질이 변하는 것이며, 광역변성작용은 넓은 지역에 걸친 온도와 압력의 영향으로 기존

암석의 성질이 변하는 것이다. 또한 파쇄변성작용은 기존의 암석이 심한 압력이나 힘에 의해 부서지는 작용이다.

 

 

 

암석의 순환 - 모든 암석들은 서로 순환하며, 변화한다

 

지하 깊은 곳의 마그마는 상승하면서 지표나 지하에서 냉각되어 화성암을 형성한다. 지표면에 노출된 화성암은 풍화작용에 의해 작은 알갱이로 부서지며, 운반되어, 퇴적물로 퇴적된다. 이 퇴적물은 치밀화되고 고결되어 퇴적암을 만든다. 퇴적암이 지각 깊숙이 매몰되면 열과 압력의 영향을 받아 변성암으로 변한다. 이 변성암이 지하 깊은 곳에서 용융되면 마그마가 형성된다. 이렇듯 마그마에 의해 형성된 화성암은 퇴적암으로, 퇴적암은 변성암으로, 변성암은 다시 마그마로 변화한다. 또한 기존에 형성된 화성암은 지하 깊은 곳에서 조산운동에 수반된 높은 열과 강한 압력을 받아 직접 변성암으로 변화되기도 하며, 변성암이 지표에서 풍화되고, 운반되어, 퇴적물로 퇴적되면 퇴적암이 만들어지기도 한다. 즉, 모든 암석들은 서로 순환하며, 변화한다.

 

 

 

물과 바람 등의 운반작용에 의해 운반된 광물이 지표의 낮은 압력과 낮은 온도 상태에서 퇴적작용을 거쳐 만들어진 암석이 퇴적암(堆積岩)이며, 풍화와

침식에 의해 퇴적물이 만들어지고, 중력에 의해 낮은 곳으로 이동되어 딱딱하게 굳어지면 퇴적암(堆積岩)이 된다.

 

퇴적암의 분류

 

운반작용을 거쳐 만들어진 쇄설성퇴적암과 화학적, 생물학적 침전으로 만들어진 비쇄설성퇴적암으로 나눌 수 있다. 쇄설성퇴적암은 입자의 크기에 따라

역암(礫岩),사암(砂岩),이암(泥岩)등으로 나누고, 비쇄설성퇴적암에는 탄산염암 등이 있다. 이외에 퇴적물이 공급된 위치와 퇴적물의 기원에 따라 구분하기도

한다.

퇴적암과 지구의 역사

 

퇴적암은 지구에 대기와 바다가 만들어진 후에 생성되었다고 추정한다. 화성활동에 의해 처음 생성된 지각은 풍화·침식에 점차 줄어들고 퇴적암이 증가하여,
현재 대륙의 약 80%와 바다의 대부분이 퇴적암으로 덮여 있다. 변성암과 화성암의 경우 온도와 압력이 높아 당시의 환경을 나타내주는 구조나 화석이

모두 녹아버린다. 하지만 퇴적암은 이와 달리 지표에서 형성되므로 퇴적된 당시의 환경을 알 수 있고 지층의 상하를 구분할 수 있다. 예를 들어 연흔은 얕은

물 밑에서 만들어지고, 건열은 건조한 기후에서 만들어지며, 사층리는 바람이나 유수의 흐름을 나타낸다. 그러므로 퇴적암은 지질시대의 환경과 지구의

역사를 해석하는 데 중요하다고 한다.

 

 

 

이러한 형태의 퇴적암을 역암이라고 하나? 2019년 12월 28일 토요일 경북 포항시 북구 흥해읍 칠포리 해안로에서 촬영된 모습들이다.

 

역암(礫岩)

운반작용을 통해 퇴적된 퇴적암을 쇄설성퇴적암이라고 한다. 역암은 쇄설성퇴적암 중 2mm 이상의 크기를 갖는 입자가 우세한 암석을 말한다. 학자에 따라 2mm 이상의 입자가 30% 이상 또는 50% 이상일 경우 등으로 구분한다.

역암은 크기가 큰 역(礫, gravel; 자갈)과 그 사이를 채우는 기질(基質, matrix)로 이루어진다. 카레에서 야채와 고기는 역(자갈)으로, 카레 국물은 기질로 비유

할 수 있다. 역이 둥근 정도를 원마도라 하는데, 원마도가 높아 둥글한 역이 많으면 원역암으로, 원마도가 낮아 각이 진 역이 많으면 각력암으로 구분한다. 그리고

기질의 양이 15% 미만일 경우 정역암(正礫岩, orthoconglomerate), 15% 이상이면 준역암(準礫岩, paraconglomerate)으로 나눈다. 빙하에 의한 퇴적물이

쌓여 생성되면 빙역암(氷礫岩, tillite)이라 하고, 화산에 의해 만들어지면 화산쇄설성역암(volcaniclastic conglomerate)이라 한다.

전체 퇴적암 중 1% 미만의 양이지만 지질시대의 퇴적암층에 흔히 나타난다. 인류에게 중요한 원유와 천연가스를 저장하는 저류암의 역할을 하기 때문에 중요한 암석이다.

 

 

 

사암(砂岩) : 운반작용에 의해 입자들이 쌓여 만들어진 쇄설성 퇴적암. 주로 1/16mm(밀리미터)에서 2mm의 크기의 모래입자로 이루어진다.

 

주로 석영, 장석, 암편(암석의 떨어져 나온 조각)으로 이루어지며, 부수광물과 입자 사이를 채우는 기질(基質, matrix)을 포함한다. 쌀, 찹쌀, 보리쌀과 조를 함께 섞어보면 크기가 큰 쌀 알갱이 사이에 조 알갱이가 들어간다. 이때 쌀, 찹쌀 보리쌀은 석영, 장석, 암편과 부수광물에 해당되고, 조는 기질에 해당된다.

부수광물은 석영, 장석과 운모류를 제외한 모든 광물을 말하는데, 특정한 광물이 나타날 경우 공급지를 알 수 있다. 예를 들어 전기석(電氣石, tourmaline)은

화성암 및 변성암을 나타내는 부수광물이다. 이것은 건강팔찌나 목걸이를 살펴보면 줄 안이나 살이 닿는 부분에서 찾을 수 있는 작은 알갱이다. 사암은 석유와

천연가스를 저장하는 저류암의 역할을 하며, 가치 있는 부수광물을 많이 포함하고 있다.

 

사암의 분류

석영, 장석과 암편의 양에 따라 석영이 90% 이상일 경우 석영아레나이트(quartz arenite), 장석이 10%이상일 경우 장석질사암(feldspathic sandstone),

장석이 25%이상일 경우 아코즈(arkose), 그리고 암편의 양이 많은 경우 암편질사암(lithic sandstone)으로 나눈다.

 

이암(泥岩) : 실트와 점토를 주성분으로 하는 불규칙한 혼합물로, 진흙이 굳어져 생긴 암석이다. 구성물질에 따라 점토암, 실트암, 엽암(혈암), 규질 점토암 등이 있다.

 

일반적으로 실트[微砂]와 점토를 주성분으로 하는 불규칙한 혼합물로, 물을 함유하여 연약한 것을 진흙이라 하는데, 이것이 굳어져 생긴 암석을 가리킨다.
구성물질에 따라 여러 가지 이름이 있는데, 실트가 점토보다 많은 경우는 실트암, 점토가 실트보다 많은 경우는 점토암이라 한다. 또한 엽암(혈암)이나
한층 경화된 규질 점토암과 같이 층리면(層理面)에 평행으로 엷게 벗겨지기 쉬운 성질이 없고, 균질하고 괴상(塊狀)의 세립쇄설암에 대해서도 사용되는 경우가 있다.
이 경우는 엽층(葉層:lamina)이 없고, 엷게 벗겨지지 않는 성질을 중시하며, 별로 단단하지 않은 암석인 경우가 많다.
색이나 성분의 특징에 따라 흑색이라든지 규질(珪質) 등을 붙여 더욱 세분화하기도 한다. 이암과 석회암의 중간적인 성질을 가진 것을 이회암(泥灰岩)이라 한다.

 

 

 

 

2019년 12월 28일 토요일 경북 포항시 북구 흥해읍 칠포리 해안로에서 촬영된 모습

 

 

 

2019년 12월 24일 화요일 경북 포항시 남구 장기면 영암리 해안에서 ~

 

 

 

이러한 모습의 암석은 무엇이라 불러야하나?

 

 

 

 

 

이러한 모습도 퇴적암 일것이다.

 

 

 

 

 

 

 

모래 자갈이 혼합되어 콘크리이트를 부어 굳어진 모습처럼 나타나기도 한다. 

 

 

 

 

 

 

촬영일 : 2019년 12월 24일 화요일