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오름의 형성과정

by 오르미 posted Mar 01, 2006
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제주도는 화산섬이다. 그것도 최근의 역사시대에까지 화산분화의 기록을 갖고 있는 우리나라에서 가장 젊은 지질로 구성되어 있다. 한반도의 남해 바다 한 가운데에 우뚝 솟아있는 한라산과 제주도, 한라산이 제주도이고 제주도가 곧 한라산으로 묘사된다. 제주도와 순상화산체로 이루어진 한라산은 언제, 어떤 과정을 거쳐 만들어졌을까

제주도는 화산도로서 주로 알카리성 용암류의 연속적인 분출에 의해서 만들어진 순상화산체이다. 섬 중앙에는 해발 1,950m의 한라산이 위치하고 있으며 한라산 산록에는 368개의 소화산체인 오름(기생화산)이 분포되어 있어 특이한 경관을 창출하고 있다.
제주화산도의 지질구조는 신생대 제4기초의 서귀포층, 제4기 후기에 형성된 화산쇄설성퇴적층인 성산층과 신양리층 등의 퇴적암층과 현무암, 조면암질 안산암, 조면암등의 화산암류, 기생화산에서 분출된 화산쇄설물 등으로 구성되어 있다.
제주도의 화산활동은 크게 보아 5단계의 화산활동기 및 퇴적기로 구분되며 적어도 100회 이상에 달하는 용암분출이 노두에서 관찰된다. 분출순서에 의하여 구분된 현무암류는 광물조성과 화학조성으로 보아 대체로 현무암질로서 침상장석감람석현무암, 반상휘석현무암, 비현정질현무암, 하와이아이트, 뮤지어라이트, 솔레아이트 등으로 이들은 본도 전면적의 90% 이상을 차지한다. 화산활동의 각 분출기는 대체로 다량의 현무암질용암의 유출로부터 시작하여 안산암질 또는 조면암질 용암으로 이화되며 용암의 유출은 양적으로 감소되는 것과 동시에 다량의 화산쇄설물을 분출하였다. 368개에 달하는 기생화산구는 성산층 및 화순층 퇴적기에 형성된 것과 최후의 휴화산활동의 산물인 제5기에 속하는 것으로 구분된다. 전자는 조면암 또는 조면질안산암과 화산쇄설물로 구성되어 있으며 주로 해안저지대에 분포하고 있거나 후기의 화산활동에 의해 매몰되어 있으며, 후자는 현무암질 화산쇄설물로 구성되어 있는 전형적인 분석구들이며 제주도의 중산간 지역에 집중 분포되어 있다.

(1) 기저현무암 분출기 <120만년 이전>

기저현무암은 현재 육상에서 볼 수는 없다. 지금까지 제주도에서 가장 오래된 현무암류는 용머리 응회암에 포획된 현무암편에 대한 연대측정으로 절대연대값이 120만년이다. 제주화산도의 기반을 형성한 이 현무암류는 서귀포와 모슬포를 잇는 구조선상에서 분출한 것으로 추정된다. 이 시기의 기저현무암대지는 동시대에 탁월했던 단주기적인 빙하성 해수면변동에 의해 지배되어 매우 불안정한 상태였으며, 현재 도내에서 수행되고 있는 지하수 시추결과에 의하면 해수면 상부에서는 발견되지 않고 있다.

(2) 서귀포층 퇴적기 <120만년∼70만년전>

기저현무암을 부정합으로 덮는 해양퇴적층인 서귀포층은 서귀포시 천지연 해안가를 따라 길이 약 1㎞, 두께 약 35m로 절벽상에 노출되어 있다. 이 층으로 부터는 연체동물을 비롯하여 유공충, 개형충 등 많은 해양생물화석을 산출하며 연대측정 결과 신생대 제4기의 플라이스토세 초기에 형성된 퇴적층으로 해석되었다. 이 층은 동시대에 탁월했던 빙하성해수면변동의 주기를 퇴적층내에 반영하고 있으며 시이퀀스 층서학적 해석(sequence stratigraphic analysis)으로부터 전체적으로 연속적인 해침의 결과를 나타낸다.
한편 산방산 조면암으로 대표되는 고기의 조면암류는 산방산과 예촌망을 잇는 남부 해안선을 따라서 관찰된다. 제주도 남서부지역의 산방산, 서귀포시 앞바다에 위치하고 있는 범섬, 문섬, 섶섬과 각시바위, 제지기오름과 남원읍 하례리 해안가의 예촌망에서 추적된다. 이들 고기의 조면암류는 종상화산체의 형태로 남아 있으며 기저현무암의 구조선상에서 분출한 것으로 보아 제1기의 기저현무암 분화활동과 연계되어 기저현무암의 분화활동이 조면암류의 분화활동으로 전이된 것으로 추정된다.

(3) 용암대지 형성기 <70만년∼30만년 전>

표선리 현무암과 서귀포 조면암질 안산암을 분출한 시기이다. 표선리 현무암은 제주도의 현무암을 대표할 수 있는 용암류로서 장석과 감람석 반정을 다량 함유하고 있고 주로 우리 도의 해안저지대를 덮고 있으며 용암대지를 형성한 용암류이다. 이 용암은 제주도의 동부와 서부 해안 저지대에 분포하고 있으며 시추결과에 의하면 기반암을 직접 부정합으로 덮고 있는 경우도 있다. 이 용암류의 절대연대는 약 63 ∼ 31만년의 범위를 보여준다.
한편 서귀포층 노두의 절벽상에서 서귀포층을 직접 피복하고 있는 서귀포 조면암질 안산암과 중문일대에 분포하고 있는 조면암질 안산암은 약 55 ∼ 41만년의 연대를 갖는 용암류이다. 서귀포시와 제주시를 중심으로한 남부 및 북부지역에서 관찰되는데 서귀포 지역의 경우 앞에서 서술한 산방산 조면암류의 구조선과 일치하고 있다. 따라서 이 시기에 표선리 현무암은 제주도 해안지역에서 용암대지를 형성하였고 서귀포와 제주시 일대에는 조면암질 안산암을 분출하였다.

(4) 한라산체 형성기 < 30만년 ∼ 10만년 전>

한라산체 주위와 중산간지역 기생화산에서 분출하여 한라산체와 중산간의 고지대 평탄면을 형성한 용암류로서 비현정질이며 장석과 휘석반정이 많은 특징을 갖고 있다. 중산간지역과 한라산체를 구성하고 있는 용암류의 암상이 해안가 용암류의 암상과 뚜렷한 차이를 보이는 것을 알 수 있다. 이는 마그마의 분화 심도가 다르기 때문으로 화구의 위치가 한라산정으로 이동해 감에 따라 분화심도가 얕음을 의미한다. 이 시기에 중산간지역의 고지대 평탄면과 한라산체를 형성하였고 마지막 단계에 영실조면암을 분출하였다

(5) 기생화산 활동기 <10만년 ∼ 2만5천년 전>

한라산 정상의 서북벽을 이루고 있는 백록담조면암의 절대연대값이 2만 5천년으로 제주도의 용암류 중에서 가장 젊다. 이외에도 병악현무암 등이 이와 비슷한 연대치를 보인다. 이는 한라산 정상에서의 마지막 분화활동과 함께 한라산체의 산록상에서 동시다발적으로 분출활동을 한 기생화산(오름)들의 분화활동이 매우 활발히 이루어진 시기임을 지시해 준다

 

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-자료출처-         "제주도, 1998, 제주의 오름"