서귀포층 패류화석

• 서귀포층은 주로 제주도 중부와 서부 지역의 지하에 분포하며, 일부가 서귀포 해안절벽을 따라 1.5km에 걸쳐 지상에 노출되어 있음.
• 서귀포층은 신생대 제 4기초에 형성된 해양 및 육성기원 퇴적층으로 제주도 형성 초기에 일어났던 수성화산활동에 의해 형성된 화산쇄설물과 당시 천해환경을 지시하는 패류화석 뿐만 아니라 다양한 해양생물 화석 및 각종 생물의 흔적들이 발견.
• 이 표품은 그 중 “북륙가리비”화석을 포함하는 패류화석층의 일부임.

탄화목

• ˙용암 또는 화쇄류가 숲으로 흐를 때 숲에 있던 나무 또는 식물들이 용암 또는 화쇄류에 의해 검게 타게 되어 탄화목을 형성.
• ˙탄화목은 대부분 탄소로 이루어져 있으며, 탄소동위원소 연대분석을 통해 화산의 분출시기를 알 수 있게 해주는 중요한 역할을 함.
• ˙탄화목을 관찰할 수 있는 대표적 장소는 백두산이며, 이 표품은 제주도 서귀포시에 위치한 병악오름 근처에서 채취.
• ˙병악으로부터 분출된 현무암질 조면안산암 성분의 아아용암은 크게 3매의 용암단위로 구분되며, 그 중 최상부 용암판 하부에서 채집. 탄소연대측정 결과 약 5천년의 연대가 측정.

장석 현무암

• ˙장석 현무암은 제주도의 시추코어 및 야외 노두에서 발견되며, 대부분 흰색의 사장석 반정으로 구성.
• ˙침상형태로 장석들이 나타날 경우 이를 ‘침상장석 현무암’으로 명명.

응회암

• ˙송악산은 응회환과 분석구 그리고 용암연으로 구성된 복합형 화산체이며, 하부로부터 응회암, 분석층1, 조면현무암, 분석층2 순으로 구성.
• ˙송악산을 구성하고 있는 응회환은 수성화산분출에 의해 형성되었으며, 최대 80m 두께의 화산력 응회암 및 응회암층이 분화구를 중심으로 약 3km 반경 안에 분포.
• ˙수성화산분출은 지하로부터 상승하던 마그마와 지표수 또는 지하수를 만나 형성되는 강력한 폭발 중 하나이며, 폭발적 분출을 통해 화산쇄설물은 빠른속도의 화쇄난류에 의해 운반 및 퇴적되어 응회환을 형성.
• ˙송악산응회환은 평행층리, 파동형층리, 거대연흔, 탄낭, U-자형 하도구조 등의 퇴적구조가 나타남.

케르슈타이트 조면현무암

• ˙제주항 부근 별도봉 및 사라봉 해안에는 응회암층을 관입하고 흐른 조면현무암 성분의 아아용암이 분포.
• ˙이 용암은 주변 지명을 따라 “비석거리조면현무암(하와이아이트)”이라 칭하며 특징적으로 검정색의 케르수타이트와 흰색의 사장석이 반정으로 구성.
• ˙케르수타이트 광물은 백록담형 조면암을 제외하고는 매우 드물게 나타며, 별도봉 및 사라봉 해안은 케르수타이트 광물을 관찰할 수 있는 대표적 지역 중 하나임.

톨레이아이트질 안산암

• ˙마라도는 섬 전체가 두께 1m 이내인 얇은 톨레이아이트질(tholleitic) 안산암 조성의 용암이 겹겹이 쌓여 형성.
• ˙이러한 누적양상은 파호이호이 용암의 특징 가운데 하나이며, 파호이호이 용암의 표면은 내부에 비해 기공이 많은 다공질의 특징을 보임.
• ˙이 암석은 취반상 조직(glomeroporphyritic texture)을 보이며, 검정색의 사방휘석 반정을 백색의 사장석 반정들이 감싸고 서로 뭉쳐져 있어 암석의 표면이 마치 꽃잎이 산포되어 있는 모습을 보임.

스패터

• ˙섭지코지 선돌 분석구는 분화구를 중심으로 대부분 침식되어 해안절벽을 따라 화산체의 내부 구조를 관찰할 수 있는 지역이며, 스트롬볼리형 분출상의 화산생성과정을 명확하게 이해할 수 있는 대표적인 지역.
• ˙스패터는 분화구로부터 대기 중으로 방출된 고온, 미고결 상태의 용암편을 칭하며 주로 선돌 분석구 중심부의 기저에 분포하며 서로 눌리고 구부러져 있으며, 화산탄 등과 함께 서로 뭉쳐 집괴암을 이루고 있음.
• ˙스패터는 평균 20cm 정도의 크기이며 표면은 산화로 인해 적갈색을 띠나 내부로 갈수록 암회색을 띠며 약 10%내외의 기공을 가지며 내부에 유동상의 모양을 지님

맨틀 페리도타이트 포획암

• ˙지구 내부 맨틀 물질을 접할 수 있는 방법은 지구조적운동에 의해 지표에 노출되거나 화산암내에 포획되어 온 경우.
• ˙우리나라에서 맨틀 포획암이 산출되는 지역은 백령도, 간성일대, 아산-평택지역, 보은 및 제주도 등.
• ˙제주도 동부에 위치한 신산리는 그 중 양이나 종류면에서 상당히 풍부한 맨틀 포획암이 비교적 광범위하게 분포한 지역.
• ˙신산리에서 산출되는 맨틀 포획암은 감람석, 사방휘석, 단사휘석 및 첨정석으로 구성되며, 암종은 주로 레어조라이트(Iherzolite)에서 하즈버가이트(Harzburgite)에 걸쳐있는 페리도타이트(Peridotite)임.
• ˙맨틀 암석을 포획하여 운반해 온 용암의 성분은 알칼리현무암에 해당하며, K-Ar 연대측정을 통해 약 10만년전 용암 분출이 있었음을 지시.

조면암

• ˙조면암질 용암은 현무암질 용암과 달리 점성이 높아 멀리 흐르지 못하고 화구 주변에 쌓여 용암돔(lava dome)을 형성.
• ˙제주도의 용암돔은 주로 남부 해안가를 따라 분포하거나 한라산 중심 가까운 곳에 노출되어 있으며, 그 분출시기, 분포 위치 그리고 암석 조직에 따라 산방산형과 백록담형으로 구분.
• ˙산방산조면암의 Ar/Ar 연대는 802± 5 Ka로 약 80만년전에 분출했음을 지시하며, 회색의 암색을 띰. 풍화면에서 담홍색 혹은 담회색을 띠며, 육안으로 반정 광물을 거의 확인할 수 없는 비현정질 비반정 조직임.

맨틀 페리도타이트

약 10만년전 알칼리 현무암질 용암분출에 의해 지표로 운반되어 온 제주도 하부의 맨틀 물질을 알아보자.

주요관찰사항

a. 조직

b. 구성광물 I.감람석, II.사방휘석, III.단사휘석, IV.첨정석

Trachyte

약 80만년전 용암분출로 만들어진 산방산의 암석을 알아보자.

주요관찰사항

a. 현무암과의 암색의 차이

톨레이아이트질 안산암

마라도 섬 전체를 구성하고 있는 파호이호이 용암의 특징을 알아보자.

주요관찰사항

a. 기공의 유무

b. 조직 I.사장석, II.사방휘석

다공질 현무암

거문오름을 형성한 화산활동동안 분출한 다공질현무암의 특징을 알아보자.

주요관찰사항

a. 암색

b. 기공의 모양

c. I.감람석

펠레의 눈물과 머리카락

• 화구로 부터 고온의 용암이 매우 빠른 속도로 대기 중으로 뿜어져 나올때 만들어진 구형 혹은 눈물방울 형태 그리고 머리카락 형태를 가진 가늘고 긴 섬유형의 유리질 물질.
• 펠레는 하와이의 화산 여신을 칭함.
• 눈물은 검정색을 띠며 머리카락에 해당하는 유리질을 한쪽 끝에 달고 있는 경우가 많음.
• 머리카락은 대개 직경 0.5mm이내이며 최대 2mm 까지의길이를 가지며 금색 혹은 황금색을 띰.
• 바람을 타고 수 km까지 날아가기도 함.

용암발가락

• 파호이호이(pahoehoe) 용암이 평지나 완만한 경사면을 천천히 흐를 때 용암의 앞부분은 여러 갈래로 나눠지거나 혹은 나눠진 갈래가 다시 뭉쳐지면서 점점 앞으로 나가게 됨.
• 여러 갈래로 나눠진 용암 앞부분이 마치 발가락 모양으로 굳게 되는 경우, 이를 용암 발가락이라 함.

유리질 용암과 검은모래

• 고온의 용암이 물(바다, 호수, 습지 등) 속으로 흘러 들어갈 때, 갑작스런 온도 변화에 의해 용암의 겉표면은 급히 냉각되어 새까만 유리질 피각으로 덮히게 됨.
• 수증기 폭발에 의해 암괴나 모래 크기의 유리질 파편으로 부서지게 되고, 이후 파도에 의한 마모 과정을 통해 만들어진 모래를 검은모래라 함.
• 오늘날의 카이무 검은모래 해변은 1990년의 용암불출로 인해 만들어진 해변

라필리

• 화구로부터 고온의 용암이 매우 빠른 속도로 뿜어져 나오거나, 화산폭발에 의해 대기중으로 분출되는 과정에서 만들어진 2~64mm 크기의 파편을 라필리라 함.
• 스코리아를 비롯하여 레티큘라이트 및 펠레의 머리카라 등도 포함됨.

레티큐라이트

• 화구로부터 고온의 용암이 매우 빠른 속도로 뿜어져 나올때 용암내에 포함된 수많은 가스 기포가 터진후 만들어진 것으로 미세한 유리질 섬유를 엮어 놓아 벌집 또는 수세미와 같은 형태를 이룸.
• 부석(pumice)보다도 가볍지만 부석과 달리 기공이 서로 열린 상태로 연결되어있어 물에 뜨지 않음.

다공질 용암

• 현무암질 마그마가 가지고 있던 가스 성분이 화구로 부터 분출하여 고온의 용암으로 흐르는 동안 공기중으로 빠져 나가려는 기포가 굳어져 생긴 구멍을 기공 함.
• 기공은 주로 용암의 겉표면에 집중되어 있으며 용암의 점성에 따라 둥글거나 찌그러진 모양을 함.
• 공기와 접한 용암의 겉표면은 급냉되어 얇은 유리질 껍질을 이룸.

아아용암구

• 아아(Aa)용암은 용암 표면이 대기 중에서 먼저 냉각되어 만들어진 클링커(clinker)라고 불리는 거칠고 깨진 암괴를 표면에 가짐.
• 용암이흐르는 동안 때로 클링커끼리 서로 부딪치면서 마모되어 둥근 모양을 하게되는데, 이를 용암볼(용암구)라 구르며, 서로 뭉쳐져 부가용암구(accretionary lava ball)를 형성.

점토질 퇴적층

• 오늘날 표토에 있는 흙과 비슷한 황토색의 점토 성분이 우세하며 다양한 크기의 용암편을 가지고 있는 퇴적층이 용암과 용암사이에 소규모로 분포.
• 과거시대의 토양이라는 의미에서 “고토양”으로 기재되기도 하지만, 위치에 따라 퇴적구조를 보이는 경우도 많아 엄밀한 의미에서는 육성기원의 퇴적층에 해당.

폐각질 사암

• 주로 점토질에서 모래질의 입자이며, 재이동되어 쌓인 화산재와 조개껍질 조각으로 이루어져 굳어있는 상태이나 손으로 만지며 쉽게 부스러짐.
• 과거 시대의 해변이나 사구에 해당하는 것으로 서귀포층과는 전혀 다른 시기의 퇴적층임.

유리질쇄설암

• 고온의 용암이 물 속으로 흘러가면 급히 식어 유리질의 암괴나 알갱이 형태로 산산조각이 나게 되는데, 이렇게 만들어진 조각을 “유리질좨설암”이라 함.
• 급히 굳어 생긴 조각은 까만 유리질로서 시간이 지나 점토 광물로 변질되며, 때로 물속의 퇴적물과 혼합된 양상을 지님.

화산쇄설층

• 서귀포층을 구성하고 있는 화산 분출물은 제주도 형성 초기 화산활동의 흔적을 알려주는 중요한 자료.
• 지하에서 상승한 마그마가 물과 만나 격렬하게 반응하는 수성화산활동을 통해 형성된 화산쇄설물들이 운반 및 퇴적되어 곳곳에 수성화산체들이 형성되었고 이들이 일차 퇴적 및 재동되어 해양퇴적물 등과 함께 쌓이기를반복하면서 서귀포층을 형성.

응회암

• 응회암은 화산재로 구성된 퇴적암으로,폭발적 화산분출에 의해 형성.
• 응회암은 제주도 해안 및 내륙에 10여개가 분포하며 주로 송악산, 수월봉, 성산일출봉 등에서 관찰가능.
• 시추코어에서 산출되는 응회암을 통해 제주도가 수 많은 화산활동을 통해 누적되어 형성됨을 지시.

서귀포층 패류화석

• 서귀포층은 서귀포항 주변 표식지 외에 제주도 전역에 걸쳐 지하에 광범위하게 분포하고 있으며, 지역에 따라 분포 심도 뿐만 아니라 층의 두께와 암상에서도 차이를 나타남.
• 주로 점토질 성분이 우세하여 이암에 해당하며 조개껍질 화석을 다량으로 함유.

감람석 휘석현무암

• 제주도 하부는 오랜 기간 동안 분출할 수 m 내지 수십 m 두게의 용암류가 겹겹이 쌓여 누층을 이룸.
• 용암류는 야외에서 주로 기공의 분포 빈도와 형태, 결정 광물의 유무 및 종류에 따라 육안 기재적 분류를 하게 됨.
• 육안으로 확인 가능한 결정을 반정 관물이라 하며, 그 외 부분을 석기라하는데,주로 반정의 종류와 양에 따라 암석명을 명명.
• 이 코어 구간은 노란색의 감람석에 비해 검정색의 단사휘석이 상대적으로 많아 “감람석 휘석현무암:이라함. 기공이 거의 없는 치밀한 조직을 이룬다.

휘석 장석현무암

• 검정색의 단사휘석에 비해 흰색의 사장석이 상대적으로 많아 “휘석 장석 현무암”이라 함. 기공이 거의 없는 치밀한 조직을 이룬다.

다공질 현무암

• 기공이 많은 파호이호이 용암이 암괴상으로 부서진형태, 용암 표면부는 끈적끈적한 점액과 같은 유리질 용암조직을 가져 용암류 내부에 비해 빨리 굳었음을 알 수 있음.
• 흰색의 사장석 반정이 주를 이루며, 암괴의 겉표면이 붉게 산화된 특징을 가지는 것은 깨진 구간이 지하수의 이동 공간으로 제공되었음을 지시.

휘석 감람석현무암

• 검정색의 단사휘석에 비해 노란색의 감람석이 상대적으로 많아 “휘석 감람석 현무암”이라 함

침상장석 감람석현무암

• 수많은 미세한 기공이 마치 수세미 같은 느낌을 주며 다공질의 파호이호이 용암임.
• 감람석 결정이 미반정으로 산출되며 사장석 결정은 침과 같은 뾰족한 형태를 이루어 있어 “침상장석 감람석현무암”으로 분류.

다공질 장석현무암

• 다공질의 파호이호이 용암으로 흰색의 사장석이 주요 반정으로 산출.

비(반)정질현무암

• 사장석 반정 결정이 아주 드물게 산출하는 비(반)정질의 현무암은 치밀질조직과 소량의사장석 반정이 드물게 산출되며, 때로 비(반)정질 조직으로 인해 조면암으로 잘못 분류되기도 함.
• 밝은 회색 혹은 옅은 홍색을 띠는 조면암상에 비해 상대적으로 어두운 색을 띠며 이를 기초로 조면암과 구분됨
• 다공질의 파호이호이 용암으로 흰색이 사장석이 주요 반정 결정.