우리 나라의 형성

by 임종옥 posted Mar 24, 2008
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우리 나라의 지각은 시생대와 원생대에 형성되었으며, 그후 오랜 지질 시대를 거치면서 견고한 안정 지괴를 이루게 되었다. 각 지질 시대에 따라 조륙 운동, 침강에 의한 해침, 조산 운동, 화산 활동, 암석의 변성 작용, 침식 및 퇴적 작용 등이 다르게 진전되었다.

1) 시·원생대
시생대와 원생대에 만들어진 지각은 오랜 지질 시대를 거치면서 변성되었으며, 변성암은 결정 편마암계와 화강 편마암계로 나뉜다. 고생대 이전부터 계속 육지로 남아 있는 부분으로, 한반도에서 지반이 가장 안정된 지역인 평북·개마 지괴, 경기 지괴, 영남 지괴 등을 중심으로 전국에 걸쳐 분포하며, 고생대 이후의 지층 밑에도 변성암류가 깔려있는 것으로 생각된다.

2) 고생대
완만한 융기와 침강을 반복하였으며 침강이 이루어졌을 때 오래된 지괴 사이의 낮은 곳은 부분적으로 해침을 받게 되어 그 위에 퇴적층이 형성되었다. 고생대 초기에는 평남 지향사와 옥천 지향사에 조선계가 퇴적되었으며, 고생대 중기에 다시 해침이 일어나 조선계 위에 평안계가 퇴적되었다.
조선계는 고생대 초기에 바다 밑에서 형성된 해성층으로 평남, 황해도, 강원 남부, 충북 북동부에 주로 분포하며 대부분 석회암으로 이루어졌다. 이 석회암은 시멘트의 원료로 쓰이며 삼척·동해·영월·단양·문경 등지의 시멘트 공업은 이를 바탕으로 발달했다. 또한 이곳은 석회암의 용식 작용으로 인한 카르스트 지형이 발달한다. 조선계층이 퇴적된 이후 한반도는 융기하여 오랫동안 육지로 남아 있어서 지층이 쌓이지 않았다.
평안계는 고생대 말에서 중생대 초기에 걸쳐 얕은 바다와 습지에서 형성된 관계로 습지에 무성했던 식물이 탄화, 퇴적되었기 때문에 우리 나라 무연탄의 대부분이 이 평안계 지층에 매장되어 있다. 조선계와 거의 같은 지역에 분포하며, 주요 분포 지역은 평남 북부와 평양 부근, 강원도 남동부, 충북 북동부이다.
  
3) 중생대
중생대 지층은 대동계와 경상계로 나뉜다. 중생대 중기의 대동계는 충남 보령을 중심으로 그 주변에 분포하며 무연탄이 소규모 매장되어 있다. 대동계가 쌓인 후에는 가장 격렬했던 후대동기 조산 운동(대보 조산 운동)이 일어났다.
후대동기 조산 운동(대보 조산 운동)은 중생대 쥐라기에 한반도 전역에 일어난 대규모 조산 운동으로 랴오둥 방향과 중국 방향의 구조선이 형성되었으며, 전국적으로 화강암의 관입이 이루어졌다. 중생대의 지각 변동으로 만들어진 지질 구조선은 풍화와 침식에 약해 태백산맥과 낭림산맥에서 서쪽으로 뻗은 구조선을 따라 침식에 약한 부분이 하곡이 되고 그 사이의 산릉은 산맥으로 발달했다. 심성암인 화강암을 흔히 볼 수 있게 된 것은 중생대에 관입이 일어났으며, 오랫동안 계속 침식을 받은 결과 그 위의 지층이 제거되어 노출되었기 때문이다. 화강암은 전 국토의 20% 정도를 덮고 있어 한반도에서는 중요한 암석이며 편마암에 비해 풍화와 침식에 약해 차별 침식으로 추가령 구조곡, 침식 분지와 같은 지형을 형성하게 한다.
중생대 백악기에는 경상남북도 지역(경상 분지)에 습지와 넓은 호수가 형성되고 이곳에 두꺼운 육성 퇴적층인 경상계가 쌓였다. 그후 습곡작용을 경미하게 수반한 지각 변동(불국사 변동)으로 지층이 기울어지기는 했으나 원래의 수평 구조를 보존하고 있다. 경상계 지층에는 중생대에 살았던 공룡의 화석과 발자국 흔적이 다양하게 나타난다.

지각변동
우리 나라의 주요 지각 변동으로는 송림 변동(송림 조산 운동), 대보 조산 운동 및 불국사 변동 등을 들 수 있다. 그중 가장 격렬했던 것은 대보 조산 운동이다.
송림 변동(송림 조산운동)은 중생대 트라이아스기에 일어났다. 이로 인해 평안계와 대동계가 구분된다. 평안계가 퇴적된 후 일어난 송림 변동으로 인해 북부 지방에는 랴오둥 방향(동북동-서남서)의 구조선이 형성되었다. 대보 조산 운동은 중생대 쥐라기 말엽에 일어났다. 송림 변동 이후 대동계가 퇴적되고 그 이후에 일어났기 때문에 후대동기 조산운동이라고도 한다. 이 때에 중남부에 걸쳐 대보 화강암이 대상(帶狀)으로 길게 관입되었으며 그 방향은 중국 방향(북북동-남남서)이었다. 불국사 변동은 중생대 백악기 말에 일어났다. 백악기에 퇴적된 경상계 지층은 대동계와는 달리 조산 운동의 영향을 받지 않았다. 불국사 변동은 습곡 활동보다는 주로 화강암 관입을 통해 일어났다. 이 때 불국사 화강암이 경상 분지 일대에 관입되었다.
한편, 송림 변동 시에 생긴 구조선들은 주로 북부 지방에, 그리고 대보 조산 운동 시에 생긴 구조선들은 주로 중남부에 발달하여 2차적인 산맥들의 형성에 영향을 크게 미쳤다.

구조선
구조선이란 조산 운동 시에 생기는 절리로 단층 등에 의하여 지각이 갈라지거나 약해진 곳을 말한다. 구조적으로 풍화와 침식에 약하기 때문에 이를 따라 하천이 형성되고, 산맥의 방향이 결정되기도 한다.

화강암
화강암은 마그마가 지하 깊은 곳에서 굳어져 형성된 산성의 심성암이다. 구성 광물은 무색 투명한 석영, 흰색을 띠는 장석, 검은 흑운모 또는 납작하고 반짝이는 백운모 등으로 되어있다. 보통 '숫돌'로 불리며 건물 외벽, 탑이나 불상, 지하철 계단과 같이 다양한 건축 자재로 이용되어 왔다. 남한의 화강암은 대보 화강암과 불국사 화강암으로 구별된다.
대보 화강암은 중생대 쥐라기 말엽에 있었던 대보 조산 운동(후대동기 조산 운동)시 생겨난 화강암을 말한다. 서울의 관악산, 도봉산 등은 기반암이 모두 이 화강암으로 이루어져 있다. 불국사 화강암은 중생대 백악기 말의 불국사 변동 시에 경상계 지층을 관입하였다. 대보 화강암이 조산 운동과 함께 일어난 데 비하여 불국사 화강암은 습곡 운동 없이 진행되었다.
화강암은 단단하지만 지표에 노출되면 절리(바위의 쪼개진 틈)가 발달한다. 절리(바위의 쪼개진 틈)의 밀도가 높고 토양층 피복이 있어 수분이 잘 침투할 수 있는 환경이면 화학적 풍화(가수분해)나 수분의 동결·융해에 의한 기계적 풍화가 잘 일어난다. 풍화를 심하게 받은 화강암은 쉽게 모래나 점토로 분해되어 침식을 받게된다. 그리하여 분지나 산록 완사면을 이루는 경우가 많다. 그러나 화강암이 항상 풍화와 침식에 약한 것은 아니다. 절리의 밀도가 낮고 지표에 노출되어 수분이 침투하기 곤란하면 쉽게 풍화되지 않는다. 설악산, 월출산, 그리고 서울의 북한산, 도봉산, 관악산 등은 화강암 산지를 이룬다는 점에 주의하자.

퇴적암 - 해성층과 육성층
퇴적암은 해성층보다는 육성층이 많다. 대략 고생대 전기까지는 해성층이 많으며, 고생대 말기 이후에는 육성층이 대부분이다.
해성층이란 말 그대로 바다 퇴적물이 굳어져서 생겨난 지층을 말한다. 대표적인 해성층으로는 주로 석회암이 퇴적된 조선계 지층을 들 수 있다. 그 주된 분포 지역은 평남 분지와 옥천 지향사인데, 평남, 강원 남부 및 충북 동부 지역이 이에 해당된다. 이들 지역에는 카르스트 지형이 발달하였으며 석회암을 원료로 이용하는 시멘트 공업이 발달하였다.
육성층이란 하천, 호수, 산사면 등에 퇴적된 물질이 굳어져 생겨난 지층을 말한다. 대표적인 육성층으로는 평안계, 대동계 및 경상계 지층을 들 수 있다. 그 중 고생대의 평안계 지층은 조선계와 마찬가지로 평남 지향사와 옥천 지향사에 주로 분포한다. 이 지층 중에는 무연탄을 포함한 지층이 있어 이들이 분포한 지역은 주요 석탄 산지를 이루고 있다. 석탄은 중생대의 대동계 지층에서도 일부 생산된다. 이 지층은 평남 분지와 충남 중서부 지역에 주로 분포한다. 한편, 중생대 백악기 지층인 경상계는 경상 분지에 주로 퇴적되어 있다. 최근에 관심이 집중되는 한반도의 공룡 발자국 화석도 경상계 지층에서 발견된다.

4) 신생대
신생대 제3기의 퇴적층은 두만 지괴와 길주·명천 지괴에 분포하며 이 지층에는 갈탄이 매장되어 있다. 이 3계층은 그 분포 면적이 육지에는 1.5%에 불과하지만 동해 및 황해의 해저에는 넓게 분포하여 석유 탐사가 이루어지고 있다.
신생대 3기 중엽에는 지각 변동(경동성 요곡 및 단층 운동)으로 한반도가 전반적으로 융기했으며 융기 축이 동해안 쪽으로 치우쳐 동고 서저의 경동 지형이 형성되었으며, 한국 방향의 산맥이 만들어졌다.
제3기 초에는 함경북도, 평안 북도, 황해도 등지에 육성층이 퇴적되었으나, 남한에는 이 시기의 지층이 발달하지 않았다. 제 4기에는 백두산, 울릉도, 독도, 한라산 등의 지역에서 화산 활동이 활발하였다. 또한, 제 4기에는 4회의 빙하기가 있었는데, 마지막 빙하기에는 동해 대륙붕의 수심 약 140m까지 해수면이 하강하여, 중국과 일본이 육지로 연결되었을 것으로 추정된다. 그후, 현세의 간빙기에 해수면이 상승하여 현재와 같은 한반도가 형성되었다.

Who's 임종옥

profile

임종옥 (Jongox Lim)


- 동국대학교 사범대학 사회교육학과 학사. [지리교육학전공]

- 부산대학교 교육대학원 사회교육학과 석사. [지리교육학전공]

- 부산대학교 대학원 사회교육학과 교육학박사. [지리교육학전공]