[논문]영덕 서부 지품화산암층의 SHRIMP U-Pb 연대측정과 화산과정

황상구

doi:10.7854/jpsk.2017.26.4.341

[국내논문] 영덕 서부 지품화산암층의 SHRIMP U-Pb 연대측정과 화산과정
SHRIMP U-Pb Dating and Volcanic History of the Jipum Volcanics, Western Yeongdeok, Korea 원문보기

암석학회지 = The journal of the petrological society of korea, v.26 no.4, 2017년, pp.341 - 352

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영덕 서부에서 산출되는 지품화산암층은 하부로부터 유문암질 화성쇄설암, 층회암, 안산암질 유리쇄설암, 유문암 용암, 응회질 역암, 안산암 용암 순으로 구성되는 층서단위이다. 유문암질 화성쇄설암은 SHRIMP U-Pb 연대측정에 의해 $68.5{\pm}1.6Ma$로 측정되었다. 이 층서단위는 이 무렵에 대부분 유문암질 화산작용에 의해 형성되었으며 국부적이지만 다른 화구로부터 안산암질 화산작용에 의해 추가되었다. 유문암질 화산작용은 먼저 수증기마그마성 폭발작용으로 인해 화성쇄설층을 형성시켰고, 나중에 유문암질 화산작용이 재개되어 기존 화구로부터 용암 분류작용으로 유문암질 용암돔을 형성하였다. 1차 및 2차 유문암질 화산작용 사이에 화산 말단부의 낮은 저지는 침수되어 층회암층이 퇴적되었고 연이어 다른 화구에서 안산암질 화산작용이 일어나 흘러나온 용암이 호수물과의 접촉에 의해 급냉파쇄작용으로 유리쇄설암을 형성하였으며, 마지막으로 다시 안산암질 용암이 재차 흘러들어와 지품화산을 얇은 안산암 용암층으로 덮었다.

Abstract ▼ AI-Helper

The Jipum Volcanics, occurred in western Yeongdeok, are a stratigraphic unit that is composed of rhyolitic pyroclastic rocks, tuffites, andesitic hyaloclastites, rhyolite lavas, tuffaceous conglomerates and andesite lavas. The SHRIMP U-Pb zircon dating yielded eruption ages of $68.5{\pm}1.6Ma$ from the rhyolitic pyroclastic rocks. Around the time, the unit was generated by dominant rhyolitic volcanisms and locally added by concomitant andesitc volcanisms from another vents. The rhyolitic volcanisms first produced the pyroclastic rocks by phreatomagmatic explosions from rhyolitic magma, later made of the rhyolite lava dome by lava effusions from reopening of the rhyolitc magma at the existing vent. At the time between first and second rhyolitic volcanisms, the tuffites were deposited at a shallow depression in the distal volcanic edifice, and andesitic volcanisms first made of the hyaloclastites by quench fragmentation when hot andesite lavas flew into the depression to contact with cold water. and the Jipum volcano was finally covered with the thin andesitic lavas by lava effusions from another vent.

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문제 정의

따라서 이 연구는 지품화산암층에 대해 지질학적 정보 전달과 학술적 가치를 증진시키기 위하여 주요 분출암의 연대를 측정하고 암상을 분석 및 기재함으로서 화산과정을 엮는 것이 목표이다.

제안 방법

이 연구는 1990년대 후반기에 주왕산 일대의 매핑한 지질도와 자료 해석, 그리고 최근의 연대측정에 의한 자료를 추가함으로서 이루어졌다. 심사과정에서 논문의 질 향상을 위해 비평과 조언을 해 준 부경대 박계헌 교수님과 부산대 윤성효 교수님께 감사를 드린다.

대상 데이터

5]. 13개 분석은 동심원상 진동누대를 가진 저어콘에서 실시하였으며, 2개를 제외하고 모든 분석치는 64.2~68.7 Ma 범위의 젊은 연대를 갖는다[Table 1]. 11개는 가중평균 ²⁰⁶Pb/²³⁸U 연대 68.
연구지역은 영덕 서부에 위치하며 주왕산국립공원의 북동부에 속한다. 특히 주왕산 지역은 지형경관이 매우 뛰어나기 때문에 1976년에 국립공원으로 지정되었으며, 또한 학술적 가치가 높은 다양한 지질유산을 보유하기 때문에 여러 테마로 연구되어 왔다.
연구지역은 지질학적으로 경상분지 북부의 영양 소분지 남부에 위치한다[Fig. 1a, b]. 이 지역은 영양소분지 아래에 놓이는 페름-트라이아스기 심성암류가 노출되며, 백악기 퇴적암류 및 화산암류, 신생대 고신기(Paleogene) 유문암이 분포한다[Fig.

이론/모형

이 연구는 지품화산암층을 구성하는 암석 중에서 유문암질 응회암을 대상으로 저어콘 U-Pb 법에 의한 연대측정을 한국기초과학지원연구원에서 실시하였다. 연구시료에 대한 정밀분석자료는 Table 1에 주어졌고, 분석 저어콘의 대표적인 CL 영상은 Fig.

성능/효과

이상을 종합하면 화성쇄설암은 유리편이 풍부하고 이의 외형이 블록상이며 화산회가 풍부하면서 층리의 발달이 불량한 점이 특징인데 이는 아마도 수증기마그마성 활동(phreatomagmatic activity)에 의해 유래되었던 것으로 해석된다. 그리고 층리 발달이 불량하고 두께가 150m로 두꺼운 것임에도 불구하고 용결현상을 보이지 않는 것도 수증기마그마성 분출의 저온성 분연주의 붕괴로부터 집적되었다는 것을 지지한다.

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