초록 ▼

이번 연구과제의 목표는 고생대 말~중생대 초기 동안 한반도에 영향을 준 송림조산운동의 시기와 변성/변형작용의 특성을 해석하여 대륙충돌과 관련된 송림조산운동의 원인을 규명하고 동아시아 지체운동 모델을 제시하고자 한다. 구체적인 목표는 다음과 같다.
● 경기육괴와 임진강 변성대 지역의 변성퇴적암류에 대한 변성작용과 tectonic setting을 규명
● 태백산분지와 옥천분지 지역에 분포하는 고생대 변성퇴적암의 변성/변형작용의 특성과 시기 규명

(1) 1차년도 연구결과 및 성과
경기육괴 남서부 홍성지역의 변

이번 연구과제의 목표는 고생대 말~중생대 초기 동안 한반도에 영향을 준 송림조산운동의 시기와 변성/변형작용의 특성을 해석하여 대륙충돌과 관련된 송림조산운동의 원인을 규명하고 동아시아 지체운동 모델을 제시하고자 한다. 구체적인 목표는 다음과 같다.
● 경기육괴와 임진강 변성대 지역의 변성퇴적암류에 대한 변성작용과 tectonic setting을 규명
● 태백산분지와 옥천분지 지역에 분포하는 고생대 변성퇴적암의 변성/변형작용의 특성과 시기 규명

(1) 1차년도 연구결과 및 성과
경기육괴 남서부 홍성지역의 변성작용의 시기는 기존 자료에 의하면 약 400Ma와 250 Ma로 구분할 수 있다. 이 지역에서 400Ma 동안 변성작용의 최고 온도-압력 조건은 약 9.2-12.0 kbar와 770-870℃로 고온성 백립암상에 해당한다. 그리고 250Ma 동안 형성된 경기육괴 남서부 고철질 암석은 고압의 백립암상에 해당된다. 최고 온도-압력 조건은 12.0-16.0kbar, 800-950℃이고, 이후 9.0-12.0kbar, 680-730℃로 감소한다. 또한 임진강 변성대에서 산출된 고철질 백립암의 최고 변성 온도-압력 조건은 780-840℃, 12-14kbar이고, 이 변성작용은 석탄기 말에서 페름기 동안에 발생한 것으로 판단된다. 이 고압형 백립암상은 등온성 압력감소 경로를 따라 삼첩기 중기 동안에 백립 암상(710-770℃, 8.5-9.3 kbar)으로 변화되었다.
1차년도 연구 성과 중 고생대 중기(약 400Ma) 동안에 경기육괴에서 발생한 변성작용의 특성을 처음으로 규명하였다. 또한 두 지역에서 기 발표한 고생대 말에 발생한 에클로자이트 변성상에 대한 문제점을 파악하여 보다 정확한 변성 온도-압력을 제시하였다.

(2) 2차년도 연구결과 및 성과
태백산분지 문경탄전 주변에 분포하는 평안누층군의 홍점층은 경녹니석+녹니석+백운모 그리고 홍주석+흑운모+녹니석+백운모의 광물조합이 산출되고, 변성 온도-압력 조건은 510-520℃, 3.0-3.5kbar이다. 기존의 태백산분지의 만항층의 연구결과와 이번 연구결과를 종합해 보면, 연구지역 홍점층은 태백산분지 지역의 만항층과 유사하게 기원지의 화성활동과 거의 동시기에 발생했음을 지시한다. 따라서 평안누층군은 고생대 말 능동적 대륙 연변부의 화산호 주변 환경 하에서 퇴적작용 일어났고, 또한 기원지에서는 화성활동이 비교적 짧은 시간 간격으로 반복적으로 일어난 것으로 판단된다. 영남육괴 북동부 가장자리에 분포하는 평안누층군의 변성퇴적암은 트라이아스기 초기의 광역변성작용과 쥐라기의 접촉변성작용을 경험하였다. 광역변성작용은 녹색편암상과 각섬암상에 해당되고, 변성 온도-압력 조건은 각각 450-500℃, 2-4kbar 그리고 520-600℃, 4-6kbar이다. 그리고 이 광역변성작용의 시기는 약 270Ma이다.
2차년도의 연구 성과들은 기존의 송림조산운동의 변성작용 조건과 시기를 보다 정량적으로 규명하였다. 또한 이번 연구결과는 향후 태백산분지의 진화과정을 이해하는데 기초자료 역할을 할 것으로 판단된다.

(3) 3차년도 연구결과 및 성과
옥천분지와 태백산분지가 접하고 있는 봉화재 지역에 분포하는 서창리층의 지질구조들은 전단운동을 수반한 transposition에 의해 형성되었다. 전단대에서 나타난 전단감각은 두 분지의 접촉관계는 스러스트임을 지시한다. 그리고 옥천분지 최하부층인 서창리층에서 분리된 쇄설성 저어콘의 연대 분포는 이 분지 발달 초기의 지구조 환경은 로디니아 초대륙이 분리되는 과정에서 형성된 대륙 열곡대로 해석된다. 또한 미세구조 분석과 쇄설성 저어콘 연대분포 결과를 바탕으로 옥천분지와 태백산분지사이에 형성된 스러스트는 페름기-트라이아스기 동안 발생한 송림조산운동에 의해 형성된 대륙 변환단층의 일부로 판단된다.
3차년도 연구 성과들은 기존에 의견이 분분했던 두 분지의 접촉관계를 규명하였다. 이 결과는 향후 두 분지의 진화과정을 이해하는데 주요 자료로 활용될 것으로 판단된다. 또한 기 발표된 옥천분지와 태백산분지에 분포하는 변성 퇴적암의 쇄설성 저어콘의 연대분포와 변성작용의 특성은 고생대 말 동안 송림조산운동의 특성을 규명하는데 중요한 역할을 할 것으로 판단된다.
(출처 : Ⅰ. 연구결과 요약문 4P)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 6
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 8
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 8
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 8
• Ⅲ. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 10