남해안의 경남 진도에 분포하는 전기 백악기 진주층의 호성 실트암에서 약 450여 개의 생흔 화석 Lockeia가 발견되었다. 이 생흔 화석들은 상당히 길쭉한 씨앗 모양이며, 대부분 길이가 60-70 mm, 폭이 15-20 mm이다. 그들은 특징적으로 날카로운 세로 고랑이 양쪽 가장자리에서 급하게 경사진 부분과 접하며, 주변부는 융기되어 있고, 세로 고랑의 양쪽 끝부분은 뽀족하다. 이 생흔 화석은 신종인 Lockeia gigantus ichnosp. nov.로 기재한다. Lockeia gigantus와 함께 드물게 발견되는 담수 이매패류인 Plicatounio는 이 휴식 생흔 화석의 가장 유력한 생성자로 판단된다. 이 신종 생흔화석은 현재까지 알려진 Lockeia 중에서 가장 크고 백악기 육성 퇴적층에서 세계적으로 처음 보고된 Lockeia이다. 이 화석은 또한 얕은 호수 환경의 생물 군집에서 살았던 생흔 화석 생성자 (이매패류인 Plicatounio)와 관련된 휴식 생흔화석의 특이한 예이다.
경상분지 하양층군의 퇴적시기와 기원지 변화를 밝히기 위해 청송 세계지질공원의 지질명소인 백석탄(일직층), 만안자암(점곡층), 신성리(사곡층) 지역에서 쇄설성 저어콘에 대한 U-Pb 연령측정을 실시하였다. 일직층에서는 백악기 저어콘이 발견되지 않고 쥐라기와 트라이아스기의 저어콘이 대부분이며, 선캄브리아 시대의 저어콘은 드물게 산출된다. 반면 점곡층과 사곡층은 백악기와 쥐라기, 고원생대의 저어콘이 우세하며 유사한 연령분포를 보인다. 점곡층과 사곡층의 백악기 저어콘에서 각각 103.2±0.3 Ma와 104.2±0.5 Ma의 가장 젊은 가중평균연령을 구했다. 연구결과에 의하면 점곡층 및 사곡층의 퇴적시기는 앨비안에 해당된다. 쇄설성 저어콘의 연령분포는 일직층과 점곡층 사이에 기원지의 중요한 변화가 있었음을 지시한다. 일직층은 주로 주변의 관입암체에서 퇴적물이 공급된 것으로 보이지만, 점곡층과 사곡층은 일본 남서부의 쥐라기 부가대의 비교적 젊은 퇴적단위로부터 기원한 것으로 해석된다.
한반도에 분포하는 백악기 육성퇴적층 중 경상누층군 퇴적물의 기원지 조성과 조구조 환경에 대한 연구는 활발하게 이루어진 반면에 그 외 퇴적층에 대한 사암의 암석학적 연구는 아직 부족하다. 본 연구에서는 부산 기장군 일광읍 신평리 해안가 일대에 분포하는 백악기 이천리층의 사암을 대상으로 암석기재학적 연구를 수행하여 기원지의 특성에 대한 예비 해석 결과를 보고하였다. 이천리층 사암은 미성숙한 조성과 조직을 나타내며 백악기 당시 유라시아 동쪽 연변부에서 일어난 고태평양판의 섭입에 의해 융기하여 발달한 화산호로부터 단시간에 퇴적물이 생성되어 운반된 것으로 보인다. 그리고 사암 내 부수광물로 크롬 첨정석이 다수 관찰되는데, 이는 기원지에 초고철질암이 분포하였음을 의미한다. 향후 추가 연구를 바탕으로 크롬 첨정석 기원암의 형성 환경 뿐만 아니라 이천리층 퇴적 당시 경상분지 동남부의 조구조 환경에 대한 해석과 경상누층군과의 층서 대비가 가능할 것으로 기대된다.
백악기 경상누층군의 하양층군에 속하는 신라역암의 화산암력들에 대한 각섬석 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 연대측정을 실시하여 $113.4{\pm}2.4(2{\sigma})$ Ma의 결과를 얻었다. 이 연대는 Aptian의 최상부 시기이다. 기존의 절대연령 측정결과를 종합검토하여 하양층군을 구성하는 각 층들의 퇴적시기를 다음과 같이 한정할 수 있었다. 진동층의 퇴적은 약 96∼97Ma의 시기로부터 15Ma 정도 지속되었다. 이는 Cenomanian 중에 퇴적이 시작되어 Santonian 까지 퇴적된 것은 거의 확실하며, Campanian의 하부까지 포함할 가능성이 높다. 이 연구에서는 Campanian의 초기인 81~80Ma의 시기를 하양층군과 유천층군의 경계시기로 제안한다. 신라역암의 퇴적시기는 Albian 초기, 함안층의 퇴적시기는 Albian의 나머지와 Cenomanian까지로 볼 수 있다. 칠곡층의 퇴적은 Aptian 최후기에 걸쳐 일어났을 가능성이 높은 것으로 추정된다.
미국 멕시코만 Main Pass해역의 심부 다중탄성파단면도를 해석하여 이 지역의 층서와 퇴적사에 대한 연구를 수행하였다. 탄성파단면을 이용한 구조해석을 통하여 기반암과 과거의 대륙붕단 위치에 대한 새로운 정보를 밝힐 수 있었다. 기반암은 미시시피 대륙붕의 탄성파 측선 LSU-1 북단에서 $7.5{\cal}Km$ 깊이에 존재함이 밝혀졌다. 또한, 쥬라기 -백악기 초기에는 대륙붕단이 거의 같은 지점에 위치하였으나 신생대 올리고세에는 그보다 약 28 Km 대륙쪽에 위치함이 밝혀졌다. 중생대-신생대 퇴적층은 10개의 탄성파층서단위 (seismic stratigraphic sequence) 로 구분되며 , 멕시코만 주변의 다른 해역과 비교해볼 때 주된 광역부정합면은 중기 마이오세 (10.5 Ma), 중기올리고세 (30 Ma), 중기 백악기 (97 Ma) 와 쥬라기말 (131 Ma)에 형성되었음을 알 수 있다 연구해역은 퇴적사로 볼 때 3개의 현저한 시기로 나눌 수 있는바; (1)멕시코만 열림 -중기 백악기 사이의 천해퇴적 환경; (2)중기 백악기 -중기 올리고세 사이의 심해퇴적환경; (3)중기 을리고세 이후의 천해퇴적환경으로 구분된다. 멕시코만 북부해역에 위 치하는 Main Pdss해역과 동북부 해역에 위치하는 Destin Dome 지역에서 시추된 시추자료와 탄성파자료를 종합하여 해석한 결과 멕시코만 북부 퇴적분지가 후기백악기부터 육성기원의 쐐기 (wedge)형태로 발달되기 시작하였음을 알 수 있다.
구례지역에서 공룡알과 공룡뼈가 보고된 백악기 토금층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기를 밝히기 위하여 그 층의 하부와 상부에 해당하는 화산암류에 대하여 K-Ar법 절대연대측정 연구를 수행했다. 토금층의 하부에 분포하는 금정리역암층에 포함된 화산암역을 대상으로 6개의 시료에 대하여 K-Ar 전암연대 측정을 실시하였으며, 그 결과 전기 백악기의 앞티안($118.3{\pm}2.3Ma$), 알비안($103.6{\pm}2.0$, $102.5{\pm}2.0$, $99.9{\pm}1.9Ma$)에 속한다. 토금층을 덮는 안산암과 반상안산암에 대하여 동일 조건으로 절대연대를 측정하였으며 그 결과는 후기 백악기의 캄파니안($83.9{\pm}1.6$, $74.2{\pm}1.5Ma$)에 속한다. 야외증거와 절대연대측정 결과를 근거로 토금층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기는 84-100 Ma 사이이다. 이 결과는 공룡알을 포함하는 보성 선소층의 퇴적시기(81 Ma)와 공룡, 익룡 및 물갈퀴 새발자국을 포함하는 해남 우항리층의 퇴적시기(79-81 Ma), 압해도지역에 분포하는 수각류 공룡알둥지의 형성시기(77-83 Ma)에 비교하면 다소 오래되었을 가능성을 시사한다.
본 연구에서는 전라북도 군산시 백악기 산북동층의 전석에서 발견된 소형 새 발자국 화석을 간략히 기재하고, 척추동물 발자국 화석을 포함한 산북동층 퇴적 시기를 확인하기 위해 산북동층 응회암질사암에서 쇄설성 저어콘을 분리하여 SH RIMP U-Pb법 절대연령 분석을 실시하였다. 소형 새 발자국 화석은 보존상태가 양호하지 않으나, 보행렬을 이루는 두 개의 발자국과 세 개의 개별 발자국으로 구분된다. 이들은 물갈퀴가 없고, 비대칭이며 가느다란 세 개의 발가락으로 걷는 소형 새 발자국이다. 보행렬을 이루는 발자국은 Koreanaoris dodsoni?, 개별 발자국은 Koreanaornis ichnosp.로 동정하였다. 본 연구는 산북동층 사족동물 발자국 화석 군집이 수각류, 조각류, 익룡과 새 발자국으로 구성되어 있었음을 의미한다. 절대연대 분석 결과, 산북동층 퇴적시기의 최대지질연대는 112.5±5.8 Ma로 중생대 백악기 압트절(Aptian)에 해당하며, 경상분지 진주층 하부에 대비될 수 있다. 그러므로 산북동층의 백악기 소형 물떼새 발자국 화석(Koreanaornis)은 국내에서 가장 오래된 것으로 추정된다.
전라북도 무주군에 분포하는 백악기 무주분지의 퇴적시기 및 퇴적물의 기원지를 파악하기 위해 쇄설성 저어콘 U-Pb 연대측정을 수행하였다. 시료는 설천응회암(SCT), 방이리층(BYR), 길왕리층의 고방층원(GWR-G), 서창층원(GWR-S), 북창층원(GWR-B), 적상산층(JSS)으로 총 6개가 채취되었다. 연대측정 결과 무주분지의 퇴적층은 약 105.6-90.4 Ma에 걸쳐 퇴적되었고, 지질시대로는 알바절에서 투로니아절에 해당한다. 무주분지 서쪽에 분포하는 방이리층과 길왕리층 고방층원 시료에서 각각 약 94.4 Ma와 89.6 Ma의 단일 저어콘 최소연령이 확인되어, 기존에 길왕리층 역암을 기준(암층서)으로 설정된 상대연령에 대해 추가연구를 통한 재확인이 필요하다. 그리고 무주분지를 채우고 있는 대부분의 퇴적물들이 무주분지와 인접한 제한된 지역에서 공급되었을 것으로 판단된다.
울산 울주군 대곡리 공룡 발자국 화석산지(울산광역시 문화재자료 제13호)에서 익룡 발자국이 새롭게 발견되었다. 이들은 울산 지역 백악기 퇴적층에서 처음 보고된 것이다. 이 발자국 화석산지는 익룡 발자국이 집중적으로 보고되었던 경상남도 해안 지역과 지리적으로 비교적 원거리에 위치하고, 층서적인 차이도 있다. 본 연구에서는 대곡리의 익룡 발자국 및 보행렬을 기재하였고, 백악기 동안 한반도에서 활동한 익룡의 시공간적 분포를 논의하였다. 대곡리에서 발견된 익룡 발자국은 형태적인 특징에 근거해 Pteraichnus ichnosp.로 분류할 수 있다. 대곡리 익룡 발자국을 포함하여 지금까지 알려진 한반도 익룡 발자국의 분포를 근거로 할 때, 한반도의 익룡들은 적어도 약 1억2천 만 년 전(120 Ma, 전기 백악기)부터 8천만 년 전(80 Ma, 후기 백악기)까지 약 4천만 년 동안 생존하였으며, 분지 규모나 특정 퇴적 환경에 관계없이 다양한 퇴적 환경에서 서식하였다. 그리고 대곡리 일대에서 용각류, 조각류, 수각류, 익룡, 새 그리고 악어류 발자국이 함께 산출되는 것은 이곳의 백악기 척추동물 생흔 다양성이 매우 높았다는 것을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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