석회동굴은 석회암지역에서 형성된다. 이들 석회동굴은 석회암의 화학성분이 용해되어 지하에 스며들어 석회동굴을 형성한다. 석회암지대의 지표면에는 돌리네, 우발라와 같은 각종 지형이 나타나는데 이들을 카르스트지형이라 부르고 이들이 계속 변질 환산되어가는 과정을 카르스트윤회라고 한다. 카르스트윤회과정에서 지표수가 지하에 스며들어 지하수통로인 지하수동 즉 석회동굴이 형성되는데 이 지하수 통로가 바로 동굴인 것이다. 이렇게 형성된 동굴의 천정에는 계속적으로 땅속으로 지표면에서 물방울이 스며들게 되는데 이들 석회암의 용해물방울이 땅속지하수동의 천정, 벽면에 침적되어 이른바 동굴의 2차 생성물이 형성되는 것이다.
한반도 각지에는 캠브로-오오도비스기(Cambro-Ordovician)에 속하는 두터운 석회암층이 분포되어 있어 석회암지대 특유의 karst지형을 형성하는 곳이 많다. 그들은 3개의 분포지역으로 구분되는데, 즉, 평안지향사, 삼척지향사 및 옥천지향사 기타 소규모의 분포를 이루는 지역들이다. 이들 지역에는 국지적으로 karst지형의 특징이 잘 관찰되고 있다.(중략)
본 연구는 1975~77년에 이르기까지 한국의 석회암지대의 식피에서 나타나는 식물의 백화현성을 조사하였으며 석회질토양과 식물과의 관계를 연구하였다. 원주 I, II지역, 영월 I, II지역, 제천, 단양 및 삼척의 석회질 토양에서 발하고 있는 식피에서 60종의 식물이 백화현상을 나타내었으나 가지나 잎에서 부분적으로 일어나는것이 보통이였다. 농작물인 고추도 백화현상이 심하게 일어나고 있었다. 그러나 김의털을 비롯한 수종의 식물은 전조사지역에 걸쳐 전혀 백화현상이 나타나지 않았다. 석회질토양, 백화엽 및 정상엽에 함유되어 있는 중요무기양분의 분석결과를 비교연구한 결과, 석회질토양액의 알카리성 때문에 P와 Fe의 부용으로 야기되는 염석회식물들의 결핍증상으로 이들 석회암지대에서 나타나는 식물의 백화현상을 생각할 수 있다.
석회암지대인 강원도 덕항산 일대에 자생하는 관속식물상을 밝히고, 이를 바탕으로 본 지역의 식물지리학적 특성을 논의하였다. 덕항산은 해발 1072.5m에 이르는 석회암지대로서, 지리적으로는 북위 $37^{\circ}17^{\prime}{\sim}37^{\circ}20^{\prime}$, 동경 $128^{\circ}09^{\prime}{\sim}129^{\circ}03^{\prime}$에 위치하며, 행정구역상으로 강원도 삼척시 신기면 대이리에서 태백시 하사미동에 걸쳐 있다. 2003년 10월 10일부터 2005년 10월 4일에 까지 총 10회 조사를 실시한 결과 덕항산 일대의 관속식물은 총 90과 337속 537종 4아종 46변종 3품종의 총 590종류로 분류되었다. 그 중 우리나라 특산식물은 30종이며, 법정 보호종 4종과 희귀 및 멸종위기식물 17종이 분포하였다. 또한 환경부 특정식물종으로는 VI등급 17종, V등급 6종이 조사되었다. 결론적으로 덕항산 일대는 특산식물 및 희귀식물들이 다수가 분포하며, 여러 북방계 식물의 남한계가 되는 곳으로 나타나 식물지리학적으로 중요한 곳으로 평가되었다.
우리나라 석회암지대는 한반도에서 그다지 넓지 않은 좁은 지역에 집중적으로 분포하고 있고, 독특한 생태계 지역이므로 석회암지대 산림관리를 위한 기초자료를 제공하고자 산림식생의 유형분류, 산림토양의 이화학적 특성, 환경요인과 식생유형의 상관관계 등을 구명한 결과, 식생은 굴참나무군락군과 신갈나무군락군의 2개 군락군으로 크게 분류되었고, 기타 하위식생단는 4개 군락, 6개 군, 2개 소군으로 세분되어 총 8개의 식생단위로 나타났다. 석회암지대 조사지의 토성은 미사질양토로 나타났고, A층의 토양산도는 7.55로 나타났으며, 치환성 양이온인 칼슘($Ca^{2+}$)과 마그네슘($Mg^{2+}$) 함량은 각각 평균 $26.04cmol_{c}/kg$와 $2.93cmol_{c}/kg$으로서 매우 높게 나타났다. 굴참나무군락군은 pH가 높고, 사면경사가 급하고, 노암율이 높으며, Ca 이온의 농도가 높은 입지에 주로 분포하는 경향이었고, 신갈나무군락군은 표고가 높은 입지에 분포하는 경향이었다.
본 논문은 영동선 동백산역에서 도계역 사이를 연결하는 국내 최장터널(16.2km)인 솔안터널의 굴착사례를 소개하고자 한다.본 현장은 퇴적암지대로서 단층,공동 및 함탄층으로 구성된 복잡한 지질구조를 가지고 있다. 이러한 지질구조 중 석회암 지대에서 터널 굴착시 예기치 못한 유수에 의해 지반공학적 문제점이 발생하였다. 본 터널은 석회암층 내 공동 및 단층의 영향으로 지하수위의 저하 및 토사유실이 발생하여 지표침하를 가져왔다. 이에 따른 정밀조사를 통한 원인 분석과 대책을 소개하고, 석회암의 특성을 반영한 침하 재발방지방안을 제시하고자 한다.
덕항산 산림유전자원보호구역(337 ha)은 강원도 삼척시 신기면에 위치하며, 고산지대에 발달한 우리나라 유일의 카르스트지형이다. 덕항산 산림유전자원보호구역에서 발견된 관속식물은 90과 302속 479종 4아종 51변종 3품종 총 537분류군으로 조사되었다. 그 중 한국특산식물은 북부 고산지대에 자생한다고 알려진 Pseudostellaria setulosa Ohwi(숲개별꽃)과 우리나라 석회암지대에서만 자생하는 Saussurea calcicola Nakai(사창분취)와 Peucedanum insolens Kitag.(덕우기름나물)를 포함한 19분류군이 발견되었고, 희귀 및 멸종위기식물은 멸종위기 야생식물 II급에 속하는 Astilboides tabularis(Hmsl.) Engl.(개병풍)과 Vioela websteri Hemsl.(왕제비꽃)을 포함한 17분류군의 분포를 확인하였다. 또한 석회암지대 지표식물 33분류군, 귀화식물은 27분류군이 확인되었다. 본 대상지는 온대북부 석회암지대의 특성상 특산식물과 북방계식물이 주로 발견되었으며, 남방계식물은 발견되지 않았다. 지구온난화로 인한 남방계 식물의 북상은 우려와는 달리 현재까지는 미비한 수준으로 판단되며, 덕항산은 북방계식물의 생육에 적합한 환경을 유지하고 있는 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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