경상남도 남해군 상주리 금산 정상부에 분포하는 나마를 대상으로 형태를 분류하고 지형발달을 조사하였다. 나마의 분포 밀도는 인접한 해안에서 공급되는 염으로 인해 해안과 변하는 암괴들에서 높았다. 또한 나마내 수분값은 나마의 형태에 따라 분포가 달라지며, 나마 바닥에서 높고 바깥쪽에서 가장 낮았다. 화강암과 같은 결정질 기반암에서 나마가 탁월하게 형성되며, 장석류의 풍화로 석영이 탈락하면서 공동이 발생한다. 나마는 성장하면서 주변 나마와 병합하여 확대된다. 나마의 형성속도는 0.04mn/y로서 초기보다 시간이 지나면서 느려졌다. 풍화속도의 계측 결과는 나마가 과거의 유물지형이나 지중풍화 기원이라기보다 현재에도 형성되고 성장, 확대되고 있음을 지시한다.
Typical weathering landforms and phenomena including tafoni and gnamma are usually interpreted as man-made alteo (praying water bowl) or dragon-alteo by folklore researchers. Despite some terminological ambiguity, they are certainly natural weathering pits and are introduced in our discipline for fifty years, however, unfortunately most of them are interpreted as petroglyphs used and prepared for ritual ceremony. Several seemingly artificially-made rock holes are also found in many places, but most of them are weathered landforms by salt weathering. Author believes that communication effort to use common language and publish more researches in interdisciplinary journals are very essential to propagate scientific achievements made by geomorphologists to other discipline. Also geomorphologists specialized in weathering processes are encouraged to participate in preservation of stone artifacts and archaeological remains.
본 연구는 국내에서 발표된 풍화혈 연구들 중 타포니와 나마를 중심으로 연구 성과를 분석하고 이를 통해 새로운 풍화혈의 유형 및 앞으로의 연구 과제를 제시하였다. 이를 위해 1978년부터 2012년 2월까지 발표된 논문 34편을 분석하였고 그 결과는 다음과 같다. 연구 성과의 측면에서 보면, 풍화혈은 주로 화강암과 같은 조립질 암석에서 발달하지만 응회암과 편암 등의 다양한 암석에서도 발달하며 내륙산지와 해안지역에 주로 분포한다. 성인은 기계적 화학적 풍화와 염풍화가 복합적으로 작용하며 지질구조와 연관성이 높다. 유형 구분은 타포니와 나마를 각각 분류하였지만 형태에 대한 검증이 이루어지지 않았으며, 연구 방법은 초기에는 정성적인 분석에 치우쳤으나 90년대 후반부터 계량적인 방법이 시도되었다. 앞으로는 풍화혈의 발달과정 및 형태 그리고 발달에 영향을 미치는 인자가 무엇인지 암석의 구성광물, 풍화율, 수분과 염의 영향, 지리적인 위치에 따른 요인 등에 대한 연구가 정량적인 방법으로 이루어져야 할 것이다.
울산시 이진리 지역에 분포하는 미문상 화강암에 대한 암석학적 특징이 지형형성에 미치는 영향을 분석하였다. 연구지역의 화강암은 대부분 담갈색 내지 회백색을 띠며, 1~2 mm 내외의 중립 내지 세립의 석영 및 정장석으로 구성되어있다. 대부분 석영과 정장석이 연정을 형성하여 미문상 조직을 보인다. 미문상화강암이 분포한 연구지역에는 인셀베르그, 토르, 타포니, 나마와 같은 미지형이 관찰된다. 연구지역의 북측에는 타포니가, 남측에는 나마가 주로 발달해 있으며, 연구지역 전역에 걸쳐 플루팅 코어와 래이즈드 림이 나타난다. 미문상 화강암의 조직적 특징을 분류기준으로 하여 외대(A) 내대(B)로 구분하였으며, 미문상 조직이 내대에서 외대로 갈수록 뚜렷해지는 경향을 보였다. 지형학적 특징이 이에 부합하여 나타난다. 즉, 외대의 지형학적 특징은 범바위 같은 타포니로 이루어진 미지형이 주로 나타나며, 내대는 차일암과 같은 대(platform)로 대표되는데 이는 암석학적 특성이 관련된 것으로 판단된다. 연구지역 전역에 걸쳐 나타나는 플루팅 코어, 래이즈드 림 등의 특이지형은 미문상 화강암의 성인과 관련된 정동의 발달과 연관되어 있으며, 타포니, 나마 등의 미지형 형성에도 기원적인 요소로 작용했던 것으로 해석된다. 암석의 입도와 정동의 분포 상태 등의 조직적 차이가 미지형의 발달에 영향을 미치는 것으로 판단된다.
다양한 암석에서 발달하는 풍화혈은 기반암의 암석학적 특징과 형성과정에 대해 활발하게 논의되고 있는 지형이다. 사천시 다평리 해안은 이암과 사암의 호층이 분포하는 곳으로 사암이 노출된 지역의 쇼어플랫폼과 해식애에서 다양한 풍화혈이 발달하였다. 절리의 발달, 광맥의 관입, 암석의 물리 화학적 특성에 따른 풍화혈의 발달 특성과 분포의 공간적 한계를 분석하기 위해 지형조사, XRD분석, 편광현미경 관찰을 수행하였다. 조사 및 분석결과 이곳은 타포니와 나마가 동일한 지역에 분포하는 지역적 특성을 보이며, 절리의 확대, 성장에 의해 기존 풍화혈이 파괴되고 새로운 타포니가 형성되고 있다. 석영맥으로 밝혀진 광맥은 절리와 결합하여 풍화혈의 발달을 가속화시키기도 하지만, 풍화혈의 성장방향에 수직으로 관입한 광맥은 성장을 방해하기도 한다. 일반적으로 풍화혈은 암석의 종류에 관계없이 발달하는 것으로 알려져 있으나, 암석학적 특성을 분석한 결과 이암과 같이 쪼개짐과 깨짐이 발달한 미립질의 암석에서는 풍화혈의 성장이 제한된다.
용신작용에 의한 지형변화에서 지하공간속의 요새화기법을 석회동굴에서 찾아볼 수 있듯이, 여러가지 자연현상 중에서 풍화작용을 같은 원인적 현상에 의한 변형을 통하여 오랜 세월속의 지형지물의 변화에서 나마(gnamma/가마솥바위), 타포니(tafoni/벌집바위) 등의 풍화혈(風化穴/weathering pits)과 같은 기이한 지형물들을 만나볼 수 있다, 특히 우리나라는 대륙에 이어진 반도국가로서 해양성기후권의 해안에서의 해식이나 파식 현상으로 인한 해식애와 파식대 및 해식동굴 등 지형물의 특이한 변화현상이 두드러져 나타나 발견되고 있다. 본 논문은 우리나라 곳곳에 분산되어있는 자연속의 여러 가지 변형지물들을 고찰하기 위하여 먼저 풍화작용과 그 풍화물들에 대한 특이한 지형의 성인과 특징 분석을 통하여 현존 상태의 지형미학적 측면을 비교 관찰하고, 자연의 아름다움과 현경의 중요성을 새롭게 인식하면서 우리의 역할과 가치의 의미를 재조명해보는 현지탐사 활동과 자료조사의 일부이다.
본 논문에서는 설악산 아고산대에 나타나는 산정형 암괴원에 관한 여러 가지 논의를 제시하였다. 이 암괴원은 산악인들에게는 너덜지대로 너리 알려져 있었으며, 설악산의 북쪽 황철봉과 귀떼기봉에서 대청에 이르는 서북주릉 상 화강암류의 기반암에 암괴원이 분포하고 있다. 이들 암괴원은 규모가 클 뿐망 아니라 암괴상에는 풍화쇄설물을 가지고 있는 나마(gnamma)와 그루브(groove)를 비롯한 많은 화학적 풍화에 의한 미지형들이 발견되고 있어 한반도의 제 4기 후반의 기후변화와 지형형성 영력을 연구할수 이는 기후지형학적으로 중요한 연구지역이라 하겠다. 본 논문에서는 추후 발표될 암괴원의 성인과 고기후학적 의의에 관한 논의에 앞서 먼저 분포지역에 대한 소개와 몇 가지 이론적 고찰에 관하여 논의를 제한하고자 한다. 국내에서는 테일러스, 암괴류 등에 관한 논의가 상당히 이루어지고 있으나 암괴원에 관한 본격적인 논의는 아직 시작단계에 있다. Landsat 영상에 의한 구조선 분석 결과 구조선 밑도는 설악산 지역에서 큰 차이를 나타내지는 않으며, 암괴원은 대부분 화강암 지역에서 나타나는 것으로 판단된다.
울릉도 화산체는 해수면 아래의 순상화산체와 해수면 위의 종상화산체로 크게 구분된다. 해수면 위 화산체의 지질은 기본적으로 알칼리 화산암류이며 이들은 다시 집괴암 및 응회암, 조면암 및 포놀라이트, 조면암질 부석, 조면안산암, 퇴적층 등 5개 지층으로 구분된다. 울릉도 지형은 전체적으로 화산지형이 우세하며 이들 화산지형이 풍화, 침식되어 다양한 풍화지형, 하천지형, 해안지형, 구조지형 등이 만들어졌다. 주요 화산지형으로는 칼데라분지, 중앙화구구, 주상절리 등이 있으며, 풍화지형으로는 타포니, 나마, 토르, 풍화동굴, 애추 등이 있다. 주요 해안지형으로는 해식애, 파식대, 시스택, 시아치, 해식동, 자갈해빈, 해안단구 등이 있다. 하천지형은 폭포를 제외하고는 그 발달이 미약하다.
이 연구에서는 전라남도 신안군 비금도의 덕산에 대한 지형 및 지질학적 분석을 통하여 그 형성과정을 고찰하였다. 연구지역에 분포하는 산성 라필리응회암에 대한 K-Ar 연대측정을 실시하였고, 중생대 백악기 말(Campanian)에 해당하는 $70.4{\pm}1.4Ma$ 내지 $76.9{\pm}1.5Ma$의 연대를 얻었다. 덕산은 암반절벽으로 둘러싸여 있으며 타포니, 토르, 나마와 같은 풍화 미지형이 발달되어 있다. 특히 다양한 형태의 타포니가 발달되어 있어 활발한 염풍화의 영향을 지시하고 있다. 다공질의 응회암 및 절리의 발달과 같은 지질학적 특성이 타포니와 암반절벽 등의 지형 형성에 중요한 영향을 준 것으로 판단된다. 덕산의 지형 및 지질은 과거 환경변화와 해안지역에서의 인간과 자연의 상호작용을 보여주고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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