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콜라반도 호상철광상(BIF)의 모암에 배태하는 천연광물

전문가 제언: ○ 호상철광상(BIF: Banded Iron Formation) 또는 호상철광층은 바다 속에 용해된 철 이온이 산소와 반응하여 산화철로 변하여 대량으로 침전한 철광을 말한다. 이는 25억 년에서 17억 년 전 사이에 형성된 것으로 산화철이 생성되었다는 데 주목하여 산소가 많았었다는 증거가 된다. 선캄브리아기 이후로는 호상철광상이 형성되지 않았기 때문에 이들이 형성되었을 당시에는 특수한 조건이었을 것으로 생각된다.

○ BIF의 기원에 관해서는 많은 논란이 있으며 수많은 이론들이 제기되었다. 이들의 형성은 화산활동, 계절의 변화에 따른 철과 실리카 용액에서의 주기적인 퇴적, 퇴적과 동시에 일어나는 철이 풍부한 퇴적물의 산화, 특수한 산화·환원 상태의 결과로 생겨나는 용액으로부터의 침전 등에 기인하는 것으로 생각되고 있다.

○ 세계적으로 BIF는 15％ 이상의 퇴적기원의 철, 처트, 옥수, 벽옥(jasper) 및 석영 층으로 이루어지며, 얇은 띠 모양 또는 엽층으로 나타나는 화학침전물 층으로 구성된다. BIF는 모든 대륙에서 볼 수 있으며 연령은 17억 년 이상이고 또한 이들은 많이 변성되어 있다. 호상철광상은 북아메리카의 슈피리어 호 지역에서 볼 수 있는 것처럼 저품위의 철광석으로 흔히 사용된다.

○ BIF는 세계철광의 60% 이상을 공급하는 주요 철광상을 형성하고 있다. 캐나다, 오스트레일리아, 인도, 브라질, 중국 등지에 분포하고 있다. 철광층은 적철석(Fe2O3)과 자철석(Fe3O4)으로 되어 있어 이 당시에 대기 중에 유리산소가 대량 존재하였기 때문에 선캄브리아기의 환원적인 해수에서 철이 대량 산화되어 이 같은 철광층을 퇴적시킨 것이다.

○ 한국에서는 충주철광상이 BIF로 알려지고 있으며 많은 조사가 실시되어왔다. 그러나 콜라반도의 BIF 모암에서 수행된 다양한 귀금속에 대한 구체적인 연구는 아직 수행되지 못한 상태이다. 이러한 천연광물 및 혼합광물에 대한 연구가 앞으로 수행되면 유용한 귀금속, 예를 들면 금, 은, 동, 엘렉트럼 등을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

저자: A. V. Bazai, G. Yu. Ivanyuk, Ya. A. Pakhomovsky, P. M. Goryainov, and V. N. Yakovenchuk
자료유형: 학술정보