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러시아 Yermakovsky 베릴륨광상 일대의 화성암류에 대한 동위원소, 지화학 및 마그마기원

전문가 제언: ○ 마그마란 암석이 녹아있는 용융체를 말한다. 암석은 광물로 구성되어 있고, 조암광물의 대부분은 규산염 광물이므로 마그마를 규산염 광물의 용융체라고 보아도 무방하다. 마그마란 용어는 가루 반죽과 같은, 반죽된 혼합물을 일컫는 그리스어에서 기원되었다. 이 용어를 지질학에서 정의할 때는 지각의 암석 중으로 뚫고 들어갈 수 있는 지구 내의 어떤 뜨거운 유동성 물질을 말한다. 마그마의 주원소는 O, Si, Al, Ca, Na, K, Fe, Mg등이며, SiO2(규산)이 주 성분으로 물과 더불어 마그마의 성질을 좌우한다.

○ 많은 화성암의 화학성분을 보면 두 종류의 마그마로 구분될 수 있음을 알 수 있다. 현무암질 마그마는 약 50%의 SiO2를 함유하며 온도는 900~1200oC정도이다. 화강암질 마그마는 60~70%의 SiO2를 함유하며 온도는 800oC 미만이다. 현무암질 마그마는 특징적으로 유동성이 크다. SiO2함량이 많은 화강암질 마그마는 비교적 두껍고 느리게 흐르며, 점성도가 높다.

○ 마그마의 기원은 상부맨틀과 하부지각 암석의 부분용융에 의해 형성된다. 대부분의 암석은 두 종류 이상의 광물로 되어 있는데 암석 중의 구성 광물은 서로 다른 온도에서 용융된다. 두 종류의 마그마는 각각 다른 환경에서 형성된다. 현무암질 마그마는 판이 서로 반대 방향으로 이동하는 확장 중심부를 따라 위로 솟아오르는 맨틀의 부분용융에 의해 생성되며, 화강암질 마그마는 섭입대(서브덕션 존)에서, 즉 두 판이 충돌하여 온도와 압력이 높은 곳에서 부분용융에 의해 생성된다.

○ 마그마와 용암의 차이는, 일반적으로 마그마는 지표면 이하에 존재하는 것이고, 용암은 이 마그마가 지표면 상으로 분출된 것을 말한다. 용암이 굳어진 암석에서 가스가 빠져나가면 기공이 많이 보이게 된다. 일반적으로 마그마가 굳어져서 만들어진 암석은 화강암, 섬록암, 반려암이 있으며 이들은 흔히 심성암이라 불려진다. 용암이 굳어져서 만들어진 암석은 유문암, 안산암, 현무암이 있고 이들은 화산암이라 한다.

저자: D.A. Lykhin, V.I. Kovalenko, V.V. Yarmolyuk, A.B. Kotov, and V.P. Kovach
자료유형: 학술정보