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Yakutia 북부에 분포하는 Poiskovaya, Zapolyarnaya 및 Leningrad 킴벌라이트 파이프의 다이아몬드

전문가 제언: ○ 킴벌라이트(kimberlite) 파이프는 맨틀에서 부분 용융된 마그마가 관입 정출하면서 형성된 각력질화성암으로 감람석, 금운모, 마그네슘(Mg)-석류석, 휘석, 흑연 및 크롬철석 등으로 구성된 초염기성암이다. 짙은 흑녹색 내지 녹색을 띠며, 각력통(breccia pipe)의 상태를 보이며 다이아몬드 광상의 모암을 이룬다. 남아프리카 킴벌리(kimberley)의 다이아몬드를 함유한 이 암석에 대해 1887년 영국의 루이스가 명명한 것이다.

○ 다이아몬드가 형성되려면 3가지 조건, 즉 적정한 온도, 압력 및 풍부한 탄소가 있는 환경이어야 한다. 최적의 온도, 압력 및 풍부한 탄소를 갖춘 부분이 지표면 아래 약 140~190km 지점인 지구 상부 맨틀의 매우 한정된 곳에 위치하며 이 부분을 크레이톤(creatons)이라 부른다. 같은 탄소원자로 구성된 다이아몬드와 흑연이 반대의 성질을 갖는 이유는 원자결합 방식 때문이다.

○ 다이아몬드광상은 킴벌라이트, 램프로아이트 등 두 종류 암석에서 발견된다. 킴벌라이트는 크레이톤의 중앙부에 발생되고 램프로아이트는 크레이톤의 가장 자리에서 발생된다. 이렇게 형성된 다이아몬드는 지각운동으로 아주 천천히 위로 올라가다가 지구의 화산폭발로 용암이 분출할 때 킴벌라이트에 섞여 지표면으로 올라오게 된다.

○ 킴벌라이트가 지각을 뚫고 폭발할 때 파이프라 불리는 당근모양의 형성층을 이루는데 다이아몬드가 킴벌라이트 파이프와 램프로아이트 파이프 근처에 존재하면 이를 1차 다이아몬드 광상이라 부른다. 또한 파이프 근처의 다이아몬드가 오랜 시간에 걸친 풍화작용에 의해 씻겨 내려가 강 하구나 해안으로 쌓여 존재하면 이곳을 2차 광상이라 한다.

○ 주요 다이아몬드 생산국으로는 남아프리카 공화국, 인도, 캐나다, 호주 및 러시아 등이다. 우리나라에서는 1차 다이아몬드광상은 발견되지 않았으나 2차 광상의 다이아몬드 결정 하나를 한국지질자원연구원 원장을 역임한 고 박동길 박사가 북한의 한 강가에서 발견하였다고 전해지고 있다.

저자: A.V. Ukhanov and G.K. Khachatryan
자료유형: 학술정보