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지구과학 ① 3-5. 변동대와 판의 운동 (조륙운동, 조산운동, 습곡, 절리, 단층)
▎지구과학 ① 3-5. 변동대와 판의 운동 (조륙운동, 조산운동, 습곡, 절리, 단층)
◈ 변동대와 판의 운동, 지질구조
1. 변동대
① 변동대
지진, 화산 활동, 조산 운동 등의 지각 변동이 일어나는 지대를 변동대라 한다. 그리고 선캄브리아대에 생성되어 고생대 이후로 지각 변동을 받지 않은 평탄하고 안정된 지괴를 순상지라고 한다.
ⓐ 조산대
히말라야 산맥이나 안데스 산맥처럼 높은 산들이 길게 이어진 부분을 조산대라고 한다.
ⓑ 고기 변동대
과거에 형성된 습곡 산맥이 분포하는 곳이다.
ⓒ 신기 변동대
현재의 변동대로 지진대와 화산대를 형성한다. 해령, 해구, 호상 열도, 알프스-히말라야 조산대, 환태평양 조산대 등이 이에 해당한다.
② 조륙 운동
ⓐ 조륙 운동
넓은 범위에 걸쳐 천천히 일어나는 지반의 융기 또는 침강 운동을 조륙 운동이라고 한다.
ⓑ 조륙 운동의 증거
▖ 융기의 증거
높은 산에서 발견되는 해양 생물의 화석, 해안단구, 하안단구, 스칸디나비아 반도의 융기 등은 땅이 기준면보다 높게 올라왔다는 증거가 된다. 빙하의 융해가 융기의 원인이 되기도 한다.
▖ 침강의 증거
리아스식 해안, *익곡, 해저삼림 등이 발견되고, 바다가 육지로 침범하여 해수면이 높아지는 해침 현상이 나타난다.
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‣ 리아스식 해안 : 해안선의 굴곡이 심하고 나팔 또는 나뭇가지 모양의 만을 이루는 해안. 침식된 산지가 지각 운동이나 해수면의 변화로 말미암아 침수되어 생겼을 것으로 추정된다. 우리나라 남, 서해안과 미국 동북부의 체서피크 만이 대표적이다. |
지각은 맨틀 위에 떠서 평형을 이루고 있으며 지각이 평형을 유지하기 위해 무거워지면 침강하고 가벼워지면 융기한다. 즉, 오랜 세월 동안 지각의 암석이 풍화, 침식되어 쇄설물이 바다로 운반, 퇴적되면 침식되어 가벼워진 산지는 융기하고 퇴적물이 쌓여서 무거워진 해저는 침강한다. 또한 스칸디나비아 반도에서와 같이 지각을 누르던 빙하기가 녹으면 지각의 무게가 가벼워지므로 융기한다.
③ 조산 운동
ⓐ 조산 운동
알프스 산맥이나 히말라야 산맥과 같은 대규모 습곡 산맥이 형성되는 운동을 조산운동이라고 한다.
ⓑ 조산 운동의 원인
판 구조론에 의하면 판과 판이 충돌하는 곳에서 습곡 산맥이 형성된다.
ⓒ 중생대 ․ 신생대 조산대
환태평양 조산대, 알프스-히말라야 조산대
ⓓ 고생대 조산대
우랄 산맥, 바리스칸 산맥, 칼레도니아 산맥, 애팔래치아 산맥 등
ⓔ 선캄브리아 조산대
대륙 중심부의 순상지
2. 지질 구조
① 습곡
얕은 바다나 호수 밑바닥에서 퇴적된 지층이 좌우에서 심한 *횡압력을 받으면 휘어지는데 이와 같은 지질구조를 습곡이라 한다. 습곡은 판과 판이 충돌하는 곳에서 잘 발달하는데, 규모가 큰 것은 수십Km에 이르기도 한다. 히말라야 산맥은 대규모 습곡작용에 의해 생성된 대표적인 지형이다.
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‣ 횡압력(橫壓力) : 지각(地殼)에 수평 방향으로 움직이는 압축력으로 지층을 양쪽에서 가운데 방향으로 밀어 넣는 힘을 말한다. |
▖ 배사 : 습곡된 지층의 단면에서 볼록하게 올라간 부분
▖ 향사 : 오목하게 내려간 골자기 부분
▖ 날개 또는 림(limb) : 배사와 행사 사이의 기울어진 부분
▖ 축면 : 배사나 향사의 축을 지나는 면
ⓐ 정습곡
축면이 수직이고, 두 날개의 경사각이 같으며
경사 방향이 반대인 습곡
ⓑ 경사습곡
축면이 기울고 날개의 경사가 다른 습곡
ⓒ 등사습곡
축면과 두 날개의 경사각과 경사 방향이 같은 습곡
ⓓ 횡와습곡
습곡의 축면이 거의 수평에 가깝게 기울어져 있는 습곡으로 습곡 산맥에서 발견된다.
② 단층
지각에 생긴 틈을 경계로 지반이 상대적으로 이동하여 어긋난 지질 구조를 단층이라고 한다.
ⓐ 정단층
상반이 상대적으로 내려간 단층으로 장력(양쪽으로 잡아당기는 힘)이나 중력을 받았을 때 생긴다.
ⓑ 역단층
상반이 상대적으로 올라간 단층으로 횡압력을 받았을 때 생긴다.
ⓒ 주향 이동 단층
상반과 하반이 수평 이동(좌우이동)한 단층이다.
ⓓ 오버스러스트
대규모의 역단층을 오버스러스트라고 한다.
▖ 상반 단층 : 기울어진 면()을 기준으로 오른쪽 위에 있는 단층을 말한다.
▖ 하반 단층 : 기울어진 면()을 기준으로 왼쪽 아래에 있는 단층을 말한다.
▖ 단면을 봤을 때 지층의 많은 부분이 위쪽에 있으면 상반, 아래쪽에 많으면 하반이다.
③ 절리
암석에 생긴 틈을 절리라고 하는데 암석이 지각 변동에 의해 횡압력이나 장력을 받을 때 또는 화성암이 냉각 수축 될 때 생성되는 틈이다. 절리는 단층과를 달이 절리면을 경계로 양쪽부분이 상대적으로 이동하지 않는 구조이다.
ⓐ 주상 절리
육각기둥 모양으로 쪼개지는 절리로 현무암에 잘 나타난다.
ⓑ 판상 절리
얇은 판자 모양으로 쪼개지는 절리로 안산암에서 잘 나타난다.
ⓒ 방상 절리
육면체로 쪼개지는 절리로 화강암에서 나타난다.
④ 부정합
지층이 지각 변동에 의해 융기하여 침식을 받은 후 다시 침강하여 그 위에 새로운 지층이 퇴적되어 상하 두 지층 사이에 큰 시간 간격이 있을 때, 이 관계를 부정합이라 한다. 부정합면 바로 위의 지층은 대부분 역암으로 되어 있는데 이것을 ‘기저역암’이라 한다.
ⓐ 평행 부정합
상하 두 지층이 평행한 부정합으로 대개 조륙 운동 과정에서 생긴다.
ⓑ 경사 부정합
상하 두 지층이 경사진 부정합으로 대개 조산 운동 과정에서 생긴다.
ⓒ 난정합
심성암이나 변성암이 침식된 위에 새로운 지층이 퇴적되어 생긴 부정합으로 두 지층의 시간적 간격이 매우 크다.
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