퇴적암의 생성과정

퇴적암

지표에 노출된 암석은 표면으로부터 끊임없는 풍화작용과 침식작용을 받아 암설 (岩屑:débris, 데브리) 또는 수용액으로 되어 원암에서 분리된다. 이렇게 분리된 물질과 여러 종류의 생물의 유해가 육상 또는 수저에 쌓여서 만들어진 암석이 퇴적암(堆積岩:sedimentary rocks) 또는 광의의 수성암이다. 협의의 수성암 (aqueous rocks)은 수저에 쌓여 만들어진 퇴적암만을 의미한다.

육지 표면에 분포되어 있는 암석의 75%는 퇴적암(및 변성퇴적암)이고 25%만이 화성암 (및 변성화성암)으로 되어 있다. 학자들이 바닷물에 들어 있는 Na(원래 화성암에서 나온 것)의 양 및 기타 근거로부터 계산한 바에 의하면 육상의 퇴적암층의 평균 두께는 1.5km 이다. 그러므로 육지 표면의 3/4 을 덮은 퇴적암도 지하로 들어감에 따라 그 양이 감소될 것이고 수 km 지하에서는 화성암 (및 변성화성암)이 우위 (優位)를 차지할 것이며 15km 밑에서는 거의 퇴적암을 찾아볼 수 없을 것이다. 퇴적암은 지표에 얇게 붙어 있는 껍질이라고 생각할 수 있다. 퇴적암은 지구의 역사(지사) 연구에 불가결하다. 지질학자들은 지층을 조사하여 수억 년 전부터 지금까지의 지사를 알아 내려고 노력한다. 실상 막대한 양의 사실이 알려져 있고 또 알려져 가고 있는 중이다. 지층이 간직한 모든 사실들이 정당하게 해석된다면 우리는 지구의 과거를 자세히 알 수 있을 것이다. 또 지층 중에 들어 있는 화석을 연구함으로써 지구상에 서식했던 생물과 그 진화의 모습 및 현생물의 기원을 밝힐 수 있을 것이다.

 

 

퇴적암의 생성 과정

 

퇴적물의 기원

최초의 퇴적암이 생성되기 전의 원시지각은 화성암 또는 운석 물질의 집합체였을 것이다. 이것이 풍화 및 침식작용을 받아 돌부스러기로 변하여 물 밑에 쌓여서 최초의 퇴적암이 생성되었을 것이다. 다음에는 생성된 퇴적암이 지각변동으로 물 위에 드러나고 원시지각과 퇴적암의 일부가 변성된 후에는 이들 여러 종류의 암석으로부터 그 재료를 공급받은 새로운 퇴적암이 생성되었을 것이다. 풍화작용은 모든 암석을 지표로부터 파괴하여 여러 가지 풍화생성물을 만든다. 이에는 대소의 암설·점토·광물 성분의 용액이 있다. 빙하·바람·유수·파도는 굳은 암석을 곧 침식하여 퇴적물을 장만한다. 이렇게 만들어진 풍화 및 침식의 생성물은 운반 및 퇴적작용으로 대체로 낮은 지면이나 수저에 쌓인 후 고화작용을 받아 굳은 퇴적암으로 변한다. 이상 말한 대륙의 암석의 풍화생성물은 퇴적암의 주요 재료이나 이 밖에 대소 생물의 유해(遺骸)·화산쇄설물(火山碎屑物)ㆍ소량의 온천침전물·우주진·운석 물질도 그 재료가 된다.

 

운반 및 퇴적

흐르는 물이 가장 큰 운반력을 가졌으나 빙하와 바람에 의하여도 풍화생성물이 운반된다. 일단 바다로 운반된 물질은 저류·연안류·해류·물결의 작용으로 퇴적물의 운반과 산포(散布)가 이루어진다. 퇴적암 생성의 다음 순서는 퇴적물의 퇴적이다. 퇴적물은 쇄설성퇴적물·화학적퇴적물·유기적퇴적물로 크게 나누어지며 이들은 각각 퇴적의 과정을 달리한다.

 

화학적퇴적물(化學的堆積物: : chemical sediments)

암석 또는 암설로부터 용해되어 일단 용액으로 되었던 성분이 침전되어 고체로 된 것이다. 용해되었던 성분의 침전은 염분의 추가 및 증발로 물의 염분 농도가 커질 때, 또는 수온이 변할 때에 일어날 수 있다. 또 넓은 바다보다 폐쇄된 바다나 호수에서 침전이 빨리 일어난다.

 

유기적퇴적물(有機的堆積物:organic sediments)

생물의 유해가 쌓여서 만들어진 퇴적물이다. 동물은 주로 그 껍질이나 뼈를 퇴적물로 공급하는데 그 성분은 물에 용해되어 있던 무기물로서 이들은 생물화학적인 퇴적물이라고 할 수 있다. 식물은 CO2 로부터 취한 탄소를 포함한 유해를 퇴적하여 탄소를 주성분으로 하는 퇴적암, 즉 석탄을 만드는 경우가 있다.