만항층
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1. 개요
만항층은 대한민국에 분포하는 평안 누층군의 최하부 지층으로, 석탄기 후기부터 트라이아스기 중기까지 퇴적된 지층이다. 삼척탄전을 기준으로 만항층, 금천층, 장성층, 함백산층 등으로 구분되며, 주로 셰일, 사암, 석회암 등으로 구성된다. 만항층에서는 다양한 식물 화석과 코노돈트 화석이 발견되어 지질 시대를 추정하는 데 활용된다. 이 지층은 강릉탄전, 정선-평창탄전, 영월탄전, 단양탄전, 보은탄전 등 한반도 여러 지역에서 발견되며, 각 지역별로 암상과 두께에 차이가 있다.
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| 만항층 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 이름 | 만항층 (구. 홍점층) |
| 시대 | 고생대 |
| 시기 | 석탄기 |
| 유형 | 퇴적암 |
| 주 암질 | 사암, 셰일 |
| 나머지 암질 | 석회암, 무연탄 |
| 이름 유래 | 강원특별자치도 정선군 고한읍 고한리 만항마을 (만항재) |
| 명명자 | 정창희 (1969) |
| 소속 | 평안 누층군 |
| 하위 단위 | 해당 없음 |
| 하층 | 조선 누층군 두위봉층 |
| 상층 | 평안 누층군 금천층 |
| 두께 | 평균 200 m (삼척탄전) |
| 분포 지역 | 강원특별자치도 삼척시, 태백시, 강릉시, 정선군, 영월군 충청북도 단양군, 보은군 |
2. 지질 시대 및 층서
평안 누층군은 석탄기 후기에서 트라이아스기 중기까지 한반도 전역에 걸쳐 퇴적된 지층이다. 대한민국에서는 만항층, 금천층, 장성층, 함백산층, 도사곡층, 고한층, 동고층으로 구분되며, 조선민주주의인민공화국에서는 홍점통, 입석통, 사동통, 고방산통 등으로 구분된다.[7]
| 지질 시대 | 지역 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 기 | 세 | 절 | 삼척탄전 | 강릉탄전 | 정선-평창탄전 | 영월탄전 | 단양탄전 | 보은탄전 | 화순탄전 | 평남분지 | 두만분지 |
| 고생대 석탄기 298.9–323.2 Mya | 펜실베이니아 298.9–323.2 Mya | 모스크바 | 금천층 | 금천층 | 금천층 | 판교층 | 금천층 | 오음리층 | 홍점통 | rowspan="3" | | |
| 만항층 | 만항층 | 만항층 | 요봉층 | 만항층 | 만항층 | 용마산층 | |||||
| 바시키르 | |||||||||||
만항층은 석탄기 펜실베이니아세 모스크바절(Moscovian)에 해당하며,[1][11] 주로 적색/녹회색 셰일과 사암, 백색/회색 석회암 및 적색 역암으로 구성된다. 방추충(푸줄리나),[1][11] 코노돈트,[15][16][17][18] 완족류, 해백합 줄기, 산호[8] 등 다양한 화석이 발견된다.
2. 1. 삼척탄전
만항층은 조선 누층군 위에 부정합으로 놓이며, 회적색, 녹회색 셰일, 사암, 석회암, 역암 등으로 구성된다.정창희(1969, 1973)는 삼척탄전 지역의 만항층을 연구하였고, 다양한 화석을 발견하였다. 만항층에서는 방추충(푸줄리나) 화석이 드물지만, 장성과 도계 광산에서 ''Fusulinella'', ''Pseudowedekindellina'', ''Eostaffella'' 등이 발견되었다.[1] 정암 탄광에서는 식물 화석 ''Neuropteris pseudovata''가 발견되었다.[1][11] 이 화석들은 석탄기 펜실베이니아세 모스크바절(Moscovian) 시대를 지시한다.[1]
김종헌(1989)은 함백산 남쪽 삼척탄전의 만항층에서 석탄기 모스코비안의 식물 화석을 발견하여 아래 표와 같이 정리하였다.[14]
| 화석 종류 |
|---|
| Lipidodendropsis sp. (인목) |
| Sublepidodendron spp.(A-C) |
| Lepidodendron sp. |
| Lepidostrobophyllum hastatum |
| L. longitriangulare |
| L. Koreanum |
| Stigmaria rugulosa |
| Calamites? sp. |
| Pecopteris? sp. |
| Sphenopteris? sp. |
| Neuropteris sp. cf. |
| N. gigantea |
| N. sp. cf. N. ovta |
| Linopteris sp. |
| Cordaites parvifolius |
| Samaropsis sp. |
박수인(1989)은 사북-고한 지역 만항층 상부 담갈색 석회암에서 코노돈트 화석 ''Idiognathodus delicatus'', ''Hindeodus minutus'', ''Neognathodus bothrops'', ''N. medexultimus'', ''Streptognathodus'' n. sp. A 등을 발견했다. 특히 ''Streptognathodus'' n. sp. A는 만항층에서만 산출된다.[15]
이종덕(1992)은 강원도 정선군 신동읍 함백탄광 일대 만항층의 석회암에서 코노돈트 화석을 채취하여 연구했다. 20개 표본에서 342개체의 코노돈트 화석이 산출되었으며, 9속 17종으로 분류되었다. 만항층 하부에는 ''Idiognathoides sulcatus'' Zone, 상부에는 ''Neognathodus bothrops'' Zone이 확인되었다.[16]
원명숙(1999)은 통리재-도계읍 일대 만항층 석회암에서 코노돈트 화석 ''Idiognathodus delicatus'', ''Neognathodus bothrops'', ''Neognathodus medexultimus'', ''Streptognathodus'' n. sp. A Park, ''Hindeodus minutus''를 산출하여 ''Neognathodus bothrops'' 생층서대를 설정했고, 지질시대는 중기 석탄기 아토칸(Atokan)조로 정해졌다.[17]
박수인과 오재경(2000)은 삼척탄전 태백시 지역 만항층 상부 담회색 렌즈상 석회암에서 소형 유공충, 방추충, 해백합 줄기, 성게류 등의 파편과 함께, ''Neognathodus bothrops'', ''Neognathodus medexultimus'', ''Hindeodus minutus'', ''Diplognathodus coloradoensis'', ''Diplognathodus edentulus'', ''Idiognathodus delicatus'', ''Streptognathodus elegantulus'', ''Streptognathodus'' sp. 등의 코노돈트 화석을 발견했다.[18]
박수인과 선승대(2001)는 삼척탄전 태백시 지역 만항층 석회암에서 ''Idiognathodus delicatus'', ''Hindeodus minutus'', ''Streptognathodus'' sp., ''Diplognathodus coloradoensis'', ''Neognathodus bothrops'' 및 ''Neognathodus medexultimus''을 발견하고, ''Neognathodus bothrops'' 생층서대를 지정하였다. 지질시대는 중기 석탄기 아토칸조(Atokan stage)에 대비된다.
2. 1. 1. 암상
만항층은 조선 누층군 위에 부정합으로 놓이며, 주로 회적색 또는 녹회색의 셰일, 담녹색, 담녹회색의 세립 내지 조립사암, 백색 내지 회색의 석회암 및 담색, 회적색 또는 잡색의 역암으로 구성된다. 얇은 탄층을 포함하는 흑색 사암 및 셰일, 암회색 셰일이 껴 있기도 하다. 만항층 하부에는 갈철석 철광층이 30 cm 두께로 협재되는 경우가 있는데(동해탄광 남부 1갱 부근), 이는 모래질이고 사층리를 보이는 것이 특징이다. 만항층의 암회색 셰일은 풍화되면 녹회색을 띠기도 한다.(함백광업소) 셰일은 섬세한 엽리를 잘 보여준다.[8]강동탄광에서는 석회암 바로 위에 있는 회녹색 셰일에서 산호 화석이 발견되었다. 만항층의 밑부분에는 알갱이 크기가 고른 직경 1 cm 내외의 역암이 수십 cm~2 m 두께로 나타나는 것이 특징이다. 사암은 판 모양이나 렌즈 모양으로 나타나며, 주로 중립 내지 조립질이고 자갈을 포함한다. 석회암은 덩어리 모양이고 방추충, 코노돈트, 완족류, 바다나리 줄기 화석 등을 포함하며 렌즈 모양으로 발달한다. 동해탄광 남부 1갱에서는 만항층 밑부분에서 60 m 위에 처트 덩어리를 포함한 석회암층이 놓인다. 윗부분의 석회암은 보통 담회색이지만 검은색을 띠는 곳도 있다. 그러나 석회암에 인접한 사암 중에는 사층리가 발달하지 않는다. 만항층 하부에는 곳에 따라 점이 층리를 보이는 곳이 있다. 만항층의 두께는 장성탄광에서 185 m, 도계탄광 북서부에서 300 m로 다양하다.[8]
삼척탄전 서부 지역에서 만항층은 주로 자색(赭色), 녹회색 내지 담회색 셰일과 담녹색 또는 담회색의 사암으로 구성되며, 중부에 백색, 담회색 또는 담홍색의 얇은 석회암층이 3~4매 껴 있다. 석회암에는 방추충을 비롯하여 완족류, 바다나리 줄기 등의 화석이 들어 있다. 지역적으로 밑부분에 얇은 층의 역암이 발달하기도 한다.[9]
함백산 단층 동부 태백시 문곡동-장성동 지역에서 만항층은 조선 누층군 막동 석회암층을 부정합으로 덮고 있으며, 만항층의 밑부분에는 직경이 4 cm 정도 되는 자갈들과 0.5~1 cm 크기의 석영 알갱이들이 들어 있고, 바탕은 중립질의 사암이다. 만항층은 암석의 색깔과 윤회(輪廻)를 기준으로 5개 부분으로 나눌 수 있다.
- 최하부: 암회색 내지 담회색의 중립-세립질사암과 사질셰일의 호층(互層)
- 하부: 자색 셰일과 암회색 내지 담회색 사암의 호층
- 중부: 역질사암을 밑에 두고 암회색, 담회색 사암과 셰일의 호층
- 상부: 자색 및 녹회색 셰일과 암회색 내지 녹회색 사암의 호층
- 최상부: 암회색 셰일과 사암의 호층 (석탄층 포함), 윗부분에 암회색 석회암 협재[10]
정창희(1969)는 삼척탄전 지역의 만항층은 적색과 녹회색 셰일과 사암, 백색~회색의 석회암과 적색 역암으로 구성되며, 곳에 따라 석탄이 포함된 흑색 사암과 셰일이 껴 있다고 설명했다. 셰일과 사암의 색은 보라색과 초콜릿색을 포함한 적색, 청색을 포함한 녹색, (암)회색, 갈색을 포함한 노란색, 그리고 백색의 5가지로 구분된다. 만항층의 밑부분은 대개 두께 2~6 m의 거친 사암이며, 기저 역암이 껴 있기도 하다. 황지-도계 지역에서 기저 역암층은 15~20 cm 두께로 나타난다. 만항층에는 두께 1 m 이하(일부 지역에서 5 m 까지 증가)의 석회암층이 3~4매 껴 있다. 아랫부분의 석회암은 대개 흰색이나 위로 갈수록 회색을 띠며, 가끔 암회색이나 흑색도 나타난다. 암석의 모습은 장소에 따라 다르며, 장성층의 평균 두께는 200 m 이나 장성 광산에서 250 m, 철암리에서 185 m, 도계 북서부에서 300 m로 다르게 나타난다. 정창희는 정암 탄광의 만항층 밑부분에서 4 m 위쪽의 기저부 사암에 껴 있는 셰일에서 식물 화석 ''Neuropteris pseudovata''를 발견했다. 만항층 석회암에서의 방추충(푸줄리나) 화석은 드물지만, 장성과 도계 광산의 만항층에서 ''Fusulinella'', ''Pseudowedekindellina'', ''Eostaffella'' 등이 발견되었다. 만항층의 식물 및 방추충 화석은 석탄기 펜실베이니아세 모스크바절(Moscovian) 시대를 지시한다.[1]
정창희(1973)의 조사에 따르면, 방추충 화석에 의한 지질 시대는 석탄기 모스코비안(Moscovian) 하부에 해당한다. 원래 만항층은 홍점층이라고 불렸는데, 이는 1940년에 삼척탄전의 지질도를 만들 때 겉모습이 평양 부근에 발달된 평안계 하부 지층인 홍점통과 비슷하여 이를 기준으로 이름을 붙인 것이다. 그러나 삼척탄전에서 발견된 방추충 화석은 모스코비안 하부의 것이다. 평양 부근의 홍점층에서는 모스코비안 하부에서 상부에 걸친 방추충이 나타나는 것으로 알려져 있어, 삼척탄전에 홍점층이라는 명칭을 사용하는 것은 잘못되었다. 만항층 밑부분의 정암(旌巖)탄광 태백갱 입구에는 탄질인 사질암층에 ''Neuropteris psedovata''가 포함되어 있다. 이는 모스코비안의 식물 화석이므로, 이 부근의 만항층은 그 밑부분부터 모스코비안임을 알려준다. 삼척탄전에서의 만항층은 두께가 200 m이고, 하부는 사암이 우세하며, 밑에서 100 m 위에 50 cm 내외의 석탄층을 포함하는 곳(정암탄광 부근)이 있다. 같은 위치에 ''Neuropteris'', ''Lepidodendron'' 등의 식물 화석을 포함하는 곳(동해탄광)도 있다. 방추충 화석이 많이 나오는 석회암층은 2~3매 껴 있으며, 주로 밝은 색이나 회색인 경우도 있다. 만항층이 처음 이름 붙여진 만항 마을(지금의 정선군 고한읍 고한리 남동부) 부근에서는 밑부분에서 50, 100, 150 m 위에 석회암층이 껴 있다. 석회암층은 길게 이어지지 못하고 렌즈 모양인 것으로 보인다.[11]
전희영(1985, 1987)은 만항층에서 ''Annularia pseudostellata'', ''Annularia stellata'', ''Calamites suckowii'' 등의 식물 화석을 발견하였다.[12][13]
김종헌(1989)은 함백산 남쪽에 있는 삼척탄전의 만항층에서 석탄기 모스코비안의 식물 화석을 발견했다. 이 지역의 만항층은 주로 적색 내지 녹회색의 셰일과 사암으로 구성되고, 석회암이 3~4매 껴 있다. 발견된 식물 화석은 다음과 같다.[14]
| 화석 종류 |
|---|
| Lipidodendropsis sp. (인목) |
| Sublepidodendron spp.(A-C) |
| Lepidodendron sp. |
| Lepidostrobophyllum hastatum |
| L. longitriangulare |
| L. Koreanum |
| Stigmaria rugulosa |
| Calamites? sp. |
| Pecopteris? sp. |
| Sphenopteris? sp. |
| Neuropteris sp. cf. |
| N. gigantea |
| N. sp. cf. N. ovta |
| Linopteris sp. |
| Cordaites parvifolius |
| Samaropsis sp. |
박수인(1989)에 따르면 사북-고한 지역의 만항층은 주로 적색 셰일, 녹회색 셰일, 담회색 셰일과 담녹색 내지 담회색의 중립 내지 조립의 사암으로 구성되며, 일부 지역에서는 알갱이 크기가 4~5 mm 정도인 매우 거친 사암이 관찰된다. 이 지층은 수직적으로 암석의 모습이 변한다. 사북-고한 지역의 만항층은 암석의 종류에 따라 하부와 상부로 구분된다. 하부 만항층은 역질 사암, 담녹색 내지 백색의 매우 거친 사암, 적색 셰일로 구성된다. 이 하부층을 구성하는 사암은 석영으로 구성되며, 원마도와 분급도는 불량하다. 상부 만항층은 담녹색의 세립 내지 중립 사암과 적색 셰일로 구성된다. 곳에 따라서는 담녹색 사암과 적색 셰일이 번갈아 나타나는 현상이 관찰되는데, 이는 퇴적될 당시 바닷물이 들어왔다 나갔다 하는 현상이 반복되었음을 의미한다. 상부 만항층에는 담갈색 석회암이 렌즈 모양으로 껴 있다. 이 석회암에서는 ''Idiognathodus delicatus'', ''Hindeodus minutus'', ''Neognathodus bothrops'', ''N. medexultimus'', ''Streptognathodus'' n. sp. A 등의 코노돈트가 산출된다. 특히 ''Streptognathodus'' n. sp. A는 만항층에서만 산출된다. 하부 만항층의 암석 색깔은 적색이 우세한 반면, 상부층에서는 녹색이 더 많이 관찰된다. 이 지층의 두께는 250~300 m 정도이다.[15]
이종덕(1992)은 강원도 정선군 신동읍에 위치한 함백탄광 일대에 분포하는 만항층에 대한 코노돈트의 생층서를 연구하였다. 만항층은 함백탄광 남부 운탄로의 절단면을 비롯한 인접 계곡에서 잘 드러나는데, 주로 회색, 담녹회색의 셰일, 사질 셰일과 사암, 그리고 석회암으로 구성되어 있다. 암석 색의 변화는 층의 높이에 따른 어떤 순서도 보이지 않는데, 이는 다른 지역에 분포된 만항층과 같은 양상이다. 이 지역의 만항층은 조선 누층군 위에 경사 부정합으로 놓이며, 습곡에 의해 복잡한 구조를 나타내고 단층에 의해 절단되어 있어 전체 두께를 알기 어렵지만, 대략 150~200 m로 추정된다. 연구를 위해 함백탄광 운탄선 부근, 사무실 옆 계곡, 설령 계곡, 자미갱 입구, 두위 900갱 부근, 함백역 앞 개울가에 드러난 만항층에 껴 있는 석회암에서 표본을 채취하였고, 20개의 표본에서 342개체의 코노돈트 화석이 산출되었다. 산출된 코노돈트 화석은 9속 17종으로 분류되었고, ''Idiognathodus'' 속이 주를 이루고 ''Idiognathidus'', ''Neognathidus'' 속이 산출되었으며, 종의 다양성은 비교적 적다. 코노돈트 화석의 층서적 분포에 따르면, 만항층 하부에는 ''Idiognathoides sulcatus'' Zone이 있고, 상부에는 ''Neognathodus bothrops'' Zone이 있음이 확인되었다. 이 화석대를 이미 연구된 북미와 유럽의 코노돈트 화석대와 비교해 볼 때, 만항층의 하부는 북미의 모르완(Morrowan)의 하부에서 중부에 대비되며, 만항층 상부는 아토칸(Atokan) 상부 내지 데스모이네시안(Desmoinesian) 하부에 대비됨을 알 수 있다.[16]
원명숙(1999)은 통리재-도계읍 일대에 분포하는 만항층과 금천층의 석회암에서 산출되는 코노돈트와 그 생층서를 연구하였다. 만항층의 석회암에서 ''Idiognathodus delicatus'', ''Neognathodus bothrops'', ''Neognathodus medexultimus'', ''Streptognathodus'' n. sp. A Park, ''Hindeodus minutus''가 산출되어 ''Neognathodus bothrops'' 생층서대가 설정되었고, 지질시대는 중기 석탄기의 아토칸(Atokan)조로 정해졌다.[17]
박수인과 오재경(2000)은 삼척탄전 태백시 지역에 분포하는 만항층과 금천층의 석회암에서 코노돈트 화석을 연구하였다. 이 지역의 만항층 하부는 담청색/담회색 사암으로, 중부와 상부는 적자색 셰일, 담갈색/담회색 사암으로 구성된다. 싸리재 부근의 만항층 상부에는 두께 60 cm 내지 1 m의 담회색 렌즈상 석회암이 껴 있으며, 이 석회암은 소형 유공충, 방추충, 해백합 줄기, 성게류의 파편 등으로 구성된다. 대체로 만항층의 주향(走向)은 북동 60~80°, 경사는 북서 20~30°이다. 만항층의 석회암에서는 ''Neognathodus bothrops'', ''Neognathodus medexultimus'', ''Hindeodus minutus'', ''Diplognathodus coloradoensis'', ''Diplognathodus edentulus'', ''Idiognathodus delicatus'', ''Streptognathodus elegantulus'', ''Streptognathodus'' sp. 등이 산출되어, 만항층과 금천층의 석회암이 해수의 순환이 좋은 얕은 바다에서 퇴적되었음을 알려준다.[18]
박수인과 선승대(2001)는 삼척탄전 태백시 지역의 만항층과 금천층의 코노돈트 화석군을 조사하고 생층서대를 설정하였다. 이 지역의 만항층은 두께 150 m에 사암으로 구성되고, 일부 밑부분에 역암이 발달한다. 싸리재, 금천리, 심포리, 예낭골의 만항층 상부에는 두께 0.6~1 m의 석회암이 껴 있으며, 이는 대부분 생물 파편으로 구성된다. 만항층의 석회암에서 ''Idiognathodus delicatus'', ''Hindeodus minutus'', ''Streptognathodus'' sp., ''Diplognathodus coloradoensis'', ''Neognathodus bothrops'' 및 ''Neognathodus medexultimus''가 발견되었고, 이 코노돈트에 근거해 만항층의 코노돈트 생층서대는 ''Neognathodus bothrops'' 생층서대로 지정될 수 있다. 지질시대는 중기 석탄기의 아토칸조(Atokan stage)에 대비된다.
이현석과 조성권(2006)은 암석의 종류에 따라 만항층을 하부와 상부 두 부분으로 나누었다. 두께 15~40 m의 하부 만항층은 주로 하천 환경에서 쌓인 역암과 괴상 사암으로 구성되며, 조립질 사암, 엽리상 이암, 흑색 셰일이 껴 있다. 만항층 상부는 역암, 괴상 사암과 함께 보라색 생교란 실트스톤, 석회암 등으로 구성된다. 상부에는 유백색~회색의 괴상 입자암~팩스톤이 나타난다. 이 퇴적암상 조합은 해수면 상승에 따른 분지 침강 초기에 퇴적되었고, 퇴적 환경은 삼각주, 해안 평야와 늪지대를 지시한다.[21]
2. 1. 2. 화석
만항층에서는 방추충, 코노돈트, 완족류, 해백합 줄기, 산호 등 다양한 화석이 발견된다. 특히 강동탄광의 석회암 바로 위에 있는 회녹색 셰일에서는 산호 화석이 발견되었다.[8] 이외에도 석회암 중에는 방추충, 완족류, 해백합 줄기 등의 화석이 함유되어 있다.[9]2. 2. 강릉탄전
강릉탄전의 평안 누층군 최하부인 석탄기 지층으로 과거의 홍점층에 해당하며, 하부 지층인 조선 누층군 석병산층을 부정합으로 덮는다. 강릉탄전의 만항층은 다른 탄전의 만항층에 비해 분포 면적이 넓고 두껍다.[22] 강릉 지역의 만항층은 일반적으로 주로 담녹색 천매암 또는 셰일, 회색 내지 암회색 셰일이나 세립질 사암으로 구성되며, 특징적으로 다른 지역에서 잘 나타나는 적색 내지 적회색의 셰일이나 사암이 거의 관찰되지 않는다. 만항층 내에는 백색의 석회암이 렌즈상으로 협재하며, 중부에 2개의 얇은 석탄층이 보고되어 있다. 만항층은 강릉시 왕산면 도마리와 강릉시 강동면 임곡리 2개 지역에서 석병산층과 같이 분포한다.[22]왕산면 도마리에 분포하는 만항층은 녹회색 내지 회색의 천매암이 가장 우세하며, 점판암, 세립질 사암, 석회암이 일부 협재한다. 도마리의 만항층은 서북서-남동 방향의 축을 가지는 도마리 배사 습곡 구조에 의해 석병산층 양쪽에 분포한다.[1]
강동면 임곡리 지역에서 만항층은 임곡 단층의 서편과 동편에 모두 분포한다. 서편에서는 석병산층의 상부에 부정합적으로 놓이며, 동편에서는 석병산층과 접하는 부분 없이 넓은 지역에 걸쳐서 분포한다. 임곡 단층 동편으로 넓게 분포하는 까닭은 남북 방향의 향사와 배사가 최소한 3조가 발달하면서 지층이 반복되기 때문으로 해석된다. 임곡 단층 동편의 만항층은 임곡교회 부근까지, 임곡단층 서편에서는 강릉승마장 부근까지 분포하여, 임곡 단층에 따른 만항층의 겉보기 수평 변위량은 약 2.9km에 이른다.[1]
2. 3. 정선-평창탄전
정선-평창탄전의 만항층은 홍점층 하부에 해당하며 (암)회색 셰일, 녹(회)색 사질셰일, (담녹)회색 사암, 유백색-담회색 석회암 등으로 구성된다. 지층의 두께는 300m~1500m이며 화석은 보고되지 않았다.[23]2. 4. 영월탄전
영월탄전에서는 요봉층이 타 지역의 만항층에 해당한다.[7]| 지질 시대 | 지역 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 기 | 세 | 절 | 삼척탄전 | 강릉탄전 | 정선-평창탄전 | 영월탄전 | 단양탄전 | 보은탄전 | 화순탄전 | 평남분지 | 두만분지 |
| 중생대 삼첩기 201.3–252.17 Mya | 중세 237–247.2 Mya | 아니시안 | 동고층 | 박지산층 | 동고층 | - | 태자원통 | rowspan="2" | | |||
| 전세 247.2–252.17 Mya | 인두안 | 상원산층 | - | ||||||||
| 고생대 페름기 252.17–298.9 Mya | 로핑기아 252.17–259.8 Mya | ch | - | 고방산통 | 송상통 | ||||||
| 과달루페 259.8–272.3 Mya | 카피탄 | 고한층 | (언별리층) | 옥갑산층 | 고한층 | ||||||
| 워디안 | 도사곡층 | 망덕산층 | 도사곡층 | - | |||||||
| 로디안 | 천운산층 | ||||||||||
| 시수랄리아 272.3–298.9 Mya | 쿤쿠리안 | 함백산층 | 함백산층 | 함백산층 | 함백산층 | 계룡산통 | |||||
| 아르틴스키안 | 장성층 | 장성층 | 장성층 | 미탄층 | 장성층 | 장성층 | 함탄층 | 사동통 | |||
| 사크마리안 | 밤치층 | 밤치층 | 밤치층 | rowspan="2" | | 암기통 | ||||||
| 아셀리안 | 입석통 | ||||||||||
| 고생대 석탄기 252.17–298.9 Mya | 펜실베이니아 298.9–323.2 Mya | 모스크바 | 금천층 | 금천층 | 금천층 | 판교층 | 금천층 | 오음리층 | 홍점통 | rowspan="3" | | |
| 만항층 | 만항층 | 만항층 | 요봉층 | 만항층 | 만항층 | 용마산층 | |||||
| 바시키르 | |||||||||||
2. 5. 단양탄전
단양탄전의 만항층은 과거 홍점층이라 불리던 지층이다. 홍점통이라는 이름은 평양 근처의 홍점이라는 지명에서 유래했지만, 삼척탄전과 단양탄전의 '홍점층'과는 완전히 일치하지 않아 만항층이라는 새로운 이름으로 불리게 되었다. 단양 지역에서 만항층은 북동 30~60° 방향으로 뻗어 있으며, 북서쪽으로 30~50° 기울어져 있다.만항층은 단양탄전 동쪽에 폭 0.5~1.5 km로 발달하며, 주로 자색 셰일, 회색 중립사암, 백색 사암, 녹색, 회색 및 암회색 셰일과 이들의 교대 층으로 구성된다. 또한 4~7개의 렌즈 모양의 담회색 또는 담황회색 석회암층이 포함되어 있다. 이 석회암에서는 석탄기 모스코비안 전반을 지시하는 방추충(푸줄리나, Fusulinidae) 화석이 발견된다. 단양 부근의 만항층은 암회색 및 녹회색 셰일과 녹회색 사암의 교대 층으로 구성되며, 암회색 셰일 중에는 2개의 회색 석회암층이 끼어 있다. 이 석회암에서도 같은 시기의 방추충 화석이 발견된다. 단양탄전에서 만항층의 두께는 200~500 m로 비교적 두껍다.[24]
손치무(1975)의 연구에 따르면, 영춘면 지역의 만항층은 표식지인 만항재와는 달리 상부에 두꺼운 셰일층이 없다. 영춘면에서는 습곡으로 인해 반복 노출된 조선 누층군 두무골층 위에, 가곡면 보발리에서는 막동 석회암층 위에, 고수재 부근에서는 풍촌 석회암층 위에 만항층이 직접 놓인다. 가곡면 사평리에서 한강을 건너 여천리로 가는 고갯길에는 만항층의 녹색 셰일이 있으며, 그 아래에는 장성층에 해당하는 흑색 셰일이 있다. 여천갱 안에서는 이 흑색 셰일 아래에 함백산층으로 추정되는 사암이 나타나는데, 손치무는 이 일대의 평안 누층군이 역전되어 있다고 주장했다.[25]
만항층은 주로 적색 셰일과 담녹색 조립사암으로 구성되며, 특히 적색 셰일이 특징적이다. 사암은 언뜻 보기에 암맥(석영반암 또는 규장암)과 구별하기 어렵다. 적색 셰일 중에는 백색의 석회암층이 끼어 있는데, 이 석회암층은 렌즈 모양이어서 연속성이 약하다. 두께는 최대 1 m이며 셰일 중에서 밀려나와 있다. 백색 석회암에서는 방추충 화석이 보고되었다. 단양읍 고수리 동쪽 2 km 지역에서 조선 누층군 고성 석회암층을 부정합으로 덮으며 북동-남서 방향으로 발달한다. 만항층의 폭은 약 300 m이고, 두께는 200 m로 측정되며, 단양읍 고수리에서 가곡면 덕천리로 가는 도로(고수재로)의 고개 부근에서는 금천층으로 덮여 있다. 고수리-도담리 일대에서는 역단층에 의해 조선 누층군 막동 석회암층, 고성 석회암층과 함께 수백 미터 상승하여 원래의 분포지인 기촌리 서쪽의 고수동굴 주변에 2회 반복 노출된다. 고수동굴 서쪽 700 m 도로변 절벽의 만항층은 북동 20° 방향으로 뻗어 있고 서쪽으로 40° 경사져 있지만, 국부적으로 방향과 경사가 크게 변한다.[26]
단양 지역의 만항층은 담갈색, 담회색 사암과 적색, 녹색 셰일, 백색 또는 담회색 결정질 석회암으로 구성되며, 하부에 적색 셰일이 많이 발달한다. 지층의 두께는 기촌리에서 약 263 m이다. 만항층에서는 ''Neognathodus bothrops'', ''Hindeodus minutus'', ''Idiognathoides opimus'', ''Idiognathoides sinuatus'', ''Diplognathodus coloradoensis'', ''Diplognathodus orphanus'', ''Declinognathodus lateralis'', ''Declinognathodus noduliferus'', ''Neogondolella clarki'', ''Idiognathodus delicatus'', ''Streptognathodus elegantulus'' 등의 코노돈트 화석이 발견되며, 지질 시대는 아토칸(Atokan) 및 모르완(Morrowan)이다. 이 화석들을 바탕으로 만항층에 ''Idiognathoides opimus'' 및 ''Neognathodus bothrops'' 코노돈트 생층서대가 설정되었다.[27]
2. 6. 보은탄전
보은탄전의 만항층은 평안 누층군의 최하부 지층으로 주로 회색 내지 녹회색 사암이 우세하며 자색 사암과 회색 석회암이 협재된다. 본 층은 조선 누층군 대석회암층군을 부정합으로 덮으나 일부 지역에서 스러스트 단층으로 접하고 있다.[28]3. 정치-사회적 관점
만항층을 포함하는 평안 누층군은 대한민국과 조선민주주의인민공화국 모두에 분포하는 지층으로, 석탄 등 지하자원 개발과 관련하여 중요한 의미를 갖는다. 특히 북한 지역 평안 누층군 개발 문제는 남북 관계 및 정치적 상황에 따라 민감한 쟁점이 될 수 있다.
평안 누층군 개발을 둘러싼 주요 이견은 다음과 같이 정리할 수 있다.
- 남북 협력을 통한 공동 개발을 주장하며, 평화적 분위기 조성 및 경제 협력 증진을 목표로 하는 입장
- 북한의 비핵화 및 안보 문제 해결을 우선시하며, 신중한 접근을 요구하며, 대북 제재 유지 및 강화의 필요성을 강조하는 입장
이처럼 평안 누층군 개발 문제는 단순한 자원 개발 문제를 넘어, 정치, 경제, 안보 등 다양한 측면이 복합적으로 얽혀 있는 사안이다.
3. 1. 더불어민주당의 입장
평안 누층군중국어 연구는 한반도의 지질학적 이해를 높이는 데 매우 중요하며, 특히 남북 학술 교류 재개를 통해 지하자원 공동 개발과 같은 경제 협력의 기반을 마련해야 한다. 특히, 북한 지역 평안 누층군중국어 연구는 남한 지역과의 비교 연구를 통해 한반도 전체 지질 구조 및 자원 분포 특성을 파악하는 데 필수적이다.[5]분단 이후 북한 지역에 대한 접근이 불가능해지면서, 평남 분지와 태백산 분지로 대표되는 양 지역 간의 암상 차이 및 대비 문제가 제기되었다.[1][2] 이러한 상황에서 남북 학술 교류는 한반도 전체의 지질학적 이해를 높이고, 지하자원 공동 개발 등 경제 협력의 기반을 마련하는 데 기여할 수 있다.
3. 2. 진보-보수 진영 간 이견
이 섹션은 주어진 원본 소스에 직접적으로 나타나 있지 않으므로, 요약과 섹션 제목을 바탕으로 내용을 구성했습니다.평안 누층군은 대한민국과 조선민주주의인민공화국 모두에 분포하는 지층으로, 석탄 등 지하자원 개발과 관련하여 중요한 의미를 갖는다. 특히 북한 지역 평안 누층군 개발 문제는 남북 관계 및 정치적 상황에 따라 민감한 쟁점이 될 수 있다.
평안 누층군 개발을 둘러싼 진보-보수 진영 간의 주요 이견은 다음과 같이 정리할 수 있다.
- 진보 진영: 남북 협력을 통한 공동 개발을 주장한다. 평화적 분위기 조성 및 경제 협력 증진을 목표로 한다.
- 보수 진영: 북한의 비핵화 및 안보 문제 해결을 우선시하며, 신중한 접근을 요구한다. 대북 제재 유지 및 강화의 필요성을 강조한다.
이처럼 평안 누층군 개발 문제는 단순한 자원 개발 문제를 넘어, 정치, 경제, 안보 등 다양한 측면이 복합적으로 얽혀 있는 사안이다. 따라서 진보-보수 양 진영 간의 이견 조율과 합의 도출이 쉽지 않은 과제이다.
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