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이화산

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목차

1. 개요

이화산은 압력을 받은 진흙이 지표면이나 해저를 뚫고 분출하여 형성되는 관입 구조의 결과로, 주로 진흙, 물, 가스로 구성된다. 이들은 종종 석유 매장량, 지각 섭입대 및 조산대와 관련되며, 메탄과 탄화수소 가스를 분출한다. 육지와 얕은 물, 대륙붕, 심해저 평원 등 다양한 지역에서 발견되며, 아시아, 유럽, 북아메리카, 남아메리카, 오세아니아 등 전 세계적으로 분포한다. 이화산은 머드팟과 달리 화산의 모양새를 갖추고 있으며, 끓는 진흙이 아닌 진흙을 분출하는 특징을 보인다.

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이화산

2. 형성 과정

멕시코 만 해저의 머드 볼케이노


진흙 화산은 주로 압력을 받은 진흙 다이어피어가 지구 표면이나 해저를 뚫고 나오면서 생성되는 관입 구조이다. 머드 볼케이노는 종종 석유 매장량, 지각 섭입대 및 조산대와 관련이 있으며 탄화수소 가스가 자주 분출된다. 또한 화산과도 관련이 있다.

육지와 얕은 물에서 약 1,100개의 머드 볼케이노가 확인되었다. 대륙붕과 심해저 평원에는 10,000개가 넘는 머드 볼케이노가 존재할 수 있다고 추정된다.

2. 1. 분출물

진흙 화산의 분출물은 주로 진흙, 물, 가스로 구성된다. 가스는 주로 메탄, 탄화수소이며, 헬륨을 포함한 불연성 가스가 방출되기도 한다.[7] 분출 온도는 분출물의 어는점만큼 낮을 수 있으며, 특히 탄화수소 클래스레이트 수화물 퇴적물 생성과 관련이 있는 경우 더욱 그렇다. 진흙에는 할라이트(암염)가 풍부하며, 전반적인 화학적 조성은 일반적인 마그마 농도와 유사하다. 림방의 Kampun Meritam에서 나온 진흙 화산의 구성은 중량 퍼센트(wt. %)로 59.51% SiO2, 0.055% MnO, 그리고 1.84% MgO이다.

2. 2. 심해 진흙 화산

진흙 화산은 해저 아래에서 정기적으로 발견되며, 주로 다른 가스 및 유체와 함께 메탄을 물기둥으로 방출한다. 해저의 높은 압력과 낮은 온도는 상승하는 가스 및 유체가 갇히는 주요 원인이 되며, 이는 메탄 과포화의 결과이다. 해양 진흙 화산의 총 메탄 배출량은 연간 약 27조g이다.[6] 이 추정치는 진흙 화산의 총 개수와 대기/물기둥으로의 메탄 방출량과 같은 불확실성을 수반한다.

2. 3. 표면 진흙 화산

대부분의 액체 및 고체 물질은 분출하는 동안 방출되지만, 휴면기에는 누출이 발생한다. 진흙 화산의 화학적 조성은 진흙과 진흙 화산의 셰일(shale)에서 발견되는 거의 메탄과 탄화수소가 대부분이다.[7] 진흙 화산에서 배출되는 물질은 위치에 따라 완전히 달라질 수 있으며, 중국 북서부의 진흙 화산은 메탄이 더 풍부하고 프로판과 에탄의 농도가 더 낮다.[8] 가스의 기원은 지구 지각의 5000m 아래일 가능성이 가장 높다.[8]

3. 분포

육지와 얕은 물에서 약 1,100개의 이화산이 확인되었다. 대륙붕과 심해저 평원에는 10,000개가 넘는 이화산이 존재할 수 있다고 추정된다.[1]

3. 1. 아시아

타이완 가오슝시에는 여러 이화산이 있으며, 이 중 일부는 활동적이다. 뾰족탑처럼 솟아있는 이화산은 분화가 거의 종료된 상태지만, 그 옆의 이화산들은 직접적인 진흙 분출은 없어도 화구 내의 진흙이 부글부글 끓고 있다. 과거 이곳은 진흙이 덮여있던 것으로 보아 진흙 분출이 활발했음을 알 수 있다. 근처의 양뉴 연못 진흙 화산은 타이완에서 가장 활동이 활발한 진흙 화산으로 간주된다.

흑해와 카스피해 해안, 중앙아시아, 코카서스에는 많은 진흙 화산이 존재한다. 특히 아제르바이잔에는 200m가 넘는 진흙 화산이 있으며, 대규모 분출로 때때로 비슷한 규모의 화염을 발생시키기도 한다.

일본에는 홋카이도 니캇푸정의 니캇푸 진흙 화산, 니가타현 토카마치시의 마츠시로 진흙 화산이 있다. 아제르바이잔에는 고부스탄 진흙 화산군이, 인도네시아 동자바주 시도아르조군에는 시도아르조 진흙 화산이 있다.

3. 1. 1. 대한민국

대한민국 쇄빙선 아라온호가 북극해 탐사 중 해저 진흙 화산을 발견하여 가스 하이드레이트 지층 연구에 기여하였다.

3. 1. 2. 인도네시아

인도네시아 수라바야 근처 시도아르조 지방의 '루시'는 2006년 원인 모를 뜨거운 진흙 분출로 10개가 넘는 마을이 매몰되고 13명의 사망자와 1만 2천 명의 이재민이 발생하는 큰 피해를 일으켰다.[29] 동자바 주의 Lusi 진흙 분출은 2006년 5월 29일에 발생하여 현재까지도 진행 중이다.[37][38][39] 이 진흙 분출은 시추 또는 지진[35][36]이 원인으로 추정되며, 주변 지역에 큰 피해를 입혔다. 관련된 가스 탐사 회사는 PT Lapindo Brantas가 운영했으며, 진흙 화산을 유발했을 수 있는 지진은 2006년 5월 27일 발생한 규모 6.4의 족자카르타 지진이었다.

Grobogan에서는 Bledug Kuwu 진흙 화산이 약 2~3분 간격으로 정기적으로 분출한다.[42]
Bledug Kuwu 진흙 화산 폭발
Lampung의 Suwoh 우울증에서는 온도가 다양한 수십 개의 진흙 원뿔과 진흙 냄비가 발견된다.

3. 1. 3. 타이완

타이완 가오슝시에는 여러 이화산이 있으며, 이 중 일부는 활동적이다. 뾰족탑처럼 솟아있는 이화산은 분화가 거의 종료된 상태지만, 그 옆의 이화산들은 직접적인 진흙 분출은 없어도 화구 내의 진흙이 부글부글 끓고 있다. 과거 이곳은 진흙이 덮여있던 것으로 보아 진흙 분출이 활발했음을 알 수 있다.

근처의 양뉴 연못 진흙 화산은 타이완에서 가장 활동이 활발한 진흙 화산으로 간주된다. 가이드들은 나무 장대에 신문지를 말고 불을 붙여 분화구에 가져다 대는데, 이때 신문지에 불이 붙는 것은 진흙 속 가스 때문이다.[1]

핑둥 근교의 완단(Wandan) 진흙 화산은 1년에 2번 분출하는 보기 드문 화산이다. 이 화산 폭발로 농민들의 밭이 매몰되는 피해가 발생하기도 했다. 1995년에는 밤에 불꽃을 동반한 분출이 일어나 장관을 연출했다. 완단 진흙 화산은 완단 향과 신위안 향에 걸쳐 있다.[1]

3. 1. 4. 파키스탄

파키스탄 발루치스탄 주의 힝골 국립공원에는 세계 최대의 진흙 화산이 있다. 2005년 파키스탄 강진 이후 해상에서 진흙 화산섬이 생겨나기도 했다.[18] 파키스탄 발루치스탄 주에는 130개 이상의 활성 진흙 화산 또는 환기구가 있다. 가장 유명한 곳은 찬드라굽이며, 가장 큰 분화구는 직경이 약 약 137.16m이다.

파키스탄의 창가라두프 진흙 화산 위성 사진


메디산 진흙 화산
파키스탄 발루치스탄 주의 메디산 진흙 화산과 그 주변의 진흙 빙하

3. 1. 5. 아제르바이잔

아제르바이잔에는 세계 700여 개의 진흙 화산 중 대다수가 분포한다. 이곳의 진흙 화산 중에는 해발고도가 높고 불꽃을 내뿜는 것도 있다.[1]

3. 1. 6. 이란

이란에는 골레스탄 주(Golestan Province), 호르모즈간 주(Hormozgan Province), 시스탄-오-발루체스탄 주(Sistan and Baluchestan Province) 등지에 많은 진흙 화산이 있으며, 피르겔도 이곳에 위치한다.[1]
이란 남부, 호르모즈간 주의 진흙 화산

3. 1. 7. 일본

3. 1. 8. 기타 아시아 지역

중앙아시아, 코카서스, 카스피해 연안에는 많은 진흙 화산이 존재한다. 조지아에는 아흐탈라에 진흙 화산이 있다.[16] 투르크메니스탄은 주로 서부 지역에 수많은 진흙 화산이 있으며, 체레켄 반도는 카스피해와 접해 있다.

인도 안다만 제도, 이즈-보닌-마리아나 호, 필리핀, 미얀마, 동티모르 등지에도 진흙 화산이 분포한다.

  • 신장 위구르 자치구에는 많은 수의 진흙 화산이 있다.
  • 미얀마(버마) 마궤 지역의 민부 타운십에도 진흙 화산이 있다. 현지에서는 이 진흙 화산을 신화 속 나가의 은신처라고 믿는다.
  • 타이완 남부에는 두 개의 활화산과 여러 개의 휴화산이 있다. 우산 진흙 화산은 가오슝시 옌차오 구에 있다. 핑둥현 완단향에도 활화산이 있다.
  • 보르네오섬 말레이시아 사바주의 서부 해안에 있는 풀라우 티가 섬에도 진흙 화산이 있다.
  • 말레이시아 사라왁주 림방에서 약 35km 떨어진 곳에 위치한 '룸푸르 베부악'이라고 불리는 메리탐 화산 진흙은 관광 명소이다.[47]
  • 1979년 보르네오 섬 브루나이 해안에서 발생한 시추 사고로 인해 진흙 화산이 발생했으며, 이를 멈추는 데 20개의 구제정과 거의 30년이 걸렸다.
  • 활화산은 오에실로(오쿠시 지구, 동티모르)에 있다. 비케케 지구의 비빌루토에 있는 진흙 화산은 1856년에서 1879년 사이에 분화했다.[48]
  • 니캇푸 진흙 화산(일본 홋카이도 니캇푸정)
  • 마츠시로 진흙 화산(일본 니가타현 토카마치시)
  • 고부스탄 진흙 화산군 (아제르바이잔)
  • 시도아르조 진흙 화산 (인도네시아 동자바주 시도아르조군)

3. 2. 유럽

러시아 타만 반도 (타만 마을 근처)의 진흙 화산 두 곳


러시아 타만 반도와 우크라이나 크림 반도, 불가리아 남서부 루피테 근처에는 수십 개의 진흙 화산이 있다.[13][14] 이탈리아에서는 아펜니노 산맥 북쪽과 남부 지역(에밀리아-로마냐의 살세 디 니라노와 살세 디 레냐노, 볼레 델라 말비차)과 시칠리아에 진흙 화산이 있다. 2013년 8월 24일, 로마 근처 피우미치노의 비아 코치아 디 모르토 로터리 중앙에서 진흙 화산이 발생했다.

루마니아에서는 부저우 주 베르카 근처의 베르카 진흙 화산이 카르파티아 산맥과 가까이 있으며,[15] 1924년에 자연 기념물로 지정되었다.

3. 3. 북아메리카

북아메리카 지역의 주요 이화산은 다음과 같다.

  • 캘리포니아주 멘도치노 해안의 글렌블레어와 포트 브래그 근처에는 단층의 영향을 받은 차가운 진흙 화산 지대가 있다. 이 지역의 고운 점토는 도예가들이 채취하기도 한다.[49]
  • 알래스카주 랭겔 산맥 옆 코퍼강 분지에는 관목 진흙 화산과 클라와시 진흙 화산이 있다. 이 화산들에서는 주로 이산화탄소(CO2)와 질소가 배출되며, 마그마 활동과 관련이 있다.
  • 캘리포니아주 레돈도 비치에서 24km 떨어진 태평양 해저 800m에는 이름 없는 진흙 화산이 있는데, 높이는 30m, 상단 너비는 약 100m이다.
  • 캘리포니아주 닐랜드 마을 근처 솔턴호 지열 지역에는 작은(3m 미만) 진흙 화산들이 있다.[50] 이 화산들은 주로 CO2를 배출하며, 그중 '닐랜드 간헐천'은 불규칙적으로 움직인다.[51]
  • 캘리포니아주 몬터레이 협곡 근처 수심 1000m에는 스무스 리지 진흙 화산이 있다.
  • 알래스카주와 캐나다 북부 경계 근처 보퍼트 해 해저 43m에는 카글룰리크 진흙 화산이 있다. 이 지역에는 석유 매장량이 있는 것으로 추정된다.
  • 캐나다 브리티시컬럼비아주 밴쿠버 섬 서쪽 16km 에서 18km 지점에는 마키나 진흙 화산이 있다.


북아메리카의 진흙 화산
위치특징
캘리포니아주 멘도치노 해안단층의 영향을 받은 차가운 진흙, 도예가들이 점토 채취
알래스카주 랭겔 산맥 옆 코퍼강 분지주로 CO2와 질소 배출, 마그마 활동과 관련
캘리포니아주 레돈도 비치 앞바다높이 30m, 너비 100m의 이름 없는 진흙 화산
캘리포니아주 닐랜드 마을 근처 솔턴호 지열 지역작은 진흙 화산, 주로 CO2 배출, 닐랜드 간헐천은 불규칙하게 움직임
캘리포니아주 몬터레이 협곡 근처스무스 리지 진흙 화산
알래스카주와 캐나다 북부 경계 근처 보퍼트 해카글룰리크 진흙 화산, 석유 매장 추정
캐나다 브리티시컬럼비아주 밴쿠버 섬 서쪽마키나 진흙 화산



캘리포니아주 글렌블레어의 차가운 진흙 웅덩이


브리티시컬럼비아주 나린 고원의 진흙 화산 조감도. 각 화산의 직경은 약

3. 3. 1. 옐로스톤 국립공원

미국 옐로스톤 국립공원의 진흙 화산 지역에 있는 이화산은 1870년 대분출로 분화구가 함몰되어 현재의 모습이 되었다. 옐로스톤 국립공원에는 유황 가마솥(Sulphur Cauldron), 용의 입 온천(Dragon's Mouth Spring) 등 여러 머드팟과 진흙 온천도 분포하고 있다.

옐로스톤 "머드 볼케이노"(NPS, Peaco, 1998)


옐로스톤 국립공원의 "머드 볼케이노" 지형과 주변 지역의 이름은 오해의 소지가 있는데, 실제로는 머드 볼케이노가 아닌 온천, 머드팟, 푸마롤로 구성되어 있기 때문이다. '머드 볼케이노'의 정확한 정의에 따르면 옐로스톤 지형은 열수 머드 볼케이노 군집으로 간주될 수 있다. 이 지형은 처음 기록되었을 때보다 활동성이 덜하지만, 상당히 역동적이다. 옐로스톤은 표면 근처에 마그마 방이 있는 활발한 지열 활동 지역이며, 활동적인 가스는 주로 증기, 이산화탄소 및 황화 수소이다.

옐로스톤의 다른 지역에도 머드 볼케이노와 머드 간헐천이 있다.[52] 그 중 하나인 "수직적으로 재능있는 순환 머드팟"은 때때로 간헐천처럼 작동하여 진흙을 최대 약 9.14m 높이까지 뿜어낸다.

옐로스톤의 머드 볼케이노 지형은 이전에는 언덕이었으나 1800년대의 열 폭발로 인해 붕괴되었다.[53]

3. 4. 남아메리카

베네수엘라 모나가스 주의 야그루미토 진흙 화산 (마투린에서 )


베네수엘라 동부 지역에는 여러 개의 진흙 화산(또는 진흙 돔)이 있으며, 이들은 모두 석유 매장량과 관련이 있다. 마투린에서 6km 떨어진 진흙에는 물, 생물 기원 가스, 탄화수소 및 상당량의 소금이 함유되어 있다. 사바나의 소들은 소금 성분을 섭취하기 위해 종종 말라붙은 진흙 주변에 모여든다.

엘 토투모 화산[55]은 콜롬비아의 볼리바르 주와 아틀란티코 주의 경계에 있다. 이 화산은 높이가 약 약 15.24m이며, 분화구에 10명에서 15명 정도 수용할 수 있다. 많은 관광객과 현지인들이 진흙의 의학적 효능 때문에 이 화산을 방문한다. 이 화산은 ''시에나가''(ciénaga), 즉 호수 옆에 있다. 이 화산은 관광 가치 때문에 볼리바르 주와 아틀란티코 주 사이에 법적 분쟁이 있다.

3. 5. 오세아니아

오세아니아 지역에는 뉴질랜드의 여러 지열 지대에서 발견되는 머드 풀(mud pool) 또는 머드팟(mudpot)과 관련된 분출 원뿔들이 이화산의 정의에 부합할 수 있다. 루나루나 머드 화산도 이러한 예시 중 하나이다.

3. 5. 1. 뉴질랜드

루나루나 머드 화산 뿐만 아니라, 뉴질랜드의 수많은 지열 머드 풀(mud pool) 또는 머드팟(mudpot)과 관련된 분출 원뿔의 크기도 정의에 따라 이화산에 해당될 수 있다.

4. 머드팟과의 차이점

머드팟은 화산 지대에서 나타나는 진흙이 고인 웅덩이이다. 이곳의 진흙은 끓는 것이 많으며, 때때로 튀기도 한다. 진흙 화산은 화산의 모양새를 갖추고 진흙도 뜨겁지 않지만, 머드팟은 평지에 웅덩이가 있고 그곳에 끓는 진흙이 고여있다.

5. 기타

현재 문서(이화산)에서는 이화산에 대한 추가적인 정보는 알려진 바가 없다.

5. 1. 화성

참조

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[2] 논문 Significance of mud volcanism 2002
[3] 논문 Mud volcanoes—the most important pathway for degassing deeply buried sediments 2002-11
[4] 논문 Episodic massive mud eruptions from submarine mud volcanoes examined through topographical signatures 2015-10-28
[5] 뉴스 Mars domes may be 'mud volcanoes' http://news.bbc.co.u[...] 2009-03-27
[6] 논문 Eruption of a deep-sea mud volcano triggers rapid sediment movement 2014-11-11
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[8] 논문 Chemical and isotopic features of seepage gas from mud volcanoes in southern margin of the Junggar Basin, NW China https://linkinghub.e[...] 2022-01-01
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[14] 뉴스 Il mini- vulcano con eruzioni fino a tre metri https://roma.corrier[...] 2013-08-27
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[51] 뉴스 A Gurgling Mud Pool Is Creeping Across Southern California Like a Geologic Poltergeist https://www.livescie[...] 2018-11-02
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[56] 논문 新潟県十日町市における泥火山噴出物の起源 https://doi.org/10.5[...] 東京地学協会 2009-07


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