학전층
1. 개요
학전층은 천북 역암층을 덮고 흥해층, 이동층, 천곡사층을 통합한 지층으로, 주로 사암과 이암으로 구성되며 두께는 약 280~400m이다. 이 지층에서는 다양한 화석이 발견되었는데, 유공충, 아케오모나드, 거미불가사리, 가리비, 굴족류, 성게 화석 등이 보고되었다. 학전층의 연구를 통해 퇴적 당시의 수심, 난류와 한류의 혼합, 해저 사면 환경, 주변 육지의 식생 등 고환경과 고생태에 대한 정보를 얻을 수 있다.
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역암 지층 -
신라 역암층
신라 역암층은 백악기에 형성된 역암 지층으로, 경상 분지 내 여러 지역에서 발견되며 화산 활동과 관련된 다양한 암석 성분을 포함하고 퇴적 시기는 약 1억 년 전으로 추정된다. -
역암 지층 -
청량산층
청량산층은 경상북도 봉화군 청량산에서 유래한 지층으로, 역암, 사암, 이암, 이회암 등으로 구성되어 있으며, 과거 청량산층군으로 불릴 때는 역암 위주의 청량산층과 화산암류의 오십봉층으로 나뉘었고, 영양군에서는 청량산층원과 현무암류가 특징인 오십봉층원으로 구분된다. -
대한민국의 지리 -
한국 표준시
한국 표준시는 대한민국과 조선민주주의인민공화국에서 사용되는 표준 시간으로, 동경 135도(UTC+09:00)를 기준으로 하며, 과거에는 변경된 역사가 있고 일광 절약 시간제(서머타임)가 시행되기도 했다. -
대한민국의 지리 -
공주시
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한국의 지질 -
영동군
영동군은 충청북도 남부에 위치하며, 소백산맥과 노령산맥이 만나는 지점으로 높은 산지를 이루고 있으며, 포도, 감 등의 특산물과 영동난계국악축제로 유명하다. -
한국의 지질 -
공주시
2.1. 구성 암석
학전층은 주로 (암)회색의 사암과 이암으로 구성되며, 상부에는 간혹 분급이 불량한 역암층들이 렌즈상으로 협재된다. 전반적으로 사암 및 이암의 층리는 매우 불량하며 전체적인 암상의 수평적, 수직적 변화가 심하여 지층의 연속성을 확인하기가 쉽지 않다.
2.2. 층서
학전층은 천북 역암층을 정합으로 덮으며 흥해층, 이동층 및 천곡사층 등 기존의 지층들을 통합한 지층으로 두께는 280m~400m이다. 주로 (암)회색의 사암과 이암으로 구성되며 상부에는 간혹 분급이 불량한 역암층들이 렌즈상으로 협재된다. 전반적으로 사암 및 이암의 층리는 매우 불량하며 전체적인 암상의 수평적, 수직적 변화가 심하여 지층의 연속성을 확인하기가 쉽지 않다.
2.3. 지질 구조
학전층은 천북 역암층을 정합으로 덮으며 흥해층, 이동층 및 천곡사층 등 기존의 지층들을 통합한 지층으로 두께는 280m~400m이다. 주로 (암)회색의 사암과 이암으로 구성되며 상부에는 간혹 분급이 불량한 역암층들이 렌즈상으로 협재된다. 전반적으로 사암 및 이암의 층리는 매우 불량하며 전체적인 암상의 수평적, 수직적 변화가 심하여 지층의 연속성을 확인하기가 쉽지 않다.
3. 화석 연구
학전층에서는 다양한 화석이 발견되어 학전층의 퇴적 환경과 고생태를 연구하는데 중요한 자료를 제공한다.
윤선(1976)은 학전층에서 Acesta sp., Saxidomus cf. nuttalli (Conrad, 1897) 화석을 발견하였다. 윤선 외(2014)는 학전층 내 22개 지점에서 슬럼프 구조를 발견하고 습곡형, 단층형, 파편형으로 구분하여, 학전층이 해저 사면에 퇴적된 것으로 해석하였다. 이봉주(2015)는 학전층에서 152개체의 성게 화석을 발견했다.
3.1. 유공충 화석
정규귀(1993)는 학전층에서 산출하는 유공충 군집화석을 분석하고, 학전층 퇴적 당시의 수심은 반심해대(-500~1500 m)이며 형산강 이남 지역의 수심이 대체로 깊었고 유공충 화석이 난류종과 한류종이 공존하는 특성을 보여 포항 분지 퇴적 당시 난류와 한류가 만나는 혼합수역에 있었다고 추정했다. 고영구(2006)는 포항 분지 북부의 청하면과 송라면 일대의 연일층군 학전층과 두호층에서 발견되는 화석들에 대해 연구했다. 학전층에서는 Archaeomonas mamilloosa 83개체, Archaeomonas cf. A. cratera 4개체, Archaeomonas areolata 3개체, Archaeosphaeridium tasmanae 8개체, Archaeosphaeridium pachyceros 89개체, Actiniscus elongatus 3개체, Actiniscus pentasterias 194개체, Actiniscus tetrasterias 1개채, Carduifolia gracilis 12개체 등이 발견되었다.
3.2. 아케오모나드 화석
고영구(2006)는 포항 분지 북부 청하면과 송라면 일대의 연일층군 학전층과 두호층에서 아케오모나드 화석을 발견했다. 학전층에서는 Archaeomonas mamilloosa 83개체, Archaeomonas cf. A. cratera 4개체, Archaeomonas areolata 3개체, Archaeosphaeridium tasmanae 8개체, Archaeosphaeridium pachyceros 89개체가 발견되었으며, 이 외에도 3가지 유형의 스토마토시스트로 생각되는 포낭류 화석, 3속 5종의 내골격 와편모조류 및 11속 18종의 에브리디안 화석들이 산출되었다.
고영구와 오강호(2021)는 연일층군 학전층과 두호층이 분포하는 흥해읍 덕장리와 청하면 청진리의 3개 지점에서 고해양환경 연구를 위해 규조토와 이암 시료를 채취하였다. 해면침골과 식물규소체 형들의 산출을 통해 이 지역의 연일층군은 주변 육지에 다양한 식생이 분포하고 해수에 의한 이송이 활발했던 연근해 환경에서 퇴적되었던 것으로 추정된다.
3.3. 거미불가사리 화석
성미나 외(2009)는 두호층(8개체)과 학전층(32개체)에서 총 40점의 거미불가사리 화석을 채집하였다. 학전층에서 화석이 더 많이 나왔지만 보존 상태는 두호층의 것이 더 좋았는데, 이는 학전층이 상대적으로 불안정한 고에너지 퇴적 환경이었기 때문으로 추정된다. 개체수가 더 많은 이유는 학전층의 거미불가사리들이 상대적으로 얕은 수심에 많이 모여 살았기 때문으로 보인다. 전체적으로 보존 상태가 불량하여 종은 감정하지 못하였다. 성미나(2012)는 포항시 남구 대송면에 위치한 제4 산업단지 지역 내 학전층과 포항 북부 흥해읍 우목리 지역의 두호층에서 약 50여 점의 거미불가사리 화석을 채집하였는데, 학전층 거미불가사리 화석은 대부분 중심판으로부터 분리된 팔 조각들이며, 팔이 중심판에 붙어 있는 완전한 형태는 2개체 뿐이었다.
3.4. 가리비 화석
윤선(1976)은 학전층에서 Acesta sp., Saxidomus cf. nuttalli (Conrad, 1897) 화석을 발견하였다. 김덕환과 이성주(2011)는 포항 제4 산업단지의 학전층에서 가리비 화석 약 500개체를 채취하였는데, 주로 암회색 사암과 이암에서 나왔다. 이 화석들은 크기에 따라 소형 210개체, 중형 4개체, 대형 28개체로 구분된다.
3.5. 굴족류 화석
굴족류 화석 연구 결과를 통해 고생태 정보를 알 수 있다. 공달용과 이성주(2012)는 포항 제4 산업단지의 학전층에서 121개체, 북부해수욕장 부근의 두호층에서 5개체, 총 126개체의 굴족류 화석을 산출하였다. 학전층의 사암층에서는 Fissidentalium yokoyamai일본어 (Makiyama, 1931, 51개체), Fissidentalium sp. A (31개체), Rhabdus일본어 sp. A (38개체), Rhabdus일본어 sp. B (2개체)가 발견되었다.
3.6. 성게 화석
여러 연구 결과를 통해 학전층의 퇴적 환경을 추정할 수 있다. 정규귀(1993)는 학전층에서 발견되는 유공충 군집 화석을 분석하여, 퇴적 당시 수심이 500~1500m의 반심해대였으며, 형산강 이남 지역의 수심이 더 깊었다고 보았다. 또한, 유공충 화석 중 난류종과 한류종이 함께 발견되는 점을 들어 포항 분지가 난류와 한류가 만나는 혼합 수역에 위치했을 것으로 추정했다. 윤선 외(2014)는 학전층 내 22개 지점에서 발견된 슬럼프(slump) 구조를 습곡형, 단층형, 파편형으로 구분하고, 이를 근거로 학전층이 해저 사면에 퇴적되었다고 해석했다.
성미나 외(2009)는 두호층(8개체)과 학전층(32개체)에서 총 40점의 거미불가사리 화석을 채집했는데, 학전층에서 더 많은 화석이 발견되었지만 보존 상태는 두호층의 것이 더 좋았다. 이는 학전층이 상대적으로 불안정한 고에너지 환경이었기 때문으로 추정된다. 학전층에서 거미불가사리 개체 수가 더 많은 이유는 이들이 상대적으로 얕은 수심에 많이 서식했기 때문으로 보인다. 이봉주(2015)는 두호층과 학전층에서 온전한 형태의 거미불가사리 화석군집과 성게 화석군집을 발견했으며, 학전층에서 152개체의 성게 화석을 발견했다.
고영구와 오강호(2021)는 연일층군 학전층과 두호층이 분포하는 흥해읍 덕장리와 청하면 청진리의 3개 지점에서 채취한 규조토와 이암 시료를 분석했다. 그 결과, 해면침골과 식물규소체 형들이 발견되어 이 지역의 연일층군이 주변 육지에 다양한 식생이 분포하고 해수에 의한 이동이 활발했던 연근해 환경에서 퇴적된 것으로 추정했다.
3.7. 기타 화석
고영구와 오강호(2021)는 연일층군 학전층과 두호층이 분포하는 흥해읍 덕장리와 청하면 청진리의 3개 지점에서 고해양 환경 연구를 위해 규조토와 이암 시료를 채취하였다. 해면침골과 식물규소체 형들의 산출 결과, 이 지역의 연일층군은 주변 육지에 다양한 식생이 분포하고 해수에 의한 이송이 활발했던 연근해 환경에서 퇴적되었던 것으로 추정된다.
4. 고환경 연구
학전층에서는 다양한 화석 및 지질학적 특징을 바탕으로 퇴적 당시의 환경을 복원하는 연구가 활발하게 진행되었다. 이러한 연구들을 통해 학전층이 해저 환경에서 퇴적되었으며, 다양한 생물들이 서식했음을 알 수 있다.
고영구(2006)는 포항 분지 북부 청하면과 송라면 일대 학전층에서 아케오모나드, 포낭류 화석, 내골격 와편모조류, 에브리디안 화석 등을 발견하였다. 학전층에서 발견된 화석의 종류와 개체수는 다음과 같다.
| 화석 종류 | 학명 | 개체수 |
|---|---|---|
| 아케오모나드 | Archaeomonas mamilloosa | 83 |
| 아케오모나드 | Archaeomonas cf. A. cratera | 4 |
| 아케오모나드 | Archaeomonas areolata | 3 |
| 아케오스파에리디움 | Archaeosphaeridium tasmanae | 8 |
| 아케오스파에리디움 | Archaeosphaeridium pachyceros | 89 |
| 악티니스쿠스 | Actiniscus elongatus | 3 |
| 악티니스쿠스 | Actiniscus pentasterias | 194 |
| 악티니스쿠스 | Actiniscus tetrasterias | 1 |
| 카르두이폴리아 | Carduifolia gracilis | 12 |
김덕환과 이성주(2011)는 학전층에서 소형 210개체, 중형 4개체, 대형 28개체의 가리비 화석을 발견하였으며, 공달용과 이성주(2012)는 학전층에서 Fissidentalium yokoyamai (51개체), Fissidentalium sp. A (31개체), Rhabdus sp. A (38개체), Rhabdus sp. B (2개체)의 굴족류 화석을 발견하였다.
성미나(2012)는 학전층에서 거미불가사리 화석을 채집하였는데, 대부분 중심판에서 분리된 팔 조각 형태였으며, 완전한 형태는 2개체뿐이었다. 이봉주(2015)는 학전층에서 152개체의 성게 화석을 발견하였다.
4.1. 퇴적 환경
정규귀(1993)는 학전층에서 산출하는 유공충 군집화석을 분석하여, 학전층 퇴적 당시의 수심은 반심해대(-500~1500 m)이며 형산강 이남 지역의 수심이 대체로 깊었고 유공충 화석이 난류종과 한류종이 공존하는 특성을 보여 포항 분지 퇴적 당시 난류와 한류가 만나는 혼합수역에 있었다고 추정했다. 윤선 외(2014)는 학전층 내 22개 지점에서 슬럼프(slump) 구조를 발견하고 이를 습곡형, 단층형, 파편형으로 구분하여, 학전층은 해저사면에 퇴적된 것으로 해석하였다.
성미나 외(2009)는 연일층군의 두호층(8개체)과 학전층(32개체)에서 총 40점의 거미불가사리 화석을 채집하였다. 화석은 학전층에서 더 많이 나왔지만 보존 상태는 두호층의 것이 더 좋았는데, 그 이유는 학전층이 상대적으로 불안정한 고에너지의 퇴적환경이었으며 개체수가 더 많은 이유는 학전층의 거미불가사리들이 상대적으로 얕은 수심에 많이 모여 살았기 때문인 것으로 추정된다.
고영구와 오강호(2021)는 연일층군 학전층과 두호층이 분포하는 흥해읍 덕장리와 청하면 청진리의 3개 지점에서 고해양환경 연구를 위해 규조토와 이암 시료를 채취하였다. 해면침골과 식물규소체 형들의 산출에서 이 지역의 연일층군은 주변 육지에 다양한 식생이 분포하고 해수에 의한 이송이 활발했던 연근해 환경에서 퇴적되었던 것으로 추정된다.
4.2. 고생태
윤선(1976)은 학전층에서 Acesta sp., Saxidomus cf. nuttalli (Conrad, 1897) 화석을 발견하였다. 정규귀(1993)는 학전층에서 산출하는 유공충 군집화석을 분석하여, 학전층 퇴적 당시 수심이 반심해대(-500~1500 m)이고 형산강 이남 지역의 수심이 대체로 깊었으며, 유공충 화석이 난류종과 한류종이 공존하는 특성을 보여 포항 분지 퇴적 당시 난류와 한류가 만나는 혼합수역에 있었다고 추정했다.
고영구(2006)는 포항 분지 북부 청하면과 송라면 일대 연일층군 학전층과 두호층에서 2속 5종의 아케오모나드, 3가지 유형의 스토마토시스트로 생각되는 포낭류 화석, 3속 5종의 내골격 와편모조류 및 11속 18종의 에브리디안 화석들을 산출하였다. 학전층에서는 Archaeomonas mamilloosa 83개체, Archaeomonas cf. A. cratera 4개체, Archaeomonas areolata 3개체, Archaeosphaeridium tasmanae 8개체, Archaeosphaeridium pachyceros 89개체, Actiniscus elongatus 3개체, Actiniscus pentasterias 194개체, Actiniscus tetrasterias 1개채, Carduifolia gracilis 12개체 등이 발견되었다.
성미나 외(2009)는 연일층군의 두호층(8개체)과 학전층(32개체)에서 총 40점의 거미불가사리 화석을 채집하였다. 학전층에서 화석이 더 많이 나왔지만 보존 상태는 두호층의 것이 더 좋은데, 이는 학전층이 상대적으로 불안정한 고에너지 퇴적환경이었고, 개체수가 더 많은 이유는 학전층의 거미불가사리들이 상대적으로 얕은 수심에 많이 모여 살았기 때문으로 추정된다.
김덕환과 이성주(2011)는 포항 제4 산업단지의 학전층과 장량지구 및 용한리의 두호층에서 약 500개체의 가리비 화석을 산출하였다. 학전층의 가리비 화석은 주로 암회색 사암과 이암에서 산출되며 소형 210개체, 중형 4개체, 대형 28개체가 발견되었다.
성미나(2012)는 포항시 남구 대송면에 위치한 제4 산업단지 지역 내 학전층과 포항 북부 흥해읍 우목리 지역의 두호층에서 약 50여 점의 거미불가사리 화석을 채집하였다. 학전층 거미불가사리 화석은 대부분 중심판으로부터 분리된 팔 조각들이며, 팔이 중심판에 붙어 있는 완전한 형태의 거미불가사리 화석은 2개체 뿐이다.
공달용과 이성주(2012)는 포항 제4 산업단지의 학전층에서 121개체, 북부해수욕장 부근 두호층에서 5개체, 총 126개체의 굴족류 화석을 산출하였다. 학전층 사암층에서는 Fissidentalium yokoyamai (Makiyama, 1931, 51개체), Fissidentalium sp. A (31개체), Rhabdus sp. A (38개체), Rhabdus sp. B (2개체)가 발견되었다.
이봉주(2015)는 두호층과 학전층에서 온전한 형태의 거미불가사리 화석군집과 성게 화석군집을 발견하였다. 학전층에서는 152개체의 성게화석이 나왔다.
고영구와 오강호(2021)는 연일층군 학전층과 두호층이 분포하는 흥해읍 덕장리와 청하면 청진리의 3개 지점에서 고해양환경 연구를 위해 규조토와 이암 시료를 채취하였다. 해면침골과 식물규소체 형들의 산출에서 이 지역의 연일층군은 주변 육지에 다양한 식생이 분포하고 해수에 의한 이송이 활발했던 연근해 환경에서 퇴적되었던 것으로 추정된다.