정답
(가) 망상 하천 퇴적 환경, (나) 호수 퇴적 환경, 대표 지층: 진주층, 등정 연흔은 유수에 의해 이동하는 연흔 위에 부유하던 입자가 계속 침강·퇴적되어 연흔이 위로 “타고 오르듯” 쌓이면서 형성된다.
출제 의도
퇴적 구조와 입자 크기 분포를 보고 퇴적 환경(하천·호수)을 판별할 수 있는지, 경상 분지 신동층군 지층과 연결할 수 있는지, 그리고 등정 연흔(climbing ripple)의 생성 메커니즘을 이해하는지를 묻는 문제이다.
풀이 과정
먼저 (가), (나)의 주상도를 보고 각각의 퇴적 환경을 판별한다.
(가)는 전반적으로 입자가 모래~자갈까지 비교적 굵고, 곡상 사층리·판상 사층리와 같은 대규모 사층리, 잔류 퇴적물(하상 자갈)이 반복된다. 맨 위에는 비대칭 연흔이 나타난다. 이는 강한 일방향 유동이 지배하는 고에너지 환경에서 하상에 모래와 자갈이 퇴적되었다가 에너지가 점차 약해지며 상향 세립화되는 전형적인 하천(특히 여러 갈래의 수로가 발달한 망상 하천)의 수로 퇴적 구조이다. 따라서 (가)는 망상 하천 퇴적 환경이다.
(나)는 전체적으로 이암 비율이 높고, 점이층(급격한 유입에 의한 쇄설류·탁류 퇴적), 소규모 사층리, 대칭 연흔(파랑에 의한 양방향 흐름), 등정 연흔, 식물 뿌리와 건열(일시적 노출 후 건조) 등이 함께 나타난다. 이는 전반적으로 정체수체 속에서 간헐적인 유입 흐름과 파랑, 수면 변동·노출이 반복되는 저에너지 환경으로, 호수 퇴적 환경의 전형적인 특징이다. 따라서 (나)는 호수 퇴적 환경이다.
경상퇴적분지 신동층군의 3개 지층(낙동층, 하산동층, 진주층) 가운데, 호수 퇴적물이 잘 발달한 대표 지층은 진주층이므로 (나)에 해당하는 퇴적 환경에서 형성된 지층명으로 “진주층”을 쓸 수 있다.
마지막으로 등정 연흔(climbing ripple)의 생성 기작을 설명한다.
일반적인 연흔은 하상에서 유수가 흐르면서 연흔이 하류 쪽으로 이동할 때, 주로 저면에서 굴러가는 모래가 연흔의 사면을 따라 쌓이면서 형성된다. 그런데 (나)와 같이 호수로의 범람 유입 등으로 부유 상태의 세립 퇴적물이 많고, 그 침강률이 크면, 연흔이 앞으로 이동하는 동안에도 상부에서 계속 입자가 떨어져 쌓이게 된다. 이때 연흔의 이동 속도보다 퇴적 속도가 상대적으로 더 크면, 새로운 층이 이전 연흔의 형상을 따라 위로 포개지며 “계단을 오르듯” 쌓이는 층리가 만들어지는데, 이것이 등정 연흔이다.
즉, 등정 연흔은 일방향 유동(연흔 이동)과 현탁 부유물의 빠른 침강이 동시에 일어나는 비교적 저에너지·고퇴적율 환경에서, 연흔이 위로 “클라이밍” 하듯 성장할 때 형성되는 퇴적 구조이다.
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