정답
C 층군: 유천층군, 화산 활동: 규산질 마그마의 폭발적 분출에 의한 화산재(응회질 물질) 낙하 퇴적, 층서 대비 이유: 짧은 시간에 넓게 퍼진 동일 층으로 분포 범위가 넓고 성분·연령이 뚜렷하여 지층을 연결할 수 있음, 암석명: 유문암질 응회암
출제 의도
경상 분지(소분지) 내 층군의 구분과 화산재층(응회질 층)의 성인 해석 능력을 평가하며, 넓게 분포하는 화산재층이 시간 표지층으로서 층서 대비에 유용한 이유를 설명할 수 있는지, 또한 입자 크기와 SiO2 조성을 근거로 암석명을 판정할 수 있는지를 묻는다.
풀이 과정
지질도에서 A, B, C는 밀양 소분지에 분포하는 층군을 구분한 것이며, 자료에서 암석층 P가 B 층군 안에 길게 연장되어 나타난다고 했다. 경상 분지의 일반적인 층서 구분에서 퇴적층 중심의 하부(낙동·하양) 위에 화산활동이 활발한 유천층군이 놓이므로, 가장 상부의 화산성 성격을 띠는 층군을 C로 해석하면 C 층군은 유천층군이다.
자료의 암석층 P는 두께가 1~4 m로 비교적 얇지만 약 100 km에 걸쳐 연속적으로 분포한다. 또한 주성분이 암편, 광물결정, 화산 유리로 이루어지고, 층리 및 역점이·정점이 층리가 나타나며, SiO2가 73.14~77.51 wt.%로 높아 규산질(산성) 조성임을 시사한다. 이는 규산질 마그마가 폭발적으로 분출하여 화산재와 부석질 물질이 대기 중으로 방출된 뒤, 넓은 지역에 낙하·퇴적되어 응회질 층(화산재층)을 만든 것으로 해석된다.
이러한 화산재층은 (1) 분출·낙하 퇴적이 지질학적으로 매우 짧은 시간에 일어나 “같은 시간면”을 잘 대표하고, (2) 바람을 타고 넓은 지역에 고르게 퍼져 장거리 연장이 가능하며, (3) 광물 조성·화학 조성(SiO2 범위)과 절대 연령(저어콘 104 Ma) 같은 고유한 지문이 있어 동일 층을 확실히 확인할 수 있다. 따라서 암석층 P는 여러 지역의 지층을 서로 연결하는 층서 대비(표지층)에 유리하다.
마지막으로, 입자 크기가 2 mm 이하이면 화산쇄설물 중에서도 ‘화산재(ash)’ 크기에 해당하는 성분이 주가 되는 암석으로 보며, SiO2가 73.14~77.51 wt.% 범위로 높으므로 규산질(유문암질) 조성의 응회암으로 분류하는 것이 타당하다. 따라서 해당 표본의 암석명은 유문암질 응회암이다.
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