암석

지구의 겉 부분인 지각은 단단한 암석으로 이루어진다.

암석(巖石, Rock, Stone)은 광물이나 조암 광물이 자연적으로 모여 이루어진 고체이다. 우리말로 돌 또는 바위(바위는 큰 돌을 이른다.)라고 한다. 한자어 암석(岩石)은 문자 그대로 바위와 돌이라는 뜻이다. 또한 지구의 지각은 암석으로 이루어져 있다. 이 암석을 연구하는 학문을 암석학이라 한다. 또한 현재의 암석에는 크게 3가지의 종류로 나뉜다.

개요

암석은 자연에서 산출되는, 생물이 아닌 단단한 고체 물질을 가리키는 말이다. 대부분은 무기물로 국한되지만, 퇴적암의 경우에는 생물이 만든 골격 등으로 되어 있는 암석도 존재한다.

일상용어로는 간단히 돌 또는 돌멩이라고 한다. 일상적인 쓰임에서 돌과 돌멩이는 크기에 대한 개념이 포함되어 있다. 이때는 바위보다 작고 자갈보다는 크며, 모래나 흙과도 구분한다. 반면 학술적으로 암석이라는 말에는 크기에 대한 규제가 따로 존재하지 않는다.[1] 그래서 작은 바위(Boulder) 의 경우 그냥 Rock라고 지칭하는 경우도 많다.

지구를 비롯한 태양계의 지구형 행성의 경우 주구성 원소가 산소와 규소이기 때문에 지구의 대부분을 구성하는 암석은 규산염 물질로 되어 있다. 또한 일반적으로 암석을 구성하는 단위는 광물이다. 암석을 전문적으로 연구하는 분야를 암석학이라고 부르며, 지질학의 한 분야로 간주된다.

아마도 인류가 가장 처음으로 가공을 목적으로 다룬 도구일 것으로 추측된다. 나무나 가죽과 같이 다루기 더 쉬운 재료들이 많긴 하지만, 이들도 가공을 하려면 아무래도 돌 같은 단단한 무언가가 필요하기 때문. 여러 산업적인 의미로 먼저 처음 사용된 것은 돌이라고 볼 수 있다.

분류

화강암, 인도 첸나이(Chennai)에서 촬영.

변성암의 일종인 미그마타이트. 노르웨이에서 촬영.

화성암

화성암을 구분할 때 가장 기초가 되는 기준은 암석 조직(texture)이다. 광물이 충분히 성장하여 눈으로 그 입자를 볼 수 있을 정도인 경우 이를 조립질이라고 한다. 이러한 화성암을 심성암(plutonic rocks)이라고 말한다. 한편, 어떤 암석은 상당한 부분이 눈이나 현미경으로는 도저히 가늠할 수 없을 정도로 작은 광물이나 유리질로 구성된 경우가 있는데 이를 화산암(volcanic rock)이라고 부른다. 참고로 심성암과 화산암의 구분은 오롯이 조직에 의한 것이며 성인(genesis)은 따지지 않는다. 지하에서 만들어지는 화산암도 존재한다.

• 심성암의 예: 감람암, 반려암, 섬록암, 화강섬록암, 화강암, 섬장암, 카보네타이트, 맹거라이트(mangerite), 몬조니암(monzonite), 토날라이트, 페그마타이트 등
• 화산암의 예: 코마티아이트, 현무암, 바사나이트, 테프라이트, 조면암, 안산암, 석영안산암(dacite), 유문암, 향암(phonolite), 카보네타이트, 흑요석, 응회암 등
• 맥반석 등 산성을 지닌 화성암을 반암이라고 한다.

변성암

변성암은 온도, 압력, 그리고 구성 광물을 따지게 된다. 변성암을 가르는 구체적인 기준은 화성암처럼 단순하지는 않지만, 보통 기본적으로는 압력과 온도에 따라 나뉜 변성상(metamorphic facies) 도표를 참고하게 된다. 1920년 핀란드의 과학자 에스콜라(Eskola)가 제시한 것을 뉴질랜드 지질학자 터너(Turner)가 좀 더 구체화하여 정립했다. 다만 여기에 모암 성분이 끼어들게 되면서 더 복합적인 구분이 요구되는데, 구체적인 분류법은 해당 항목에서 구체화해야 할 듯하다.

변성암의 예: 점판암, 천매암, (녹색)편암, 편마암, 백립암, 각섬암, 청색편암, 에클로자이트, 대리암, 혼펠스, 혼성암(migmatite), 압쇄암, 규암 등

퇴적암

기존에 형성된 여러 암석이 풍화 과정을 거치면서 다양한 크기의 입자 혹은 용액이 되어 이동하고 침전 혹은 퇴적되면서 만들어지는 단단한 고체들을 총칭한다. 퇴적암은 이 암석을 구성하는 퇴적물의 성분에 따라 가장 먼저 구별되며, 이후 조직에 의해 세분된다. 예컨대 규질암편이 주를 이루게 된 쇄설성 퇴적물의 경우는 입자 크기, 분급, 원마도 등에 따라 암석을 평가한다. 암석의 이름은 입자의 크기가 가장 중요하며 작은 입자에서 큰 입자 순서대로 이암, 실트암, 사암, 역암 등으로 구별된다. 같은 쇄설성 퇴적암이라도 그 성분이 주로 화산암 파편으로 되어 있으면 이름이 조금씩 달라지게 된다.

퇴적암의 예: 이암, 셰일, 실트암, 사암, 역암, 각력암, 석회암, 쳐트, 응회암, 화산각력암, 다이아믹타이트(diamictite), 경사암(greywacke), 장석사암(arkose), 패각암(coquina), 증발암, 트레버틴(travertine), 빙하(glacier) 등

암석 순환

모든 암석들은 서로 순환하며, 변화한다. 지하 깊은 곳의 마그마는 상승하면서 지표나 지하에서 냉각되어 화성암을 형성한다. 지표면에 노출된 화성암은 풍화작용에 의해 작은 알갱이로 부서지며, 운반되어, 퇴적물로 퇴적된다. 이 퇴적물은 치밀화되고 고결되어 퇴적암을 만든다. 퇴적암이 지각 깊숙이 매몰되면 열과 압력의 영향을 받아 변성암으로 변한다. 이 변성암이 지하 깊은 곳에서 용융되면 마그마가 형성된다. 이렇듯 마그마에 의해 형성된 화성암은 퇴적암으로, 퇴적암은 변성암으로, 변성암은 다시 마그마로 변화한다. 또한 기존에 형성된 화성암은 지하 깊은 곳에서 조산운동에 수반된 높은 열과 강한 압력을 받아 직접 변성암으로 변화되기도 하며, 변성암이 지표에서 풍화되고, 운반되어, 퇴적물로 퇴적되면 퇴적암이 만들어지기도 한다. 즉, 모든 암석들은 서로 순환하며, 변화한다.

참고자료

• 〈암석〉, 《나무위키》
• 〈암석〉, 《위키백과》
• 〈암석〉, 《두산백과》
• 〈암석〉, 《지구과학산책》

같이 보기

• 광물
• 바위
• 돌

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