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빙저화산
빙저화산(Subglacical Volcano)은 빙하 밑에 묻힌 화산을 말한다. 빙저화산은 아이슬란드에 많으며, 폭발 시 빙하를 녹여 주변에 홍수를 일으킬 수도 있는 화산 형태이다.
내용
빙저화산은 주로 아이슬란드와 남극대륙에서 보고되었으며 캐나다나 알래스카의 고산지대에서도 나타나는 것으로 알려져 있다. 빙하 밑에서 화산분출이 일어날 때 용암의 열 때문에 위에 놓인 얼음이 녹게 되며, 이 물에 의해 용암은 급격히 냉각되어 베개용암을 만든다. 베개용암이 부스러지고 화산의 사면을 따라 굴러 내리면 베개각력암(pillow breccia), 응회질 각력암, 그리고 유리쇄설암(hyaloclastite) 등의 암석이 만들어진다. 용암이 녹아 만들어진 물은 빙하 바닥의 틈새를 따라 방출되기도 한다. 1996년 아이슬란드의 그림스뵈튼(Grímsvötn) 화산이 분출하였을 때에는 3km³의 얼음 녹은 물이 방출되어 대규모의 빙하호파열홍수(glacial lake outburst flood)가 발생하기도 하였다.
빙저화산은 측면이 매우 가파르고 윗부분은 평탄한 특이한 형태를 지닌다. 가파른 사면은 화산을 에워싸고 있는 얼음과 물의 압력에 의해 사면붕괴가 제한되어 나타나는 현상이다. 화산이 상부의 빙하를 완전히 녹이고 수면 위로 드러나게 되면 용암이 흘러나와 윗면은 펑퍼짐해진다. 이처럼 사면은 가파르고 윗면은 평탄한 빙저화산을 투야(tuya) 또는 탁상형 산(table mountain)이라고 부른다. 하지만 용암과 화산분출물이 계속 쌓이면 일반적인 화산과 비슷한 형태를 보이게 된다.
빙저화산은 화산과 얼음 또는 빙하의 상호작용을 통해 만들어지는 화산으로서 극지방의 고환경 해석에 유용하게 활용될 수 있다. 현재 빙하가 사라진 지역에서도 빙저화산 연구를 통해 ①과거에 빙하의 존재 여부, ②빙하의 두께, ③빙하 기저부의 열적인 특성(thermal regime), ④빙하 표면의 고도, ⑤빙하의 구조 등을 해석할 수 있다.
화산
화산은 지구 속 마그마가 지표면을 뚫고 나와 용암 등이 쌓여 만들어진 산체이다. 지구의 화산활동 대부분은 바다 밑에서 일어나며, 바다 밑 화산의 분출물이 해수면보다 높이 쌓이면 화산섬이 된다. 독도, 제주도, 하와이, 카나리아 제도, 아이슬란드, 산토리니 등이 대표적인 화산섬이다. 법률상 화산은 '땅속 깊은 곳에 있는 마그마가 지표 또는 지표 가까이에서 분화하여 화산재·화산가스 등이 발생하는 현상'이다(지진ㆍ지진해일ㆍ화산의 관측 및 경보에 관한 법률 제2조 제3호). 법률상 화산의 정의는 지형이 아니라 화산 분출 '현상'을 뜻한다. 화산은 지구의 화성 활동(igneous activity) 중 하나이다. 따라서 마그마가 만들어지고 지표까지 도달해야 한다. 지구 속 암석은 특별한 조건이 갖춰지면 녹는다. 녹은 암석은 처음엔 광물 사이에 방울방울 있다가 여러 작용을 통해 뭉친다. 마그마의 규모가 화산 활동의 공급원이 될 만큼 충분하다면 마그마굄(magma chamber)이라고 부른다. 마그마굄의 임계점이 넘으면 화산이 폭발한다. 휘발성 물질은 화산 가스로 바뀌어 대기 중으로 흩어지며, 나머지는 용암이나 화산 쇄설물이 되어 화구 주변에 쌓인 뒤 식는다. 마그마는 대부분 액체 상태라서 주위 암석보다 밀도가 낮기 때문에 지표면 부근까지 서서히 상승한다. 마그마가 지표면에 다다르면 분출하기 시작하고, 분출물이 쌓여 화산암체(extrusive body)가 된다. 화산암체 중 산 모양인 것이 화산이다. 지하 깊은 곳의 암석은 유동적(ductile)인 반면 지표면에 가까운 암석은 온도가 낮기 때문에 더 단단(brittle)하다. 유동적인 마그마는 주변 암석에 균열을 내거나 균열을 따라 이동한다(이때 화산성 지진이 발생할 수 있다). 마그마의 구조는 매우 복잡하고, 상승하는 시간도 제각각이다. 따라서 마그마의 형성 기원이 같더라도 그 성질과 화산 분출 양상이 매우 다를 수 있다. [1]
화산은 마그마 등의 물질이 행성 표면을 뚫고 나와 분출하여 만들어진 지형이다. 지구 이외의 태양계 행성하고 이런 위성에서도 여러 화산들이 발견된다. 화산은 일반적으로 판의 경계부분에서 많이 볼 수 있다. 두 판이 갈라지는 곳에서는 활발한 화산활동이 일어나는데, 해저의 중앙해령과 그 연장선 상의 아이슬란드가 좋은 예가 된다. 대륙지각에서는 동아프리카 지구대, 리오그란데 열곡, 아이펠 화산 등을 예로 들 수 있다. 판이 서로 수렴하는 곳에서도 화산활동이 빈번하게 일어나며, 쿠릴 열도에서 일본 열도와 마리아나 제도를 거쳐 뉴질랜드에 이르는 서태평양의 호상열도들이 대표적인 예가 된다. 변환단층 경계에서는 화산활동이 드물다. 발산형경계의 화산활동은 덜 파괴적이고 점성이 낮은 마그마가 분출되는데 반하여 수렴형경계의 화산활동은 폭발적이며 분출되는 마그마는 점성이 높다. 이는 근원 마그마가 형성되는 기작이 다르기 때문이다. 화산이 형성되는 또 다른 원인은 플룸 현상인데, 이에 의하여 생기는 화산들을 열점이라고 부르며 하와이가 대표적인 예이다. 열점은 태양계의 다른 많은 행성들에서도 볼 수 있다. 대한민국에서는 제주도의 한라산과 울릉도의 성인봉이 화산이며, 조선민주주의인민공화국과 중화인민공화국의 경계에 있는 백두산과 조선민주주의인민공화국과 대한민국의 경계에 있는 추가령 화산도 화산이다.[2]
화산은 특별한 경우에는 폭발이나 함몰에 의해서 오히려 움푹 들어간 지형을 이룰 수도 있고, 마그마 자체가 지표까지 흘러나오지 못하고 지표 가까이까지만 상승하여 화산 모양을 이루는 경우도 있다. 화산이 형성될 때는 다량의 분출물이 뿜어나오게 되는데, 여기에는 화산가스·화산쇄설물(火山碎屑物)·용암 등이 있다. 화산가스의 대부분은 수증기이며, 그 밖에 염화수소·황화수소·수소·이산화탄소·일산화탄소·염소·붕소·황·이산화황·질소 등이 있다. 용암은 마그마가 직접 지표로 흘러나온 것으로 분출 당시의 온도는 1,000∼1,200℃이고, 600∼700℃ 정도로 식으면 굳어서 암석이 된다. 화산쇄설물은 화산이 분화할 당시 그 폭발력에 의하여 화구 주변의 암석이나 이미 굳어진 용암 자체가 부서져서 여러 가지 크기의 파편물상태로 뿜어져 나온 것이다. 그 크기·형태·구조에 따라 화산암괴(火山岩塊)·화산력(火山礫)·화산재로 분류된다. 화산은 그 분화의 활동 시기에 따라 활화산·휴화산·사화산으로 나눌 수 있다. 활화산은 현재 분화가 일어나고 있는 화산이고, 휴화산은 현재는 분화하고 있지 않으나 역사상에 분화한 기록이 있는 화산으로 한라산이 그 예이다. 그리고 사화산은 화산의 특성을 지니고 있으나 현재 분화하지도 않고 기록도 없는 산을 말한다. 오늘날의 과학기술로는 화산 폭발시기를 정확하게 예측할 수 없다. 그러나 화산의 거대한 폭발이 발생되기 전에 나타나는 여러 가지 현상들로부터 화산폭발의 커다란 재해를 어느 정도 예방할 수는 있다.[3]
카틀라 화산
카틀라 화산(아이슬란드어: Katla)은 아이슬란드 남부 미르달스예퀴들 빙하에 있는 대형 활화산으로, 마그마 활동으로 인한 작은 지진도 많이 일어나고 있다. 칼데라 지름은 약 10km이다. 만약에 폭발한다면 대량의 용암, 지열에 의해 빙하가 녹아 아이슬란드 남부 시골 마을에 대홍수가 일어날 수 있는 아이슬란드에서 가장 위험한 화산 중 하나다. 1918년 분화한 기록이 있다.[4]
그림스뵈튼 화산
그림스뵈튼 화산(Grímsvötn)은 아이슬란드의 최대 빙하 바트나이외쿠틀에 위치한 해발 1,725m의 대표적인 빙저화산이다.
화산의 전형적인 형태는 보이지 않지만 곳곳에 증기가 나오는 바위가 있어 화산임을 알 수 있다. 이 화산의 분화는 2004년에도 있었는데, 역시 화산재가 공중으로 치솟았다.
2011년 5월, 100년 만에 최대 폭발을 일으켰으며, 지진을 동발한 폭발이 시작된 뒤 인근 국가들의 항공편 900여 편이 취소되고 한화로 약 1조 6400억 원의 경제 손실이 발생했다.
지금은 분화를 멈추었지만, 여전히 증기가 나오기 때문에 활화산이다.[5]
에이야퍄들라이외퀴들
에이야퍄들라이외퀴들(아이슬란드어: Eyjafjallajökull)은 아이슬란드의 작은 빙하이다. 스코가르 마을 북쪽에 있으며 미르달스예퀴들 빙하보다는 서쪽에 있다.
빙하의 빙모는 1,666ｍ의 화산을 덮고 있는데 이 화산은 후빙기 이후로 비교적 자주 분출해 왔다. 가장 최근의 화산 활동은 2010년 3월에 시작되었는데 이는 1821년과 1823년에 있었던 화산 활동 이후로 처음이다. 그 이전에는 1612년에 화산 활동이 있었다. 화구의 지름은 3~4km이며 빙하는 100km²의 면적을 덮는다.
이름은 일반적으로 화산의 기슭에서 형성된 작은 산들을 묘사한다. 마을과 스코가르의 박물관은 '에이야퍄들 산 아래'(아이슬란드어: undir Eyjafjöllum) 지역의 일부라고도 한다.
동서방향을 따라서 분출된 성층화산은 현무암에서 안산암으로 구성되어 있다. 역사적으로 대부분의 분화는 폭파되었으나 화산의 측면(주로 서쪽)에서 틈새 균열 분출(fissure vents)이 일어나기도 한다.
2010년 4월 14일 분화된 화산재가 제트기류를 타고 유럽 전역으로 퍼져서 유럽 대부분의 공항이 전면폐쇄 혹은 부분 운행 조치를 취했다. 이로 인해 많은 여행객들이 공항에서 머물기도 했다.[6]
동영상
각주
참고자료
- 〈빙저화산〉, 《위키백과》
- 〈빙저화산〉, 《네이버지식백과》
- 〈화산〉, 《나무위키》
- 〈화산〉, 《위키백과》
- 〈화산(火山)〉, 《한국민족문화대백과사전》
- 〈카틀라 화산〉, 《위키백과》
- 〈그림스뵈튼 화산〉, 《위키백과》
- 〈에이야퍄들라이외퀴들〉, 《위키백과》
같이 보기
