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동굴
동굴(洞窟)은 자연적으로 땅속에 형성된, 사람이 들어갈 수 있는 크기의 공간을 말한다.
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개요[편집]
- 동굴은 사람이 드나들 수 있을 정도로 크게, 그리고 자연적으로 만들어진 굴을 말한다. 크다 보니 종종 지하 깊숙히까지 펼쳐지는 규모를 자랑하며, 깊을수록 인간의 손이 닿지 않아 수천수만 년 동안 만들어진 자연환경이 잘 보존되어 있는 미지의 세계로 통한다. 세계에서 가장 큰 석회 동굴은 베트남의 선동 동굴(Sơn Đoòng cave, 6.5km) 이며, 가장 큰 용암 동굴은 하와이에 있는 카주무라동굴(65.5㎞)이다. 태고적부터 원시인들은 동굴을 집으로 삼거나 무덤이나 종교 의식의 장소로 활용해 왔다. 동굴 안에 보관된 유물은 기후나 동물들에 의한 훼손으로부터 안전한 편이므로, 고고학적 자료가 잔뜩 나오는 곳이 되기도 한다. 연중 기온이 비교적 일정하다. 일반적으로 15~18°C를 항상 유지하기 때문에 여름엔 시원하고 겨울엔 따뜻하다. 이러한 속성 때문에 피서의 목적으로 동굴을 찾는 사람도 있다. 동굴은 크기가 다양하고, 생기는 원인도 다양하다. 동굴은 화학적, 물리적 원인, 지각 변동에 의해 생성되며, 심지어는 생물학적 원인에 의해 생성되기도 한다. 동굴이란 곳은 어두컴컴한 것은 기본이고 미끄럽고 뾰족한 돌들, 추락사나 익사하기 쉬운 곳이 많아 탐방이 위험하기도 하며, 워낙 오랫동안 외부와 단절된 생태계이다 보니 사람들이 조금만 많이 드나들어도 내부의 생태계에 심각한 훼손을 가져올 가능성이 높기 때문이다.[1]
- 동굴은 자연적으로 땅 속에 생긴, 어느 정도의 크기가 있는 굴이다. 보통 인간이 들어갈 수 있는 정도 이상을 뜻한다. 흔히 동굴은 땅속에서 용식 작용에 의해 모암이 침식되거나, 화산활동으로 용암이 겉에서부터 식으면서 생성된다. 동굴 내부는 평평하거나, 경사지거나, 수직으로 내려갈 수도 있다. 보통 흔하게 볼 수 있는 동굴은 석회동굴이며, 화산이 있는 지형에서는 화산동굴이 발견될 수도 있다. 일반적으로 석회동굴은 지질상으로 석회암 지층이 있는 곳에서 발견이 되며, 국내의 경우 고생대 캄브리아기 - 오르도비스기의 조선계 석회암지층에서 발견이 된다. 대부분의 동굴이 영월, 태백, 강릉, 삼척, 동해, 단양 등의 지역에서 발견이 된다. 동굴을 연구하는 학문을 동굴학(Speleology)이라고 한다.[2]
- 동굴은 자연적으로 형성된 바위굴이다. 동굴은 그 성인(成因)에 따라 석회동굴·화산동굴·해식동굴(海蝕洞窟), 그 밖에 빙하동굴·석고동굴(石膏洞窟)·사암동굴(砂巖洞窟) 등으로 구분된다. 석회동굴은 종유굴(鍾乳窟)이라고도 불리며, 세계의 대부분의 동굴이 이에 속한다. 석회암층 속에서 발달되고 있는 이 동굴은 1차적으로 지하수의 침투와 침식으로 지하수동(地下水洞)인 동굴이 이루어지고, 2차적으로 동굴 천장이나 벽면에서 삼출(渗出)되는 지하수가 이산화탄소로 유리시켜 방해석질(方解石質)의 칼사이트가 남게 되는데, 이 물방울이 종유석이나 석순(石筍) 등을 만들게 된다. 동굴의 온도는 연중 거의 일정한 것이 특징이다. 동굴 속의 기온은 대체로 여름에는 16℃, 겨울에는 14℃ 내외의 일정한 기온과 70∼90%의 일정한 습도를 이룬다. 물론 동굴 입구의 위치에 따라 동굴 온도에 차이도 있다. 두 개 이상의 동굴 입구가 있을 때에는 기류의 이동이 생겨서 동굴 안의 기상이 달라진다. 동굴 속은 캄캄한 암흑세계이고, 기온과 습도가 항상 일정한 것이 특징이므로 독자적인 영양 체계를 가지는 소화세균(消化細菌)이나 유황세균(硫黃細菌)을 제외하고는 동굴 생물의 생태 계통은 제1차의 생산층이 없는 특수한 생태 구조를 이룬다. 동굴은 예로부터 우리 조상들의 주거지 또는 피난지·수도장(修道場)·저장고, 그리고 군사 작전지나 농작물의 재배지 등으로 이용되어 왔다. 동굴벽화가 바로 주거지로 이용되었던 증거인데, 최근에는 자연학습장이나 관광지·유원지 등으로 이용되고 있다. [3]
동굴의 생성원리[편집]
물에 녹아서 생성[편집]
- 동굴이 생기는 가장 흔한 원인은 지반이 지하수에 녹는 것이다. 특히 석회암이 물에 잘 녹으며, 그 밖에 백운석이나 대리석, 석고도 물에 녹는다. 정확히는 물에 녹는 것이 아니라 탄산에 녹는 것이다. 물에 대기 중의 이산화탄소가 녹으면 탄산이라는 약산이 생기는데, 이 물이 바위 틈을 통해 땅 밑으로 스며들고, 거기에 포함된 산성 성분이 석회암 등을 녹이는 것이다. 이렇듯 지반이 용해되어 생성된 용해 동굴 중 가장 흔히 볼 수 있는 것이 석회암 동굴이다.
- 석회암 동굴에서는 종종 탄산칼슘이 석출되어 종유석이나 석순 같은 것을 형성한다. 산성을 띤 물이 석회암을 녹이는 것은 동굴뿐만 아니며 일반적으로 석회암 지대를 녹여 침식 지형을 이루는데, 이를 카르스트 지형이라 한다.
- 지반을 녹이는 것으로 더 센 것으로, 황산이 있다. 화산 성분의 하나인 황화수소가 지하로부터 올라와서 지하수에 녹아 황산이 된 것이다. 이렇게 자연적으로 생성된 황산에 의해 암석이 용해되어 동굴이 만들어지기도 한다. 이렇게 만들어진 황산 동굴 안에는 "노란 장미"라 하여 사방에 황의 결정이 맺혀 노랗게 반짝이는 신비로운 경관이 연출되기도 한다.
깎여서 생성[편집]
- 지반이 화학적으로 녹아서가 아니라 물리적으로 깎여서 동굴이 생기기도 한다. 흐르는 물이 지반을 깎아내어 동굴을 만드는 것이 대표적인 예. 이 경우, 대개 단층같이 지표면에서 약한 부분으로 물의 흐름이 집중되어 동굴이 생성되곤 한다.
- 바람에 의해 침식되어 동굴이 생기기도 한다. 당연히 바람 자체에 의해 침식될 리는 없고, 바람에 실려오는 모래 등에 의해 깎여서 동굴이 생성된다. 이 때문에 보통 바람으로 생긴 동굴은 건조한 사막 지역에서 주로 발견된다.
- 바닷물에 의해 동굴이 생기기도 한다. 바닷가에 있는 절벽의 약한 부분이 파도에 의해 침식되어 동굴이 생기는 경우가 있는데, 이를 해식동(海蝕洞)이라 한다. 침식이 이루어지는 약한 부분은 단층인 경우가 많지만 암맥이나 퇴적암의 층리면인 경우도 있다. 파도에 침식되어 만들어졌는데도 해수면 위에 동굴이 있는 경우도 있는데, 그것은 침식 후에 지각 변동으로 지반이 밀려 올라간 경우다. 해식동은 길이 5~50m인 경우가 대부분이지만 간혹 길이가 300m를 넘는 것도 있다.
- 침식이나 용암 등의 다른 방식에 의해 생긴 동굴도 침식을 통해 확장되는 경우가 많다.
화산 작용으로 생성[편집]
- 지반이 먼저 생성되고 그 후에 물에 녹든 깎이든 해서 생기는 것이 아니라, 주위 암반이 생성될 때 동시에 생기는 동굴도 있다. 화산 폭발로 용암이 흘러내릴 때, 공기 쪽에 접하는 바깥쪽은 식어서 암석으로 굳어버린 반면 안쪽은 아직 뜨거운 상태라 계속 산 아래로 흐르는 경우가 있다. 굳어버린 바깥쪽을 내버려두고 안쪽의 용암만 계속 흘러내려 다 빠져나가 버리면 속이 텅 빈 동굴이 완성된다.
- 단순히 용암이 땅의 틈을 비집고 올라오며 통로를 넓히고, 뜨거운 용암이 다 빠져나간 뒤 빈 공간이 남아 생기는 동굴도 있다. 이런 형태로 만들어진 동굴을 화산 동굴(용암 동굴)이라 한다. 용암으로 생긴 통로에 석회수가 침투하여 종유석과 석순 등 석회 동굴에서 볼 수 있는 구조물이 생기는 경우도 희귀하게 존재하며 제주 용천굴이 이런 형식의 동굴이다. 용암으로 생성된 동굴이 모두 위에 나온 방식으로 생성되는 것은 아니고 다른 방식으로 생성된 동굴도 있다.
한국의 동굴 종류[편집]
한국에는 약 1,000여 개의 동굴이 분포하고 있을 것으로 추정되지만 아직까지 그 정확한 수, 규모 및 분포는 잘 알려져 있지 않다. 현재까지 총 18개소 27개의 동굴이 국가지정문화재인 천연기념물로 지정되어있으며, 총 47개의 동굴이 지방문화재인 시·도 기념물로 지정되어 있다. 천연기념물은 주로 강원도 지역(12개)과 제주도 지역(10개)에 분포하며, 시·도 기념물은 주로 강릉시, 태백시, 영월군 등 강원도 지역(13개)에 분포한다. 석회암 동굴은 주로 강원도 지역에 분포하는데, 삼척 대이리 동굴지대, 영월 고씨굴, 평창 백룡동굴 등이 천연기념물로 지정되어있으며 영월 용담굴, 정선 비룡굴, 강릉 서대굴 등이 지방문화재로 지정되어 있다. 용암 동굴은 제주도 지역에 분포하며, 제주 당처물 동굴, 제주 어음리 빌레못동굴, 제주한림용암동굴지대 등이 천연기념물로 지정되어 있다. 해식동굴은 주로 동해안과 제주도 남해안 일대에 형성되어 있다.
석회암 동굴[편집]
- 석회암 동굴은 석회암 지대에서 물에 의한 용식작용에 의해 생성된 동굴이다. 석회암지대에서석회암의 주성분인 탄산칼슘(CaCO3)과 물에 녹아 있는 이산화탄소(CO2)가 서로 반응하여 물에 잘 녹는 탄산수소칼슘이 만들어져, 석회암을 침식하면서 석회암 동굴을 형성한다. 한편 탄산수소칼슘 용액이 석회암 동굴의 천장에 스며들어 떨어질 때, 이산화탄소를 함유한 수분이 공기 중으로 기화되고 남은 탄산칼슘이 결정화되어 석회암 동굴 천장에서는 종유석, 동굴 바닥에서는 석순, 그리고 종유석과 석순이 서로 만나 석주가 형성된다.
용암 동굴[편집]
- 용암 동굴은 용암의 표면 아래에 형성된 동굴이다. 용암의 점성이 작고 유동성이 클 때, 용암이 흘러내리면서 표면은 공기와의 접촉에 의해 빨리 굳는 반면, 내부에서는 용암이 흘러가면서 용암동굴이 만들어진다.
- 동굴 내부에서 용암이 흘러가면서 뜨거운 열에 의해 천장의 표면이 부분적으로 녹으면서 용암 종유를, 그리고 바닥으로 떨어진 용암이 촛불의 촛농처럼 바닥에 쌓여 용암 석순을 형성한다. 일반적으로 용암 동굴은 지표면 가까이서 형성되기 때문에 침식작용에 의해 쉽게 파괴되어 드러나기도 한다.
해식 동굴[편집]
- 해식동굴이란 바다에서 파랑에 의해 암석이 침식되어 형성된 동굴이다.
- 변성암과 화성암 지대에서는 주로 단층 등에 의해 암석이 약화된 부분에서 그리고 퇴적암 지대에서는 서로 다른 경도를 갖는 층 경계부에서, 파랑에 의해 형성된다.
동굴환경[편집]
- 동굴의 온도: 동굴의 온도는 동굴의 종류가 아닌 동굴이 위치하는 위도와 고도, 그리고 동굴 주변의 기후에 따라 다르며 동굴이 위치한 지역의 연평균 기온을 반영한다. 우리나라와 같은 온대지방에서는 대체로 10℃~15℃ 내외의 일정한 온도를 유지한다.
- 동굴의 습도: 동굴 속의 보통 바깥보다 습도가 높으며, 동굴 속에 흐르는 물이 있으면 습도는 더 높아진다. 습도는 동굴 내부에 존재하는 동굴수, 지하수면과의 거리, 동굴외부의 강수량과 밀접한 관계를 가진다.
동굴 생물[편집]
석회동굴, 용암동굴, 갱도 및 깊은 지하의 환경에 사는 동물의 총칭으로 보통은 우물물이나 지하수에 사는 지하수동물도 포함한다.
- 진동굴성 동물(眞洞窟性動物) : 일생을 오직 동굴 안에서 지내고 동굴 밖에서는 생존할 수 없는 동물로 눈이 없고 피부는 얇으며 투명하다. 호흡기관은 퇴화 또는 변형되어 있고, 다리, 촉각, 촉모는 가늘고 길다는 공통적인 특성이 있다.
- 호동굴성 동물(好洞窟性動物) : 지상, 동굴 내에서도 정상생활을 영위할 수 있는 동물을 말하며, 진동굴성동물과 엄밀한 경계는 없다. 또 이 중에는 박쥐의 구아노(배설물)만을 먹기 위해 동굴 내에 살고 있는 종류가 있는데 이를 구아노동물이라 한다.
- 주기성 동굴동물(週期性洞窟動物) : 박쥐와 같이 보금자리나 번식장소로 동굴을 이용하는 동물로, 낮에는 동굴 안에 숨고 밤이 되면 동굴 밖에서 먹이를 찾는다. 분뇨를 동굴 내에 배설하여 다른 동물에게 영양을 공급한다.
- 외래성 동굴동물(外來洞窟性動物) : 원래의 동굴동물이 아니며, 우연히 동굴속에 들어간 동물을 말한다.
단양 온달동굴[편집]
- 약 4억 5천만 년 전부터 생성되어 온 것으로 추정된다. 온달동굴은 주굴과 지굴의 길이가 800m인 석회암 천연동굴로서 그 존재는 신증동국여지승람 제 14권 충청도 영춘현 고적도에 기록되어 있다. 1966년부터 학술조사가 시행되어 1975년 잠시 공개하였으나 지리적 여건으로 폐쇄되었었고, 그 이후 단양군에서 1993년 한국동굴학회 조사단에 개발 타당성조사 용역을 실시한 후 온달동굴 개발사업을 착수하여 1997년 10월에 사업을 완료하였다.
- 현재 관광객들에게 공개 관람을 하고 있으며, 천연기념물 제261호로 지정 보존되고 있다. 온달동굴의 특징은 석회암층 담백색 종유석과 석순등이 잘 발달되어 내부 비경이 웅장하고 동굴의 진입로가 수평을 이루고 있다. 동굴의 총 길이는 800m로 주선과 지선을 이루고 1, 2, 3층으로 구분되어 아기자기한 석순이 많고 동굴 내부의 지하수량이 풍부하여 현재까지도 생성물이 자라고 있으며 노래기, 지네, 곤충, 포유류등 다양한 생물이 서식하고 있다.
제주 수산동굴[편집]
- 수산동굴은 총길이 약 4,520m의 대형 용암동굴로서 용암석주, 3층구조, 용암선반, 용암종유, 용암교, 지굴의 발달 등 각종 미지형 및 생성물들이 잘 발달되어 있다. 또한, 제주도 형성사를 밝힐 수 있는 석영 포획물이나 여러 화성암으로 구성된 포획암들이 다량 산출되고 있어 학술적 가치가 매우 크다.
- 현재 수산동굴은 동굴 생성물 등의 보호를 위해 공개제한지역으로 지정되어 있어 관리 및 학술 목적 등으로 출입하고자 할 때에는 문화재청장의 허가를 받아 출입할 수 있다.
관련 기사[편집]
- 화산섬 제주는 환경보물섬이다. 제주의 크고 작은 오름들은 360여 개에 달한다. 게다가 땅속에는 160여 개의 용암동굴들이 섬 전체를 잇는다. 섬의 규모에 비해 많은 오름과 동굴을 가진 경우는 세계적으로도 아주 드물다. 제주도는 2002년 유네스코 생물권보전지역으로 지정된 데 이어 2007년에는 '제주 화산섬과 용암동굴(Jeju Volcanic Island and Lava Tubes)'이라는 이름으로 세계자연유산에 등재, 2010년에는 세계지질공원 인증까지 3관왕을 달성했다. 세계에서 가장 아름다운 동굴계라는 거문오름용암동굴계, 바다에서 솟아올라 아침 첫 태양을 맞는 성산일출봉 응회구, 폭포와 암석과 물이 고여 지상 최고 절경을 빚는 한라산으로 구성된 이 세계유산은 제주의 아름다움과 지질학적 특성, 발전과정 등 지구의 역사 그 자체다. 제주 화산섬과 용암동굴은 화산활동에 관한 지질학적 연구가치가 세계 최고 수준이다. 이 아름다운 세계유산은 2022년 10월 1일부터 16일까지, 극소수의 참가자들에게 그 비밀의 문을 열어줬다. 거문오름 용암동굴계는 인류를 위해 보호해야 할 보편적 가치가 큰 핵심지역이다. 화산에서 분출된 용암이 강처럼 흘러 용암동굴을 만들고 지하에 모여 흐르다 자양분을 흡수해 복합형·문명형성형 동굴로 바뀌고 바다에 이르러서는 거대한 용암대지를 만든다. 이는 인간과 자연의 조화를 보여주는 소중한 유산이다.[4]
- '천연동굴의 고장' 충북 단양이 추위를 피해 관광을 즐길 수 있는 겨울 휴양지로 주목을 받고 있다. 단양의 천연동굴은 여름에는 시원하고 겨울에는 따뜻한 기온을 유지하고 있다. 영겁의 시간과 물이 빚어낸 천연동굴은 태고의 신비를 온몸으로 체험할 수 있고 동굴 내부는 1년 내내 영상 14~15도의 기온을 유지한다. 전형적인 카르스트 지형인 단양에는 고수동굴, 천동동굴, 온달동굴 등 180여 개의 석회암 천연동굴이 산재한다. 단양의 천연동굴하면 빼놓을 수 없는 게 고수동굴이다. 천연기념물 256호로 지정된 이 동굴은 약 200만 년 전 생성돼 현재까지 발견된 길이는 총 1,395m에 달한다. 대중에게 개방된 구간 940m는 거대한 종유석들이 장관을 이룬다. 동굴에 들어서면 마리아상을 비롯해 독수리 바위, 도담삼봉 바위, 사랑바위 등 화려함과 웅장함으로 보는 이들을 황홀경에 빠져들게 한다. 이 동굴은 볼거리도 풍성하지만 석회암 동굴의 궁금증을 풀어줄 수 있는 전시관과 인터액티브영상관을 갖춰 두 배의 재미를 만끽할 수 있다. 충북도 기념물 19호로 지정된 천동동굴은 1977년 마을 주민에 의해 발견됐다. 470m 길이의 동굴로 종유석과 석순의 생성이 매우 느리게 이뤄지고 있어 동굴 발달 초기 단계의 특징을 볼 수 있다.[5]
동영상[편집]
각주[편집]
- ↑ 〈동굴〉, 《나무위키》
- ↑ 〈동굴〉, 《위키백과》
- ↑ 〈동굴(洞窟)〉, 《한국민족문화대백과사전》
- ↑ 최민화 기자, 〈우연의 순간이 빚어낸 아름다움, 제주 화산섬과 용암동굴〉, 《고성신문》, 2022-11-04
- ↑ 홍성헌 기자, 〈‘1년 내내 영상 14~15도’…단양 천연동굴 주목〉, 《국민일보》, 2022-11-09
참고자료[편집]
- 〈동굴〉, 《나무위키》
- 〈동굴〉, 《위키백과》
- 〈동굴(洞窟)〉, 《한국민족문화대백과사전》
- 〈석회동굴(石灰洞窟)〉, 《한국민족문화대백과사전》
- 박주연 기자, 〈별빛정원우주·광명동굴…별보다 반짝이는 12월 여행〉, 《뉴시스》, 2022-11-28
- 이성훈 기자, 〈길고 긴 광산의 역사와 함께 깨어난 광명동굴〉, 《이트레블뉴스》, 2022-11-28
- 홍성헌 기자, 〈‘1년 내내 영상 14~15도’…단양 천연동굴 주목〉, 《국민일보》, 2022-11-09
- 최민화 기자, 〈우연의 순간이 빚어낸 아름다움, 제주 화산섬과 용암동굴〉, 《고성신문》, 2022-11-04
- 목성균 기자, 〈물·시간이 빚어낸 태고의 신비, ‘단양 천연동굴’〉, 《충청일보》, 2022-11-03
같이 보기[편집]
