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건열(수축균열)과 홍수
(Mudcracks and the Flood)
William Hoesch, M.S.

   일부 사람들은 전 세계적인 홍수에 있어서 하나의 심각한 문제가 있는데, 그것은 건열(mud cracks)이라고 주장하고 있다. 말라버린(또는 건조된) 진흙 웅덩이에서 진흙들이 갈라져 있는 현상들은 자주 목격된다. 그러나 홍수에 의한 퇴적지층으로 해석되는 퇴적암에서 건열이 발견되고 있다는 것을 알고 있는가? 그렇다면 홍수 동안에 한발(droughts, 가뭄)이 있었다는 것인가?

진흙(mud)은 아이들이 가지고 놀기를 좋아하는 축축하고 질퍽한 재료이다. 지질학자는 그것을 ”반유동적이거나 부드럽고 유연한 물, 미사(silt), 점토(clay)의 혼합체” 로서 정의하고 있다. 진흙이 이암(mudstone)으로 변화되는 것은 먼저 물을 잃어버리는 것에서부터 시작한다. 물을 잃어버리는 것은 수축균열(shrinkage cracks)들을 초래한다. 진흙으로부터 물의 배제는 사실 지표면 아래(물과 탄화수소류들을 포함한) 유체의 이동사를 추적하는 석유 탐사자들에게는 매우 흥미 있어 하는 문제이다. 거기에는 이해되지 않는 많은 과정들이 있다. 진흙이 물을 잃어버림으로써 생기는 균열은 적어도 3 종류의 상황에서 발생할 수 있다.

1. 지표면의 대기 중(sub-aerial) 노출에 의한 진흙의 갈라짐. 이것들은 마른 진흙 웅덩이에서 흔히 볼 수 있는 균열들이다. 그것들은 ‘건조 균열(desiccation cracks)’이라고 불려진다. 수축은 대기 중으로 물이 증발됨으로서 발생한다. 그 결과로 발생한 균열들은 자주 다각형의 패턴(다각형 크기가 300m에 이를 수도 있다)을 형성하고, 전형적으로 V 자 형태의 측면(15m 깊이에 이를 수도 있다)을 나타낸다. 확실히 모두는 아니지만 일부의 경우, 진흙 컬(mud curls)이 균열들 사이에(위쪽 또는 아래쪽으로) 형성될 수 있다. 이들은 표면이 다시 물로 덮이게 되면 다시 모아져서 재퇴적될 수 있다. 

2. 물 속에서 형성된(sub-aqueous) 진흙의 갈라짐. 이액현상(syneresis)은 겔(gel)로부터 액체가 분리되는 것을(치즈를 만드는 것과 같이) 설명하기 위해서 화학자들이 사용하는 용어이다. 진흙이 물을 잃어버리는 과정의 중요성은 70년 이상 동안 지질학자들에게 알려져 있었다. ‘수중 건열(syneresis cracks)’은 일부 호수나 침전 연못의 진흙 바닥, 그리고 바하마 제도의 얕은 바다 아래의 석회이토(lime muds) 등에서 형성되는 것으로 알려져 있다. 물의 잃어버림은 삼투압에 의해서 일어난다. 그래서 그것은 특별히 염수호(saline lakes)에서 발생하는 것으로 알려져 있다. (소금물에 오랫동안 당신의 손을 담근다면, 같은 종류의 균열을 얻을 수 있을 것이다). 진흙 컬이 존재하지 않는다면, 이것들을 건조균열과 구별하는 것은 매우 어려울 것이다.

3. 퇴적되는 동안에 지층 사이에(sub-stratal) 형성된 진흙의 갈라짐. 이런 종류의 균열은 진흙이 퇴적되는 상태 동안에 물을 잃어버릴 때 발생된다. 물은 위로 점차적으로 쌓여지는 진흙층에 의해서 압력을 받을 수 있으며, 지진 등과 같은 것에 의해서 갑자기 제거될 수 있다. 그 결과 균열들은 다각형의 패턴(위로부터 노출되었을 때)을 형성하는 경향이 있고, 렌즈모양(lens-shaped) 또는 옆에서 볼 때 직선적 측면을 가지고, 위와 아래로 함께 관통될 수 있다. 또한 한 지층(layer)이 다른 지층과 입자간 물의 염도가 다를 때, 이액현상은 몇몇 지층 중간에 형성된 균열(sub-stratal cracks)들의 발생에 중요한 역할을 할 수도 있다. 지층 중간에 형성된 균열들은 그랜드 캐년의 허밋 셰일(Hermit Shale) 층과 하카타이 셰일(Hakatai Shale) 층의 다양한 높이에서 확인되고 있다.

진흙의 갈라짐(mud cracks, 건열)들은 다양한 환경에서 형성될 수 있으며, 그러한 환경들을 구별하는 것은 좀처럼 쉽지 않다. 고대 지층들에 나있는 균열들이 퇴적지층 중간에서, 그리고 물 속에서 형성될 수 있음에도, 모두 대기 중 건조에 의해서 형성되었을 것이라고 가정하는 것은 엄청난 오류이다. 건열(mud cracks)들은 홍수 동안에 ‘한발(droughts, 가뭄)’이 있었다는 어떠한 증거도 제공하지 않는다.
 
*William A. Hoesch, M.S. geology, is Research Assistant in Geology.


*참조 :

수축균열(shrinkage cracks)을 보여주는 그림. 점토가 풍부한 지층에 나있는 균열 안으로 사암 또는 미사(silt) 층이 끼어 들어가 있다.
a. 그랜드 캐년 허밋 층(Hermit Formation)에서 발견되는 수축균열은 윗쪽과 아래쪽이 함께 일어나 있다. 이것은 수축균열이 이액현상(syneresis)의 과정으로서 건조(drying)에 의해서 일어나지 않았음을 증명하고 있는 것이다.
b. 만약 점토가 풍부한 지층이 퇴적되고, 그 위로 사암 또는 미사 층이 퇴적되기 전에 건조가 일어났다면, 허밋 층에서는 오직 아래 방향으로만 나있는 균열이 기대될 것이다. 그러나 그러한 균열은 허밋 층에서 의심스럽다(doubtful). (Steven A. Austin, Grand Canyon - Monument to Catastrophe, ICR(1994), p.41)

출처 : ICR, BTG 215c, 2006. 11. 1.
URL : http://www.icr.org/article/3111/
번역자 : IT 사역위원회

관련 자료 링크:

1. 쟈긴스 절벽의 다지층나무들에 대한 연구 3 : 수축균열(건열, shrinkage cracks)에 대한 추가 설명 (A study of the cliffs of Joggins, Nova Scotia)
 
 
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