화산암 ()

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과학기술
개념
화산폭발로 인해 분출된 마그마가 급격히 식어 굳어진 암석.
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정의
화산폭발로 인해 분출된 마그마가 급격히 식어 굳어진 암석.
내용

마그마가 깊고 좁은 열하(裂罅:깨져서 난 틈)나 둥근 화도(火道)를 통하여 지표에 분출하거나 또는 지표 가까운 곳에서 급히 냉각되면 큰 입자의 광물결정이 생길 조건이 갖추어지지 못하기 때문에 보통 비현정질(非顯晶質)인 암석이 만들어지는데, 이와 같이 하여 생긴 암석을 화산암 또는 분출암(噴出岩)이라고 한다.

유문암(流紋岩)·안산암(安山岩)·조면암(粗面岩)·현무암(玄武岩) 등은 모두 이와 같이 해서 만들어진 것이다. 화산암에는 흔히 비현정질 바탕에 비교적 큰 입자의 결정이 박혀 있는 반상구조(斑狀構造)를 보여주는 경우가 많다.

마그마가 지표에 흘러나온 것을 용암(熔岩)이라고 하는데, 이는 용융상태 내지 반고결상태(半固結狀態)인 화산암 성분의 용융체 및 그 냉각고결체를 일컫는다. 용암의 온도는 은과 구리를 녹일 정도인 약 1,200℃에까지 달한다. 점도(粘度)에 따라 분화구 근방에서 굳어지기도 하고 먼 곳까지 흘러가기도 한다.

용암이 지표에서 냉각될 때에는 포함되어 있던 가스의 일산(逸散)으로 많은 기공(氣孔)이 생기게 되는데, 화산암 중에 나타나는 다공질구조(多孔質構造)가 이러한 것이다. 녹은 용암의 유동성은 여러 요인에 의해서 지배되는데, 충분한 가스가 녹아 있는 용암은 온도가 700℃ 정도로 내려가도 계속 유동한다.

그러나 용암이 가스를 잃으면 거의 유동할 수 없다. 현무암과 같은 염기성 용암은 액체로 있는 한은 완만한 경사면이라도 먼 거리에까지 자유롭게 흘러내릴 수 있는 반면, 유문암과 같은 규산질 용암은 액체일 때라도 처음부터 점성이 매우 높으므로 멀리 흘러내리기 전에 고화되어 두꺼운 혀모양[舌狀]의 암체로 된다.

화학성분 중 이산화규소(SiO2)의 함량이 적을수록 용암의 유동성이 증가되는 경향이 있다. 산암이나 현무암에 발달하는 주상절리(柱狀節理)는 정지상태에서 고결된 판상의 용암에서 볼 수 있다. 기공이 없는 세립의 대지현무암(臺地玄武岩)에는 이러한 주상절리가 잘 발달한 것이 특징이다.

대지현무암이 넓은 지역에 걸쳐서 겹겹이 쌓이면 용암대지를 형성하게 된다. 미국 오리곤주와 워싱턴주에 걸쳐서 발달하여 있는 광활한 컬럼비아대지, 인도의 데칸고원 등은 그 면적이 5만㎢ 이상에 달한다. 달 표면의 ‘바다(lunar maria 혹은 lunar sea)’도 이 같은 과정으로 형성된 것이다.

우리 나라에도 도처에 화산암이 분포하여 있다. 백악기의 화산암으로는 경상도 지방의 주산안산암과 전라도 화순·승주·장흥·영광 지방의 유문암과 안산암, 인천광역시 부평의 유문암이 그것이고, 제3기의 화산암으로는 제주도의 현무암과 조면암, 울릉도의 조면암, 백두산·개마고원 일대의 현무암, 한탄강유역·추가령지구대의 현무암이 있다.

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