GK:1.2.5 화산지형과 카르스트
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5) 화산지형과 카르스트
(1) 화산지형
한반도에서는 제4기 플라이스토세에 화산활동이 곳곳에서 활발하게 일어났다. 백두산, 철원·평강, 울릉도, 제주도 등에서는 이때 형성된 화산지형을 볼 수 있다. 화산활동에 따른 소규모 분화는 고려시대와 조선시대에도 있었다. 제주도에서 1002년과 1007년, 백두산에서 1597년, 1668년, 1702년에 분화가 있었다는 기록은 지금도 남아 있다.
한민족의 성산이라고 불리는 백두산(2,744m)은 신생대 제4기에 형성된 화산으로 한반도에서 가장 높은 산이다. 백두산은 고도 약 1,600m의 넓은 용암대지(熔岩臺地) 위에 우뚝 솟아 있다. 이 용암대지는 지각의 기다란 틈인 열하(裂罅)에서 분출한 다량의 현무암으로 이루어져 있다. 백두산은 용암대지가 형성된 후 하나의 분화구를 통해 분출한 용암과 화산쇄설물이 겹겹이 쌓여 이루어진 성층화산(成層火山)이다. 백두산의 화구벽에는 현무암, 조면암, 유문암, 응회암 등이 관찰된다.
백두산의 산정은 회백색의 부석(浮石)으로 두껍게 덮여 있고, 또 눈으로 덮인 기간이 연중 7개월에 이른다고 한다. ‘백두(白頭)’라는 이름은 이로부터 유래한다. 부석은 물에 뜰 정도로 가벼운 화산쇄설물로 화산이 대폭발할 때 분출된다. 백두산 산정에는 장경 5.3㎞, 단경3.5㎞의 칼데라(caldera) 호수인 천지가 형성되어 있다(그림 1-5).
현무암은 백두산에서부터 뻗어 내린 마천령산맥의 백두화산대에서도 분출했다. 백두산에서 두류산까지의 백두화산대에는 간백산(2,162m), 소백산(2,174m), 북포태산(2,289m), 두류산(2,309m) 등 고도 2,000m 이상의 화산이 솟아 있는데, 용암대지는 이들 화산 주변에도 펼쳐져 있다. 두류산은 마천령산맥과 함경산맥이 교차하는 곳에 있는 조면암질 화산암의 종상화산(鐘狀火山)으로 제3기 말에 화산활동을 시작한 후 일찍 휴식에 들어갔다.
철원·평강 용암대지는 추가령구조곡의 열하에서 분출한 용암으로 이루어졌다. 이 용암은 임진강의 지류인 한탄강 하곡을 메우면서 남쪽으로 흘러내렸는데, 철원과 전곡을 지난 다음 임진강 본류의 파주 율곡리까지 도달했다. 추가령에서 율곡리까지의 거리는 약 120㎞에 이르며, 철원·평강 용암대지는 하곡이 넓은 곳을 중심으로 형성되었다. 현무암은 추가령 북쪽의 안변 남대천 하곡과 고성에서도 볼 수 있다. 또한 황해도 산계·곡산에서도 철원·평강 용암대지와 같은 시기에 형성된 넓은 용암대지가 나타난다.
울릉도는 수심 약 2,000m의 해저에서 분출한 화산으로 해수면 위에 노출된 부분만 984m에 이른다. 화산체 전체로는 높이가 약 3,000m, 기저부의 면적은 약 1,300㎢에 달한다. 면적이 약 73㎢인 울릉도는 주로 현무암질 및 조면암질 집괴암, 응회암으로 이루어진 종상화산으로 침식이 많이 진전되어 있다. 섬의 북쪽 중앙부에는 지름 약 3.5㎞의 칼데라가 형성되어 있고, 그 가운데에는 중앙화구구(中央火口丘)인 알봉이 솟아 있다. 칼데라의 기저는 고도 약 250m의 나리분지와 약 500m의 알봉분지 등 상하 2단의 화구원(火丘原)으로 이루어져 있으며, 이들 분지는 울릉도의 유일한 넓은 평지이다.
제주도는 대륙붕 위에 형성된 화산섬이다. 제주도의 화산활동은 최근 암석의 연대측정이 이루어지면서 신생대 제4기에 들어와 시작되었음이 밝혀졌다. 조면암으로 이루어진 종산화산 형태의 한라산 산정을 제외한 제주도는 대부분 경사가 완만한 순상화산(楯狀火山)에 해당한다. 이와 같은 지형은 유동성이 큰 현무암질 용암류가 여러 차례 각 방향으로 흘러내려 발달한 것이다. 한라산 정상의 분화구에는 화구호(火丘湖)인 백록담이 있다. 화구호는 칼데라 호에 비해 규모가 작다. 또한 제주도에는 약 360개의 다양한 기생화산(寄生火山)이 분포하고 있으며, 해안을 중심으로 곳곳에 만장굴·김녕굴(천연기념물 제98호), 협재굴·쌍용굴(천연기념물 제236호) 등의 용암동굴(熔岩洞窟)이 형성되어 있다.
제주도는 하천의 발달이 미약하다. 제주도에는 비가 많이 내리지만 빗물이 수많은 현무암층의 절리(節理)를 통해 지하로 스며들어 지표수가 충분하지 않다. 하천은 거의 전부 비가 올 때만 일시적으로 물이 흐르는 건천(乾川)이다. 지하로 스며든 물은 해안에서 용천(湧泉)으로 솟아난다. 지하수가 개발되기 전 제주도는 물이 아주 귀했다.
(2) 카르스트
카르스트는 석회암이 물에 녹아 형성된 각종 지형을 가리킨다. 한반도의 카르스트는 조선누층군 석회암층이 넓게 분포하는 평안남도, 황해도, 강원도 남부, 충청북도 북동부 등에 발달되어 있다. 이들 지역에는 특히 돌리네와 석회동굴이 잘 발달되어 있다.
돌리네는 빗물에 의해 용식(溶蝕)을 받아 형성된 와지(窪地)로 평평한 땅에 무리를 지어 분포하는 것이 보통이다. 한반도의 석회암은 주로 산간지방에 나타나기 때문에 돌리네가 무리를 지어 분포하는 곳은 대부분 하천 연변의 하안단구(河岸段丘)이다.
석회동굴은 일반인들에게 널리 알려진 지형이다. 단양의 고수동굴(천연기념물 제256호)과 노동굴(천연기념물 제262호), 영월의 고씨동굴(천연기념물 제219호), 평창의 백룡동굴(천연기념물 제260호), 삼척의 환선굴·대금굴(천연기념물 제178호), 울진의 성류굴(천연기념물 제155호) 등은 관광객들이 많이 찾는 대표적인 석회동굴이다.
