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지질학 기초배우기

지사학(Historical geology)이란?

  • 지각의 형성 이후 지구의 지질학적 역사와 발달의 법칙을 연구ㆍ규명하는 지질학의 한 분야입니다.
  • 지사학의 5대 법칙
    • 동일 과정의 법칙
      현재 지구상에서 일어나고 있는 지각의 변화는, 과거 지질시대를 통하여 현재와 똑같은 속도로 일어나고 있다는 설입니다. 지질현상을 해석하는 기초적 원리로 J. Hutton이 제창하였습니다.
    • 지층 누중의 법칙

      모든 퇴적암은 퇴적물이 겹겹으로 쌓여서 된 지층으로, 아래에 있는 지층이 위에 있는 지층보다 먼저 생겼다고 여겨집니다.

      • 지층이 뒤집힌 흔적이 없으면, 아래의 지층이 위의 지층보다 먼저 생긴 것이라는 원칙을 말합니다.

      지층의 퇴적 순서를 결정하는 근본적인 법칙으로 N.Steno에 의해 처음으로 주장되었으며, W. Smith에 이르러 활용되기 시작하였습니다.

    • 부정합의 법칙

      부정합의 시간적 간격이 큰 경우 부정합면을 경계로 하여 위 아래 두 지층 속에 있는 화석군의 내용이 크게 달라지며 위에 있는 지층일수록 진화된 생물의 화석이 산출됩니다.

      • 이 부정합을 기준으로 지질시대를 구분할 수 있는데 이것을 부정합의 법칙이라 부릅니다.
    • 동물군 천이의 법칙

      각 단위 지층 속에는 고유한 동물 화석군이 있어, 그 아래나 그 위의 지층에서 나오는 화석군과는 완전히 다르며, 이들 화석군은 연속된 지층의 경우 아래에서 위로 갈수록 진화되어 간다는 개념입니다.

      • 어떤 화석군은 모든 지질시대를 통해 한 시대에만 나오므로 반복되지 않으며, 이 화석을 표준화석이라고 합니다. 표준화석을 알면 지질시대를 알 수 있습니다.

      이 법칙은 지질시대 구분의 기초가 되며, 근대 층서학이 형성되는 근거가 되었습니다.

    • 관입의 법칙

      기존의 암석에 마그마가 관입하여 암체가 생겼을 경우, 관입당한 암석이 관입하여 들어간 암석보다 지질학적으로 시간상 오래된 것이라는 법칙입니다.

      수평으로 관입한 마그마는 기존의 지층 사이에서 굳게 되는데, 이미 상하에 기존 암석이 있으므로 관입체의 상하 암석에는 뜨거운 마그마로 인해 열에 의한 변성대가 생기게 됩니다. 이렇게 관입체의 상하 암석에 열 변성대가 존재하면 이는 관입으로 해석되며, 생성 순서가 가장 나중임을 알 수 있습니다.

지질시대(Geological Time)

  • 태양계의 한 행성으로 지구가 탄생한 이후 지구의 역사에 해당되는 시기를 말합니다.
  • 지층과 화석을 근거로 한 상대연대와 방사성 동위원소를 통해 밝혀진 암석의 절대연대로 엮어집니다.
    • 선캄브리아대 (Precambrian Eon)

      모든 퇴적암은 퇴적물이 겹겹으로 쌓여서 된 지층으로, 아래에 있는 지층이 위에 있는 지층보다 먼저 생겼다고 여겨집니다.

      • 지층이 뒤집힌 흔적이 없으면, 아래의 지층이 위의 지층보다 먼저 생긴 것이라는 원칙을 말합니다.

      지층의 퇴적 순서를 결정하는 근본적인 법칙으로 N.Steno에 의해 처음으로 주장되었으며, W. Smith에 이르러 활용되기 시작하였습니다.

    • 고생대(Paleozoic Era)

      지금으로부터 5억 8천만 년 전부터 2억 2500만 년 전까지의 시대로서,
      초기부터 캄브리아기·오르도비스기·실루리아기·데본기·석탄기 및 페름기의 6기(紀)로 구분됩니다.

      고생대층은 특히 퇴적암류가 우세하고, 무척추동물이 크게 번성하였습니다. 캄브리아기 초기에는 여러 종류의 무척추동물이 돌연히 출현하여 선캄브리아대와는 뚜렷한 변화를 나타내고 있습니다.

    • 중생대 (Mesozoic Era)

      약 2억 2,500만 년 전부터 약 6,500만 년 전까지의 1억 6,000만 년 시기에 해당합니다.

      오래된 순서부터 트라이아스기·쥐라기·백악기의 3기로 나뉩니다.

      중생대 무척추동물 가운데 가장 두드러진 것은 암모나이트이고, 척추동물로는 파충류, 특히 공룡류가 현저히 발전하였습니다. 육상식물로는 은행나무·소철류·소나무류 등의 겉씨식물이 번성하였습니다.

    • 신생대 (Cenozoic Era)

      지금으로부터 약 6,500만 년 전에서 현재에 이르는 기간을 말합니다.

      오랜 것부터 제3기와 제4기의 2기로 구분됩니다.

      중생대에 번영하였던 두족류인 암모나이트류나 파충류인 공룡류 등은 절멸되었고, 이들을 대신하여 포유류·조류·경골어류 등이 본대에서 번성하였습니다.

      포유류로는 말·코끼리·코뿔소 등의 선조가 발전하였으며, 인류가 출현하였습니다.

      제4기는 빙하시대라고도 하며, 주기적으로 4번에 걸쳐 빙기가 있었습니다.