부여분지와 함평분지에 분포하는 백악기 암석에 대한 자기특성 연구

홍준표,석동우,도성재,Hong, Jun-Pyo,Suk, Dong-Woo,Doh, Seong-Jae 대한자원환경지질학회 2007 자원환경지질 Vol.40 No.2

경상분지 이외의 지역에 분포하는 백악기 암석에 대한 특성잔류자화 방향을 이해하기 위하여 한반도 남서부에 분포하는 부여분지와 함평분지의 백악기 암석에 대한 고지자기 연구를 수행하였다. 부여분지에 분포하는 퇴적암의 고지 자기 방향은 경사보정전의 방향$(D/I=356.5^{\circ}/61.5^{\circ},\;k=39.3\;\alpha_{95}=7.4^{\circ})$은 경사보정후의 방향$(D/I=25.0^{\circ}/60.6^{\circ},\;k=22.4,\;\alpha_{95}=9.9^{\circ})$보다 더 집중됨으로 습곡 이후 재자화된 것으로 볼 수 있으나, 경사보정후의 방향의 정밀도(k)와 신뢰도$(\alpha_{95})$ 경사보정 전의 값과 비교하여 신뢰할 수 있는 통계학적으로 여전히 양호한 값이며 경사보정 후의 극의 위치가 한반도 백악기의 극의 위치와 유사한 점 때문에 부여분지의 재자화 여부의 결정은 유보하였다. 경사보정 전의 고지자기극의 위치는 $(Lat./Long.=81.6^{\circ}N/106.9^{\circ}E,\;K=25.1\;A_{95}=9.3^{\circ})$는 유라시아 제3기의 고지자기 극과 유사하며, 경사보정 후의 고지자기극은 $(Lat./Long.=69.3^{\circ}N/186.7^{\circ}E,\;K=11.6\;A_{95}=14.0^{\circ})$로 한반도 후기 백악기의 극과 유사하다. 함평분지 퇴적암의 특성잔류자화 방향은 경사보정 후의 방향$D/I=32.5^{\circ}/55.4^{\circ},\;(k=35.6,\;\alpha_{95}=8.7^{\circ})$이 경사보정 전의 방향$D/I=18.3^{\circ}/62.5^{\circ},\;k=14.1,\;\alpha_{95}=14.2^{\circ})$보다 더 집중된다. 경사보정 후의 방향으로부터 계산된 고지자기극의 위치는 $Lat./Long.=63.9^{\circ}N/202.7^{\circ}E,\;(K=21.3,\;A_{95}=7.6^{\circ})$로 한반도 후기 백악기의 고지자기극$(Lat./Long.=70.9^{\circ}N/215.4^{\circ}E,\;A_{95}=5.3^{\circ})$의 위치와 유사하므로 암석의 생성 시기는 후기 백악기로 판단하였다. 한편 함평분지에 분포하는 백악기 화산암류에서는 한 개의 정자화 방향과 두 개의 역자화 방향이 확인되었다. 이들 특성잔류자화 방향은 백악기 화산암 형성 당시 암석에 기록된 성분으로써 당시 지구자기장의 상태를 기록한 것으로 해석하였으며, 이중 정자화 방향을 함평분지 화산암의 대표 방향으로 채택하였다 함평분지 화산암의 고지자기 극의 위치는 정자극의 경우는 $Lat./Long.=70.2^{\circ}N/199.5^{\circ}E,\;(K=18.1,\;A_{95}=9.6^{\circ})$ 이며 역자극의 경우는 $Lat./Long.=65.5^{\circ}S/251.3^{\circ}E,\;(K=7.1,\;A_{95}=20.7^{\circ})$이다. 이중 정자극의 위치는 한반도의 후기 백악기극의 위치와 통계적으로 동일한 것으로 나타나 함평분지 화산암의 형성 시기를 후기 백악기로 해석하였다. A paleomagnetic investigation for the Cretaceous rocks in the Buyeo and Hampyeong Basins, located out of the Gyeongsang Basin, was carried out in order to elucidate the paleomagnetic directions in conjunction with the formation of the basins. Typical stepwise thermal demagnetization and measurement methods were used to determine the directions of characteristic remanent magnetizations (ChRMs). The mean direction of the sedimentary rocks from the Buyeo Basin after bedding correction $(D/I=356.5^{\circ}/61.5^{\circ},\;k=39.3\;\alpha_{95}=7.4^{\circ})$, is more dispersed than that before bedding correction $(D/I=356.5^{\circ}/61.5^{\circ},\;k=39.3\;\alpha_{95}=7.4^{\circ})$, which suggests that the rocks in the Buyeo Basin were remagnetized. However, the statistics and dispersion of the ChRM directions after bedding correction are still acceptable and the paleomagnetic pole position after tilt correction $(Lat./Long.=69.3^{\circ}N/186.7^{\circ}E,\;K=11.6\;A_{95}=14.0^{\circ})$ is closer to that of the Late Cretaceous pole of the Korean Peninsula. More detailed study is needed to confirm the nature of the remagnetization in the Buyeo Basin. On the other hand, the paleomagnetic pole before bedding correction $(Lat./Long.=81.6^{\circ}N/106.9^{\circ}E,\;K=25.1\;A_{95}=9.3^{\circ})$ is positioned near the paleogene pole of the Eurasian APWP. The mean ChRM direction of the sedimentary rocks from the Hampyeong Basin after bedding correction is $D/I=32.5^{\circ}/55.4^{\circ},\;(k=35.6,\;\alpha_{95}=8.7^{\circ})$. It is more clustered than that before bedding correction $D/I=18.3^{\circ}/62.5^{\circ},\;k=14.1,\;\alpha_{95}=14.2^{\circ})$, indicating that the ChRM was acquired before tilting of the strata. The paleomagnetic pole position of the Cretaceous sedimentary rocks in the Hampyeong Basin, averaged out of site pole positions calculated from the tilt-corrected ChRMs, is $Lat./Long.=63.9^{\circ}N/202.7^{\circ}E,\;(K=21.3,\;A_{95}=7.6^{\circ})$, similar to the Late Cretaceous paleomagnetic pole of the Korean Peninsula $(Lat./Long.=70.9^{\circ}N/215.4^{\circ}E,\;A_{95}=5.3^{\circ})$, suggesting that the Hampyeong Basin has been stable since the Late Cretaceous period. One normal and two reversed ChRM directions are revealed through the measurements of the volcanic rocks from the Hampyeong Basin. Although these normal and reversed directions are not exactly antipodal, it is interpreted that the normal direction is the representative primary direction of the volcanic rocks of the Hampyeong Basin and the mixed polarity is the records of geomagnetic field at the time of the formation of the volcanic rocks. Paleomagnetic poles are at $Lat./Long.=70.2^{\circ}N/199.5^{\circ}E,\;(K=18.1,\;A_{95}=9.6^{\circ})$ for the normal direction, and $Lat./Long.=65.5^{\circ}S/251.3^{\circ}E,\;(K=7.1,\;A_{95}=20.7^{\circ})$ for the reversed direction. Compared with the representative pole positions of the Cretaceous period of the Korean Peninsula, it is concluded that the age of the volcanic rocks in the Hampyeong Basin is of the Late Cretaceous.

한반도 동남부 백악기 경상분지의 형성과 변형에 관한 질의

유인창(In-Chang Ryu),최선규(Seon-Gyu Choi),위수민(Soo-Meen Wee) 대한자원환경지질학회 2006 자원환경지질 Vol.39 No.2

한반도 동남부에 위치하는 백악기 경상분지의 지구조적 진화에 대한 이해를 위해 기존에 발표되었던 층서퇴적학, 고생물학, 고지자기학 및 지구물리학 자료들이 재검토되었다. 이들 자료와 분지 내 화성활동 및 광화작용에 대한 지질연대 자료와의 통합을 통해 경상분지에 대한 새로운 층서틀 및 경상분지 형성과 변형에 관한 구조적 모델이 제안되었다. 새로운 층서틀은 경상분지 내 퇴적층이 전열개, 동시열개, 변형 I, 변형 II, 변형 III 단계로 대표되는 5개의 층서단위로 세분될 수 있다는 것을 지시한다. 경상분지는 쥬라기 말 남-북 방향의 신장응력에 의한 전열개 단계와 전기 백악기의 동-서 방향의 신장응력에 의한 동시열개 단계를 거쳐 분지가 형성되었다. 후기 백악기에 들어오면서 남-북 및 북서-남동, 동-서 방향의 3단계 순차적인 압축응력에 의해 분지가 변형되었다. 이러한 경상분지의 발달사는 백악기 동안에 북에서 북서 방향으로 전이되어진 이자나기판의 이동 방향의 변환에 의해 지배된 것으로 나타난다. 전기백악기에 이자나기판은 북쪽을 향하여 유라시아판 밑으로 섭입을 시작하였으며, 한반도 남부에 좌수향의 주향이동성단층계를 형성시켰다. 이 주향이동성 단층계의 좌수향 이동에 의해 한반도 동남부에 동-서 방향의 신장응력이 발생되어 경상분지와 같은 인리형 분지들이 발달되었다. 그러나 후기 백악기 동안에 일어난 이자나기판의 북서 방향으로의 섭입은 분지 내 광범위한 화산활동과 함께 순차적인 변형을 주도하였던 것으로 판단된다. 본 연구의 결과로 제시된 경상분지에 대한 새로운 층서틀 및 분지발달 모델은 한반도 백악기 경상분지에 대한 새로운 지사의 정립과 함께 분지 내 부존되어 있는 유용자원의 탐사와 개발에 있어 효율성을 향상 시킬 수 있을 것으로 기대되며, 향후 인접 지역 에 위치하는 백악기 퇴적분지들과의 시간 및 공간적 대비를 통해 동아시아 백악기 지체구조운동 발달사 연구를 위한 새로운 지질학적 사고의 틀을 제공한다. Previously published stratigraphic, sedimentologic, paleontologic, paleomagnetic and geophysical data are reviewed to make an understanding on the tectonic evolution of the Cretaceous Gyeongsang (Kyongsang) basin, southeast Korea. A stratigraphic framework and a tectonic model on the formation and deformation of the Gyeongsang Basin are newly proposed on the basis of integration these data with magmatism and mineralization ages in the basin. A newly proposed stratigraphic framework indicates that strata in the basin can be subdivided into five distinct stratigraphic units that represent pre-rifting, syn-rifting, inversion I, II, and III stages. The Gyeongsang Basin was formed initially as a pre-rifting stage due to north-south extension in the Late Jurassic prior to a syn-rifting stage that resulted from east-west extension during the Early Cretaceous. In the Late Cretaceous, the basin was deformed by three-staged sequential deformation of north-south, northwest-southeast, and east-west compressions. The tectonic history of the basin has been largely controlled by the change of motion of the Izanagi Plate from north to northwest during the Cretaceous. In the early Cretaceous, the Izanagi Plate began to subduct northward beneath the Eurasian Plate and caused the left-lateral strike-slip fault systems in the southern part of the peninsula. The left-lateral wrenching of these fault systems was causally linked to development of pull-apart basins, such as the Gyeongsang Basin in the southeastern part of the peninsula. However, northwestward movement of the Izanagi Plate during the Late Cretaceous probably led to the extensive volcanism as well as sequential deformations in the basin. The stratigraphic and tectonic model, which is newly proposed as a result of this study, may be expected to enhancing the efficiency for exploration and exploitation of useful mineral resources in the basin as well as establishing geologic history in the Cretaceous Gyeongsang Basin. Together with the spatial and temporal correlation of the Cretaceous basins in adjacent areas, this stratigraphic and tectonic model provides a new geologic paradigm to delineate the sophisticated tectonic history of East Asia during the Cretaceous.

백악기 구례분지 구례층군의 쇄설성 저어콘 U-Pb 연대: 퇴적시기와 퇴적물 기원지에 대한 의미

김유희,채용운,하수진,최태진,임현수 한국지구과학회 2022 한국지구과학회지 Vol.43 No.3

Detrital zircon LA-MC-ICP-MS U-Pb dating of the Cretaceous Gurye Group, Gurye Basin, was carried out. Gurye Group consists of Supyeongri, Geumjeongri, Togeum, and Obongsan formations in ascending order, and five samples were collected for age dating. Based on the dating results, the lowermost Supyeongri and the uppermost Obongsan formations show narrow age ranges. Only Precambrian and Late Cretaceous zircons were found in the Supyeongri and Obongsan formations, respectively. However, the upper and lower Geumjeongri, and Togeum formations show wide age ranges from the Precambrian to Cretaceous. The youngest detrital zircon U-Pb ages of each formation except the Supyeongri Formation, which lacks Cretaceous zircon, were calculated to be ca. 107.4 Ma in the lower Geumjeongri Formation, ca. 104.6 Ma in the upper Geumjeongri Formation, ca. 97.7 Ma in the Togeum Formation, and ca. 88.5 Ma in the Obongsan Formation. Such results indicate that the depositional age of the Gurye Group can be constrained from the Lower Cretaceous Albian to the Upper Cretaceous Coniacian. Based on the distribution of the detrital zircon ages from each formation, the source area of the Gurye Group is interpreted to have been extended from the adjacent Youngnam Massif to the Okcheon Belt throughout the basin evolution. The increase of the Cretaceous zircon with time is thought to reflect the slab roll-back of the proto-Pacific plate during the Cretaceous. 백악기 구례분지 구례층군에 대한 쇄설성 저어콘 레이저삭박 다검출기 유도결합플라즈마 질량분석기(LA-MCICP-MS) U-Pb 연대측정을 수행하였다. 구례층군은 하부로부터 수평리층, 금정리층, 토금층, 오봉산층으로 구성되며, 이번 연구에서는 연대측정을 위해 총 5개의 시료를 채취하였다. 그 결과 구례층군의 최하부 지층인 수평리층과 최상부지층인 오봉산층에서는 각각 선캄브리아시대와 후기 백악기 저어콘들만이 산출되어 비교적 좁은 연대 분포 범위를 보였다. 그러나, 금정리층 상하부와 토금층에서는 선캄브리아시대부터 백악기까지의 비교적 넓은 저어콘 연대 분포를 나타냈다. 백악기 저어콘이 산출되지 않은 수평리층을 제외한 각 퇴적층의 가장 젊은 쇄설성 저어콘 U-Pb 연령은 금정리층 하부에서 약 107.4 Ma, 금정리층 상부에서 약 104.6 Ma, 토금층에서 약 97.7 Ma, 오봉산층에서 약 88.5 Ma로 계산되었다. 이는 구례층군의 퇴적시기가 대략 전기 백악기 말의 알바절(Albian)에서 후기 백악기의 코냑절(Coniacian)로 제한될 수 있음을 지시한다. 또한 각 지층별 쇄설성 저어콘 연령 분포에 근거한 구례층군 퇴적물 기원지는 분지의 진화과정 동안 인근의 영남육괴에서부터 옥천대의 일부까지 확장되어 변화했을 것으로 해석되며, 구례층군을 구성하는 퇴적층들의 백악기 저어콘 산출 양상은 백악기 동안 고태평양판의 슬랩 퇴각 작용을 잘 반영하는 것으로 보인다.

경상분지내 백악기 화강암류의 정치 깊이에 관한 연구

고정선,윤성효,안지영,김향수,최유종,Ko, Jeong-Seon,Yun, Sung-Hyo,Ahn, Ji-Young,Kim, Hyang-Soo,Choi, You-Jong 한국지구과학회 2000 韓國地球科學會誌 Vol.21 No.1

경상분지내 백악기에는 매우 활동적인 마그마 활동이 많이 있었으며, 그 결과 여러 화산암과 심성암을 형성하였고, 반심성암의 관입에 이르는 하나의 화성윤회가 잘 나타나는 지역이다. 이러한 심성암 중 각섬석을 함유하고 있는 화강암에 대한 압력 추정은 경상분지내 백악기 불국사화강암류의 정치 깊이에 대한 중요한 정보를 제공할 수 있다. 각섬석의 성분 중 $Al^T$(Al total)함량은 온도, 산소분압, 그리고 고용체를 가지고 있는 광물들의 성분과 무관하고 압력에만 관계가 있다. 그래서 우리는 각섬석의 $Al^T$ 함량을 여러 경험적, 실험적 지압계에 적용하여 압력을 유추할 수 있었고, 이 각섬석을 함유하는 암석은 주위 다른 암석과 밀접한 관련성이 있으므로, 유추된 압력으로 경상분지내 백악기 불국사화강암류의 정치 깊이를 결정할 수 있었다. EPMA 분석을 통해 구한 각섬석 $Al^T$값을 여러 관계식에 적용해 본 결과, 압력과 $Al^T$값 사이에는 정의 상관 관계가 있었고, 경상분지내 백악기 화강암류 중에서 가장 작은 압력 값을 가지는 지역은 경주지역($0.73{\sim}l.70kbar$)이었고, 가장 높은 값을 가지는 지역은 김해지역($2.02{\sim}3.16kbar$)이었다. 그리고 유추된 압력 값이 김해, 거제, 부산, 마산, 남해, 경주 순서로 높기 때문에 경상분지의 지구조가 백악기의 화강암류의 정치 깊이와는 상관 관계가 없음을 나타내고 각 지역마다 수직성분의 운동이 달랐음을 의미한다. 그리고 지각의 밀도가 $2.8g/cm^3$로 가정했을 때, 경상분지의 화강암류의 압력평균값이 약 $0.73{\sim}3.16kbar$의 범위를 가졌고, 경상분지내 백악기 화강암류의 정치 깊이는 $2.6{\sim}11.4km$범위를 가졌다. 이는 경상분지 화강암류에 대해 유추된 기존의 정성적인 생각과 일치한다는 것을 알 수 있었고, 각섬석의 $Al^T$함량을 이용한 여러 경험적, 실험적인 압력계가 많은 제한점이 있지만 경상분지의 백악기 불국사화강암류에는 정성적으로 유효함을 알 수 있었다. 우리는 최종적으로 경상분지내 백악기 화강암류는 천부관입 암체이고 노출된 화강암류가 천부지각이라는 것을 알 수 있었다. In Kyeongsang basin, there were very dynamic magmatic activities, resulting to form volcanic and plutonic rocks. A plutonic recycle appeared in this region. Presumption of the pressure for hornblende-bearing granitic rock among the plutonic rocks, can support important informations for the emplacement depth of Cretaceous Bulgugsa granites in Kyeongsang basin. $Al^T$(Al total) contents of hornblende is related to the pressure, oxygen fugacity, and compositions of other minerals having the solid solution. So we apply the $Al^T$ content of hornblende to several empirical and experimental geobarometer systems to presume the pressure and to determine the emplacement depth of Cretaceous Bulgugsa granites in Kyeongsang basin from the inferred pressure. With the result that we applied the $Al^T$ contents of hornblende to the various geobarometers, there was a positive relationship between the pressure and $Al^T$. The minimum pressure value ranges from 0.73 to 1.70kbar in Kyeongju and the maximum value from 2.02 to 3.16kbar in Kimhae. And then the tectonic setting in Kyeongsang basin has no relation to the emplacement depth of Cretaceous granites and means variations with the movement of vertical component in each area. As we suppose that the density of earth's crust is $2.8g/cm^3$, the average values of the emplacement depth ranges in each area range from 2.6 to 11.4km. These data confirm the previous idea about the emplacement depth of Cretaceous granites in Kyeongsang basin, and these geobarometers using the $Al^T$ contents of hornblende is available though they have much limits. Therefore Cretaceous Bulgugsa granites in Kyeongsang basin was the shallow depth intrusive rut and the exposed granites was the shallow depth crust.

해남지역의 백악기 암석에 대한 고지자기 연구

임무택,이윤수,강희철,김주용,박인화 대한자원환경지질학회 2001 자원환경지질 Vol.34 No.1

해남지역에 분포하는 화산암과 화산쇄설성 퇴적암으로부터 고지자기 연구를 실시하고, 국내에서는 처음으로 특성잔류자화를 구하였다. 이들 화산암류는 K-Ar 전암분석에 의해, 일부 전기백악기를 제외하면, 주로 후기백악기의 연대를 나타내고 있다. 이들 암석의 특성잔류자화 방향을 나타내는 자성광물은 자철석으로 판명되었다. 연구지역의 후기백악기 암석들로부터 구한 평균자화방향을 Dm/Im=21.4$^{0}$ /57.1$^{0}$ ($\alpha_{95}=13.4^{\circ}$, k=350.0)으로서, 이로부터 구한 고지자기극의 위치는 $72.5^{\circ}N/199.9^{\circ}E$ (dp/dm=$14.2^{\circ}/19.5^{\circ}$)이다. 이 결과는 80~90 Ma의 유라시아 대륙으로부터 구한 고지자기극의 위치와 통계적으로 일치하며, 연구지역을 포함한 한반도가 후기백악기 이래로 안정되어 왔음을 시사한다. 연구지역의 전기 백악기의 암석들로부터 구한 평균자화방향은 동시기의 경상분지의 방향과 편의를 나타내며, 이것은 해남지역을 포함하는 소지괴가 전기백악기 말과 후기백악기 초 사이에 반시계방향의 수평회전운동을 경험했을 가능성을 제시하여 준다. A mean characteristic remanent magnetization was obtained for the first time in Korea from volcanic and pyroclastic sedimentary rocks distributed in Haenam Area, located in southwestern part of the Korean Peninsula. The age of the prevailing rocks in this area belongs mostly to Late Cretaceous, with a few exceptions of Early Cretaceous, mainly based on K/Ar whole rock age dating. Characteristic remanent magnetizations of these have both normal and reverse polarities with antipodal direction, which were interpreted to be the primary remanent magnetizations obtained by the ambient Earth's magnetic field at the time of formation of the concerned rocks. The source magnetic minerals of the remanent magnetization has been identified as magnetite. The mean direction of characteristic remanent magnetization obtained from the Late Cretaceous rocks in this study is Dm/Im=21.4 supper(o)/57.1 supper(o) (${\alpha}_{95}=13.4^{\circ}$, k=350.0). The paleomagnetic pole position calculated from this result for the Late Cretaceous, is $72.5^{\circ}N/199.9^{\circ}E$ (dp/dm= $14.2^{\circ}/19.5^{\circ}E$), which matches well with those of 80 Ma ($76.2^{\circ}N/198.9^{\circ}E$) and 90 Ma ($76.2^{\circ}N/200.1^{\circ}E$) of the Eurasian Continent's APWP (Apparent Polar Wander Path). This result strongly indicates that the studied area, belonging to the Eurasian Continent, have suffered very little geotectonic movement after the Late Cretaceous. The deflection of declination of remanence from Early Cretaceous rocks in the study area may indicate that the micro-block was counterclockwisely rotated with vertical axis between the late of Early Cretaceous and the early of Late Cretaceous.

화순 서유리의 백악기 화석산지에 대한 K-Ar 연대

김정빈,강성승 한국지구과학회 2012 한국지구과학회지 Vol.33 No.7

The Cretaceous fossil sites of Seoyuri in Hwasun was designated as the Korean Natural Monument No. 487 in November 2007. It provides important resources for paleoenvironmental studies, including theropod trackways, plant fossils, mudcracks, ripple marks, and horizontal bedding. The Cretaceous sedimentary strata contain a wide variety of volcanic pebbles, 5-40 cm in diameter in the lower portion and are overlain by the Late Cretaceous Hwasun andesite. Whole rock absolute K-Ar age determinations were performed on six volcanic pebbles from the Cretaceous sedimentary strata and on two samples from the overlaying Hwasun andesite. These ages indicate that the rocks belong to the period between the Turonian of the late Cretaceous (91-70 Ma) and the Pliocene age of the early Cenozoic (63.4±1.2 and 62.1±1.2Ma). Thus, the K-Ar ages indicate that the maximum geological age of the dinosaur track-bearing sedimentary deposits is about ca. 70 Ma. Therefore, it suggests that the age is comparable to the formation ages of the dinosaur footprints-bearing deposits in Sado area of Yeosu (71-66Ma). 2007년 11월에 천연기념물 제487호로 지정된 화순군 서유리의 백악기 화석산지는 수각류 발자국 보행렬, 식물화석, 건열, 연흔, 수평층리 등 고환경을 연구하는데 중요한 자료들을 포함한다. 이 백악기 퇴적층은 하부에 직경 5-40 cm의 다양한 성분의 화산암역을 함유하며, 후기의 화순안산암에 의해 덮인다. 백악기 퇴적층과 동시퇴적된 6시료의 화산암역과 이 지층을 덮는 화순안산암 2시료를 대상으로 전암을 이용한 K-Ar법 절대연대측정을 실시하였으며, 그 결과 백악기말의 투로니안(90-70 Ma)에서 신생대 초기인 플라이오세(63.4±1.2, 62.1±1.2 Ma)에 해당한다. 연대측정 결과 백악기 퇴적층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기에 대한 최대지질연대는 약 70 Ma이다. 이 연대는 여수 사도지역에서 공룡발자국을 포함하는 백악기층의 퇴적시기(71-66 Ma)와 서로 대비될 가능성을 시사한다.

전라남도 압해도 백악기층에서 발견된 공룡알 둥지의 K-Ar 연대

이찬영,김보성,김명지,김정빈 한국지구과학회 2012 한국지구과학회지 Vol.33 No.4

In September 2009, a perfectly preserved fossil of a dinosaur egg nest was discovered in the Cretaceous formations of the Aphaedo area in Shinan, Jeollanam-do, South Korea. In order to estimate the age of dinosaur eggshells and the depositional age of the Cretaceous sediments in Aphaedo area, a whole-rock K-Ar dating was carried out on volcanic pebbles showing a sedimentary structure contemporaneous with the Aphaedo strata, acidic tuffs overlaying the strata conformably, and acidic dike rocks intrude to both of them. Volcanic rocks observed in the strata are 3-20 cm in diameter as pebbles found in lenticular conglomerate and pebble bearing mudstone strata. K-Ar whole-rock dating was performed on six different volcanic pebbles which show a sedimentary structure contemporaneous with the dinosaur egg nest contained in the strata, and all samples show Late Cretaceous ages: Cenomanian (97.6±1.9Ma), Coniacian (87.6±1.7 Ma), Santonian (84.5±1.7Ma) or Campanian (82.5±1.6, 77.3±1.5, 75.7±1.5 Ma). The K-Ar whole-rock age of acidic tuffs overlaying the Cretaceous formation conformably was estimated to be Campanian (79.2±1.6 or 77.3±1.5Ma), when the dating was carried out under the same conditions. The acidic dike intruding both Cretaceous formation and acidic tuff showed a K-Ar whole-rock age of 70.9±1.4Ma (Campanian). Therefore, the depositional age of the Cretaceous formation in the Aphaedo area and the time when dinosaurs lived in the study area are considered to be 77-83 Ma. Such results indicate that the ages of dinosaur eggshells from Aphaedo area can be correlated with the ages of the Seonso Formation (81Ma) with dinosaur egg nest fossils and the Uhangri Formation (79-81Ma) with dinosaur, pterosaur and web-footed bird tracks. 2009년 9월 전남 신안군 압해도 지역의 백악기층에서 완벽하게 보존된 공룡알둥지 화석이 발견되었다. 이 연구에서는 압해도 백악기층의 퇴적시기와 공룡들의 활동시기를 밝히기 위하여 이 지층과 동시퇴적구조를 보이는 화산암역, 이 지층을 정합으로 덮는 산성응회암 그리고 이들을 관입하는 산성맥암에 대하여 K-Ar 전암연대측정을 수행하였다. 이 지층에서 관찰되는 화산암은 렌즈상의 역암과 역질이암층의 역으로 발견되며 그 직경은 3-20 cm이다. 이 층에 포함된 공룡알 둥지와 동시퇴적 구조를 보이는 6개의 화산암역을 대상으로 K-Ar 전암연대측정을 실시하였으며, 그 값은 후기 백악기의 세노마니안(97.6±1.9 Ma), 코니아시안(87.6±1.7 Ma), 산토니안(84.5±1.7 Ma), 캄파니안(82.5±1.6, 77.3±1.5, 75.7±1.5 Ma)에 해당한다. 이 백악기층을 부정합으로 덮는 산성응회암에 대하여 동일 조건으로 K-Ar 전암연대를 측정하였으며 그 결과는 캄파니안(79.2±1.6, 77.3±1.5 Ma)에 속한다. 상기의 모든 암층을 관입하는 산성맥암에 대한 K-Ar 전암연대측정 결과는 70.9±1.4 Ma로 캄파니안에 속한다. 압해도지역에 분포하는 백악기층의 퇴적시기와 공룡의 활동시기는 77-83 Ma 사이이며 이 결과는 공룡알을 포함하는 보성 선소층(81 Ma)과 공룡, 익룡 및 물갈퀴 새발자국을 포함하는 해남 우항리층의 형성시기에 대한 지질연대(79-81 Ma) 등이 서로 대비될 가능성을 시사한다.

중국 교래분지의 층서와 석유지화학적 특성

정태진,오재호,이영주,김지훈,Cheong, Tae-Jin,Oh, Jae-Ho,Lee, Young-Joo,Kim, Ji-Hoon 한국석유지질학회 2006 한국석유지질학회지 Vol.12 No.1

중국 산동반도에는 백악기 육상 퇴적분지인 교래분지가 발달하고 있으며, 여러 지역의 노두에서 다양한 형태의 유징이 나타난다. 교래분지는 전기 백악기와 후기 백악기에 걸쳐 발달한 인리형 분지로 하호성 퇴적물과 화산암으로 구성된다. 교래분지의 퇴적층은 3개의 층으로 구분되는데 하부로부터 래양층 (萊陽層), 청산층 (靑山層), 왕씨층(王氏層)이다. 전기 백악기에 속하는 래양층은 적색과 비적색 하호성 퇴적물로 구성되며 역암, 사암, 셰일을 포함한다. 청산층 역시 전기 백악기에 속하는데 여러 종류의 화산암으로 구성된다. 후기 백악기에 속하는 왕씨층은 적색의 역암, 사암, 셰일 등으로 구성된다. 아스팔트, 기름 냄새, 스며 나온 기름통의 다양한 형태의 유징이 여러 지역의 노두에서 관찰되지만 유전은 발견되지 않았다. 3개의 지층 중에서 비교적 풍부한 유기물을 포함하는 지층은 래양층이다. 래양층의 일부 흑색 혹은 회색 세일의 유기물 함량은 1% 이상이며, 타이프 I 혹은 타이프 II의 특성을 가지는 유기물 기원의 케로젠을 포함하는 층준들이 있다. 열적 성숙도는 주 석유 생성단계에 도달하였고, 석유생성 잠재력도 비교적 높아 래양층의 흑색 세일은 석유 근원암으로 유망하다. Jiaolai Basin is the Cretaceous continental sedimentary basin developed in Shandong Province of China. It is interpreted as a pull-apart basin which is filled with fluvio-lacustrine sediments and volcanic rocks. The sedimentary strata are divided into three formations: Laiyang Formation, Qingshan Formation and Wangshi Formation in ascending order. Laiyang Formation of the early Cretaceous consists of conglomerate, sandstone and shale, which are grey, black or red in color, respectively. Qingshan Formation of early Cretaceous includes various kinds of volcanic rocks. Late Cretaceous Wangshi Formation consists of red conglomerate, sandstone and shale. Various types of oil shows are observed on many outcrops in the basin such as asphalt filing fissures, oil smelling, rocks wetted with oil. However, commercial oil discovery was not made. Laiyang Formation is the richest in terms of organic matter contents. Some grey or black shales of Laiyang Formation contain more than 1% of organic matter. Kerogens of some layers mainly consist of amorphous organic matter or pollen. Thermal maturity of the organic matter reached main oil generation zone and hydrocarbon genetic potential is fairly good. According to such geochemical data, some layers of Laiyang Formation can act as hydrocarbon source rocks.

전라남도 사옥도 백악기층에서 발견된 공룡과 새발자국 화석의 SHRIMP U-Pb 연대

김정빈,김의진,박민수,황구근,이기욱 한국지구과학회 2017 한국지구과학회지 Vol.38 No.2

The geology of Saok island area in Jeollanam-do can be divided into 4 lithologic types: Jurassic granite, Cretaceous sedimentary rocks, acidic tuff and acidic dikes. In the Saok island area, dinosaur and web-footed bird footprints, arthropod trackway and silicified wood were found recently in the Cretaceous sedimentary rocks which composed of alternating light grey sandstone, shale and mudrock. The fossil-bearing sedimentary rock is overlain by an acidic tuff, and the sedimentary rock and acidic tuff are cut by acidic dykes. In order to constrain the depositional age of the Cretaceous sedimentary rocks in Saok island area, SHRIMP U-Pb zircon ages were determined in the tuffaceous sandstone and overlying acidic tuff. Zircon U-Pb ages of the sandstone and tuff are 83.58±0.86 and 79.80±0.75Ma, respectively, which belong to the Campanian of the Late Cretaceous. The U-Pb age of the acidic tuff indicates the eruption time of acidic tuff and thus the minimum age of the fossil-bearing sedimentary rocks in this area. Therefore, the formation age of the dinosaur and web-footed bird footprints can be constrained between 83.6 and 79.8Ma. 전남 사옥도 지역의 지질은 쥐라기 화강암, 백악기 퇴적암, 산성응회암, 산성맥암으로 구분된다. 최근 공룡 발자국, 새 발자국 및 절지동물의 보행열이 발견된 사옥도지역의 백악기층은 하부로부터 담회색 사암, 셰일, 이암 등이 교호한다. 화석을 포함하는 퇴적암은 산성응회암에 의해 덮이며, 산성암맥이 퇴적암과 응회암을 관입한다. 사옥도 지역 백악기 퇴적암의 퇴적시기를 밝히기 위해 응회질 사암과 상부의 산성 응회암에 대해 저어콘의 SHRIMP U-Pb법 절대연대를 측정하였다. 사암과 응회암의 U-Pb 연대는 각각 83.58±0.86와 79.80±0.75 Ma이며 이는 백악기 후기의 캄파니안에 해당된다. 산성응회암의 연대는 응회암의 분출시기와 화석을 포함하는 퇴적암의 최소 연대를 지시한다. 따라서 공룡과 물갈퀴 새발자국의 형성연대는 83.6와 79.8 Ma 사이로 추정된다.

THE OCCURRENCE AND GEOLOGICAL SETTING OF CRETACEOUS DINOSAURS, MOSASAURS, PLESIOSAURS, AND TURTLES FROM ANGOLA

Louis L. Jacobs,Octavio Mateus,Michael J. Polcyn,Anne S. Schulp,Miguel Telles Antunes,Maria Luisa Morais,Tatiana da Silva Tavares 한국고생물학회 2006 고생물학회지 Vol.22 No.1

아프리카 사하라 지역에 척추동물화석을 배태한 백악기 지층의 노출은 매우 적다. 왜냐하면 대륙의 상당 부분을 선캄브리아기 변성암 육괴가 넓게 분포하고 있을 뿐 아니라 젊은 시대의 지층들과 식물들이 이들 백악기 지층을 덮고 있기 때문이다. 그러나 백악기 해성층과 육성층이 넓게 발달한 지역이 앙골라 해안과 내륙 사이에서 발견되었다. 앙골라의 주변부는 곤드와나 대륙이 갈라지면서 남대서양이 확장되는 것과 관련되어 형성되었다. 백악기 퇴적층은 해양지각의 덮고 있어 시대는 매우 제한적이며 가장 오래된 지층은 지자기대 (magnetozone) M3 (대략 128Ma, Barremian) 보다 오래되지 않았다. 얕은 해양퇴적 환경은 해안가에 드러나 있지만 내륙으로 점점 육성퇴적 환경이 증가한다. 상어화석이외에는 앙골라에서 척추화석이 거의 발견되지 않았었다. 예외적인 화석은 앙골라 북부에서 산출된 후기 Turonian 모사사우루스 Angolasaurus bacagei와 Tylosaurus iembeensis이다. 이들 화석은 가장 초창기에 진화된 모사사우루스들이기 때문에 중요하다. 최근 야외조사를 통해 새로운 Angolasaurus의 머리뼈뿐만 아니라 상어, 물고기, 수장룡, 새로운 거북의 머리뼈, 앙골라에서는 처음 발견되는 용각류의 앞다리가 발견되었다. 앙골라 남부에는 백악기에서 팔레오세 경계까지 퇴적된 해양퇴적층이 발견된다. Vertebrate-bearing fossiliferous outcrops of Cretaceous age in sub-Saharan Africa are rare because of younger superficial deposits, vegetation cover, and the widespread occurrence of Precambrian metamorphic plateau basement comprising much of the continent. However, one area of extensive marine and nonmarine Cretaceous exposures is found between the plateau and the coast in Angola. The Angolan margin was formed in conjunction with the breakup of Gondwana and subsequent growth of the South Atlantic. Cretaceous deposits are constrained in age by the emplacement of oceanic crust, which began no later than magnetozone M3 (approximately 128 Ma, Barremian). Shallow marine facies are exposed in sea cliffs but equivalent facies become increasingly terrestrial inland. Few vertebrate fossils have been described from Angola aside from sharks. Notable exceptions are the late Turonian mosasaurs Angolasaurus bocagei and Tylosaurus iembeensis from northern Angola. Those taxa are significant because they are among the earliest derived mosasaurs. Recent field work led to the discovery of a new skull of Angolasaursus as well as sharks, fish, plesiosaurs, the skull of a new taxon of turtle, additional mosasaurs, and the articulated forelimb of a sauropod dinosaur, the first reported dinosaur from Angola. In southern Angola, marine sediments spanning the Cretaceous-Paleogene boundary are found.