인천 영종도에 분포하는 흑운모화강암 내 불소 기원에 대한 지구화학적 고찰

Abstract

인천 영종도의 오성산, 을왕산, 삼목도 지역에 분포하는 흑운모화강암을 대상으로 암석 내 불소의 기원을조사해보았다. 선행 연구에서 연구지역의 암석은 유사한 시기(약 230 Ma, 트라이아스기)에 정치된 것으로 알려졌으나 암석·광물학적 특징 및 불소 함량에서 차이가 나타났다. 이를 바탕으로 연구지역 내 흑운모화강암에 대한 추가적인 지구화학적 분석을 수행해 화강암의 유형과 근원 마그마의 이질성에 대한 연구를 수행하고자 하였다. 연구결과, 오성산과 을왕산의 흑운모화강암은 높은 불소 함량, Ga/Al 비, 고장력원소 및 희토류원소 함량, 강한 Eu 부의 이상을 보이는 A형 화강암으로 분류되었고, 삼목도의 흑운모화강암은 그 반대의 경향을 보이는 I형 화강암으로 분류되었다. A형 화강암에서는 불소가 중희토류원소 및 고장력원소와 밀접한 상관관계를 보였으며, 이는 마그마 분화 과정 중 불소와 복합체를 형성한 결과로 판단된다. 결과적으로 불소 함량의 차이, 미량원소와 희토류원소의 결과를 바탕으로 오성산과 을왕산 흑운모화강암은 A형 화강암이고 삼목도 흑운모화강암은 I형 화강암이라 판단하였으며, 이렇게 나타나는 암석의 화학적 차이는 화강암의 기원에 의해 불소 함량 차이가 발생한 것으로 해석할 수 있다.