구조지질학의 개념 및 정의

구조지질학은 지질층의 구조와 변형 메커니즘을 이해하고, 지하자원의 발굴과 지질 재해 예측 등에 활용되는 지질학의 한 분야입니다. 이번 포스팅에서는 구조지질학의 개념과 정의, 지질층 내부에서의 운동과 변형에 영향을 미치는 요소들을 살펴보겠습니다.

 

구조지질학의 개념 및 정의

구조지질학(Structural Geology)은 지구의 지질 구조와 그 형성과정을 연구하는 학문입니다. 이 학문에서 다루는 개념과 용어들은 지질 구조를 이해하는 데 매우 중요합니다.

구조지질학에서 다루는 개념 중 가장 중요한 것은 구조(Structure)입니다. 구조란 지질층의 성질이나 모양, 분포 등을 나타내는 것을 의미합니다. 이러한 구조는 지질층의 운동과 변형에 따라 형성됩니다.

또한, 구조지질학에서는 지질층의 균열, 단층면, 절리 등을 다루는데, 이는 지질층 내부의 운동과 변형에 영향을 주는 중요한 요소들입니다.

구조지질학에서는 또한 지질층의 변형에 관한 다양한 용어들도 사용됩니다. 예를 들어, 압축(Compression), 연장(Tension), 전단(Shear) 등의 용어는 지질층의 운동과 변형 형태를 나타내며, 이러한 형태들은 지진이나 산사태 등 지질재해와 관련이 있습니다.

마지막으로, 구조지질학에서는 지질층 내부의 운동과 변형을 연구하기 위해 다양한 기술들을 사용합니다. 이러한 기술들에는 지진파 탐사, 지질망원경, 위성이미지 분석 등이 포함됩니다. 이러한 기술들은 지질층 내부의 구조와 형성과정을 더욱 정확하게 파악할 수 있도록 도와줍니다.

 

지질층 내부의 운동과 변형에 영향을 주는 요소

1. 지질층의 균열

구조지질학에서는 지질층 내부의 균열(Crack)에 대해 연구합니다. 지질층 내부의 균열은 지질층의 운동과 변형에 따라 발생하며, 이는 지질층의 특성과 연결된 중요한 요소입니다.

균열은 지질층 내부에서 발생하는 작은 금방형 또는 선형 형태의 미세 파열을 의미합니다. 이는 지질층이 지하 수압, 지진, 지하수 산출, 지하 폭발 등의 작용에 노출될 때 발생할 수 있습니다. 균열은 지질층의 성질, 모양, 분포 등을 나타내며, 이를 연구함으로써 지질층 내부의 운동과 변형을 파악할 수 있습니다.

구조지질학에서는 균열의 크기, 분포, 방향 등을 분석하여 지질층의 운동과 변형에 대한 정보를 얻습니다. 또한, 균열을 통해 지질층의 연대 및 지질층의 위치와 형태 등을 파악할 수 있습니다.

이러한 균열을 분석하는 기술로는 균열측량법(Fissure measurement), 균열제어법(Fracture control) 등이 있습니다. 이러한 기술들은 균열의 크기, 분포, 방향 등을 정밀하게 측정하여 지질층 내부의 구조와 형성과정을 더욱 정확하게 파악할 수 있도록 도와줍니다.

2. 단층면

구조지질학에서 Fault Plane(단층면)은 지질층에서 발생한 단층(지진팽창 및 지진절단)의 경계면을 의미합니다. 이는 지질층의 운동과 변형에 따라 발생하는 중요한 구조물 중 하나입니다.

단층면은 일반적으로 수직 또는 경사면으로 형성되며, 땅이 쪼개져 나가는 모양을 띱니다. 이러한 단층면은 지하에서 발생하는 지진의 원인이 되기도 합니다.

구조지질학에서는 단층면의 크기, 방향, 형태 등을 분석하여 지질층의 운동과 변형에 대한 정보를 얻습니다. 이를 통해 지진의 발생 가능성을 예측하고, 지진 대응 및 안전 대책 수립에 활용할 수 있습니다.

또한, 단층면은 지하수 및 천연가스 등의 이동 경로를 결정하는 중요한 역할을 합니다. 따라서 구조지질학에서는 단층면의 위치 및 형태를 파악하여 지하자원 개발 및 보호 계획 수립에 활용됩니다.

3. 절리

Joint(절리)는 지질층 내부에서 발생한 균열로, 지층 운동과 변형과는 무관하게 발생합니다. 즉, 지층 내부의 압력 변화나 지하수의 작용 등에 의해 발생하는 것입니다.

절리는 일반적으로 수직 또는 경사면으로 형성되며, 지질층의 특성에 따라 크기와 간격이 다양합니다. 절리는 지하수와 같은 물질의 이동 경로를 결정하는 중요한 역할을 하며, 지하수가 흐르는 방향은 보통 절리의 방향과 일치합니다.

구조지질학에서는 절리의 형태, 크기, 방향 등을 분석하여 지층의 구조와 특성을 파악하고, 지하 자원의 개발 가능성을 평가하는 등 다양한 활용이 가능합니다. 또한, 건축물이나 다른 인프라의 설계 및 건설 시에도 절리의 위치와 방향 등을 고려하여 안정적인 건설이 이루어질 수 있도록 합니다.