실험 3. 암석의 육안 관찰

개관
방법
결과
화성암 3D 관찰
퇴적암 3D 관찰
변성암 3D 관찰

개관

주어진 암석들의 여러 특징들을 잘 살펴보고 그 암석이 화성암, 퇴적암, 변성암 중 어떤 암석인지를 결정해보자. 암석은 생성 당시의 형태로 있는 것이 아니라 여러 요인에 의하여 화성암, 변성암, 퇴적암의 상태로 변한다. 암석이 지하 깊은 곳에서 높은 온도와 압력의 영향을 받으면 전부 또는 부분적으로 용융되어 마그마로 변하며, 마그마는 지표나 지각 내에서 냉각되어 화성암이 된다. 화성암이 지표에서 풍화와 침식 작용을 받으면 퇴적물이 형성되고, 퇴적물은 운반되어 퇴적암을 만든다. 퇴적암이 지각 변동에 의해 높은 열과 압력을 받으면 변성암이 된다. 그리고 변성암이나 퇴적암이 녹아 마그마가 되고 마그마가 식어 화성암이 된다. 이를 암석의 순환이라 하며 오랜 지질시대에 걸쳐 일어난다. 암석을 결정함으로써 우린 암석의 생성환경 및 연령측정 등을 통해 과거의 역사를 밝히는 데에 기초가 된다. 암석을 결정하는 일은 쉬운 일은 아니지만 인내심을 갖고 시도해 본다면 여러분들도 성공할 것이다.

<표 1> 암석의 주요 특징

화

성

암

∙맞물린 결정 조직을 가지고 있다

∙높은 온도에서 안정한 광물로 구성되어 있다. (석영, 장석, 각섬석, 휘석, 감람석, 흑운모, 백운모 등)

∙보통 단단하고 밀도가 크다

∙여러 가지 색과 입자 크기를 가지고 있다.

퇴적암

쇄설성

∙맞물린 결정 조직이 없고 여러 개의 둥글게 마모된 파편들로 구성되어 있다.

∙낮은 온도의 광물 성분을 가지고 있다.

비쇄설성

∙전형적으로 결이 고운 결정 조직을 가지고 있다.

∙낮은 온도의 광물종으로 구성되어 있다. (방해석, 석고, 암염)

∙여러 가지 색깔을 가지고 있다.

변

성

암

∙대부분 엽리 구조를 가지고 있다.

∙흑운모, 백운모, 녹니석, 석영과 같은 광물이 많다. 장석은 화성암에 비해서 적은 편이다.

∙석류석, 남정석, 규선석, 홍주석과 같은 지시 광물들을 포함하고 있다.

∙다양한 색과 입자 크기를 가지고 있다.

<표 2> 화성암의 분류

<표 3> 퇴적암의 분류

기원	주성분 광물, 또는 암석 성분	특징	암석명
쇄설성 퇴적암	거력(4～64mm), 세력(2～4mm)의 암편 및 모래	각진 암편으로 구성	각력암
	거력(4～64mm), 세력(2～4mm)의 암편 및 모래	원형 또는 타원형의 암편이 사질 바탕에 박혀 있음.	역암
	석영모래와 장석모래 (1/16～2mm)	각진 장석이 주로 된 암석	알코즈사암
	석영모래	주로 석영모래로 구성된 암석으로 표면은 사포의 느낌을 줌. 괴상 또는 층리 발달	석영사암
	진흙(1/256mm이하) 점토광물과 석영	간혹 손톱으로 긁힐 정도로 무르다. 보통 층리 발달	세일
화학적 및 유기적 퇴적암	CaCO3	치밀한 괴상, 회～흑색, HCl반응 활발	석회암
	Ca, Mg(CO3)2	치밀한 괴상, 회～흑색 HCl 반응 미약	백운암
	SiO2	매우 단단하여 유리를 긁는다. 패각상 깨짐, HCl 반응 안함	쳐트

< 표 4 > 변성암의 분류

엽리의 발달 정도	구조, 특징	구성광물 및 성분	암석명
엽리가 발달 된 것	편상구조 및 편마상구조	석영, 장석, 운모, 각섬석, 석류석	편마암
	편리	흑운모, 백운모, 녹니석, 각섬석, 장석	편암
	판상	점토광물, 녹니석, 운모, 석영	점판암
엽리가 발달되지 않은 것	입상	주로 CaCO3로 구성됨, HCl 반응 활발	대리암
	입상 매우 치밀하고 단단하며 때로는 엽리가 발달되기도 함	주로 석영으로 구성됨	규암
	혼펠스, 치밀 견고	구성 광물이 다양함	혼펠스

< 표 5 > 조암광물의 특징

광물	물리적 특징
정장석	∙ 일반적으로 등립질 입자이다. ∙ 흰색 내지 핑크색이다. ∙ 거의 직각에 가까운 두 방향의 쪼개짐이 있다.
사장석	∙ 대체로 얇고 긴 모양의 입자이다. ∙ 대부분이 흰색 또는 회색이며, 드물게 약간의 녹색을 띄는 것도 있다. ∙ 거의 직각에 가까운 두 방향의 쪼개짐이 있다. ∙ 쪼개진 면에 평행한 표시가 있다.
석영	∙ 항상 뚜렷한 모양을 갖지 못하나 입자라고 하기 어려운 입자가 엉겨 있기도 한다. ∙ 색이 없거나 유리로 산출된다. ∙ 쪼개짐이 없다.
감람석	∙ 작고, 둥근 모양의 입자이다. ∙ 옅은 녹색이며 유리모양으로 산출된다. ∙ 쪼개짐이 없다.
각섬석	∙ 긴 모양의 입자이다. ∙ 검거나 흑록색이다. ∙ 직각이 아닌 두 방향의 쪼개짐이 있다.
흑운모	∙ 납작하고 얇게 벗겨지는 입자이다. ∙ 검거나 암갈색이다. ∙ 한 방향의 완전한 쪼개짐이 있다.
백운모	∙ 납작하고 얇게 벗겨지는 입자이다. ∙ 옅은 녹색이거나 은백색이다. ∙ 한방향의 완전한 쪼개짐이 있다.

방법

1.1. 주어진 각 암석의 광물을 결정한다.

1.2. 암석의 조직(결정체, 쇄설성, 엽리 등)을 기술한다.

1.3. 분류의 기준으로 암석의 조직 및 특징을 사용하여 암석을 분류한다.

1.4. 관찰 사항을 암석 분류표에 기재한다.

결과

(1) 화성암의 겉보기 특징

화산암

반심성암

심성암

(2) 퇴적암의 겉보기 특징

쇄설성 퇴적암

화학적 퇴적암

유기적 퇴적암

(3) 변성암의 겉보기 특징

엽리성 변성암

비엽리성 변성암

(3) 암석 특징표

※ 핸드아웃에 제시된 3D 표본, 온라인 상에서 검색한 다른 표본 모두 기재 가능합니다.

※ 총 6개의 암석에 대해 작성하세요.

암석의 이름	사암 (예시)	현무암 (예시)
사진(혹은 3D URL)	https://sketchfab.com/3d-models/sandstone-c7c36cc003c348f3ba68ff47e4b907fa	https://sketchfab.com/3d-models/basalt-var-scoria-8f2e33fcb5fa48e490f207986bb6ee7a
암석의 분류	쇄설성 퇴적암	화성암 (심성암)
기공의 유무	없음	있음
조직	쇄설성 조직	세립질 조직
퇴적구조의 유무	층리	없음
엽리구조의 유무	없음	없음
관찰되는 조암광물	석영, 각섬석, 흑운모	휘석