Mantle metasomatism (92번 질문에 대한 답)

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Mantle metasomatism (92번 질문에 대한 답)

권 성택 0 8,041 2001.06.21 22:11
이제야 이 질문을 제가 보게 되었습니다.

metasomatism(변성교대작용)은 유재영 박사님께서 답한 바와 같이 성분의 변화를 수반하는 변
성작용입니다.
맨틀 암석의 경우 크게 봤을 때 지각암석에 비해 상당히 균질한 편입니다. 즉, 대부분
은 상부 맨틀의 대부분은 페리도타이트 중 레졸라이트 혹은 하즈버가이트에 해당하는 암석
으로 되어 있습니다. 섭입대의 경우, 섭입하는 해양판의 상부에 해당하는 해양지각의 암석
은 원래 물이 없는 광물로 이루어진 현무암인데 바닷물과의 반응 때문에 함수광물이 부분
적으로 생성됩니다. 이 변질된 해양지각은 맨틀 깊이에 들어가면서 높은 온도와 압력 조건
으로 바뀌면서 변성작용이 일어납니다. 아 과정에서의 변성반응은 전반적으로 탈수반응입
니다. 맨틀 깊이에서 방출되는 물은 부력 때문에 위로 상승하게 되는데, 물이 없는 맨틀
암석이 물을 만나게 되면 저절로 녹기도 하고 각섬석이나 금운모와 같은 함수 광물을 만들
기도 합니다. 바로 이 과정이 섭입대에서 마그마가 생성되는 주된 원인인 셈입니다. 일반
적으로 지하에서의 물은 순수한 물이 아닙니다. 다양한 원소를 녹이고 있는 유체인 셈입니
다. 특히 깊을수록 더욱 그럴것입니다. 맨틀 metasomatism은 이런 유체 혹은 생성된 마그
마와 반응한 결과 전형적인 맨틀 레졸라이트의 성분이 변하게 되는 것을 말합니다. 이는
크게 2 종류로 cryptic metasomatism과 modal metasomatism으로 나눌 수 있습니다. 후자
는 각섬석 혹은 금운석과 같이 함수광물을 가지는 맨틀 암석을 칭하는 것이고, 전자는 모
드 상으로는 전형적인 레졸라이트와 유사하나 화학성분이 특히 미량원소 함량이 전형적인
맨틀 암석과 다를 때를 칭하는 것입니다. Sr, Nd 동위원소를 이용한 연구에서 많은 경우
에 metasomatism이 일어난 시기는 지질학적으로 젊은 수억년 이내에 일어났던 것으로 밝혀
지고 있습니다.

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