통가열도 내 해저산의 지화학적 특성과 섭입물질의 영향

Abstract

연구대상인 통가열도 내 TA07-26 해저산들은 남위 20도에서 25도 사이에 위치하며 약 500km에 걸쳐 분포한다. 또한 남위 약 25도 인근에서 루이스빌 해령과 오스본 트라우프가 통가열도에 섭입되고 있어 이들 열도를 형성한 마그마는 다양한 기원을 가질 것이라 판단된다. 통가열도를 이루는 해저산들을 이 연구에서는 통가열도를 이루는 해저산들을 섭입하는 인근 구조물의 영향에 따라 1 그룹(TA07-12, 가장 오래전에 루이스빌 해령의 섭입이 일어난 곳), 2 그룹(TA14-22, 두번째로 루이스빌 해령의 섭입이 이루어진 곳), 3 그룹(TA25-26, 루이스빌 해령과오스본 트라우프가 현재 섭입되는 곳)으로 분류하였다. 이들 해저산은 대부분 성층화산이며칼데라를 포함한 다양한 구조를 가지고 있다. 채취된 암석들은 현무암부터 유문암까지 다양하고 이 중 현무암질 안산암이 가장 많이 산출된다. 이들은 일정한 주원소 패턴을 보이며, 미량원소의 경우 중앙해령현무암에 비해 친석원소가 부화되고 고장력원소가 결여된 전형적인 호상열도현무암의 특징을 나타낸다. 통가열도는 섭입물질의 영향을 받는 것으로 판단되며 이는 천부섭입물질과 심부섭입물질의 영향으로 나누어서 파악할 수 있다. 천부섭입물질의 경우 1, 3그룹에서 높고 2 그룹에서는 낮은 경향을 보인다. 따라서 1, 3 그룹은 유체의 영향을 비교적 많이 받은 것으로 보인다. 그러나, 이들의 위치가 연속적이지 않으므로 유체의 기원은 다를 것이라 판단된다. 심부섭입물질의 경우 1, 2 그룹에서는 비슷한 범위를 보이며, 3 그룹은 현저히 낮은 비를 나타낸다. 1, 2 그룹 값이 비슷한 이유는 이들이 과거 루이스빌 해령에서 유래한 멜트의 영향을 받았기것이라 판단된다. 통가열도를 이루는 해저산들을 이 연구에서는 통가열도를 이루는 해저산들을 섭입하는 인근 구조물의 영향에 따라 1 그룹(TA07-12, 가장 오래전에 루이스빌 해령의 섭입이 일어난 곳), 2 그룹(TA14-22, 두번째로 루이스빌 해령의 섭입이 이루어진 곳), 3 그룹(TA25-26, 루이스빌 해령과오스본 트라우프가 현재 섭입되는 곳)으로 분류하였다. 이들 해저산은 대부분 성층화산이며칼데라를 포함한 다양한 구조를 가지고 있다. 채취된 암석들은 현무암부터 유문암까지 다양하고 이 중 현무암질 안산암이 가장 많이 산출된다. 이들은 일정한 주원소 패턴을 보이며, 미량원소의 경우 중앙해령현무암에 비해 친석원소가 부화되고 고장력원소가 결여된 전형적인 호상열도현무암의 특징을 나타낸다. 통가열도는 섭입물질의 영향을 받는 것으로 판단되며 이는 천부섭입물질과 심부섭입물질의 영향으로 나누어서 파악할 수 있다. 천부섭입물질의 경우 1, 3그룹에서 높고 2 그룹에서는 낮은 경향을 보인다. 따라서 1, 3 그룹은 유체의 영향을 비교적 많이 받은 것으로 보인다. 그러나, 이들의 위치가 연속적이지 않으므로 유체의 기원은 다를 것이라 판단된다. 심부섭입물질의 경우 1, 2 그룹에서는 비슷한 범위를 보이며, 3 그룹은 현저히 낮은 비를 나타낸다. 1, 2 그룹 값이 비슷한 이유는 이들이 과거 루이스빌 해령에서 유래한 멜트의 영향을 받았기