암석의 부스러기가 다시 모여 암석이 된다

물속에서 차곡차곡 쌓여 만들어진 퇴적암

풍화로 약하게 된 암석은 침식작용으로 깎인다. 침식을 일으키는 요인은 흐르는 물, 바람, 지하수, 파도 등 여러 가지가 있다. 침식으로 떨어져 나온 암석의 알갱이는 한 자리에 머물지 않고 다른 곳으로 이동이 될 수 있다.

강물이나 바닷물은 암석을 침식시킬 수 있을 뿐만 아니라 암석의 알갱이를 이동시킬 수 있다. 암석의 알갱이는 또한 강이나 바다의 바닥에 퇴적물로 가라앉기도 한다. 암석의 알갱이가 이동되는 것을 운반작용, 바닥에 가라앉는 것을 퇴적작용이라 한다.

퇴적물은 크기에 따라 다른 이름으로 불린다. 2mm 이상 크기의 퇴적물을 자갈, 2mm에서 1/16mm까지를 모래, 1/16mm에서 1/256mm까지를 실트(silt), 1/256mm 이하의 알갱이를 점토(진흙)라고 한다.

실트, 모래, 자갈

아래의 표는 물의 흐름 속도와 퇴적물의 크기가 어떤 관계가 있는가를 나타내는 것이다. 자갈은 물의 흐름 속도가 빠른 곳에서만 운반이 된다. 점토는 물의 흐름 속도가 느린 곳에서도 운반이 되지만 아주 느리게 되면 가라앉는다.

물의 흐름 속도와 입자 크기와의 관계. 휼스트롬 도표

물의 흐름 속도, 공급되는 퇴적물의 종류와 공급 속도, 퇴적물의 크기 등 여러 가지 요인에 의해서 한 장소에 퇴적되는 물질의 형태가 달라질 수 있다. 대개 한 장소에는 오랫동안 한 가지 유형의 퇴적물이 퇴적된다. 퇴적 환경은 급격히 변화하지 않기 때문이다. 따라서 모래가 쌓이는 곳은 계속하여 모래만 쌓이고, 석회질물질이 쌓이는 곳은 계속하여 석회질물질만 쌓인다. 퇴적 환경이 바뀐다면 퇴적물도 달라진다.

퇴적물이 계속하여 쌓이면 위에 놓인 퇴적물이 누르는 압력으로 물이 빠져나가고 더욱 단단해진다. 물속에 녹아 있던 석영, 방해석, 점토광물, 철과 같은 광물질은 퇴적물 알갱이를 서로 붙여주는 접착제 역할을 하여 퇴적물을 암석으로 만든다. 이렇게 만들어진 암석을 퇴적암이라 한다.

퇴적암은 퇴적 암자와 기질, 교결 물질로 구성된다

퇴적암의 구분

퇴적암은 구성하는 알갱이의 종류에 따라 나누어진다. 퇴적암을 이루는 구성 알갱이가 주로 자갈이면 역암(礫岩, conglomerate)이라 한다. 역암 중 각이 진 자갈이 많으면 각력암(角礫岩,breccia)이라 한다. 주로 모래 알갱이면 사암(砂岩, sandstone), 실트질이면 실트암(siltstone), 점토로 이루어진 것을 점토암(粘土岩, claystone)이라 한다.

점토암 중에서 퇴적된 방향으로 납작하게 생겼으며 납작하게 잘 부서지는 암석을 셰일(shale)이라 하고, 덩어리 진 모습의 점토질 암석을 이암(泥岩, mudstone)이라 한다.

역암

역암

각력암

사암

실트암

이암(점토암)

셰일(점토암). 미국 뉴욕주

셰일(점토암). 몽골

물속에 사는 생물 중 껍데기나 몸체가 탄산칼슘으로 이루어진 것들이 많다. 조개, 고둥, 산호 등이 있다. 이런 생물이나 생물의 조각도 퇴적물이 될 수 있다. 또한 탄산칼슘질이 물에 녹은 것도 오랜 시간이 지나면 바닥에 가라앉는다. 이것들을 석회질물질이라고 하는데 석회질물질이 퇴적되어 만들어진 퇴적암을 석회암(石灰岩, linestone)이라고 한다.

석회암. 화석을 포함하고 있다

카카오 한남 오피스에서 특이한 암석을 보았다. 회백색의 암석으로 수평 방향으로 구멍이 숭숭 나 있고 층이 져 있다. 이 암석은 석회암의 일종으로 트래버틴이라고 한다. 트래버틴에 대한 이야기는 다음에 하기로 한다.