암석의 종류 3가지, 암석과 광물의 차이점

주변을 둘러보면 돌이 불리는 암석이 매우 많은 것을 알 수 있습니다. 암석 표본이 가득 전시되어 있는 과학관을 가본 적이 있으신가요? 암석의 종류가 매우 많은 것에 놀라실 것 같아요. 암석의 종류는 다양하지만, 크게 3가지로 구분할 수 있습니다. 암석의 종류, 암석과 광물의 차이점 등에 대해 알아보고자 하니 끝까지 읽어보세요.

 

 

목차

 

• 암석의 종류
• 화성암
• 퇴적암
• 변성암
• 암석과 광물의 차이점
• 지구에서 가장 많은 광물

 

 

 

암석의 종류

암석의 종류는 크게 화성암, 퇴적암, 변성암으로 구분할 수 있습니다. 

화성암 : 화강암, 현무암, 경석, 흑요석.
퇴적암 : 사암, 셰일, 석회암, 석탄.
변성암 : 대리석(석회암), 편암(셰일), 편마암(화강암).

 

 

화성암

화강암, 유문암, 흑요석, 반려암 등이 화강암입니다. 화성암은 마그마라고 알려진 녹은 암석 물질이 응고되고 냉각되어 형성됩니다. 마그마가 냉각되어 굳어지면서 화성암이 형성됩니다. 이는 지구 표면 아래와 위에서 모두 발생할 수 있습니다. 

 

화산 폭발 중에 표면에 도달하는 녹은 암석인 용암은 빠르게 냉각되어 분출성 화성암을 형성합니다. 용융된 마그마가 기존 암석층으로 강제 유입되어 지구 표면 아래에서 냉각되면 관입 화성암이 형성됩니다. 화성암은 포함된 성분 또는 굳을 때의 환경에 따라 수만 가지 모양으로 만들어집니다. 

 

화성암은 주로 광물 결정으로 구성되어 있습니다. 이 암석의 구성은 원래 마그마에 존재하는 광물에 따라 달라집니다. 화성암에서 발견되는 가장 흔한 광물에는 석영, 장석, 운모 및 각섬석이 포함됩니다.

 

화성암은 광물 결정의 크기와 냉각 속도에 따라 결정되는 다양한 질감을 가질 수 있습니다. 

관입암 : 이 암석은 지구 표면 아래에 형성되고 천천히 냉각되어 더 큰 광물 결정이 발달할 수 있습니다. 일반적인 관입암으로는 화강암과 섬록암이 있습니다.

 

돌출암 : 이 암석은 지구 표면에서 형성되고 빠르게 냉각되어 더 작은 광물 결정 또는 심지어 유리 같은 질감을 갖게 됩니다. 일반적인 돌출암에는 현무암과 경석이 포함됩니다.

 

화성암은 광물 구성에 따라 색상이 다양할 수 있습니다. 예를 들어, 화강암은 종종 분홍색, 회색 또는 흰색인 반면, 현무암은 일반적으로 짙은 회색에서 검은색을 띱니다.

화성암은 지구의 지질학적 역사와 그 표면을 형성하는 과정에 대한 귀중한 정보를 제공합니다. 또한 화강암과 같은 일부 화성암은 건축 자재로 사용되는 반면 현무암과 같은 다른 화성암은 도로 건설 및 콘크리트 골재로 사용되기 때문에 실용적인 용도도 있습니다.

 

서울의 도봉산이나 전국에서 볼 수 있는 거대한 바위산은 거의 화강암이라고 합니다. 

 

 

퇴적암

비가 많이 내리고 나면 흙과 모래도 함께 떠내려가 깊은 바다 밑바닥에 쌓이게 됩니다. 바람에 멀리 날아간 모래와 흙도 높이 쌓일 수 있습니다. 흙, 모래, 조개껍데기 등이 장기간 쌓여 굳어진 것을 퇴적암이라고 합니다.  지층이나 지층에서 흔히 발견되며 지구의 역사와 과거 환경에 대한 귀중한 정보를 제공합니다.

 

역암, 사암, 석회암은 모두 퇴적암입니다. 죽은 식물이 쌓여 생겨난 석탄도 퇴적암의 일종입니다. 퇴적암의 특징은 흙이나 모래, 조개가 퇴적되어 이루어진 층을 구성하고 있으며, 다른 암석에 비해 단단하기가 약한 편입니다. 

 

퇴적암은 퇴적이라는 과정을 통해 생성됩니다. 지구 표면의 암석은 물리적, 화학적 풍화 과정을 거쳐 퇴적물과 같은 더 작은 입자로 분해됩니다. 바람, 물, 얼음과 같은 물질이 퇴적물을 근원지에서 새로운 위치로 운반합니다. 퇴적물은 운반 매체(예: 강, 호수, 바다)에서 침전되어 층으로 축적됩니다. 시간이 지남에 따라 위에 쌓인 퇴적물의 무게로 인해 하층이 압축되어 압축이 발생합니다. 지하수에 용해된 미네랄은 침전되어 천연 시멘트처럼 작용하여 퇴적물 입자를 서로 결합시켜 단단한 암석을 형성할 수 있습니다.

퇴적암에는 다음과 같은 여러 유형이 있습니다.

쇄설성 퇴적암 : 부서진 암석 조각이나 쇄설물이 쌓여 형성됩니다. 일반적인 예로는 사암(모래 크기의 입자), 셰일(점토 크기의 입자) 및 역암(둥근 자갈 크기의 입자)이 있습니다.

 

화학적 퇴적암 : 이 암석은 미네랄이 수용액에서 침전될 때 형성됩니다. 예로는 석회암(탄산칼슘의 침전으로 형성됨)과 암염(암염)이 있습니다.

 

유기 퇴적암 : 식물 파편이나 껍질과 같은 유기 물질로 구성됩니다. 그 예로는 식물 물질이 축적되어 형성되는 석탄이 있습니다.

퇴적암에는 종종 고대 식물과 동물의 보존된 유적인 화석이 포함되어 있습니다. 화석은 과거 생명체와 환경 조건에 대한 귀중한 정보를 제공합니다.

 퇴적암은 일반적으로 뚜렷한 수평 층이나 층이 있는 층상 또는 층상입니다. 이러한 층은 암석이 형성되는 동안 변화하는 조건과 환경에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다.

퇴적암의 색상은 광물 구성과 유기 물질의 존재 여부에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 예를 들어, 석회암은 종종 밝은 색을 띠는 반면, 셰일은 회색이나 검은색을 띱니다.

퇴적암은 과거의 기후, 풍경, 생명체에 대한 정보를 포함하여 지구의 역사를 기록하기 때문에 중요합니다. 또한 사암 및 석회석과 같은 재료가 건축용 석재로 사용되는 건설 산업과 석탄 및 오일 셰일이 화석 연료의 원천인 에너지와 같은 산업에 귀중한 자원이기도 합니다.

 

 

변성암

지각변동이 일어날 때 화성암, 퇴적암 등이 깊은 땅속에서 높은 압력과 열을 받아 변성암이 됩니다. 점판암, 편암, 편마암 등이 변성암입니다. 

 

변성암은 건축에 사용하는 대리석이 대표적이며, 대리석은 석회석이 열을 받아 단단하게 변한 것입니다. 

변성암 형성을 담당하는 과정인 변성작용은 일반적으로 암석이 극도의 열과 압력 조건을 경험하는 지각 깊은 곳에서 발생합니다. 이러한 조건은 암석이 고체 상태로 유지되는 동안 광물학, 질감 및 구조에 변화를 일으킵니다.

변성암이 형성되는 원래 암석을 "모암" 또는 "원석"이라고 합니다. 모암의 유형과 특정 변성 조건에 따라 변성암의 특성이 결정됩니다.

 

변성암의 색상은 다양할 수 있지만 존재하는 광물에 따라 달라지는 경우가 많습니다. 예를 들어, 대리석은 일반적으로 흰색 또는 밝은 색상인 반면, 편암은 회색, 녹색 또는 갈색일 수 있습니다.

변성암은 지각을 형성한 지질학적 역사와 지각 과정에 대한 귀중한 정보를 제공합니다. 대리석이나 슬레이트와 같은 특정 유형의 변성암은 건축 및 장식 용도로 사용되기 때문에 경제적으로 중요할 수도 있습니다. 또한 변성암을 연구하면 지구 깊은 곳의 과정과 지구 표면 아래의 조건에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

 

 

암석과 광물의 차이점

지구상의 암석에는 철, 은, 구리, 알루미늄, 금 등 여러 종류의 귀중한 금속 성분이 포함된 것도 있습니다. 이런 암석 중에 중요한 금석 성분이 특별히 많이 포함된 것을 광석이라고 합니다. 광석에 포함된 물질 같은 것을 광물이라고 하고요.

 

예를 들어 철 성분을 다량 함유한 암석은 철광석이고, 금을 많이 포함한 것은 금광석, 원자력 원료로 쓰이는 우라늄을 가진을 것은 우라늄광, 납을 대량 포함한 것은 방연광입니다. 

 

필요한 금속 성분이 전혀 없거나 함유된 양이 적으면 암석으로 흔히 부릅니다. 즉, 어떤 암석에 철분이 다소 포함되어 있더라도 그 양이 너무 적을 경우에는 광석으로 인정받을 수 없습니다. 

 

 

지구에서 가장 많은 광물

지구 암석에서 가장 많이 포함되어 있는 광물은 알루미늄이라고 합니다. 알루미늄은 가벼우면서 단단하고 녹슬지 않으며 매장량도 많아 철과 함께 용도가 아주 많은 금속입니다. 

 

알루미늄은 대부분 화강암에 들어 있으며, 특히 많이 포함된 광석은 '보크사이트'라고 불립니다. 알루미늄은 산소, 철, 규소, 티타늄 등의 물질과 화학적으로 결합한 생태로 암석 속에 있습니다. 

 

과거에는 알루미늄을 암석 속에서 쉽게 뽑아내는 방법을 몰라서 잘 사용하지 못했습니다. 프랑스의 나폴레옹은 암석 속에 알루미늄이 많이 포함되어 있다는 말을 듣고, 화학자 생트 클레르 드빌에게 재련법을 연구하도록 하였습니다. 

 

드빌은 1854년에 보크사이트에서 알루미늄을 순수하게 뽑아내는 방법을 처음으로 찾아냈습니다. 그 후 1886년 미국의 찰스 마틴 홀과 프랑스의 폴 에루가 전기 분해법을 사용하여 알루미늄을 더 간단하게 뽑아내는 방법을 찾아냈습니다. 

 

알루미늄은 건축자재부터 통조림, 냄비, 비행기와 우주선의 동체 재료에 이르기까지 사용되는 곳이 매우 많습니다.