변동대의 화산 활동과 지진 분포

핵심 정리

지진과 화산 활동은 대부분 판의 경계에서 일어난다. 판이 서로 멀어지는 발산 경계에는 해령이, 판이 서로 가까워지는 수렴 경계에는 해구와 섭입대가 발달한다. 두 판이 서로 엇갈려 미끄러지는 보존 경계에서는 변환 단층이 나타난다. 지진은 판의 경계, 특히 해구와 섭입대 부근에서 활발하게 발생한다. 화산 활동도 판의 경계, 특히 섭입대 부근에서 활발하다. 제시된 자료처럼 지역에 따라 화산 활동의 활발한 정도는 다르게 나타난다.

섭입대의 마그마는 해양판에서 방출된 물이 상부 맨틀을 녹이면서 만들어진다. 섭입하는 해양판에 포함된 물이 상부 맨틀을 녹여 마그마가 생성되며, 이 마그마는 SiO₂ 함량이 많은 경우가 많다. 이렇게 만들어진 마그마가 지표로 올라와 화산 활동이 활발해진다. 해령에서는 반대로 해양 지각이 새로 생성되며 현무암질 마그마가 주로 분출된다. 해령에서 멀어질수록 해양 지각의 연령은 증가한다. 즉 해양 지각은 해령에서 가장 젊고, 해령에서 멀어질수록 오래된 암석으로 이루어진다.

진원의 깊이 분포는 해구와의 거리에 따라 규칙성을 보인다. 섭입대에서는 해구에서 멀어질수록 진원의 깊이가 점점 깊어진다. 얕은 지진은 해구 쪽에서 주로 일어나며, 해구 부근에서는 섭입하는 판의 경계를 따라 지진이 발생한다. 지진의 진원은 대부분 지표 가까이, 깊이 70 km 이내에 위치한다.

지진의 세기와 파동의 성질도 함께 이해해야 한다. 지진의 규모는 지진이 방출한 에너지의 크기로 정해지며 지역에 따라 달라지지 않는다.지진의 규모는 지진이 방출한 에너지의 크기로 정해지며 지역에 따라 달라지지 않는다. 지진파의 진폭은 진앙에서 가까울수록 크고, 진앙에서 멀어질수록 일반적으로 감소한다. 지진파는 진앙에서 가까운 곳에 먼저 도달한다.

자세히

판 경계에 따라 지진과 화산의 분포, 마그마의 성질이 어떻게 달라지는지를 비교하면 기출 문항의 대부분을 풀 수 있다. 다음 표는 대표적인 지각 변동대를 나란히 놓은 것이다.

섭입대의 화산과 지진은 같은 원인에서 나온다. 해양판이 대륙판이나 다른 해양판 아래로 들어가면서 판의 경계면을 따라 지진이 발생하고, 판에 실려 있던 물이 맨틀의 녹는점을 낮추어 마그마가 생성된다. 생성된 마그마는 밀도가 작아 위로 올라오고, 지표에서 화산을 이루거나 해구 주변에 화산호를 만든다. 그래서 해구 쪽의 얕은 지진과 화산 활동이 함께 나타나는 경우가 많다.

해령은 판이 갈라지는 곳이다. 여기서는 맨틀 물질이 상승하여 압력이 낮아지며 녹아 현무암질 마그마가 만들어지고, 이것이 식어 새로운 해양 지각이 된다. 새로 생성된 해양 지각은 해령에서 양쪽으로 멀어지면서 점점 오래된 암석이 된다. 따라서 해양 지각의 연령을 해령으로부터의 거리로 나타내면 해령 근처는 젊고 멀어질수록 나이가 많은 분포가 된다.

열점은 판의 경계와 무관하게 맨틀 깊은 곳에서 올라오는 고온 물질 기둥에서 형성된다. 열점에서 만들어진 화산은 판이 움직이면서 화산섬 열을 이루는데, 해구 부근의 화산섬과 달리 판 경계의 위치와 관계없이 화산이 생긴다는 점이 다르다. 따라서 판 경계 주변의 화산 분포만으로 열점의 화산을 설명할 수 없다.