화산·지진 지형과 조산대

핵심 정리

지진대와 화산대는 판의 움직임이 활발한 지역을 따라 띠 모양으로 나타나는 경우가 많다. 신기 조산대는 판의 경계에 놓여 지진과 화산 활동이 빈번하며, 화산 활동은 주로 판의 경계에서 활발하고 대륙판 내부에서는 드물다. 판이 서로 멀어지는 발산 경계에서는 해령과 열곡대에서 마그마가 올라와 화산 활동이 일어나고, 판이 만나는 수렴 경계에서는 섭입 여부와 판의 종류에 따라 해구와 화산대 또는 습곡 산맥이 발달한다.

태평양 연안을 둘러싸는 신기 조산대가 환태평양 조산대이며, 불의 고리라고도 한다. 이곳은 판 경계의 화산·지진대이고 활화산이 많이 분포해 화산 활동이 알프스-히말라야 조산대보다 활발하다. 오세아니아 동부도 그 범위에 포함된다. 안데스 산맥은 환태평양 조산대에 속하지만, 히말라야산맥은 알프스-히말라야 조산대에 속한다.

섭입형 수렴 경계에서는 해양판이 다른 판 아래로 들어가며 해구가 형성된다. 남아메리카 서쪽 해안에서는 나스카 판이 남아메리카 판과 만나 해구가 발달한다. 대륙판끼리 충돌하면 히말라야산맥과 같은 신기 습곡 산맥이 형성될 수 있다. 반면 칼데라는 화산 활동 뒤 화산체가 함몰되어 형성된 지형이며 석회암의 용식으로 만들어지는 카르스트 지형과 형성 과정이 다르다.

화산 활동이 활발한 지역에서는 온천과 간헐천이 나타나고 지열 발전에 유리하며, 온천 관광 산업이 발달하기도 한다. 환태평양 조산대에서는 구리·금 등 금속 광상이 발달한다. 화산 지형을 판별할 때는 지형의 이름만 보지 말고 용암 분출이나 함몰 같은 형성 과정을 함께 확인한다.

자세히

화산과 지진의 분포를 이해하는 출발점은 판의 경계다. 지각을 이루는 판은 서로 상대적으로 움직이며, 그 경계에서 판이 멀어지거나 서로 다가가거나 옆으로 미끄러진다. 판의 움직임은 지각에 변형과 균열을 일으키고, 마그마가 지표로 올라오는 통로를 만들기도 한다. 따라서 지진과 화산은 지구 표면에 고르게 흩어져 있기보다 판 경계를 따라 모여 나타나는 경향이 있다. 다만 판의 경계라고 해서 모든 곳에서 같은 지형과 같은 강도의 화산 활동이 나타나는 것은 아니다. 경계의 움직임과 마주하는 판의 종류를 따져야 한다.

발산 경계에서는 판이 서로 멀어진다. 벌어진 틈을 따라 마그마가 상승해 식으면서 새로운 지각이 만들어지고, 해양에서는 해령이, 대륙에서는 열곡대가 발달할 수 있다. 이처럼 해령과 열곡대는 판이 발산하는 자리이므로 화산 활동이 활발하다. 대륙의 가장자리라는 위치만으로 발산 경계라고 판단해서는 안 된다. 수동적 대륙 연변부처럼 판의 경계가 아닌 곳은 발산 경계와 구별해야 한다. 지도에서 판의 이동 방향을 읽고, 두 판 사이가 벌어지는지를 확인하는 것이 중요하다.

수렴 경계에서는 판이 서로 가까워진다. 해양판과 대륙판이 만나면 밀도가 큰 해양판이 대륙판 아래로 들어가는 섭입이 일어난다. 판이 아래로 들어가는 곳에는 해구가 생기고, 그 안쪽의 대륙 가장자리에는 화산 활동이 활발해질 수 있다. 남아메리카 서쪽에서는 나스카 판과 남아메리카 판이 만나며 해구가 발달한다. 이와 같은 섭입형 수렴 경계에서 해구가 형성된다는 점은 판의 접촉만으로 산맥이 만들어지는 경우와 구별할 기준이 된다.

두 대륙판이 충돌하는 수렴 경계에서는 해양판의 섭입에 따른 해구와 화산호를 중심으로 설명하는 경우와 다른 지형이 나타난다. 대륙판끼리 부딪히면 지각이 압축되고 융기해 신기 습곡 산맥이 형성될 수 있다. 히말라야산맥은 인도 판과 유라시아 대륙판의 충돌로 형성된 신기 습곡 산맥이다. 알프스-히말라야 조산대는 유라시아 대륙판과 아프리카·인도 판의 충돌과 관련된다. 대륙판끼리 충돌하는 산맥을 환태평양 조산대의 산맥으로 분류하지 않도록 위치와 형성 원리를 함께 살핀다.

판 경계의 세 유형은 다음과 같이 비교할 수 있다.

변환 경계에서는 판이 서로 스쳐 지나가므로, 섭입형 경계의 해구나 판이 벌어지는 경계의 해령과는 형성 과정이 다르다. 북아메리카 서해안을 따라 발달한 샌안드레아스 단층은 변환 단층이다. 지도의 위치를 읽을 때는 태평양 주변이라는 넓은 범위만으로 판 경계의 종류를 단정하지 않는다. 단층의 방향과 판의 상대적 움직임을 함께 확인한다.