백령도와 대청도의 쇄설성 저어콘 U-Pb 연령과 Hf 동위원소 조성: 북한 및 북중국과의 대비 (U-Pb ages and Hf isotopic compositions of the detrital Zircons from Baengnyeongdo and Daecheongdo: Correlation with North Korea and the North China Craton)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 57권 / 1호 / 17 ~ 33페이지
· 저자명 : 김명정, 하영지, 박정웅, 박계헌

초록

대청도에 분포하는 백령층군의 규질 사암에서 분리한 쇄설성 저어콘의 U-Pb 연령과 대청도와 백령도 사암의 쇄설성 저어콘에 대한 Hf 동위원소 조성을 LA-MC-ICPMS를 이용하여 분석하였다. 저어콘의 U-Pb 연령은주로 고원생대 후기로부터 중원생대말의 구간(1,800-1,100 Ma)에 집중되는 특징을 나타낸다. 그러나 하부고생대 조선누층군이나 상부고생대 평안누층군에서 특징적인 연령 피크로 나타나는 약 1,870 Ma와 2,500 Ma의 연령들은 거의 나타나지 않는다. 이는 백령도와 대청도의 백령층군이 동일한 특징을 갖는 북한의 신원생대 상원누층군의 남서쪽 연장부임을 확인해준다. 가장 젊은 저어콘 연령이 약 1,026 Ma의 중원생대 최후기임을 감안하면 백령층군은 신원생대의 퇴적층일 가능성이 높다. 백령층군의 쇄설성 저어콘의 연령범위와 연령분포 특성은 북한의 상원누층군처럼 북중국 지괴의 신원생대 퇴적층들과 잘 대비된다. 백령층군의 쇄설성 저어콘들의 ε Hf(t) 값은 지질시대에 따라 +11부터 -11까지 상당한 범위의 변화를 보이며 고원생대 후기부터 중원생대에 일어난 초대륙 컬럼비아의 분열과 관련된 지구조환경 및 화성활동의 기록으로 해석할 수 있다.

영어초록

The U-Pb ages of detrital zircon separated from quartzose sandstones of the Baengnyeong Group distributed in Daecheongdo as well as the Hf isotope compositions of those in Daecheongdo and Baengnyeongdo were analyzed using LA-MC-ICPMS. The U-Pb ages are mainly concentrated between the late Paleoproterozoic and the late Mesoproterozoic (1,800-1,100 Ma). However, the 1,870 Ma and 2,500 Ma age peaks, which are characteristic in the Early Paleozoic Joseon Supergroup and the Late Paleozoic Pyeongan Supergroup, rarely appear. This suggests that the Baengnyeong Group in Baengnyeongdo and Daecheongdo, is a southwest extension of the Neoproterozoic Sangwon Supergroup in North Korea with the same characteristics. Given that the youngest zircon age is about 1,026 Ma in the latest Mesoproterozoic, the Baengnyeong Group is likely a Neoprotozoic sedimentary layer. The age range and age distribution characteristics of detrital zircon in the Baengnyeong Group are well correlated with those of Neoprotozoic sedimentary strata in the North China Craton, like the Sangwon Supergroup in North Korea. The εHf(t) values of detrital zircons in the Baengnyeong Group range from +11 to -11, and vary significantly as a function of age, reflecting a series of tectonic and magmatic records in association with the breakup of supercontinent Colombia from the late Paleoproterozoic to Mesoproterozoic.

참고자료

· 없음