자연 과학 산업

제주의 동굴 2 - 용천동굴 1

물곰탱이 2010. 3. 20. 00:03


제주의 동굴 2 - 용천동굴 1


용천(龍泉)동굴 내에 석회암동굴(석회동굴)에서나 볼 수 있는 다양한 석회질 동굴생성물들이 발달한 비밀은 제주도의 흰모래에 있습니다. 우리들이 흔히 강가나 해변에서 볼 수 있는 흰모래들은 대부분 석영(quartz)이라는 광물 알갱이들도 구성되어 있으며, 화학성분은 이산화규소(SiO2) 입니다. 흔히 알고 있는 수정, 자수정, 연수정, 황수정 등도 모두 석영의 종류로서 보석으로, 반도체 산업에, 시계 등 전자 기기에, 건축 재료 등등 각 방면에 두루 사용되는 광물입니다.

그러나 제주도의 흰모래는 조개껍질, 성게 가시, 산호, 유공충 등등 바다에 살고 있던 각 종 생물의 유해, 잔해로서 화학성분은 탄산칼슘(CaCO3) 입니다. 그래서 이러한 모래들을 패사(貝砂; shell sand)라고도 부릅니다. 모래라는 것은 물질의 이름이 아니고 암석이나 광물 등이 1/16-2mm 크기로 부스러진 알갱이들을 말합니다.  이 보다 크고 둥굴둥굴한 것이 자갈(gravel) 입니다. 이러한 패사들이 파도에 의하여 바닷가에 쌓여 있다가, 다시 바람에 날려, 제주도 내륙까지 이동되어 쌓여있는 것으로, 이런 것을 사구(砂丘; 모래언덕, sand dune)라고 합니다,제주도는 이러한 흰모래와 화산 폭발시 생긴 돌부스러기(화산쇄설물; pyroclast)들이 쌓인 검은모래, 검은 용암(현무암) 등이 푸른 바다와 어루러져 멋진 해안 풍광을 이루고 있습니다. 흰모래는 한림, 함덕, 김녕 등에 많습니다.

용천동굴의 경우와 같이, 용암동굴이 있는 지표에 제주도와 같은 사구층이 쌓여 있을 경우, 탄산칼슘 성분의 흰모래(사구층)들이 빗물에 녹아 동굴 천장의 갈라진 틈(절리; joint)을 따라 동굴 내부로 흘러들고, 이 흘러든 빗물 속에 녹아 있던 탄산칼슘이 다시 침전하여 사진에서 보듯, 각 종의 석회질 동굴생성물들이 만들어져 동굴 내부를 화려하게 장식하는 것입니다. 참으로 제주도는 복 받은 섬입니다.

용천동굴의 입구는 제주도 일주도로에서 만장굴로 들어가는 길이 갈라지는 삼거리에 있습니다. 제주도를 가 보셨다면 만장굴도 거의 보셨으리라 믿습니다. 용천동굴은 만장굴의 연장선상에 놓이는데, 만장굴보다는  하류쪽(바다쪽)에, 즉  만장굴-김녕사굴-용천동굴-당처물동굴 순으로 놓이며, 같은 용암내에 발달하고 있고, 생성시대(수 10만년 전)도 같습니다. 불행하게도(?) 만장굴이 지나가는 지표에는 사구층이 발달해 있지 않아 만장굴 내부는 온통 검은 색 뿐입니다.

만장굴이나 김녕사굴은 동굴 천장이 자연적으로 무너져 있어 일찍 발견이 되었지만, 용천동굴은 2005년 5월 전봇대를 교체하려고 굴착하다가 우연히 발견되었습니다. 한참 세계자연유산 신청을 준비 중에 있던 때인데, 참으로 하늘이 도와 주신 것입니다. 용천동굴의 길이는 약 3km, 폭 4-5m, 높이 1-20m, 만장굴의 총 길이는 약 8km, 세계에서 제일 긴 용암동굴은 하와이 Kazumura 동굴로서 약 65km 입니다. 하와이의 용암동굴은 생성시기가 얼마 안 되지만, 제주도의 동굴은 수 10만년 전이라는 긴 세월임이도 불구하고 잘 보존되어 있어 더욱 큰 가치를 갖고 있습니다. 현재까지 발견된 제주도의 용암동굴은 약 140여 개, 아직도 지하에는 얼마나 많은 동굴이 있을지 상상을 불허합니다. 이야기가 너무 길어져 다음으로 미루 겠습니다.



2007년6월 뉴질랜드 크라이스트처치에서 열린 세계유산위원회에 제주도 안건이 상정, 만장일치로 통과되었습니다. 
심사자가 용천동굴을 현장 답사하는 사진이 소개됨.   


 3층 구조의 용천동굴


 동굴 벽면의 주황색은 동굴 내 암흑 속에서 사는 박테리아로 알려지고 있습니다.


 절리(joint)라고 부르는 천장의 갈라진 틈을 따라 석회질 동굴생성물들이 자라고 있습니다.


 검은 동굴 내부를 장식하고 있는 종유관, 석순, 석주, 나무뿌리


 석회질 동굴생성물이 없는 구간


용암이 폭포같이 흘러 떨어진 것이라 하여 용암폭포(lava fall)라고 합니다.  


 천장의 종유관과 바닥의 황금색 석순. 마치 제주도의 수 많은 오름(작은 화산체) 같습니다.


 동굴 팝콘


 마치 진주 같아 동굴진주(cave pearl)라고 합니다.


 석순으로 마치 제주도의 오름(작은 화산체) 같습니다.
360여 개의 오름들이 있는데 동굴 속에도 오름이 있으니.....


 오름을 닮은 석순들


 

마치 밧줄(새끼줄) 같은 모양을 하고 있어 밧줄(새끼줄)용암 또는 승상용암(繩狀熔岩;  ropy lava)이라고 합니다.
용암이 흘러간 방향을 알려줍니다. 용암이 굳을 때 용암 속의 철분이 산화되어 붉은 색을 띱니다.  


 용천동굴의 하류 끝 부분 약 150여 m는 호수, 그 다음은 완전히 물 속에 잠겨 있는데, 끝이 어디인지 모릅니다.
아마도 바다로 연결되었을 것입니다.
 호수의 상층부는 담수, 하층부는 약간 소금끼가 있으며 밀물과 썰물의 영향을 받고 있습니다.
빙하기 이후 해수면 상승으로 물에 잠겨 있는 부분입니다.
수심은 7, 8m 정도. 호수 속에는 놀라운 것들이 있는데 내년부터 연구가 시작될 것입니다.


글 / 사진 / 이광춘

http://cafe.daum.net/snua10/6ITb/462

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