석회암 동굴 1 - 단양 온달 동굴
동굴의 종류는 동굴이 발달한 암석의 종류나 동굴의 생성원인을 기준으로 분류합니다. 암석의 종류 즉, 석회암이나 대리암 내에 발달해 있으면 석회암동굴(석회동, 종유동; limestone cave), 암염(돌소금)에 발달하면 암염동굴(소금동굴; halite cave), 석고->석고동굴(gypsum cave), 얼음(빙하)->얼음동굴(ice cave), 용암->용암동굴(lava tube) 등등 입니다.
생성원인에 따라 석회암동굴, 암염동굴, 석고동굴, 얼음동굴 등은 액체인 물에 녹아서 만들어지기 때문에 용식(溶蝕)동굴, 용암동굴은 화산활동에 기인하기 때문에 화산동굴, 바닷물의 파도에 깍인 것은 해식(海蝕)동굴(sea cave), 하천에 의하면 하식(河蝕)동굴 등등으로 나눕니다. 해식이나 하식동굴은 암석의 종류에 관계없이 만들어질 수 있습니다.
우리나라에는 석회암동굴(1,000여개 이상?), 용암동굴(약 150여 개), 해식동굴(매우 많음)이 대부분이며, 석회암동굴은 주로 강원도, 충청북도에, 용암동굴은 제주도, 해식동굴은 섬이나 해안가에 있습니다. 이중에서 석회암동굴이나 용암동굴이 관광자원으로 활용이 되고 있습니다.
석회암은 주로 바다물 속에 녹아 있던 중탄산칼슘이라는 물질이 분해되면서 탄산칼슘(CaCO3)이 침전되어 쌓이거나, 바다에 살며 탄산칼슘 성분을 가진 생물(산호, 조개류, 유공충, 석회조류 등등)이 죽어 유해가 쌓여 암석으로 변한 것입니다. 대리암은 석회암이 변한 것인데 성분은 같습니다. 흔히 석회석, 대리석이라고 부르는데 학술적인 정식 명칭은 석회암, 대리암이 옳습니다. 암석명에는 '岩'자를 붙이고 광물명에는 '石'자를 붙이는 것이 원칙입니다.
탄산칼슘이 주성분인 석회암은 순수한 물에는 녹지 않지만, 탄산(H2CO3)을 포함한 물(지하수)에는 녹습니다. 빗물을 비롯하여 자연상태의 모든 물에는 공기 중이나 토양 속에 있던 탄산가스(CO2)가 녹아 자연히 탄산이 들어있게 됩니다. 따라서 석회암이 지하수에 오랜동안 잠겨 있게 되면, 석회암(탄산칼슘)이 탄산과 반응하여 중탄산칼슘으로 변하면서 녹아 구멍이 생기고, 이것이 점점 커져 동굴이 되는 것입니다. 한편, 동굴이 생긴 후, 석회암이 녹은 물 즉, 중탄산칼슘을 포함한 물이 동굴 내부로 들어와 다시 분해되어 탄산칼슘이 침전하게 되면, 동굴 내부에 각양각색의 새로운 동굴생성물들이 발달하여, 신기하고 아름다운 지하세계의 볼거리를 제공하는 것입니다.
그런데, 우리나라에서 석회암동굴을 설명하는데 있어서 크게 잘 못된 것은 '수 억년의 신비를 간직한 동굴'이라고 선전을 하는데 이것은 샛빨간 거짓말입니다. 왜 일까요? 우리나라 석회암은 대부분 약 4억년 전 내지 5억년 전(고생대 초기)에 바다에서 만들어진 것은 틀림이 없습니다.
충청북도 단양의 천연기념물인 온달동굴을 소개합니다. 동굴이 있는 산 위에 온달장군과 관련된 산성이 있어 붙여진 이름입니다. 공개된 동굴이지만 보여드리는 사진은 대부분 최근 물 속을 지나가 새롭게 발견된 곳이라 일반인들은 관람할 수가 없습니다. 역시 사람의 손때가 묻지 않아 신선한 색을 보여줍니다.
규모, 폭 등이 그리 크지 않은 동굴입니다.
벽면에 발달한 流石(flowstone), 베이컨(삼겹살, bacon)
천장의 종유석, 바닥의 석순
공개구간의 좁은 통로
바닥은 진흙이 많습니다.
그릇모양 입니다.
논두렁, 밭두렁 같이 생겨 휴석(畦石; rimstone)이라 합니다.
물이 벽을 타고 흘러내리면서 생겨 流石(flowstone)이라 합니다.
연중 물이 많이 흘러 남한강으로 나갑니다. 장마 때는 물이 불어 관람이 불가능합니다.
종유석, 종유관(straw), 석순, 베이컨
천장에 매달린 것은 종유석, 바닥에서 자라 올라오는 것은 석순으로 크게 나눕니다.
종유석과 석순이 점점 자라서 서로 붙게 되면 석주가 됩니다.
석순의 일종이라 해야 할지요? 담겨있는 것은 물이 아니라 탄산칼슘 성분입니다.
온달동굴은 동굴생성물이 많이 발달해 있지는 않습니다.
평시에도 물의 깊이가 한 길은 되어 붙잡아야 합니다.
동굴 전문 잠수팀이 이곳을 지나 새로운 동굴을 발견 한 것입니다.
글 / 사진 / 이광춘
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