연화굴 > 청송유네스코세계지질공원

연화굴

">주변 볼거리

연화굴 Yeonhwa Cave

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연화굴 주변의 응회암에서는 주상절리와 판상절리, 불규칙절리 등 다양한 형태의 절리들이 발달합니다. 주상절리는 뜨거운 화산재가 엉겨 붙은 응회암이 냉각될 때 부피가 줄어들면서 수직으로 틈이 벌어져 만들어집니다. 촘촘한 간격으로 발달하는 수직절리는 작은 암석조각으로 떨어져 나와 침식이 빠르게 진행되기 때문에, 연화굴의 수직절리대는 비교적 움푹 들어간 형태를 띠고 있습니다.

굴 뒤편으로는 안산암질 암맥이 관입해 있습니다. 이 절리들과 암맥의 틈을 따라 물이 유입되어 풍화와 침식을 겪으면서 굴이 만들어졌습니다. 연화굴은 주왕의 딸 백련공주가 성불한 곳으로 전해지고 있습니다


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연화굴위치

경상북도 청송군 부동면 상의리 299번지 

   국립공원 주왕산 주차장  → 대전사 → 자하교쉼터에서 왼쪽길 → 도보

 

지도 크게 보기
연화굴 | 지도 크게 보기 ⓒ  NAVER Corp.

 

위치 경상북도 청송군 부동면 상의리 산24 

전화번호 054)870-6111(청송군청)

     

연화굴은 경상북도 청송군에 자리한 주왕산 국립공원의 주방천 계곡에 위치한다. 주왕산 대전사에서 주방천계곡 등산로를 따라 올라가다 좌측으로 갈라지는 계단을 따라 약 150 m가량 올라가면 연화굴에 도착한다. 높이 3 m, 넓이 5 m,길이 10m 의 통로형 굴이며, 굴 뒤편으로는 바위틈으로 하늘이 보인다.
굴 주변으로 둘러진 병풍바위에서는 계곡수가 나와 굴 바닥으로 흘러내린다. 연화굴 뒤편으로는 안산암질 암맥(dike)가 관입하여 있으며 그 틈을 따라 연화굴을 구성하는 응회암체가 기울어진 형태로 발달한다.

일반적으로 관입암의 경우 빠른 냉각속도에 의해 조밀한 간격의 절리가 관입면에 수직하게 발달하기 때문에 침식에 취약한 특성을 가지고 있다. 이러한 작용으로 생긴 틈을 따라 계곡수가 유입되고 있다.
주왕산의 대부분이 화산암인 응회암으로 이루어져 있으며, 이 응회암은 고도 및 위치에 따라 용결정도가 다르기 때문에 특성에 따라 여러 가지 형태의 지질현상이 관찰되고 있다. 응회암이 냉각되는 과정에서 형성된 특정한 방향의 절리에 의해 형성되는 경우가 많으며 연화굴은 수직의 주상절리에 의한 영향을 크게 받은 것으로 보여진다.

주왕산 국립공원에는 많은 동굴이 있는데, 주왕굴과 무장굴, 연화굴은 절리와 박리작용의 파괴에 의해 만들어진 풍화동굴이다. 이 외에도 시루봉의 기저부에는 두 개의 커다란 동굴이 형성되어 있다. 주왕산의 전설에 의하면 주왕산에 은거하던 주왕의 군사가 이 굴에서 훈련했다고 하며, 주왕의 딸 백련공주가 성불한 곳으로 전해지고 있다.

 

 

 

연화굴의 전경

 

 

연화굴 뒤편의 전경

  

지질특성
연화굴이 위치하는 주방천 계곡부는 주 암질이 주왕산 응회암으로 구성되어 있다. 주왕산 응회암은 청송도폭 내에서 그 동쪽 경계부로부터 서쪽으로 10.5 km, 태행산으로부터 남쪽으로 13 km에 걸쳐 산출되며 거의 모두 주왕산국립공원 내에 존재한다(황상구, 2007). 이 응회암은 여러 단면에서 최고 약 350 m의 두께를 가지고 발달하지만(황상구, 1998), 동쪽으로 오면서 거의 50 m 내외로 얇아지고 북서로 가면서 약 150 m 이내로 얇아진다.

주왕산응회암은 한 단위로 냉각될 만큼 빠르게 분출된 매우 뜨거운 회류들의 시리즈로 구성되며 잘 발달된 내부 분대를 가진다. 암질은 기저로부터 결정풍부 파리질응회암대, 암편풍부 파리질응회암, 하부 비용결 응회암대, 하부 부분용결 응회암대, 중부 주상절리대, 상부 회백색 응회암대, 상부 유백색 응회암대로 구분된다. 용결상으로는 하부로부터 비용결대, 부분용결대, 치밀용결대로 구분되며 결정화로 볼 때 하부의 탈파리대, 기체상대, 석구상대로 구분된다(황상구, 2007).
연화굴이 위치하는 지점의 암질은 하부 부분용결 응회암대로써 회색의 암색을 띄고 있다.
이 응회암대에서는 반정과 포획체를 제외하고 부분용결을 나타내며 완전 유리질이 아니고 부분적으로 결정화되어 있다. 이 응회암대에서 중부 주상절리대로 전이는 부분적으로 급변하지만 대체로 점이적인 성향을 띤다. 부분용결대에서는 유리질 샤아드와 부석이 약간 편평화된 것이 특징이며 유리질의 광택을 가진다.

이 용결대에서는 대부분의 부석이 피아메로 심하게 편평화되어 있는 것이 특징이다. 전체적으로 더 어두운색을 띄면서 유리질의 특징을 가지지만, 공극이 계속적으로 감소되어 보다 높은 밀도를 나타낸다. 연화굴 뒤편에는 안산암질 암맥의 관입이 일어났다. 암맥에서는 빠른 냉각속도로 인해 절리가 벽면에 수직인 방향으로 조밀하게 발생한다. 이러한 절리로 인해 비교적 침식에 취약하게 되어 수직에 가까운 틈이 생성되었다.이 틈사이로 계곡수가 흐르고 있으며 물은 연화굴을 따라 흐르게 된다. 이러한 틈을 따라 고각의 경사면을 따라 올라가면 주왕산응회암의 수직단면을 잘 관찰할 수 있다.

연화굴에서는 조밀한 간격을 가지는 수직절리가 발달하지만 상부 고도 약 450 m에서는 폭 30 cm 가량의 주상절리대가 관찰된다. 이러한 주상절리는 주왕산응회암 중 용결대에서 흔히 관찰되며 주상절리가 잘 관찰되는 지역으로는 급수대, 기암, 학소대, 시루봉 등 수직적인 단면이 잘 드러난 지역에서는 모두 관찰되고 있다.
기타 지역의 주상절리에 대해서는 접근이 거의 불가능하기 때문에 원거리에서 망원경을 이용하여 관찰할 수밖에 없었으나 연화굴 계곡에서는 주상절리를 근접하여 관찰할 수 있다.

 

  

 

연화굴 뒤편의 안산암질 암맥                                                           연화굴 상부의 주상절리 발달양상

 

 

①절리특성

 

연화굴에서는 특징적으로 발달하는 절리구조를 관찰할 수 있다. 이 위치한 지역에서는 주상절리가 발달하고 있다. 조밀한 간격으로 발달하는 수직절리의 간격은 약 10~20 cm 내외이다. 수평주상절리대 상부로는 조밀한간격의 판상절리대가 발달하고 있으며, 그 아래로는 불규칙한 절리패턴을 갖는 괴상의 응회암이 발달한다. 판상, 주상, 불규칙절리대는 연속적으로 변화하지 않고 단속적으로 변화한다.
이는 단속적으로 변화하는 냉각환경을 지시하기 때문에 연화굴이 발달하는 응회암체에서는 불규칙하고 복합적인 냉각환경이 작용하였음을 알 수 있다.판상절리는 연화굴이 형성된 방향과 수직한 방향으로 발달하고 있으며 불규칙절리대는 주상절리 아래쪽에서 지면과 평행한 방향의 절리가 약간 우세하게 나타나고 드물게 수직의 절리도 발달하는 것으로 관찰되었다.

 

 

 

연화굴의 절리특성

 

 

② 암석특징

 

연화굴이 위치하는 응회암 노두에서는 판상절리와 수직절리조, 불규칙 절리조들이 함께 관찰된다. 야외에서 관찰되는 이 응회암의 특징은 길게 신장된 형태의 부석질 피아메가 흔히 발달하고 있으며, 거의 회백색 내지는 암회색의 색상을 가지고 있다. 주로 주상절리대에서는 부석질의 피아메가 그대로 보존되어 있으며, 판상절리 및 불규칙절리대에서는 피아메가 제거된 경우가 대부분이었다.
이는 주상절리대의 경우에 응회암질 화산회가 분출되고 퇴적될 때 잠열이 충분히 남아 있어 부석을 압착시켜 피아메를 형성시켰으며 열에 의해 변성이 일어나면서 보다 단단한 구조의 광물로 변했기 때문일 것으로 추측된다.

주상절리가 발달하고 있는 부분은 응회암이 보다 용결된 경향이 현미경하에서도 관찰되었으며 현장에서도 암석이 상당히 단단한 물성을 가지고 있었던 것 또한 위의 주장을 뒷받침한다. 변질된 광물로는 주로 녹니석 혹은 칼세도니와 같이 녹색을 띠고 우유빛 광택을 내는 특징이 관찰된다.

편광현미경 하에서는 석영 반정들이 주로 관찰되고 있으며 석영 반정 주위로 길게 신장된 형태로 피아메와 기질, 광물들이 배열되어 있다. 석영은 용결당시 충분한 온도에 의해 표면이 부분적으로 용융되어 둥글게 마식된 형태로 발달한다. 피아메는 종횡비가 상당히 높게 나타나고 있다. 응회암의 기질부는 비정질로 직교니콜과 개방니콜 하에서도 모두 어둡게 소광되어 보이는 특징을 가진다. 철산화물의 분포도 길게 신장된 형태로 달하고 있다. 이는 2차적으로 풍화 및 변질에 의해 철성분이 기존의 암석에서 용탈되어 나오고, 빈 공간을 채워서 생성된 것으로 보인다.

본 응회암의 생성당시 큰 압력과 온도가 주어져 있어 모든 광물, 피아메, 기질이 수평방향으로 신장되었기 때문에 광물 혹은 암편이 빠져나간 빈 공간 또한 길게 신장될 수밖에 없었기 때문으로 판단된다. 장석류의 반정들은 모두 점토광물화 되어 있으며, 풍화에 강한 석영을 제외한 거의 모든 광물들이 변질되어 있는 것을 확인할 수 있다.

 

   

 

응회암에 발달하는 피아메 구조                                                    응회암에 발달하는 열변질광물

 

 

 

주상절리대 응회암의 편광현미경 사진

 

 

 

불규칙절리대 응회암의 편광현미경 사진

 

 

 


③ 형성과정

 

 

연화굴은 특징적으로 굴이 뚫려있는 지점은 수직절리가 발달하고 있으며 상부는 굴의 방향과 수직의 판상절리가, 하부는 불규칙절리가 형성되어 있다. 조밀한 간격을 가지는 수직절리는 작은 크기의 암괴로 규제되기 쉬우며, 이러한 암석조각들이 떨어져 나오면서 굴을 형성하게 된다. 현재의 모습에서는 뒤쪽으로 이어진 굴 양옆으로도 소규모의 굴 형태로 침식이 되어 있으며, 상부의 판상절리대와 하부의 불규칙절리대를 기준으로 볼 때, 침식속도가 빠르게 진행되었기 때문에 중부의 수직절리대는 안쪽으로 들어가 있다.
연화굴 뒤편의 안산암질 관입 암맥에 의한 틈을 따라 지표수가 흐르면서 연화굴의 침식이 더 활발하게 진행되어, 뒤쪽의 틈과 앞쪽면이 관통하면서 동굴이 형성된다.

 

 

수직절리에 의한 침식형태

 

 

 

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