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DOCKDO 대한민국 울르동 동남쪽 87.4km 해상에 위치한 민족의 섬
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지형 개관

북서태평양의 연해인 동해의 중남부에 위치하고 있는 독도는 우리나라 영토의 가장 동쪽에 있는 해양성 화산도이다.

독도는 비교적 넓은 바다인 동해의 가운데 위치한 해발고도가 낮은 작은 섬이므로 해양의 영향을 많이 받는다. 즉 현재의 독도 지형 형성에 있어서 중요한 기구(agent)는 파랑이다. 계절에 따라 에너지 크기와 접근 방향이 다른 파랑에 의해 다양한 해안지형이 형성되어 있다. 태풍이 내습하거나 파고가 높은 때에는 해양으로부터 공급된 비말(飛沫)이 동도와 서도의 정상부까지 도달한다. 그러므로 비말에 의해 공급되는 염분의 염풍화작용은 독도의 지형 형성 작용을 이해하는 데 있어서 가장 중요한 요인들 가운데 하나이다. 아울러 독도가 화산활동에 의해 형성되었으므로 화산지형적 특성도 중요하다. 마지막으로 해저에서 얻은 정밀 측량 자료를 통해 해저지형의 특징도 어느 정도 파악된다.

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동도의 정상부는 해발고도 98.6m이며 비교적 평탄하다. 이곳에는 유인등대와 독도 경비대 관련 건물들이 있으며, 토양층은 독도에서는 두꺼운 편인 20~30cm에 이르며 초본으로 피복되어 있다. 해안 부근은 대부분 높이 30m 내외의 경사가 급한 해식애로 이루어져 있어서 토양층이 결여되거나 얇아서 식생 피복은 대단히 불량하다.

서도의 정상부는 해발고도 168.5m이며 좁고 날카로운 능선으로 되어 있으나, 남서쪽의 해발고도 100~140m 사이는 다소 평탄하여 토양층이 형성되어 초본이 분포한다. 서도의 해안선 길이는 약 2.6km이며, 해안은 수직에 가까운 해식애로 이루어져 토양층이 거의 없거나 두껍지 않아 식생이 성장하기에 매우 불리하다. 물골 부근의 서도 북쪽에는 사면이 개석되면서 서도 정상부로부터 공급된 매스무브먼트(mass movement)성 물질들이 퇴적되어 있으므로 토양이 거의 1m에 이르며 초본 및 목본들이 높은 밀도로 분포한다. 한편 급경사면의 절리와 규모가 큰 타포니의 바닥에는 토양이 집적되어 있으므로 식물들이 생장하고 있다.

독도에서 확인되는 주요 지형은 주상절리, 탄낭구조와 같은 화산지형, 단층선 암맥과 같은 구조지형, 파식대(shore platform), 시스택(sea stack), 해식동(sea cave), 해식아치(sea arch), 해식애(sea cliff), 자갈 해안 등으로 해안지형, 풍화지형으로는 타포니(tafoni)가 광범위하게 분포하며, 애추(talus)도 여러 지점에 분포한다.

독도는 신생대 제3기 말 화산활동이 전체적인 윤곽을 만들고, 제4기 기후 변화에 의해 발생한 해수면 변동과 더불어 파랑에 의한 침식과 퇴적 작용, 바람의 작용, 염분의 비말에 의한 풍화 작용 그리고 매스무브먼트에 의해 현재의 다양한 지형들이 형성되었다. 특히 20세기에는 선착장과 건물 조성 등 인간 활동에 의해서도 지형 경관의 변화를 가져왔다. 한편 기반암 특성, 즉 기반암 종류와 분포, 절리 밀도, 수평층리의 특성, 지층 경사, 단층선과 절리의 분포 특성, 사면 경사 등도 독도의 지형 발달과 관계가 깊다.

독도 지형에 대한 연구는 1990년대까지 독도만을 다룬 단독 연구가 아닌 울릉도의 부속 도서로서 일부 언급하는 수준에 머물렀으며, 박동원·박승필(1981), 이수광·박혜숙(1981), 김우관(1996)에 의해 이 섬의 지형이 개략적으로 보고되었다. 독도의 지형경관에 관한 본격적인 연구는 2000년에 들어오면서부터 시작되었다. 서종철 외(2002), 전영권(2005), 신영규·윤광성(2006), 황상일·박경근(2006, 2007), 윤순옥·황상일(2008), 황상일 외(2009)에 의해 독도의 지형경관, 지형분포, 생태계와 관계된 지형 등이 연구되었다.

지질적 배경

현재 해수면 위로 노출된 독도 화산체는 괴상각력응회암과 층상라필리응회암과 같은 화성쇄설암, 조면암, 조면안산암, 관입암 등과 같은 화산암들로 구성된다. 이 화산암들은 김윤규 외(1987)에 의해 본격적으로 연구되기 시작하였으며, Sohn and Park(1994)에 의해 그 층서가 수립되었다. 그들의 연구 결과에 따르면, 독도의 기저를 구성하는 암석은 용암 분출에 의해서 형성된 하부조면암이며 서도에서만 관찰된다. 하부조면암 분출 이후 오랜 기간 동안 화산활동이 중단되었으므로 하부 조면암층의 상부에는 부정합면이 확인된다.

부정합보다 상부층은 두꺼운 화성쇄설암이 나타나는데, 괴상각력응회암과 라필리응회암으로 구분된다. 층상라필리응회암, 스코리아성라필리응회암이 형성되는 사이에 조면안산암질용암이 분출되었다. 독도의 기반암이 조면암과 화성쇄설암이 반복되어 형성되었다는 사실은 독도의 기원이 성층화산이었음을 의미한다.

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독도의 화산쇄설암층 가운데 가장 기저부에 위치하는 괴상각력응회암의 하부 층준에 포함된 현무암 자갈의 K-Ar 연대측정치는 약 460만 년 전이었다. 라필리응회암들 사이에 협재된 조면안산암은 270±0.1만 년 전에 분출되었으며, 화성쇄설암층을 덮는 상부조면암의 용암 연대도 이와 동일한 것으로 측정되었다. 독도의 최후 화산활동은 조면암질암맥의 관입인데, K-Ar 연대 측정에 의하면 250±0.1만 년 전이다(Sohn and Park, 1994). 한편 한국해양연구소(2000)에서 얻은 용암과 관입암의 K-Ar 연대 측정값은 초기 분출 조면암 용암이 270~240만 년 전, 중기 분출 조면안산암 용암이 240∼230만 년 전, 그리고 말기의 조면암 용암 및 암맥이 220~210만 년 전에 형성된 것으로 파악되었다. 이 측정치는 Sohn and Park(1994)에 의해 보고된 용암 분출 기간인 270만 년 전부터 250만 년 전까지보다는 더 긴 기간 동안 화산암류의 분출이 있었음을 의미한다.

이러한 연구 결과를 종합하면, 현재 해수면 위의 독도 화산암류는 후기 플라이오세(Pliocene)에 해당하는 270∼210만 년 전 동안 여러 번 분출되어 형성된 것으로 볼 수 있다. 울릉도의 화산활동 시기와 비교하면 독도에서 조면암의 분출과 관입은 100∼170만 년 일찍 일어났으며, 현무암질 용암류는 약 200만 년 일찍 분출되었다.

토양 특성

그림 4-3은 동도 전체의 토양 분포를 조사하여 개략적인 토층 심도를 나타낸 것이다. 동도에는 토양층이 없거나 1cm 이하로 토양층 발달이 불량한 곳이 넓게 나타나지만, 사면 경사가 완만한 일부 지역에는 다소 두꺼운 토양층이 분포한다. 이것은 사면에 식생 피복이 불량하므로 많은 강수량과 강한 바람으로 인해 토양층이 유실되었기 때문인 것으로 생각되며, 아울러 인간 활동과도 관련이 있는 것으로 추정된다.

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동도에서 토양층이 형성되지 않아 기반암이 노출된 곳은 주로 파랑에 의해 형성된 해식애이거나 사면경사가 대단히 급한 곳이다. 이런 곳에는 타포니가 발달하기 쉽다. 반면 다소 완만한 경사지에는 토양층으로 피복되어 있어서 타포니가 거의 형성되지 않는다.

이미지1토양층은 특히 동도의 정상부에서 북동쪽으로 연속되는 사면에 10cm 이상의 두께로 퇴적되어 있다(사진 4-1). 그리고 구선착장으로 연결되는 소위 한반도바위에서는 토양층 두께가 약 20cm에 이른다. 이곳은 사면경사가 완만하여 토양 침식이 적었을 뿐 아니라, 사람들의 접근이 거의 차단되었으며 선착장에 이르는 통로가 콘크리트 계단이므로 식생과 토양이 상대적으로 잘 보전되었던 것으로 생각된다. 토양이 분포하는 곳에는 초본들이 분포하여 유실의 가능성이 낮지만 식생 피복이 불량한 곳에는 일부 토양이 유실되고 있다.

서도의 토양 분포 특성도 동도와 유사하다. 사면경사가 매우 급한 서도 정상부와 해식애에는 기반암이 노출되어 있다. 다만 정상부의 남쪽에 사면경사가 완만한 곳에는 토양층이 상대적으로 두껍게 형성되어 초본들이 높은 밀도로 분포한다. 그리고 북쪽사면이 개석된 물골 골짜기에도 토양층이 상당히 두껍게 분포한다. 이곳에는 독도 식목 사업의 대상지로서 많은 목본들이 식재되었으며, 현재 독도에 분포하는 대부분 목본은 여기에 서식한다.

독도 산지의 정상부 부근의 모암은 알칼리성 화산암이며, 토양은 이 모암이 풍화되어 형성된 잔적토이다. 토성은 부분적으로 양토(loamy sand)도 분포하지만, 대부분 사질토 내지 사질양토이다.

독도의 많은 부분은 토양층이 형성되지 않아서 기반암이 노출되어 있는데, 파랑에 의해 형성된 해식애이거나 또는 사면경사가 대단히 급하여 토양층이 형성되기 어렵기 때문이다. 그러나 식생이 분포하는 곳에는 토양층이 분포하므로 토양 분포는 식생 분포와 관련이 있는 것으로 파악된다. 그러나 이들 사이의 관계는 보다 자세한 토양 조사가 이루어져야 논의될 수 있을 것으로 생각된다.

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