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석회암의 기원 2
(The Origin of Limestone 2)
Walt Brown

5. 두꺼운 석회암 제방 (Thick Limestone Banks)

미국 동해안에는 두꺼운 석회암 퇴적층이 흩어져 있다. 가장 극적인 것은 250×800 마일(400 ×1280 km) 면적의 바하마 제방(Bahamas Bank)으로, 지진파 증거에 따르면 탄산염 층이 9.6km (6마일)에 이른다고 한다. 9

만약 석회암이 천해에서 유기적으로 형성되었다면 (오늘날 지배적인 관점처럼), 해저는 왜 이 퇴적물이 축적되도록 거의 9.6km를 서서히 침강했겠는가? 침강 속도는 생물체가 자라서 그만한 깊이로 축적되는데 필요한 수백만 년이 되어야만 할 것이다. 게다가, 만약 그 아래에 있던 암석이 비켜주지 않는다면, 해저는 침강될 수 없다. 그 암석은 아무데도 갈 데가 없었을 것이다.

명백히, 북 아메리카 수판(hydroplate)의 동쪽 가장자리 아래로부터 빠져나온 홍수는 그곳에다 석회암을 쏟아버렸다.10 유사하게, 유럽 수판의 서쪽 가장자리 아래로부터 빠져나간 물은 백악(chalk)으로 알려져 있는 부드럽고 미세한 입자로 된 석회암 종류를 쏟아버렸을 것이다. 영국, 도버의 화이트 클리프(White Cliffs)와 프랑스의 노르망디 해안에 노출되어 있는 층들이 가장 유명하다 (앞의 그림 103 참조). 백악은 약간의 유기물을 가지고 있는 반면, 대부분은 무기질이다.11

 

6. 돌로마이트 (Dolomite, 백운석).

만일 극히 미세한 석회암 결정이 마그네슘이 풍부한 수용액에서 자란다면, 어떤 조건 아래에서 마그네슘 이온은 석회암 내의 칼슘 이온 자리를 정확히 반을 차지하거나 교대하면서, 돌로마이트라고 불리는 보편적인 광물을 형성한다.

지질학자들은 자주 '돌로마이트 문제'를 언급한다. 그것은 왜 문제인가? 돌로마이트는 어떤 알려진 생물체에 의해 분비되어지지(만들어지지) 않는다. 만일 생물체가 수억 년에 걸쳐 거의 모든 석회암을 퇴적했다면, 돌로마이트는 어떻게 형성되었는가?

돌로마이트는 석회암과 접촉하는 곳에서 자주 발견되고, 지구상에서 이상하게 분포되어 있다. 그것은 최근에는 거의 형성되지 않고 있다.12 그러므로, 마그네슘이 풍부한 수용액은 오래된 암석들이 퇴적되었을 때 훨씬 더 풍부했었음에 틀림없다.

일부 지질학자들은 지질학적 기록에서 발견되는 백운석(dolomite rock)의 엄청난 두께 때문에 돌로마이트의 침전을 받아들이지 않는다.13 다른 지질학자들은 마그네슘이 풍부한 물이 석회암을 지나면서 졸졸 흘러갔다고 말하지만, 그것은 오히려 더 많은 문제를 일으킨다.  어떻게 그만큼 깊은 곳을 그렇게 한결같이 졸졸 흘렀는가? 왜 석회암 근처에서 그리고, 대개 오랜 과거에 그토록 자주 '졸졸 흐르는 일 (trickling)'이 일어날 수 있었는가? 마그네슘의 원천은 무엇이었는가?

마그네슘 이온은 지하수에 들어 있었거나, 아니면 돌로마이트와는 다른 마그네슘을 포함하고 있는 광물이 지하 공간에 있었을 때 있을 수 있다. 또 다른 가능성으로는 마그네슘이 공간 바닥 그 자체로부터 왔을 수도 있다. 왜냐하면 현무암에는 많은 양의 마그네슘이 들어있기 때문이다. 이러한 경우들 중의 어느 것에서든, 석회암 근처의 돌로마이트 분포와 석회암 전반에 걸친 마그네슘의 고른 분포가 쉽게 이해된다.

 

Table 6. 돌로마이트 : 문제점 대 설명  

                관 측 14

        수판 이론의 설명

돌로마이트는 거의 대부분 단지 2 종류의 암석 (석회암과 증발암(암염과 같은))과 관련이 있다.

두터운 양의 돌로마이트, 암염, 그리고 석회암이 퇴적될 때 비슷한 환경으로 되어있다.

돌로마이트는 석회암과 구조적, 지형학적으로 같은 환경 (가까운 수렴판 경계[해구]로부터 가장 멀리 떨어져서, 비스듬한 얕은 대륙붕 위)에서 대개 나타난다.

돌로마이트와 석회암은 종종 수판 (hydroplate) 가장자리 근처에서 발견된다. 그것들은 해구(trenches, '수렴판 경계') 근처에서는 좀처럼 발견되지 않는다.

돌로마이트는 현재 탄산염 환경에서는 드물지만, 하층에는 풍부하다.

매우 많은 마그네슘을 방출했던 환경이 홍수 동안 있었기 때문에, 오늘날 돌로마이트는 거의 형성되지 않는다.

화석은 (석회암에서 보다) 돌로마이트에서

눈에 띄게 적다.

일부 석회암들은 홍수 이전 해저에 있었다. 그래서 일부 석회암에는 해저에서 살았던 홍수 이전 생물 화석들이 들어있다. 돌로마이트는 홍수 이전에는 지표면에 없었다. 돌로마이트를 형성하는데 필요한 마그네슘은 지하 공간에서 왔다.

석회암과 돌로마이트의 접촉부 상하는 대개 칼날처럼 매끄럽다.

Liquefaction이 이러한 접촉부를 만들었다.

 

7. 전 세계적인 교질물 (Worldwide Cement).

진화론자들은 모든 석회암이 얕은 바다에서 유기적으로 만들어졌다고 생각한다. 왜냐하면, 얕은 바다가 일반적으로 더 따뜻하고, 더 높은 증발율을 가지기 때문이다. 증발이 많이 일어나면, 남아있는 수용액은 더 농축될 것이고, 그에 따라 생물체들은 껍질들과 다른 형태의 석회암을 만들어낼 수 있다.

유기 석회암은 주로 적도로부터 (위도) 30도 이내에서 만들어진다. 하지만, 석회암 지층과 교질물은 적도 근처에서는 농축되지 않는다. 암석들은 거의 모든 위도에서 석회석 교질물과 함께 결합된 것으로 보인다. 명백히, 석회암을 만들어냈던 것이 무엇이든지 간에 그것은 전 세계적인 차원으로 일어났다.

 

8. 규산 (Silica).

석회석 다음으로, 규산(SiO2)이 두 번째로 흔한 암석내 교질 물질이다. 석영에서 파생된 규산은 77°F (25℃)에서 순수한 물에 단지 백만 분에 6의 비율로 용해된다. 온도가 높아짐에 따라, 더 많은 규산이 수용액 속으로 녹아 들어간다. 300°F (150℃)에서, 규산 농도는 백만 분의 140 비율에 달한다. 만일 규산이 풍부한 수용액이 모래 입자 사이의 공극(pore space)을 차지하면, 물이 식음에 따라 규산이 모래의 단단한 표면 위에 침전하여 느슨한 입자들을 암석으로 교결시킨다.

물은 단지 고압 하에서만 그러한 높은 온도에 도달할 수 있다. 수판 이론(hydroplate theory)에서는 고온과 고압 조건이 홍수 동안 여러 위치와 시간에 따라 어떠했는지를 보여준다. 마찰을 일으키며 미끄러져 내려가는 암석 표면에서는 암석을 녹일 엄청난 열을 발생시켜 마그마를 형성하였다. 이렇게 뜨거운 표면은 다량의 석영 입자를 함유하고 있는 깊은 곳에 있는 고압의 물을 데웠다.

퇴적물에는 종종 규산이 풍부한 물이 흘러갔다. 그 결과 교질물이 들어있는 수용액은 자주 퇴적된 입자 사이에 자리를 잡았다. 과열된 다량의 물이 규산을 용해해서 규산이 풍부한 수용액을 전 세계적으로 퍼뜨린 다음, 그 용액이 식기 전에 교결작용이 일어날 수 있는 퇴적물 내에 놓였다는 것 외에 또 다른 시나리오를 상상하기란 어렵다.

 

9. 석화림 (Petrified Forests).  

홍수가 대륙을 빠져나감에 따라, 대륙 분지는 호수가 되었다. 홍수 후 호수에서 떠다니던 나무들은 때때로 규산이 풍부한 수용액으로 포화되었다. 물이 차가워지고 규산이 셀룰로오스 표면에 침전되면서 암석화 작용(Petrification)이 일어났다. 규산 농도가 백만 분의 140 비율에 달했을 때, 암석화 작용이 일어나는 것이 실험실에서 관찰되었다.15 아리조나주의 유명한 석화림은 호피(Hopi) 호수였던 곳의 중앙에 위치하고 있는 반면, 유타(Utah)의 에스커란테(Escalante) 석화목과 그린 리버(Green River)를 따라서 있는 석화목은 양쪽 다 그랜드 호수였던 곳에 놓여있다. (115∼117쪽에 설명되어 있듯이 양쪽 호수 물이 급격하게 빠져나감으로써 그랜드 캐년이 침식되었다.)

 

그림 106 : 아리조나주 석화림의 파쇄된 통나무들. 어떻게 석화된 통나무들이 이런 식으로 부서질 수 있었는가? 암석화가 일어나려면, 통나무가 아마도 커다란 호수 속에서 규산이 풍부한 수용액으로 포화되어야만 한다. 통나무가 이렇게 솜씨 좋게 툭 끊어진 것으로 보아, 통나무가 부러지기 전에 암석화가 되었음에 틀림없다. 통나무가 석화되고 치밀해져서, 그것이 부서지기 전에 호수 바닥 위로 가라앉았을 것이다. 그 후에 통나무들이 새로운 환경에 적응하여 여러 조각으로 부서진 것으로 보아, 통나무 전체에 날카롭고 강력한 타격이 작용했음에 틀림없다.

 

호수 바닥에 가라앉은 무거운 석화목(petrified log)은 나중에 새로운 환경에 적응하여 여러 조각으로 부서진 것처럼 보이지는 않는다. 하지만, 만일 커다란 호수의 경계부가, 댐의 붕괴처럼 갈라졌다면, 호수의 물이 급류로 쏟아져 나가면서 심지어 가라앉아 있던 석화목들도 먼 거리까지 운반했을 것이다. 빠르게 움직이던 (부서지기 쉬운) 석화목이 바닥 위로 '충돌했을' 때, 항공기가 들판에 추락할 때처럼 부서졌을 것입니다. 그랜드 캐년 근처에서 만들어진 이러한 사건에 대한 상세한 내용은 116쪽에 있다.

         

결론 (Final Thoughts)  

우리는 지구의 표면과 아래에서 홍수의 결과들을 살펴보았다. 이 장에서, 우리는 지구상의 광대한 석회암이 진화론적 시나리오에 의해서는 적절하게 설명되지 않으나, 수판이론(hydroplate theory)에 의해서는 매우 잘 설명됨을 알았다.

다음 장에서, 우리는 형언할 수 없을 만큼 강력했던 깊음의 샘이 진흙투성이의 물과 암석을 우주 공간으로 멀리 방출했음을 다양한 방법으로 자세히 살펴 볼 것이다. 이 암석들 중에 운석이라고 불리는 일부는 지구에 다시 떨어졌다. 홍수 이전에 지하수와 접촉하고 있었던 그것들은 그 물 속에 용해되어 있던 미량의 성분들을 함유하고 있다. 심지어 어떤 것은 소량의 수분 그 자체를 함유하기도 한다. (242쪽의 '운석은 고향으로 돌아온다.'를 참고하십시오.)  물론 그 당시의 대부분의 지하수는 오늘날의 대양을 구성하고 있다.

지난 수십 년 동안 운석은 연구실에서 잘못 다뤄져서 이러한 흔적들이 소실되었다. 슬프게도, 운석은 기름칠 된 톱으로 절단되어서 물로 식혀졌다. 그 물이 운석 내의 화학적 미량 물질들을 재용해해서, 그 흔적을 하수구로 흘러 보내고 말았다.

최근에 분석된 운석에는 대양에서 발견되는 많은 소금 흔적이 함유되어 있다. 권위 있는 한 연구자는 다음과 같이 말했다. 우리가 발견한 소금은 지구에 있는 대양 내의 소금과 꽤 많이 닮았다.16 사실상, 커다란 차이가 하나 있었다. 석회암의 흔적이 생각했던 것보다 100 배나 더 많았다는 것이다.17 다시, 이것은 대부분의 석회암이 지하수가 저장되어 있던 공간에서 만들어졌음을 보여준다.

부수적으로, 어떤 학자들은 이 운석이 화성에서 왔노라고 주장했다. 여러분이 그 주장을 받아들이기 전에 245쪽에 있는 '어떤 운석이 화성에서 왔는가?'를 읽어보기 바란다. 소위 '화성에서 온 운석'으로 불리는 것들은 모두 탄산염, 황산염, 그리고 염소를 함유하고 있는 물에 접했다는 증거를 보여준다.18 그러므로, 그것들은 화성에서 왔다기보다는 오히려, 홍수 전에 지하수와 직접 접촉하고 있던 암석의 일부였을 것이다.

패터슨(C. Stuart Patterson, Emeritus 대학의 화학과 교수) 박사와의 대화는 이 장에 있는 주된 생각들을 발전시키는데 엄청난 도움이 되었다.

 

 

References and Notes

1. The generic term 'limestone' is used instead of specific varieties of CaCO3, such as calcite, aragonite, vaterite, chalk, oolites, pisoliths, travertine, and marble.

2. 'Carbonate rocks (limestone and dolomites) total 10-15% of the sedimentary column and are nearly always quite pure.' Harvey Blatt, Sedimentary Petrology (New York: W. H. Freeman and Company, 1982), p. 241.

3. Jeffrey S. Hanor, 'Precipitation of Beachrock Cements: Mixing of Marine and Meteoric Waters vs. CO2-Degassing,' Journal of Sedimentary Petrology, Vol. 48, No. 2, June 1978, pp. 489-501.

4. This reaction, in either direction, is accompanied by a small heat effect (+/- 4.34 Kcal/mole at 25°C and 1 atmosphere), and thus is relatively insensitive to temperature change. While the reaction changes from endothermic to exothermic with increasing temperature, the escape of CO2 from an aqueous to a gas phase is always endothermic and hence is always favored by increasing temperature. C. Stuart Patterson, personal communication, 2 November 1999.

* C. S. Patterson et al., 'Carbonate Equilibria in Hydrothermal Systems: First Ionization of Carbonic Acid in NaCl Media to 300°C,' Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 46, 1982, pp. 1653-1663.

* C. S. Patterson et al., 'Second Ionization of Carbonic Acid in NaCl Media to 250°C,' Journal of Solution Chemistry, Vol. 13, No. 9, 1984, pp. 647-661.

5. Gordon A. Macdonald, Volcanoes (Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall, Inc., 1972), p. 50.

6. P. Falkowski et al., 'The Global Carbon Cycle: A Test of Our Knowledge of Earth as a System,' Science, Vol. 290, 13 October 2000, p. 293.

* Other estimates, all consistent with the above, can be found in:

* U. Siegenthaler and J. L. Sarmiento, 'Atmospheric Carbon Dioxide and the Ocean' Nature, Vol. 365, 9 September 1993, pp. 119-125.

* Bert Bolin, The Global Carbon Cycle (New York: John Wiley & Sons, 1979), p. 5.

* Bert Bolin, 'The Carbon Cycle,' Scientific American, Vol. 223, March 1970, pp. 125-132.

7. Marilyn Taylor, 'Descent,' Arizona Highways, Vol. 69, No. 1, January 1993, pp. 10-11.

8. A. H. Heuer et al., 'Innovative Materials Processing Strategies: A Biomimetic Approach,' Science, Vol. 255, 28 February 1992, pp. 1098-1105.

9. Arthur N. Strahler, Physical Geology (New York: Harper & Row, Publishers, 1981), p. 247.

10. As a hydroplate approached and even scraped along the chamber floor, the eroding power of the escaping waters beneath it reached a maximum. (See Endnote 33 on page 122.) When the plates approached their present location, the last waters to escape would, therefore, have had the greatest ability to scour and transport coarser limestone grains.

11. 'Most of the recognizable materials composing the Chalk have not been proved to be of organic origin by those who have studied it, and [the few organic] portions are, moreover, distinctly subordinate in amount to the amorphous matrix and spheres, save for some local exceptions. The number of these exceptions are so few as to make the scarcity of organic remains a remarkable feature, for one would expect more of them.

 'The lack of mechanical wear; the evident absence of currents, as shown by massiveness and lack of stratification; the perfectly preserved minute spheres and cells; and the absolute lack of any evidence of an organic origin of the dense material, all favor the view that the Chalk was inorganic in origin.' W. A. Tarr, 'Is the Chalk a Chemical Deposit ?' Geological Magazine, Vol. 62, No. 6, June 1925, p. 259.

12. 'Prior to 1964, dolomite was unknown as a significant deposit in Holocene [recent] sediments and a major concern of sedimentologists was ‘The Dolomite Problem’' Blatt, p. 332.

13. 'Dolomite ... poses a problem of origin, because the mineral is not secreted by organisms as shell material. Direct precipitation from solution in seawater is not considered adequate to explain the great thicknesses of dolomite rock that are found in the geologic record.'  Strahler, pp. 117-118.

14. Blatt, pp. 306, 307, 316.

15. Anne C. Sigleo, 'Organic Geochemistry of Silicified Wood, Petrified Forest National Park, Arizona,' Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 42, September 1978, pp. 1397-1405.

16. Carleton Moore as reported at www.CNN.com on 23 June 2000. For details, see Douglas J. Sawyer et al., 'Water Soluble Ions in the Nakhla Martian Meteorite,' Meteoritics & Planetary Science, Vol. 35, July 2000, pp. 743-747.

17. 'The primary observation is that the suite of species found in Nakhla [this meteorite] is similar to most common ions present in contemporary terrestrial seawater ... . In addition, the relative magnitude of the species is similar to that of seawater, except for the amount of calcium cation (Ca2+), carbonate, and the silicate anion. These are unexpectedly high ...'  Ibid., p. 745.

18. Ibid., p. 744.

 

 

*참조 : The age of the Jenolan Caves, Australia
http://creationontheweb.com/content/view/6114/

 

More evidence against so-called paleokarst
http://www.answersingenesis.org/tj/v15/i3/paleokarst.asp

 

Paleokarst—a riddle inside confusion
http://creationontheweb.com/content/view/5241

 

The riddle of paleokarst solved
http://creationontheweb.com/content/view/5267

 

Formation of Hamilton Cave West Virginia
http://creationontheweb.com/images/pdfs/tj/j21_2/j21_2_82-89.pdf

 

Naracoorte Caves: an archive in the dark
http://creationontheweb.com/images/pdfs/tj/j21_3/j21_3_6-8.pdf

 

A post-Flood solution to the chalk problem
http://creationontheweb.com/images/pdfs/tj/j10_1/j10_1_107-113.pdf

 

출처 : CSC
URL : http://www.creationscience.com/onlinebook/Limestone.html
번역자 : IT사역위원회

관련 자료 링크:

1. 석회암의 기원 1 (The Origin of Limestone 1)
2. 황산 용해에 의한 급격한 석회동굴의 생성 (Rapid Cave Formation by Sulfuric Acid Dissolution)
3. 석회암 동굴들 : 노아홍수의 결과? (Limestone Caves : A Result of Noah's Flood?)
4. 실험에 의해 13,000 년으로 입증된 백악기의 석회암
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