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[학술저널]

경기육괴 서남부 가로림만의 지곡리층 혼성편마암 저어콘에 대한 SHRIMP U-Pb 연대

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경기육괴 서남부 가로림만의 지곡리층 혼성편마암 저어콘에 대한 SHRIMP U-Pb 연대

SHRIMP U-Pb zircon ages of Jigokri migmatitic gneisses at Garorim bay, Southwestern Gyeonggi massif

김지인(충남대학교) 최성희(충남대학교) 이기욱(한국기초과학지원연구원) 이신애(한국기초과학지원연구원)

DOI : 10.14770/jgsk.2019.55.2.191

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초록

경기육괴 서남부 가로림만에 위치한 지곡리층 혼성편마암류 두 개 시료에 대하여 저어콘 SHRIMP U-Pb 연대 측정을 시도하였다. 분석치들은 저어콘의 내부 구조 및 Th/U 비에 의해 특징되는 네 개의 그룹(Group)으로 세부 분류된다. Group 1과 2는 저어콘의 상속핵으로, 누대구조가 잘 발달하고 화성기원을 지시하는 높은 Th/U 비(0.11-1.62)를 가진다. Tera-Wasserburg 도에서 Group 1 저어콘의 상부교차점 연대는 2502 ± 92 Ma와 2528 ± 100 Ma이며, Group 2 저어콘의 상부교차점 연대는 2051 ± 25 Ma로 모두 화성연대로 해석된다. Group 3으로 분류되는 분석치들은 누대구조가 없거나 희미하며 낮은 Th/U 비(0.01-0.16)를 보이므로 변성기원으로 유추되며, 1833 ± 10 Ma의 상부교차점 연대를 가진다. 마지막으로 Group 4 저어콘은 1695.5 ± 5.4 Ma의 상부교차점 연대를 가지며, 다른 저어콘 분석점과 비교하였을 때 상대적으로 높은 Th/U 비(0.44-1.43)를 가지는 특징을 보여 모나자이트의 붕괴와 동반된 고온변성작용 연대를 지시하는 것으로 생각된다. 본 연구에서 얻어진 Group 1과 Group 3의 연대는 한반도에서 광역적인 화성 및 변성작용이 있었던 시기(약 2.5 Ga와 약 2.0-1.8 Ga)로 선캄브리아기 암체에서 흔히 보고되는 연대이다. 특히 Group 1의 연대는 가로림만과 인접한 경기육괴 서남부 대이작도에 분포하는 남한의 최고기 암체인 토날라이트질 혼성암의 생성 연대(약 2.5 Ga)와 오차범위에서 일치한다. 그러나 Group 2와 4의 약 2.1 Ga 및 1.7 Ga 연대는 경기육괴의 선행연구에서 거의 보고되지 않았던 연대이다. 이는 국소적으로 발생한 선캄브리아기 열적활동에 대한 연구가 부족한 실정을 단적으로 드러내는 결과라 할 수 있으며, 한반도에서의 선캄브리아기 지각진화사를 보다 정확히 이해하기 위해서는 향후 정밀 지질연대 및 암석학적 자료들이 추가적으로 수집되어야 함을 의미한다.

We report zircon SHRIMP U-Pb ages for Jigokri migmatitic gneisses at Garorim Bay, southwestern Gyeonggi massif. The age data can be subdivided into four groups based on the internal structures and Th/U ratios of the zircons. The Group 1 and Group 2 are inherited cores of the zircons. They have high Th/U ratios (0.11-1.62) with well-developed zoning (such as, oscillatory, concentric, and banded zoning), indicating its igneous origin. The upper intercept ages on the Tera-Wasserburg concordia diagrams for the Group 1 zircons are 2502 ± 92 Ma and 2528 ± 100 Ma, whereas that of the Group 2 zircons is 2051 ± 25 Ma. The Groups 1 and 2 ages are considered to represent the timing of magmatism in this area. The Group 3 zircons are characterized by unzoned or faintly zoned internal structure, and have relatively low Th/U ratios (0.01-0.16). The Group 3 zircons yield an upper intercept age of 1833 ± 10 Ma, which is interpreted as the age of metamorphic recrystallization. Lastly, the Group 4 zircons have a relatively high Th/U ratio (0.44-1.43), and yield an upper intercept age of 1695.5 ± 5.4 Ma, representing possibly the timing of high-temperature metamorphism accompanied by the breakdown of monazite. The Groups 1 and 3 ages are consistent with the timing of the regional igneous and metamorphic activities (ca. 2.5 and 2.0-1.8 Ga) in the Gyeonggi massif. Especially, the Group 1 age coincides with the oldest Neoarchean formation age (ca. 2.5 Ga) of tonalitic migmatite at Daeijak Island, western Gyeonggi massif. However, ca. 2.1 and 1.7 Ga ages of the Group 2 and Group 4 zircons have not been reported in previous studies. The newly reported ages indicate that studies on locally generated Precambrian thermal activity in the Gyeonggi massif are still lacking. To better understand Precambrian crustal evolution of the Korean Peninsula, it means that additional precise geochronological and petrological data must be collected in the future.

목차

요약
ABSTRACT
1. 서론
2. 지질개요
3. 분석시료
4. 분석방법
5. 분석결과 및 해석
6. 토의
7. 결론
REFERENCES

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