돈되는 광물들은 어디에 묻혀있을까요? (World Mineral Deposits)

오늘은 미신과의 전투(?)를 살짝 해보려고 책을 하나 가져왔다.

여기에서 말하는 미신이란 무엇이냐?

 

수 십년째 지리교과서에서 공식처럼 말하는

 

석유, 가스 = 신생대 3기 조산대 

석탄 = 고기 조산대

철광석 = 순상지

 

이 공식과 믿음은 사실에 근거를 두고 있는지
미천한 지식이지만, 궁금해서 살짝 알아보고자 한다.

 

그 호기심의 시작은 Beginner's Guide라고 하는 초심자용 책과 함께 한다.

 

The World of Mineral Deposits - A Beginner`s Guide to Economic Geology (2020) Springer

 

 

이 책의 구성은 아래와 같다

이 책의 구성이다.여기서 주목할 것은 3 ,4, 5장

 

 

 

--------------------아래부터는 세부 목차들이다--------------------

 

 

3장 Magmatic Deposit

 

 

 

4장 Hydrothermal Deposit (제일 중요)

 

 

 

5장 Weathering에 의한 Depoist

 

 

 

6장, 회석연료

 

 

 

7장. 기타 산업용 광물

 

 

 

 

Environment - The Science Behind the Stories by Jay H. Withgott, Matthew Laposata (6th) (2017) Pearson - 634page

 

 

 

 

본론으로 들어가기 전에 3장의 지도 (금, 구리, 주석-텅스텐 광산 분포) 를 살펴보겠습니다.

광물들이 지구상 아무데나 위치하는게 아니라 어떤 분포의 상관관계가 있어보이지 않습니까?

 

지도로 판단하건데

화산 활동과 분명이 어떤 관계가 있어보입니다.
(특히, 로키와 안데스를 위시한 불의 고리 지역들)

 

 

(참고로, 남미 국가들이 왜 자원 수출로 먹고 사는지도 알 듯)

 

'금', '금-은'의 분포 (위의 책- 164page)

 

 

 

'구리'의 분포 (위의 책- 169page)

 

 

 

'주석-텅스텐'의 분포 (위의 책- 185page)

 

 

 

 

 

 

 

아래 그림은 화산 활동과 금, 구리, 주석-텅스텐과의 상관 관계를 설명하는 그림입니다.

이 그림이 제4장에서 설명하는 Hydrothermal Deposit의 원리입니다.

이러니까 화산활동과 특정 광물의 매장 분포는 상관 관계가 있는 겁니다.

 

 

 

 

Essentials of Geology by Frederick K. Lutgens (13th) (2017) Pearson - 119page

 

 

 

Environmental Geology by James S. Reichard (2011) McGrawHill - 367page

 

 

 

 

 

 

Essentials of Geology by Stephen Marshak (4th) (2012) W . W . NORTON & COMPANY - 380page

 

 

 

 

 

Natural hazards - earth’s processes as hazards, disasters, and catastrophes by DeVecchio, Duane E., Keller, Edward A. (5th) (2019) Routledge - 68page

 

 

 

 

 

----------------여기부터가 매우 철광석 (Iron Ore)에 관한 짧은 이야기------------------

 

 

 

위의 3가지 광물도 분포의 상관관계가 있다면 철광석은?

 

 

철광석은 암석에 철(Fe)를 많이 함유하고 있는 돌맹이를 말합니다.

철광석 형태는 위키피디아 기준으로 크게 4가지가 있습니다. 

네 가지 중에서 철(Fe)의 함량은 제일 적지만, 나머지 철광석들의 엄마라 할 수있는 BIF를 중심으로 설명드리겠습니다.

 

* 4가지의 철광석 : Banded iron formation (BIF) / Magnetite ores / Magmatic magnetite ore deposits

 

 

 

 

BIF (Banded iron formation) 

: 선캠브리아 시기에 형성된 퇴적암으로 Fe(철)과 Silica(규소)가 켜켜이 쌓여 암석이 됨. 철의 순도는 15%이상으로, BIF에서 철을 추출하려면 버려야하는 양이 더 많이 경제성이 높지는 않음. 지각 운동 혹은 풍화작용에 의해 철의 성분이 60%이상을 차지하는 철광석이 나타나기도 하지만, 그 근원암으로 지목되는 것은 BIF이다.

Silica와 Fe가 시루떡처럼 쌓여있는 퇴적암. BIF는 순도가 15%이상. (위, 나이 21억살) 

압력을 받아 변성된 BIF (위의 철광석 순도 40%)

 

 

BIF는 원생대와 시생대에 형성된 것이 대부분

 

 

 

 

선캠브리아기 (시생대 + 원생대)에 형성된 BIF가 20억년의 시간을 버티고,

시간을 현재까지 남아 있으려면 안정지괴에 있어야 겠지요. (추측)

 

아래 지도를 보면 주요 철광석 매장지는 순상지와 일치하는 것을 볼 수 있었습니다.

중요한 BIF 매장지는 압도적으로 선캠브리아기의 대륙(순상지)에서 많이 나타납니다. 그 중에서도 대부분은 시생대의 것이죠

 

 

 

 

 

Historical Geology - Evolution of Earth & Life Through Time by Reed Wicander, James S. Monroe (2016) CENGAGE - 182page

 

 

 

 

석탄과 석유는 힘들어서 한번에 못하겠습니다.

오늘은 여기까지

 

 

 

결론 : 철광석은 순상지에 주로 매장되어 있다고 표현해도 괜찮겠구나
      (물론 돌팔이의 개인적 의견임)

 

 

 

 

호주의 주요 철광석 매장지가 서쪽에 위치한 이유

Essentials of World Regional Geography by George W. White (2nd) (2010) McGrawHill - 259page

 

 

 

 

 

 

 

 

 

https://www.over-view.com/overviews/cuajone-mine?fbclid=IwAR0pjefg5gpifCgjRCU1P4EmhQUp0EUI-bGZvRV5WWxHdg9q9FMpU2GITEQ

Cuajone Mine

 

 

 

 

https://portal.ga.gov.au/persona/cmmi

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