사곡층

사곡층(Khsg; Kyeongsang supergroup Hayang group Sagok formation, 舍谷層)은 대한민국 경상 분지 의성소분지에 분포하는 백악기 경상 누층군 하양층군의 지층이다. 사곡층은 점곡층 상부의 지층으로, 청송군 현동면에서 의성군 사곡면에 이르기까지 분포하며 장기홍(1975)에 의해 명명되었다. 하부는 점곡층의 응회암이 끝나고 붉은색의 세립질 퇴적암이 나타나기 시작하는 부분이며 상한(上限)은 구산동 응회암의 직하부로서, 사곡층의 두께는 군위군 지역에서 2,000 m에 달하고 남쪽으로 가면서 점차 감소하여 의성 탑리 지역에서는 250 m이다. 사곡층의 주 구성 암석은 붉은색의 이암, 실트스톤 및 녹회색 사암이며, 중부에서는 응회질 사암이 협재된다. 사곡층의 하부는 붉은색의 사암과 셰일층으로 구성되고 붉은색층을 포함하며, 중부 역시 셰일과 사암이 주를 이루나 (암)회색층이 많이 협재하고 식물화석이 산출된다. 상부의 대부분은 붉은색의 셰일과 사암으로 구성되며, 석회질 단괴의 발달이 거의 없는 붉은색의 이암이 우세하게 발달한다. 사곡층 상에는 의성 제오리 공룡발자국화석 산지 그리고 청송 신성리 공룡발자국 화석산지가 있다.

사곡층의 지질시대 
U-Pb 저어콘 연대측정 결과와 약 9700만 년 전에 분출된 구산동 응회암과의 관계를 이용하여 사곡층의 퇴적 시기는 약 1억~9700만 년 전으로 추정할 수 있다. 청송군 안덕면 신성리의 신성리 공룡발자국 화석산지 남서쪽 3.4 km 떨어진 지방도 제908호선 도로변에서 채취한 사곡층의 실트스톤에서 분리한 쇄설성 저어콘을 상대로 U-Pb 연령을 측정한 결과 206Pb/238U 104.2±0.5 Ma의 가중평균연령이 구해져 사곡층의 퇴적 시기는 백악기 알비절(Albian)에 해당하는 것으로 보인다. 이는 만안자암 단애의 점곡층 사암에서 구해진 가중평균연령 103.2±0.3 Ma과 별 차이 없으며 두 장소가 지리적으로 가까운(5.6 km) 것을 고려하면 사곡층과 점곡층의 퇴적 시기는 큰 차이가 없었던 것으로 보인다.

지역별 지질

군위군 
 군위도폭(1981)에 의하면 주로 자색(赭色) 셰일과 사암으로 구성되며 하부에는 약간의 (암)회색 셰일이 협재된다. 상부는 자색(赭色) 미사(微砂)질 셰일이 대부분이다. 본 층 최상부에는 연흔, 사층리, 건열 등의 퇴적구조가 많이 산출된다. 군위도폭 북동부 지역인 본 층은 두께가 2,000 m에 달하나 남쪽으로 갈수록 점차 줄어들어 금성산 바로 서쪽의 금성면 탑리리 부근에서 약 250 m가 된다. 그 이남에서는 다시 두께가 회복되어 적어도 550 m 이상의 두께를 가진다.
 군위도폭 지역인 의성군 금성면 제오리에서 1989년 의성 제오리 공룡발자국화석 산지가 발견되어 천연기념물 제373호로 지정되었다. 이 화석 산지는 1600m2의 좁은 범위에 용각류, 조각류, 수각류의 발자국 화석 300여개가 집중적으로 발달하고 있는, 국내에서 매우 드문 고밀도의 화석 산지인 것이 확인되었다. 화석이 나타나는 사곡층은 금성산을 향해 42°기울어 있는데 이는 금성산 칼데라의 함몰에 의한 것이다.
 군위도폭 지역인 의성군 금성면 만천리에서 아기공룡 발자국의 화석이 발견되었다. 이곳은 2008년 제오리 공룡발자국 화석산지 인근의 다른 공룡발자국을 조사하던 중 발견되었으며, 이곳의 공룡발자국 화석은 가로 5m, 세로 7.5m 크기의 노두에 걸쳐 관찰된다. 이 보행열은 현재 세계에서 가장 긴 새끼 용각류 보행열로 알려져 있으며, 보행열의 길이는 최장 4.35 m에 달한다.

의성군과 청송군 

 천지도폭(1978)에 의하면 본 층은 주로 사암과 니질암이 7:3 비율로 구성되며 색깔은 자색(赭色)이 우세하고 (녹)회색암이 교호한다. 옥산면 실업리의 신당골~대골마을 사이에서는 연한 초콜릿색을 띠는 1~2 m 두께의 조립질사암과 10~40 cm 두께의 셰일이 호층을 이루고 있다.
 구산동도폭(1976)에 의하면 미사(微砂)질 셰일과 사암으로 구성되며 의성군 옥산면 실업리에서 사곡면 매곡리에 이르는 본 층의 두께는 약 2,000 m이다. 지층명은 사곡면에서 유래한다. 점곡층 위에 놓이며 춘산층 아래에 놓인다. 이 지역에서 암질에 따라 상·중·하부로 세분된다. 두께 700 m인 하부는 사암과 셰일로 구성되며 자색(赭色)층을 함유한다. 두께 700 m인 중부는 셰일과 사암으로 구성되며 (암)회색층이 많이 협재된다. 두께 600 m인 상부는 셰일과 사암으로 구성되나 대부분이 자색(赭色)층이다. 본 층은 대체로 경상분지 남부의 함안층과 경상분지 북부의 도계동층의 중·하부에 대비된다.
 하부는 사암과 셰일로 구성되며 자색층을 함유한다.
 중부는 셰일과 사암으로 구성되며 (암)회색층이 많이 협재되며 식물 줄기와 잎 화석이 발견된다. 사곡 남방 1 km 지역에서는 대구층에서 보고된 바 있는 화석 Frenelopsis cf. Parceramosa Fontaine가 들어있다.
 상부는 셰일과 사암으로 구성되나 대부분이 자색층이며 회색층은 극히 드물게 협재된다. 빗자국[雨痕], 건열, 사층리 등이 관찰된다.
 구산동도폭 지역인 청송군 안덕면 신성리 656의 방호정은 사곡층 절벽 위에 세워진 정자로 사암과 이암으로 구성된다. 주변에서는 감입 곡류 하천의 침식 작용으로 형성된 하식 절벽 등의 지형을 관찰할 수 있다.

청송 국가지질공원 신성리 공룡발자국 화석산지 
신성리 공룡발자국 화석산지(청송군 안덕면 신성리 산 100-1, N 36°19'48", E 129°59'03")는 청송군 방호정 부근에 위치한 공룡 발자국 화석 산지이며 청송 유네스코 세계지질공원에 속한다. 사곡층 상에 발달한 이 화석 산지는 2003년 태풍 매미로 인해 산사태가 발생한 자리에서 발견되었다. 이 지역의 사곡층은 전반적으로 북동 60°의 주향과 남동 33°의 경사를 보이고 사암과 이암, 셰일 등으로 구성되며 공룡 발자국 화석층은 세립사암 내지 실트스톤과 이암이 반복된 퇴적암 지층이다. 지층에는 잔물결에 의해 생성된 연흔 구조와 건조 기후를 지시하는 건열 구조가 부분적으로 관찰된다. 지층에서 확인된 보행렬은 수각류 11개, 용각류 3개, 조각류 5개이다.
 신성리 화석산지와 방호정 북쪽에는 신성계곡 한반도 지형이 있으며 방호정로 도로변에서 산 중턱으로 올라가는 탐방로를 따라 160m 올라가면 이 지형을 조망할 수 있는 전망대와 안내판이 있다. 이 전망대에서는 아래 사진과 같이 감입 곡류하는 길안천과 한반도지형 그리고 남동쪽으로 경사진 점곡층과 사곡층 절벽을 관찰할 수 있다.

같이 보기 
 한국의 지질
 경상 누층군
 의성 제오리 공룡발자국화석 산지 
 점곡층

각주 

한국의 지질
대한민국의 지층