레바논의 지질학

레바논의 지질학은 쥬라기 이전에 제대로 연구되지 않고 있다. 이 나라는 석회암, 사암, 기타 퇴적암, 현무암 등이 지배하고 있으며, 이 지역은 지질학적 역사로 정의된다. 레바논에서는 노출된 바위의 70%가 석회암 카르스트다.^[1]

텍토닉 상황

레바논의 지각 역사는 아라비아 판과 아프리카 판을 분리하는 좌측 스트라이크-슬립 단층지대인 레반트 파단 시스템과 밀접한 관련이 있다. 해발 1385m(4,544ft)의 최대 고도인 팔미라이드 내 접이식 벨트는 레바논과 시리아의 대부분을 지배하는 중요한 구조적 특징으로 레반트 균열 시스템에서 유프라테스 그라벤 쪽으로 북동쪽으로 확장된다. 접이식 벨트는 총 400km(250mi)에 걸쳐 있으며 접이식 파장은 5~10km(3.1~6.2mi)이다. 접이식 벨트는 굴곡과 작은 움푹 패인 부분을 형성하며, Palegene, Negene, Quaternary의 클라스틱 재질로 채워진다. 지질학자들은 반-레바논 산맥이 접이식 벨트의 남쪽 범위에 속하는지 여부와 트라이아스기-쿠라치네 퇴적물에서 일부 결함이 분리되어 증발되는지 여부를 논쟁한다. 북쪽과 남쪽 팔미리데스는 동서로 이어지는 자르 단층에 의해 나뉘어져 있다. 팔미리데스의 다른 끝의 지하암을 변형시키는 깊이가 다르기 때문에, 일부 지질학자들은 자르 단층부가 후기 프로테로조로부터 온 범아프리카 봉합 지역의 잔해일 수도 있다고 제안했다.^[2]

레바논의 근대 지질학과 지리는 부분적으로 에오세네와 올리고세네에 홍해가 개방되고, 아프리카와 아라비아 판이 분리되면서 올리고세로부터 후기 미오세까지 레반트 골절체계가 형성되면서 영향을 받는다.

레바논 산

레바논 산은 레바논의 많은 부분을 지배하고 있으며, 북쪽으로는 야무뉴 단층(레반트 균열 시스템의 일부)이 경계하고 있다. 중력 모델링은 산의 퇴적 부분에 있는 쥬라기 및 백악기 퇴적물 4.5~7km(2.8~4.3mi)를 제안하며, 석회석, 돌로마이트, 사암 등을 포함하는 석판화 작업을 포함한다. 북부에서는 레바논산과 시리아 해안 지역을 분리하는 트리폴리-홈스 공황의 후기 신제진 및 분뇨 퇴적물에서 나오는 현무암 흐름에 의해 이러한 퇴적물이 뒤덮여 있다.

레바논 산의 북쪽 중심부는 백 킬로미터(62 mi) 서부 레바논 모노크라인으로 끝나는 안티클로리움의 일부다. 야무뉴 단층에 의해 파괴된 탓인지 동쪽에 그에 상응하는 단선이 없다.^[3]

베카

베카는 중고도 평야로 평균 지상고도가 900m(3,000피트)로 서쪽의 레바논산과 동쪽의 안티레번 산맥으로 경계를 이루고 있다. 1990년대 후반의 중력 조사에 기초하여, 베카 퇴적분지는 두께가 9킬로미터(3만 피트)까지이며, 아마도 레반트 균열 시스템과 관련된 상승과 관련이 있을 것이라는 결론이 내려졌다. 평원 아래 퇴적물은 충적팬을 포함한 두꺼운 플리오세네와 쿼터너리 퇴적물로 덮인 라쿠스린이나 대륙 퇴적물이 대부분이다.^[4]

반레바논 산맥

반레바논 산맥은 각각 이스라엘과 시리아의 훌레 공황과 홈스 공황 아래에 있으며, 그 사거리는 레바논산과 비슷한 구조를 가지고 있다. 이 산맥에서 가장 높은 지점인 남쪽의 헤르몬산은 쥐라기 퇴적암 중간으로 덮여 있다. 150km(93mi) 길이의 Serghaya 단층은 사해 균열 가장자리에서 Hermon산 동쪽까지 걸쳐 있는 Yammuneh 단층에 해당하는 Anti-Lebanon이다. 수면에 떠오르는 세르가야 마을에서만 잘 연구되고 있다. 다른 곳에서는 플리오세 화산 물질과 플리스토세 화산 물질에 의해 가려진다. 체바-라샤야 단층은 45km(28mi) 길이의 단층으로 사해 균열의 동쪽 가장자리에서 갈라져 있으며, 야무뉴 단층(Yammuneh 단층)과 평행하며, 헤르몬 산의 서쪽 한계를 형성하고 있다.

지질학사

고생대에서는 초대륙인 곤드와나와 로루시아가 레이크 해로 분리되었다. 이 초연속들이 모여들면서 레이크 대양이 닫히고 그 결과 헤르키안 오로니가 산을 끌어올리는 결과를 낳았다. 지질학자들은 헤르시니아 오로니에 기원을 두고 레바논을 포함한 아프리카와 아라비아 판의 여백에 걸친 암석 변형과 지층적 비형식을 인정했다. 이 지역은 곤드와나 북쪽 해안에 위치해 있었으며, 팔레오-테티스 해와 인접해 있었다. 곤드와나 내의 아라비아 판은 남위 약 30도에 위치해 있었다.

Permian과 Triaghi 동안 터키, 이란, 티베트의 일부가 포함된 Cimmerian Superterrane이 곤드와나의 북쪽 수동적 여백을 차단하여 새로운 해양인 Neo-Tethys를 만들었고, 이는 Cimmerian 블록이 유라시아 판을 향해 북쪽으로 조금씩 북상하면서 넓어졌다. 지금의 레바논에서는 깊은 해안에 시작되어 내륙으로 들어가는 레반트 분지가 퍼미언에서 형성되기 시작했다. 또한 트라이아스기 초기에는 튀니지와 시리아 사이에 동부 지중해 균열이 열리면서 해양 규산염 퇴적물과 현재 팔미라 분지에 위치한 대륙 퇴적물이 두꺼운 층으로 가득 차 있었다. 이란을 포함한 시메르 슈퍼테란에서 온 미세연속들이 트라이아스기 말기에 의해 유라시아 판과 충돌했고, 네오테시스 해양 지각은 유라시아 북쪽에서 유라시아 판을 제압했다. ^[5]

시나이에서는 트라이아기가 네게프 사막에 걸쳐 있는 클라스틱 물질뿐만 아니라 오픈 오션 탄산염 퇴적물과 강 퇴적물이 보존되어 있다.^[6] 시메르 블록이 백악기에 흩어지자 아프로-아라비아 판 지역에서 난파작용을 일으켜 팔미라와 레반트 분지의 확장을 계속하였다. 백악기 후기와 신생대 침하가 시작된 시기에는 퇴적 지역에서 발생했고 레반트 분지는 메시니아 샐리티 위기의 일부로서 건조해진 지중해 지역에 최대 2km의 증발량을 남겼다. 석유와 천연가스 퇴적물의 캡 암석 역할을 하기 위해 현재 아라비아 내에서 증발은 중요한데, 올리고세나 미오세 퇴적물에 종종 수용된다. 백악기 이후 침적은 계속되어 왔으며, 아직 천천히 진행되고 있는 것을 포함하여 지각 수축이 진행되어 시리아에서 팔미라이드 접이 벨트가 침식되는 결과를 초래했다.^[7]

층류성

레바논에서 가장 오래된 노출된 바위는 얼리 쥬라기(Early Juragi)로 거슬러 올라간다. 이 지역의 지하 지질학은 아직 제대로 연구되지 않았지만 시리아, 이스라엘, 요르단 등지에서 깊은 굴착을 통해 지질학적으로 비슷한 위치를 알 수 있다. 그 지역들(레바논에서는 거의 동일하다고 강조됨)에서 고생대는 두꺼운 규산성 퇴적물로 특징지어지는 반면, 중생대와 신생대는 전형적으로 탄산화 또는 증발한다.^[8]

쥐라기

레반트 분지의 마지막 수색은 후기 쥬라기(Late Juragi)에서 이루어졌다. 레바논의 돌로마이트, 석회석, 말 등의 아라드 그룹은 시리아 해안 산맥의 동년배 비슷한 단위와 사실상 동일하다. 키메르디지아에서 일어난 큰 에로스적 사건은 바다를 서쪽으로 후퇴시켜 침식을 초래했다. 맨틀 플럼은 레바논산에서 발견된 알칼리성 화산암에 대한 설명으로 추측되는 후기 쥬라기 레반트 아래에 존재했을 수 있다.

케스루안 형성은 레바논의 쥐라기로부터 가장 두드러진 형성으로, 1,300미터 두께의 얕은 해양 돌로마이트를 잇고 있다. 팔미라 분지의 열 침하가 증착을 위해 분지에 추가 공간을 열었을 수도 있다. 셰일, 마를, 탄산가스를 포함하는 현무암 단지인 Bhannes Formation은 Kesrouane 위에 있다.^[9] 칼륨과 아르곤 연대 측정 결과 단층 부근에 있는 화산암은 반스 형성 퇴적암보다 최대 2500만년 젊었다.

비크파야 형성과 함께 블록 단층 및 현무암 흐름이 이어졌는데, 크고 쉽게 알아볼 수 있는 석회암 퇴적물이 동반되어 쉽게 절벽이 형성된다. 살리마 형성은 비크파야 꼭대기에 놓여 있는데, 현재 나이는 논란이 되고 있지만 우랄 석회석, 점토석, 말석, 사암석으로 구성되어 있다. 쥬라기로부터 나온 다른 의미 있는 형태로는 마아멜텐 포메이션뿐만 아니라 츄프 포메이션, 아베히 포메이션, 음다이어즈 포메이션, 함마나 포메이션, 세노마니아 산나인 포메이션 등이 있다.

백악-플리오세

레바논은 포라미페라로 가득찬 마를에 의해 증명된 개방된 해양 퇴적 환경으로 이동했다. 연안 환경은 아라비아의 침하 시기에 맞춰졌다. 체카 형성은 백악기에 걸쳐 있는 팔레오세(Paleocene)로, 흰색 분필과 마릴리 석회암으로 이루어져 있으며, 침대의 두께는 일반적으로 20-50cm이다. 체카 단위에도 체르트와 인산염 결절이 띠를 이루고 있으며, 유기물질이 풍부한 단위도 함께 들어 있다.^[10]

에오세네

초기의 Eocene은 연안 환경의 지속으로부터 남겨진 아라크 형성, 규탄성, 탄산염 퇴적물로 특징지어진다. 팔미리데스 지역은 에오세네 후기에 리메스톤으로 덮여 있었다. 분지 퇴적물이 체카 형성과 비슷한 모습으로 나타나는 경우도 있는데 체트와 마를이 있다. 레바논 북부에서 생물학적 동요의 흔적이 있는 어두운 체르트가 발견된다.^[11]

미오세네

미오케네 암석은 거의 올리고세 전체가 없어진 채 Eocene 유닛의 꼭대기에 위치한다. 일부 지질학자들은 남부 레바논에서 실제로 올리고세나 로어 미오센이 탁탁성 사암으로 보존되고 있다고 제안한다. 미오세네에서는 이 지역이 부흥을 겪었고, 해안가는 퇴각했으며 현무암 흐름은 레바논과 시리아 일부 지역을 뒤덮었다. 특히 시리아는 마 16~8년 사이에 현무암 흐름이 광범위하게 발생했으며, 레바논산 서쪽에는 미오세네(Miocene)의 대규모 해양 퇴적물이 일부 자리 잡고 있으며, 베카아(Bekaaa)의 리메스톤(limestone)은 600m가 넘는 물질로 덮었다.^[12]

플리오세-쿼터나리

플리오세 계승은 트리폴리에서 북쪽으로 450m, 베카에서 퇴적물과 현무암을 혼합하여 측정한다. 레바논 저지대에서의 플리오센 해상 승계는 현무암, 분필암 석회암, 말, 진흙을 남겼다. 베카족에는 이 기간 산지 침식으로 인한 대기업 예금도 있다. 지난 250만 년 동안, 탄산염과 석영 알갱이로 만든 람레^{[clarification needed]} 해안 모래는 흔한 것이었고, 때로는 석회암으로 느슨하게 굳었다. 테라 로사, 황토, 석영 퇴적물은 트리폴리, 베이루트와 같은 주요 도시에서 발견된다.^[13]

자연재해

레바논 국가과학연구위원회는 지진학적으로 활발하고 베이루트 부근에 걸쳐 있는 루움 단층을 광범위하게 연구해 왔다.

수력 지질학

쥬라기 화산과 백악기 화산은 종종 초프, 아베, 체카 화산과 함께 수족관을 포함하는 불침투성 단위를 형성한다. 체카 잠수함 샘은 고립된 세노마니아와 투루니아 대수층 시스템의 한 예다. 북부 해안을 따라 아르테시아의 샘이 흔하다. 지하의 샘과 녹는 눈은 레바논산의 11개 강과 반레바논 산의 2개 강에 공급된다. 레바논은 매년 11월과 3월 사이에 강수량의 80%를 받고 있으며, 총 강수량의 1천만 입방미터(6.1×10¹⁴ cu)가 되며, 이 중 30%가 베카에 내린다. 유엔에 따르면 레바논의 물 수요는 이미 공급을 초과하고 있다.^[14]

채굴

작은 광산들은 베카아 남부의 쥬라기 비크파야 형성과 헤르몬 산의 남쪽 경사면에서 갈레나 및 스미스소나이트를 추출하는 작업을 해왔다. 헤마이트와 리모나이트는 레바논 산 근처의 어퍼 쥬라기 및 로어 백악기에서 발견되며, 관련 마르자바 광산은 1953년에서 1955년 사이에 수만 톤의 철 산화물을 생산했다. 츄우프 사암 형성의 리그나이트 퇴적물이 채굴되기도 했지만, 피라이트로 인해 황 함량이 높아 품질이 떨어진다.

건설용 원자재는 현재 레바논의 기존 광산의 주요 동력이 되고 있다. 시멘트 공장은 백악기 유방암과 체카아 형성에 의존한다. 역사적으로, 쿼터나리 트라베틴, 마아멜테인 형성의 우랄계 석회석 그리고 다른 리메스톤들은 장식 건축에 사용되었다.^[15]

석유 탐사

1947–1948년에 시작된, 레바논에서 오직 7개의 탐사용 우물만이 뚫렸다. 컴파니 리바나이스 드 페트로레스(CLP)는 르바논에서 유일하게 양보를 받은 회사로, 두 블록이 거의 전국을 뒤덮고 있었다. 1963년 이탈리아의 한 회사가 50%의 지분을 사들여 두 개의 탐사 우물을 뚫었고 1966년 마지막 탐사 우물이 뚫렸다. 1970년대부터 2000년대까지 옥소코, 슐럼버거, 스펙트럼과 푸가로, 석유 지오서비스 등이 2D와 3D 지진 조사를 실시했다. 레바논 의회는 2010년 연안 시추 허가법 132호를 승인하고 2011년 에너지수자원부에 상설 자료실을 설치했다.

육지 탐사선 중 석유를 발견한 곳은 없지만, 쥬라기 케스루안 형성보다 깊은 곳은 없었다. 레바논은 암석 절단부에서 나온 비투멘과 아스팔트 형태의 탄화수소에 대한 광범위한 증거를 가지고 있으며, 베카아 근처의 요모어와 소모르 우물에서 에오세나 팔레오세 암석에 구멍을 뚫은 천연가스에 대한 일부 보고도 있다.^[16]

참조