부마 층서 (Bouma Sequence)

지구과학

한 줄 정의: 저탁류에 의해 퇴적된 단일 저탁암층 내부에서 나타나는 이상적인 수직 퇴적구조 순서로, 아래로부터 괴상 또는 점이층리(Ta), 평행엽리(Tb), 연흔·사엽리(Tc), 상부 평행엽리(Td), 이질층(Te)의 다섯 단위로 구성된다.

쉽게 풀면

해저에서 흙탕물 사태(저탁류)가 한 번 흘러 내려가면 처음에는 굵은 모래가 빠르게 쌓이고, 흐름이 약해질수록 점점 고운 모래, 실트, 마지막에 진흙이 가라앉습니다. 1962년 부마는 이 한 번의 사건이 남기는 퇴적물 순서를 다섯 단계로 정리했습니다. 실제 지층에서 이 순서 전체가 보이는 경우는 드물고 일부만 남지만, 어떤 단위가 남아 있는지를 보면 흐름의 세기와 퇴적 위치를 추정할 수 있습니다.

왜 중요한가

부마 층서는 심해 퇴적물을 저탁류 기원으로 인식하고 해석하는 표준 모델로서, 심해 선상지 층서, 석유 저류암 평가, 고해양 환경 복원 연구의 기초가 됩니다. 각 단위의 유무와 두께 변화로 퇴적계 내 위치(수로, 로브, 외곽)를 추정하는 해석 틀을 제공합니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"연구 층준의 사암층은 Ta-Tb-Te 단위가 우세한 불완전 부마 층서를 보이며 근위부 저탁암으로 해석된다."

굵은 부분과 평행 줄무늬, 진흙층만 남고 중간 단위가 빠진 층서여서 흙탕물이 흘러온 곳에서 가까운 위치에 쌓였다고 본다는 뜻이다.

"상향 세립화와 부마 층서 Tc 단위의 볼록 연흔 사엽리는 퇴적 당시의 고류향이 북서 방향이었음을 지시한다."

흐름이 약해질 때 생기는 작은 물결무늬의 기울기 방향으로 옛 해저 흐름이 어느 쪽으로 흘렀는지 알아냈다는 의미이다.

조금 더 깊게 보면

각 단위는 흐름 세기가 감소하면서 퇴적층 형태가 바뀌는 층형 안정 영역에 대응합니다. Ta는 고농도 부유 퇴적물의 급속 침전, Tb는 상부 평탄층, Tc는 연흔 영역, Td·Te는 부유 퇴적물의 침강에 해당합니다. 이후 로우(Lowe, 1982)는 조립질 고밀도 저탁류 퇴적물을 위한 S1-S3 단위를, 스토우(Stow)는 세립질 저탁암의 세부 단위를 추가했고, 최근에는 혼합 밀도류(hybrid event bed)나 잔해류와 저탁류의 연속 변이를 다루면서 부마 층서가 저밀도 저탁류의 한 경우임을 강조하는 경향이 있습니다.

주의할 점

부마 층서 전체가 보존된 층은 드물며, 일부 단위만 있다고 해서 저탁암이 아니라고 판단하거나 반대로 점이층리만으로 저탁류를 단정해서는 안 된다. 또 등수심류(contourite) 퇴적물이나 폭풍 퇴적물과도 구별이 필요하다.