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지구와 바다

  • 기원과 형태

    지구와 바다

    바다는 어떻게 생겨났나요?

    바다의 기원은 지구 내부로부터 가스방출, 즉 화산활동에 의한 것임.

    지구상에 존재하는 13억 7천만㎦나 되는 바닷물의 기원은 지구 내부로 부터의 가스 방출, 즉 화산활동에 의한 것이다. 45억 년 전 지구가 탄생한 이후, 지구내부에 포함되어있던 물이 활발한 화산 활동을 통하여 용암과 함께 지구표면으로 흘러 나왔다. 이때 나온 물의 일부는 낮은 곳으로 흘러가고 나머지 상당량의 물은 뜨거운 수증기 상태로 하늘로 올라가 가스와 함께 대기권을 형성하였다. 지구탄생 후 최초의 원시 대기는 현재의 것과는 달리, 산소가 거의 없었고 대부분이 이산화탄소(CO₂), 질소, 그리고 수증기로 이루어져 있었다. 열을 뿜어낸 지구는 표면부터 식기 시작했고, 지구의 표면이 식으니까 대기권의 수증기도 식었다. 식은 수증기는 응결하여 비가 되어 내리고 지구표면의 낮은 곳으로 흘러 저지대에 고여서 바다가 형성되었다. (약 38억 년 전)

    지구와 바다

    바다는 얼마나 클까요?

    바다의 면적은 3억 6천 1백만㎢이며, 평균 수심은 약 3,800m이고 지구표면의 약 71%를 차지.

    바다의 면적은 3억6천1백만㎢이며, 평균 수심은 약 3,800m이고 지구 표면의 약 71%를 차지한다. 육지의 평균 고도는 약 840m이기 때문에 만일 육지를 바다로 밀어 넣는다면 지구는 평균 수심 2,400m의 물로 덮이게 될 것이다. 육지와 바다의 비율은 위도에 따라 다르다. 육지의 약 68%가 북반구에 편중되어 있으며, 남반구는 북반구의 2배나 되는 바다로 덮여 있다. 이로 인해 북반구와 남반구는 기후의 차이를 보이고 있다. 태평양, 대서양, 인도양, 북극해, 남극해를 5대양이라고 한다. 태평양의 면적은 1억6천5백만㎢로서 5개의 대양 중에서 가장 크며 대서양과 인도양 두 개의 대양을 합한 것보다 크다.

    대서양과 인도양은 비슷한 면적을 가지나 형태는 큰 차이가 있다. 대서양은 북반구와 남반구에 걸쳐 남북으로 좁고 긴 형태를 가지나 인도양은 남반구에 국한되며 삼각형의 모양을 가진다. 북극해, 멕시코만 및 지중해는 대양에 비하여 훨씬 작은 규모이며 세계 최대의 호수인 카스피해와 북미 최대의 호수인 슈페리어호는 대양과 비교하면 무시할 정도로 작다. 그리고 바다의 부피는 약 13억7천만㎦이며, 지구의 모든 물중에서 약 98%가 바닷물이다. 나머지 2%의 물은 육지와 대기 중의 물이며, 이중 빙하가 1.84%, 지하수가 0.4%, 호수와 강이 0.04%, 대기 중의 수증기가 0.001%이다.

    지구와 바다

    세계에서 제일 깊은 바다는 어디일까요?

    태평양 마리아나 해구의 챌린저 해연으로서 깊이가 11,033m에 달함.

    지금까지 인류가 찾아낸 바다에서 가장 깊은 곳은 태평양 마리아나 해구의 챌린저 해연으로서 깊이가 11,033m에 달한다. 잠수기록으로는 1960년 미국의 심해잠수정 <트리에스트>호가 세 명의 조종사를 태우고 태평양 <마리아나>해구에서 10,918m까지 잠수하는데 성공하였다. 트리에스트 잠수정의 최고 잠수시간은 4시간 48분으로 그 당시 표면에 상승하는 데에만 3시간 17분이 소요되었다.
    트리에스트 잠수정은 스위스의 유명한 탐험가인 어거스터 삐까드에 의해 설계·제작되었으며 1953년에 지중해에서 진수되었고 1958년 미 해군에서 구입하여 사용하다가 현재는 워싱턴에 있는 미국 해군 박물관에 전시되어 있다.

    지구와 바다

    바다속은 어떻게 생겼을까요?

    우리가 생활하고 있는 육지의 모양을 보면 산, 계속, 평야 등 그 형태나 특성이 매우 다양한 것을 알 수 있습니다. 이것과 마찬가지로 바다 속의 모양도 매우 다양한 형태와 특성을 가지고 있습니다. 일반적으로 바다 속의 모양은 육지의 모양에 비하여 단순한 모양을 가지고 있으며, 기울기(경사)도 적은 편입니다. 이러한 바다 속의 모양 (해저지형)은 깊이에 따라 다음과 같이 분류합니다.

    대륙붕, 대륙사면, 해지평원, 해령, 해구, 화산섬 요약내용
    대륙붕 육지에 가까운 곳으로 깊이가 200m미만이며 기울기가 급하지 않고 완만한 곳.
    대륙사면 대륙붕에서 바다 쪽으로 연장된 해저지형으로 비교적 급한 기울기를 가지는 해저.
    해저평원 대륙붕에서 멀어지면서 급격히 깊어가다가 약 5,000m 깊이에 이르러서 나타나는 넓고 평평한 해저지형
    해령 해저평원에서 발견되는데 암석이 지각아래에서 밀려 올라와 해저 위에 마치 산맥과 같은 모양
    해구 수심 6,000m 이상의 깊은 골짜기를 말하며, 전 세계에 25~27개의 해구가 있습니다.
    화산섬 해령이나 해구에서도 화산이 발생하는데, 화산이 해수면 위로 분화하면서 화면섬을 만들게 됩니다.

    * 국립해양조사원에서는 한 번에 넓은 지역의 수심을 동시에 알아낼 수 있는 다중빔음향측심기(Multi-Beam Echo-Sounder)등 최첨단장비를 탑재한 해양조사선을 이용하여 바다 속의 모습들을 조사하고 있습니다.

  • 바다속 탐사

    지구와 바다

    바다의 깊이는 어떻게 알 수 있나요?

    음향측심기라는 장비를 이용하여 음파로 수심을 측정함.

    바다의 깊이는 음파를 이용해 수심을 측정하는 장비인 <음향측심기>라는 장비를 이용하여 잰다. 음파를 해저에 발사하면 약 1,500m/초의 속도로 수중을 통과하여 해저에 이르고 해저면에서 반사된 음파는 다시 동일한 경로로 발사점에 되돌아온다. 음향측심기는 음파를 송신하고 해저의 반사파를 수신한 그 사이의 소요시간을 측정한 후 이를 이용하여 수심을 구한다. 여기서 음파의 전달속도는 해수의 온도, 염분, 수압 등의 요인에 의하여 변하므로 관측해역의 음속을 측정한 후 얻어진 수심에 대한 측정값을 수정하여야 한다.

    ※ 소리의 속도가 340m/초 인데 비해 음향측심기에서 발사하는 음파의 속도는 약 1,500m/초 이므로 바다 속에서의 소리의 속도가 공기 중에서보다 약 4.5배 더 빠름을 알 수 있다.

    지구와 바다

    바다에도 길이 있나요?

    바닷길을 수로라고 하며, 이것을 연구하는 학문을 수로학이라고 함.

    수로학자들은 주로 항해문제를 취급하고 해저지형과 연안선을 해도 상에 표시하며 수로측량에는 조석, 해류 및 기상요소가 포함됨. 바닷길을 수로라고 하며, 이것을 연구하는 학문을 수로학이라고 한다. 수로학과 해양과학과의 차이점을 설명하기 위해서는 물이 담긴 물통에 비유하면 이해하기가 쉽다. 수로학은 물통에 대한 연구이며 해양과학은 그 속에 담긴 물에 대한 연구를 하는 학문이라 할 수 있다.

    수로학자들은 주로 항해문제를 취급하고 해저지형과 연안선을 해도 상에 표시한다. 수로측량에는 조석, 조류, 해류 및 기상요소가 포함된다. 또한 바다에는 소리가 잘 전달되는 보이지 않는 소리의 길이 있는데 이를 우리는 ‘소리통로'라 부른다. 바닷물은 빛을 잘 흡수하여 빛이 전파되지 않기 때문에 바다에서는 소리를 이용해 해류, 물고기, 해저수심, 해저지질의 상태 등을 탐지하고 있다. 또한 잠수함과 같은 수중물체를 탐지하는 데에도 아주 중요한 수단이 되고 있다. 태평양, 대서양과 같은 수심이 1000m가 넘는 깊은 바다에는 소리가 잘 전달되는 ‘소리통로'가 수심 300~500m 부근에 잘 형성되어 있다. 소리통로를 잘 이용하면 호주 앞바다에 있는 고래가 낸 소리를 미국 서부 캘리포니아 또는 일본 동부 연안에서 포착하여 들을 수 있게 된다. 이러한 ‘소리통로'를 통해 전달되는 소리는 거의 줄어들지 않고 아주 멀리까지 전달될 수 있기 때문이다.

    지구와 바다

    인간이 잠수복을 입고 잠수할 수 있는 깊이는 얼마인가요?

    헬륨가스를 이용한 혼합기체를 사용하면 수백 미터(330m)까지도 잠수가 가능함.

    헬륨가스를 이용한 혼합기체를 사용하면 수백 미터(330m 정도)까지도 잠수가 가능하며 첨단기술로 제작된 잠수정을 이용하는 경우에는 지구상 가장 깊은 바다 속까지 잠수가 가능하다. 1960년에 이미 미국 해군소속의 잠수정 트리에스트(Trieste)호는 세 명의 조종사를 태우고 태평양 마리아나 해구 챌린저 해연229의 10,918m까지 내려간 기록이 있다.

    지구와 바다

    잠수부가 바다 깊은 곳에서 올라올 때 중간 중간 쉬는 이유는?

    혈액중에 질소 기포가 발생하지 않게 하여 잠수병을 예방하기 위함.

    물속으로 잠수해 내려가면 10m마다 1기압씩 증가하므로 깊은 물속은 압력이 매우 높기 때문에 사람이 내려가기가 어렵다. 일반적으로 호흡장치 없이 인간이 내려갈 수 있는 깊이는 약 10m 이내이며 잠수시간도 2분 이내가 보통이다. 잠수복을 입고 압축공기를 사용하는 경우 수심 60m 정도가 한계이며 더 이상은 질소마취, 산소중독 같은 잠수병 때문에 위험하다.

  • 밀물과 썰물

    지구와 바다

    밀물과 썰물의 원리는 무엇인가요?

    밀물과 썰물은 달과 태양의 인력과 원심력(달과 지구가 회전 운동할 때 생기는 것으로 지구로부터 달아나려고 하는 힘)에 의하여 발생함. 바닷물이 들어오는 밀물과 바닷물이 빠지는 썰물은 하루에 각각 두 번씩 찾아온다. 우리나라는 동해안보다 서해안에서 밀물과 썰물의 차이가 크며, 그 크기는 최대 약10m에 달한다.

    밀물과 썰물은 달과 태양의 인력과 원심력, 즉 달과 지구가 회전 운동할 때 생기는 것으로 지구로부터 달아나려고 하는 힘에 의하여 발생한다. 즉 달 쪽을 향한 바닷물이 달의 끌어당기는 힘에 의해 부풀어 오를 때 반대편 지구의 바닷물은 원심력에 의하여 부풀어 오른다. 예를 들면 우리나라 바다가 밀물이 될 때 지구 반대편 우루과이의 바다 역시 밀물이 된다. 따라서 지구가 하루에 한 번 자전하는 동안 한 번은 인력에 의해서, 또 한 번은 원심력에 의해서 두 번의 밀물이 발생하게 된다. 태양도 밀물과 썰물에 영향을 미치나 달보다 아주 멀리 떨어져 있기 때문에 그 영향력은 달보다 작다. 달은 음력 한 달을 주기로 지구 주위를 공전하면서 보름과 그믐에 태양, 지구, 달이 일직선 위에 있게 되는데 이때는 태양의 인력이 합쳐지면서 밀물과 썰물의 차이가 가장 크게 되며 ‘사리'라고 한다.

    한편 태양, 지구, 달이 직각으로 배열되는 상현과 하현에는 인력이 상쇄되어 밀물과 썰물의 차이가 작아지는데 이때를 ‘조금'이라고 한다. 서해는 동해나 남해에 비하여 바다가 육지 깊숙이 들어와 막혀 있는 형태이므로 밀물이 들어올 때 출구가 막혀 넘치는 현상에 의해 물높이가 더욱 높아지고, 썰물은 반대로 더욱 낮아지게 된다.

    지구와 바다

    인천은 밀물과 썰물의 차이가 큰데 속초는 작은 이유가 무엇인가요?

    밀물과 썰물의 크기는 태양과 달의 인력에 의한 영향과 아울러 해안선 및 해저의 모양과 크기에 영향을 받는다.

    만이나 해협 등과 같이 막혀 있는 지형내의 바다에서는 밀물과 썰물의 차이가 커 그 크기가 15.2m나 되는 경우도 있으며 조류의 속도가 10노트나 될 때도 있다. 인천의 경우는 수심이 낮은 황해와 옹진반도의 해안선에 의해 조석에너지가 쌓여 밀물·썰물의 차이가 8∼10m나 되나 속초는 수심이 깊은 동해와 굴곡이 없는 동해안의 해안선의 영향으로 밀물과 썰물의 차이가 1∼2m로 매우 작다.

    * 1노트란 시간당 1해리(1.852km)를 갈 수 있는 속도를 말한다.

  • 바다의 자연현상

    지구와 바다

    파도는 왜 생기나요?

    파도는 바람 때문에 생기는데, 풍속이 클수록 파도는 큼.

    우리가 바닷가에서 늘 보는 파도는 바람 때문에 생긴다. 바다 표면이 바람으로 인하여 받을 수 있는 에너지의 양은 바다표면의 거칠기가 어느 정도인지와 관련되어 있다. 거친 해면은 저항이 있으므로 매끄러운 해면보다도 바람으로부터 많은 에너지를 받을 수 있다. 바람이 불기 시작한 초기에는 파도의 속도가 바람 속도보다 느리지만 바람이 계속 불어옴에 따라 파도의 속도가 증가하여 나중에 바람속도 보다 빠르게 된다.
    파도의 높이(파고)와 속도는 바람의 속도, 바람의 지속성과 관련되어 있다. 즉 풍속이 클수록 파도는 크다. 하지만 짧은 시간 동안의 강한 돌풍이 큰 파도를 만들지는 않는다.

    * 파장 : 파도의 마루와 마루사이, 골과 골 사이. 파고 : 파도의 높이. 즉 마루에서 골 사이의 거리.

    비록 약하더라도 오랫동안 지속적으로 바람이 불면 파고는 점점 커지게 된다. 바람에 의해 형성될 수 있는 최대 파고는 30m 이상인 것으로 알려져 있다. 1933년 태평양을 항해하는 한 선박에서 폭풍에 의한 파도의 높이를 34m로 측정한 적이 있다. 이 밖에도 해저지진 등 지구 자체의 구조적인 원인에 의해 파도가 발생하기도 하는데, 이러한 파도(지질해일)의 파괴력과 힘은 엄청난 재해를 가져온다.

    지구와 바다

    해일이란 무엇인가요?

    해수면의 높이가 갑자기 크게 변하는 현상. 폭풍 해일과 지질해일등이 있음.

    폭풍이나 태풍을 동반한 강한 바람은 연안 해역에서 해수면 위로 5m 이상의 파도를 일으킨다. 해수면의 높이가 갑자기 크게 변하는 이러한 현상을 해일이라고 한다.
    해일의 종류에는 태풍이나 온대성 저기압 등에 의한 폭풍해일과 지진, 해저지반의 함몰, 화산의 분출 등에 의한 지질해일(쯔나미)이 있다.

    지질 해일은 지진 등과 같이 주로 해양분지의 크고 작은 규모의 변형이 갑자기 발생할 때 해수면의 갑작스런 상승이나 하강으로 발생된다. 현재까지 보고된 최대의 지질해일은 1946년 4월 1일 알류산 열도의 지진에 의한 것으로 해수면으로부터 평균 30m 이상의 높이에 있던 송신탑이 파괴된 기록이 있다. 환태평양 지진대에 속하는 일본 열도에서의 지진에 의해 발생한 해일이 우리나라 동해안에 영향을 미치는 경우도 있다.

    지질해일(쯔나미)에 의한 피해를 감소시키기 위해 해양학자들은 환태평양의 지진 관측소와 연계하여 해일의 발생이 예상되는 해안에 신속하게 경고할 수 있는 맥쯔나미 조기 경보체계(TEWS)를 운영하고 있다.

    지구와 바다

    태풍은 어떻게 해서 발생할까요?

    태풍은 주로 북위 10도에서 25도 사이의 바다에서 발생함. 강렬한 태양열을 받아 이 해역의 바닷물이 증발하고 구름을 형성한다.

    지구자전에 의해 이 구름이 선회운동을 함에 따라 점점 태풍으로 성장함.
    태풍은 주로 북위 10도에서 25도 사이의 바다에서 발생한다. 이 지역의 바닷물의 온도는 27℃이상이며, 일 년 내내 증발이 활발하게 이루어진다. 이와 동시에 바닷물 위의 공기도 강렬한 태양열을 받아 대기의 온도가 올라간다. 고온으로 가열된 공기는 가벼워져서 그 안에 가득 들어있는 수증기와 함께 상승을 한다. 그 결과 이 일대는 가벼운 대기층으로 인해 압력이 줄어든다. 왜냐하면 대기압은 그 지역을 덮고 있는 공기층의 무게와 같기 때문이다. 저기압으로 변한 이 지역에 고위도 지방으로부터 차고 무거운 공기가 흘러 들어온다. 흘러 들어온 대기는 끊임없이 상승을 한다.

    상승한 이 대기는 높은 하늘에서 찬 공기와 만나 커다란 구름을 형성한다. 이렇게 만들어진 구름은 시계반대 방향으로 선회운동을 하게 된다. 이것은 지구의 자전과 관련이 있다. 이러한 과정이 되풀이됨에 따라 계속해서 구름이 생기고 그것이 선회운동을 계속하는 사이에 커다란 구름들이 모여서 태풍으로 성장하게 된다.

    지구와 바다

    바닷물도 강물처럼 흘러가나요?

    바닷물은 항상 움직이고 흐르고 있음. 밀물과 썰물과 같은 조수의 흐름도 있고, 일정한 방향으로 움직이는 해류도 있음.

    바닷물은 강물같이 일정한 통로나 방향으로 흐르지는 않지만 정지해 있지 않고 항상 움직이고 또 흐르고 있다. 바닷물을 보면 출렁거려 파도가 높았다 낮았다만 하지, 흐르는 것 같이 느껴지지는 않는다. 그러나 밀물과 썰물 같은 조수의 흐름도 있고, 일정한 방향으로 움직이는 해류도 있다. 바닷속의 큰 물줄기를 해류라고 하는데 이것은 주위의 바닷물보다 빠른 속도로 흐른다.

    곳에 따라 그 속도가 1시간에 10킬로미터인 곳도 있고 또 그 이상의 속도를 갖기도 한다. 해류의 폭은 수십 킬로미터에서 수백 킬로미터에 달하며, 깊이도 수백 미터나 된다. 해류에는 따뜻한 바닷물의 흐름인 난류와 찬 바닷물의 흐름인 한류가 있다. 한류는 추운 북반구 쪽에서, 난류는 더운 적도지방에서 흘러온다.

    남대서양, 북태평양, 남태평양, 인도양, 북대서양 등에는 수레바퀴처럼 흐르는 해류가 있다. 대표적인 한류로는 북대서양의 라브라도 해류, 남태평양의 페루 해류, 북태평양의 쿠릴 해류 등이고, 대표적인 난류로는 태평양의 쿠로시오 해류, 대서양의 멕시코 만류 등이다.

    해류는 바다 위로 끊임없이 어떤 방향성을 가지고 부는 바람에 의하여 생긴다고 한다. 이외에도 여러 가지 원인이 모여 한 개의 해류가 생긴다는 것이 오늘날까지 알려진 사실이다. 한편 밀물과 썰물에 의하여도 바닷물이 흘러가는 현상 즉 조류가 발생하는데 우리나라 서해안에서는 이 조류현상 때문에 바닷물이 강물처럼 흐르는 현상을 볼 수 있다.

    지구와 바다

    엘니뇨란 무엇인가요?

    스페인어로 ‘아기예수', ‘남자아이'란 뜻이며. 2년 내지 10년마다 주기적으로 남미의 페루 에쿠아도르 연안에서 수온이 평소보다 높아지는 현상을 말함.

    엘니뇨(El Nino)란 스페인어의 ‘아기예수', ‘남자아이'란 뜻이며, 2년 내지 10년마다 주기적으로 남미의 페루 에쿠아도르 연안에서 수온이 평소보다 높아지는 현상에 붙여진 이름이다. 이 현상은 주로 연말에 시작되어 수개월 이상 지속되며, 이때에는 남동쪽에서 적도 쪽으로 부는 무역풍이 약화되어 페루 연안 및 적도 부근에서 바다 밑 부분의 찬물이 표면으로 올라오는 ‘솟구침' 현상이 사라진다. 따라서 이 찬물에 포함되어 있는 풍부한 영양염이 없어지기 때문에 이곳의 멸치 어획량이 급격히 감소하는 시기이다.

    엘니뇨가 생기는 원인은 단순히 페루연안의 무역풍이 약화되기 때문만이 아니라 열대 태평양 전체에서 대기와 상호작용하여 서태평양의 따뜻한 물이 페루연안(동태평양)까지 이동하는 데에 있으며, 이로 인해 고기압과 저기압의 중심위치가 바뀌어 대기 순환의 형태가 달라지므로 기상이변이 발생한다. 따라서 열대 및 아열대 지방의 홍수나 가뭄 현상에 직접적인 영향을 주며, 습도 변화에 따른 산불확대의 원인이 되기도 한다. 이러한 기상변화는 강수량 변화에도 영향을 주어 농작물이나 토양에 이익 또는 손해를 주기도 한다.

    반대로, 라니냐(La Nina)는 스페인어로 ‘여자아이'란 뜻인데 무역풍이 평년보다 강해져서 열대 서태평양의 따뜻한 물의 세기와 범위가 넓어지고 동태평양이 평년보다 더 차가운 표층수온을 형성하는 상태를 말한다. 태평양의 동서 열대해역 사이에 표층수온이 평년보다 크게 차이가 나는 라니냐 현상의 직접적인 대기 영향에 관해서는 아직 연구되어야 할 부분이 많이 남아있다.

  • 남극과 북극

    지구와 바다

    만약 남극의 얼음이 모두 녹아 버린다면 어떤 일이 일어날까요?

    바다로 흘러가 바다의 높이가 50m 이상 높아져 도시나 낮은 평야는 모두 물속에 잠겨 버림.

    지구 빙하의 95%는 극지방에 존재한다. 과거 한 때는 북아메리카와 유럽의 많은 부분을 빙상이 덮고 있었으나, 현재는 그린랜드와 남극에만 남아 있다. 남극 빙하는 지구상에서 가장 큰 빙하로 대륙을 덮고 있으며 지구상 빙하의 84%를 차지하고 있으며, 평균두께가 2,160m 이상이다.

    이 얼음이 모두 녹아 물이 되어 바다로 흘러가면 바다의 높이가 50m 이상 높아진다. 그러면 대다수의 도시나 낮은 평야는 모두 물속에 잠겨 버리고 높은 산들이 여기 저기 섬처럼 남을 것이다.

    지구와 바다

    북극과 남극 대륙에 대해 알고 싶어요.

    남극이 빙하로 덮힌 대륙인 반면에 북극은 북미와 유라시아 대륙으로 둘러싸인 해양임. 면적은 1천4백만㎢로 지중해의 6배이며, 전 세계 바다의 3%를 차지.

    남극대륙의 면적은 1,360만㎢로서 지구상의 7개 대륙 중 5번째로 큼. 북극은 대륙인 남극과는 달리 북미와 유라시아(유럽과 아시아를 한 대륙으로 묶어 이르는 말)대륙으로 둘러싸인 해양으로 중심지역은 거의 대부분이 두꺼운 얼음으로 덮여있다.
    북극은 경우에 따라서는 북위 66도 이상의 북극권(Arctic Circle), 산림성장 한계선, 빙하 남하 한계선, 영구 동토선 등을 지칭하기도 하지만 일반적으로 7월 평균기온이 10℃인 등온선 이북 지역을 뜻한다.

    북극해는 면적이 1천4백만㎢로 지중해의 6배이고 전 세계 바다의 3%를 차지한다. 대륙붕에는 광물자원이 풍부하고 주변해역에는 전 세계의 주요 수산어장이 위치하고 있다.

    북극의 얼음은 정지해 있다고 오랫동안 믿어져 왔는데, 사실은 일정하게 움직이고 있으며 조류, 바람, 해류의 영향에 의해 여러 가지 크기로 부서져 떠 있는 얼음, 즉 부빙으로 형성되어 있다. 북극해에는 물고기가 20∼30종(전 세계 23,000종), 플랑크톤처럼 작은 물벼룩 종류 40종(전 세계 1,500종 이상), 모악동물81 2종(전 세계 30종) 등 매우 적은 종류의 동식물군이 형성되어 있다.

    남극대륙은 지구의 남쪽 끝에 위치하며 남극점이 그 중심부이다. 남극은 북극과 함께 위도 상으로 적도에서 가장 멀리 떨어져 있는 곳으로 남극과 북극을 가리켜 고위도지방 또는 극지방이라고 부른다. 남극대륙의 면적은 1,360만㎢로서 지구상의 7개 대륙 중 5번째로 크고 미국과 멕시코를 합친 것보다 크며, 한반도 전체면적의 60배에 달하는 엄청난 규모이다.
    남극해는 남극대륙을 둘러싸고 있는 태평양, 대서양, 인도양과 남극수렴선(남위 55°를 지나는 선)을 경계로 구분되며 남빙해라고도 한다.

  • 바다속 지형

    지구와 바다

    맨틀이란 무엇인가요?

    지구는 내부적으로 지각, 맨틀, 핵등 세 개의 층상구조를 이루고 있는데, 맨틀은 지각(평균 두께는 35㎞) 아래서부터2,900㎞의 깊이까지이며 3.3∼5.7g/㎤의 밀도를 가짐.

    지구는 내부적으로 지각, 맨틀, 그리고 핵이라고 불리는 세 개의 층상구조를 이루고 있다. 지각의 두께는 지구 반경에 비하여 상대적으로 얇으며 대륙지각과 해양지각으로 구분된다. 지각의 평균 두께는 35㎞인데 대륙지각은 10∼60㎞, 해양지각은 3∼10㎞이다. 지각의 평균밀도는 2.9g/㎤이며, 주로 화강암으로 구성된 대륙지각은 밀도가 평균 2.8g/㎤이고 마그네슘71이나 철이 풍부한 현무암으로 구성된 해양지각은 3.0g/㎤의 밀도를 갖는다. 지각의 하부는 맨틀과 접하며 이 경계면을 모호로비치 불연속면이라고 한다.

    맨틀은 지각 아래서부터 2,900㎞의 깊이까지이며 3.3∼5.7g/㎤의 밀도를 가진다. 지각과 맨틀상부의 단면을 살펴보면 앞에서 설명한 것과 같이 지각두께가 지역에 따라 차이가 남을 알 수 있다. 그리고 대륙지각의 두께는 최고 60㎞로서 해양지각보다 최고 20배나 더 두껍다. 왜 이렇게 두께에 차이가 나는 걸까? 그 이유는 다음과 같다. 얼음은 물보다 밀도가 작기 때문에 물에 뜬다.

    즉, 물의 밀도가 1.0g/㎤인데 비하여 얼음의 밀도는 0.9g/㎤정도이다. 그런데 크기가 다른 여러 개의 얼음조각을 물위에 띄운다면 큰 조각은 작은 조각에 비해 수면 아래에 잠긴 부분과 수면위로 드러난 부분이 모두 클 것이다. 지각에도 이와 같은 원리가 적용된다. (그림 1-8 지각평형설 참고) 지구의 내부 구조를 보면 상대적으로 가볍고 단단한 지각이 상대적으로 무겁고 부드러운 맨틀의 상부위에 떠 있는 상태이다. 따라서 높은 산악지역은 그 뿌리도 깊어서 낮은 평야 지대에 비하여 지각의 두께가 상대적으로 더 두껍다. 대륙지각이 해양지각보다 두꺼운 것도 같은 원리이다.

    지구와 바다

    대륙붕이란 무엇인가요?

    해안에서부터 깊이 약 200m까지의 경사가 완만한 해저 대륙붕은 해안선, 즉 바닷가로부터 시작되는 평탄하고 완만한 평균경사 0.1°정도의 기울기를 가지는 해저지반으로 보통 해안에서부터 깊이 200m까지의 해저지역을 말한다. 그리고 대륙붕이 끝나는 지점은 크고 급격한 경사를 이루는 해저로 연결된다.

    따라서 대륙붕이란 얕은 바다 밑이라고 생각하여도 좋다. 대륙붕은 수심이 낮아 수많은 식물성 플랑크톤이 많이 살고 있으며, 광합성 작용이 잘되고 바닷물의 온도가 생물의 성장에 알맞은 곳이기 때문에 여러 종류의 바다 식물이 살고 있다. 또한 플랑크톤을 먹이로 하는 많은 어류가 서식하고 있으며, 수많은 미역, 전복, 산호초들이 자라고 있는 곳이다. 세계 해양의 9% 정도가 대륙붕이며, 현재 이곳에서는 광범위한 자원의 개발이 진행되고 있다.

    대륙붕의 폭은 대륙붕과 인접하고 있는 육지의 지형이나 지질구조와 밀접한 관계를 갖게 되며, 세계 모든 대륙붕의 평균 폭은 약 75km 정도이다. 우리나라의 대륙붕은 남한 육지면적의 3.5배정도이며, 특히 남해안과 서해안 지역에 잘 발달되어 있는데 그 이유는 이곳이 지형적으로 평야지역이기 때문이다. 반면, 1994년 11월에 발효된 유엔해양법 협약에는 대륙붕을 ‘육지로 부터 200해리(약 370km)까지의 해저 및 그 지하'로 정하고 있다. 이것은 국제법적 개념으로서 대륙붕의 범위를 확대한 것이다.

    지구와 바다

    석유가 매장되어 있는 바다는?

    원유는 사암층에 고이게 되는데, 이처럼 원유가 고인 곳을 ‘오일 풀(oil pool)'이라고 함.

    원유는 지구의 압력에 눌려서 차츰 이동해 가다가 틈이 많은 사암층(모래가 굳어져 형성된 바위 지층)에 고이게 된다. 특히 사암층은 말의 등처럼 움푹 패여 있거나, 둥근 지붕같이 위쪽이 둥그렇게 솟아있기 때문에 천연가스나 원유가 쉽게 모일 수 있다.

    사암층에 원유가 고일 때는 비중이 가장 작은 천연가스가 윗부분에 모이고 중간부분에는 원유가 고이며, 가장 아래쪽에는 염분이 많은 물이 고이게 된다. 이와 같이 원유가 고인 곳을 ‘오일 풀(oil pool)'이라고 부른다. 이런 오일 풀은 지각의 변동이나 대륙의 이동 등으로 수억 년이란 오랜 시간이 흐르는 동안 바다에서 육지로 이동하여 유전지대를 이루게 된다.

    중동지역이나 미국, 소련, 중국 등지의 유전은 대부분 해양에 있던 ‘오일 풀'이 육지로 이동된 것이다. 그러나 해양에서 해양으로 이동했거나 해양에서 전혀 움직이지 않는 ‘오일 풀'도 상당한 정도에 이른다.

    지구와 바다

    우리나라 바다에는 석유가 매장되어 있을까요?

    제주도 남쪽 대륙붕에 최소 6억 배럴의 석유가 묻혀 있을 것이라고 추측함.

    우리나라의 서해와 남해는 대륙붕이 발달하여 석유가 묻혀 있을 가능성이 매우 높다. 우리나라 대륙붕 가운데 석유가 묻혀 있을 만한 곳은 제주도 남쪽인데, 미국의 석유회사들은 최소한 6억 배럴의 석유가 묻혀 있을 것으로 추측하고 있다. 그동안 수차례 시추를 했으나 실패하였고, 개발대상구역인 2광구, 4광구, 6광구 등을 맡았던 걸프, 쉘, 텍사코 등의 석유회사들은 조광권을 반납하고 철수하였다.

담당
운영지원과 해양정보화 장재연
전화번호
051-400-4371

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