초고철질

요약 암석의 마그네슘과 철 함량이 매우 높은 성질을 나타내는 말. 규산염 성분을 기준으로 했을 때는 규산염 성분이 45 % 이하인 암석을 뜻한다.

'초고철질'이란 암석에 마그네슘과 철이 매우 풍부하게 포함된 성질을 일컫는다. '苦'와 '鐵'은 각각 지각의 8대 원소 중 마그네슘(Mg)과 철(Fe)을 의미한다. Mg와 Fe는 지질학에서 함께 언급되는 경우가 많은데, 그 이유는 두 원소의 이온 반경이 서로 비슷하여 동일한 광물 내에서 원래의 결정 구조를 유지한 채 서로가 치환될 수 있는 성질을 지녔기 때문이다.

암석 속에 Mg, Fe 성분이 많다는 것은 암석이 어두운 색을 띤다는 것을 의미하며, 한편으로는 지각에 풍부하게 존재하는 원소인 산소(O)나 규소(Si)의 함량비는 상대적으로 적다는 것을 뜻하기도 한다. 실제로 어떤 암석을 초고철질로 판정하는 기준은 암석의 SiO₂의 함량비(질량비)가 45 % 이하인 경우를 말한다. 이때 암석의 MgO 질량비는 20~40 %로 높은 편이며, FeO는 약 10 %정도이다. 초고철질암의 예시로는 심성암 계열이면서 맨틀 물질의 주성분이기도 한 감람암이 있고, 화산암 계열로는 코마티아이트(komatiite)가 있다.

한편 암석의 SiO₂ 함량비(질량비)를 기준으로 45~52 %인 경우를 '고철질', 52~66 %인 경우 '중성', 66 % 이상인 경우 '규장질'(felsic)이라고 한다.