[정의]

충청남도 금산군 지역의 지각을 구성하는 토양이나 암석의 종류와 분포 상태.

[개설]

금산군 지역의 지질은 선캄브리아기 변성암류를 기저(基底)로 하여 시대 미상의 변성 퇴적층과 고생대 퇴적층이 분포하며, 이를 중생대 화강암류가 관입(貫入)한 후 중생대 퇴적층과 화산암 및 반심성암이 그 상부를 덮고 있다. 또한 이들 암석들을 반암류가 다시 관입하고 있으며, 제4기 충적층이 부정합(不整合)으로 덮으면서 현재 하천의 연변을 따라 소규모로 발달하였다. 금산군 지역의 지질 특성은 금산분지 일대에서 일반적 농업 활동과 인삼 재배를 가능하게 하고 있다.

[금산군 지역의 지질 특성]

금산군 지역의 지질특성은 지질 각론, 지질 구조, 지사(地史), 응용 지질 등에 의해서 파악할 수 있다.

1. 지질 각론

금산군 전 지역에서 산출되는 선캄브리아기 변성암류는 선캄브리아기의 흑운모 편마암과 호상 편마암이지만, 그중 흑운모 편마암이 주를 이룬다. 흑운모 편마암은 금산군 지역에서 가장 오래된 화강암질 편마암으로서 선캄브리아기 시생대에 형성된 경기 편마암 복합체에 속한다. 금산군 지역 내의 옥천층군(沃川層群)은 복수면, 진산면 등에 주로 분포하고, 남이면 일부 지역에서도 확인되고 있으며, 마전리층, 창리층, 문주리층 및 오대산 규암층으로 분류된다. 이 중 마전리층, 창리층 및 문주리층은 그 경계가 불규칙하고 설상층(舌狀層)으로 접하는데다 복잡한 습곡 운동과 화성암류의 관입 절단으로 연관성을 파악하기가 곤란하다.

금산군 지역 내의 쥐라기 화성암으로는 흑운모 화강암이 있는데, 군의 동부와 중부 지역에 넓게 분포하며, 진산면과 남이면 일대의 옥천층군과 접하는 부근에서는 가끔 각섬석을 함유하고 있다, 금산군의 백악기 퇴적암류는 백악기 중엽에 형성된 지층으로, 역질 사암층과 서대산 응회암이 있다. 역질 사암층은 선봉 정상 부근에서 관찰되며, 옥천층군을 부정합으로 덮고 있다. 또한 이 퇴적층은 선봉 구분에서 산성 화산암류와 석영 반암에 의해서 관입되었다. 백악기 말기에 이르러 금산군 지역에서 일어난 화성(火成) 활동은 산성 화산암류, 규장암, 홍색 장석 화강암, 석영 반암, 암맥류 등의 암체를 형성시켰다. 산성 화산암류는 서대산 응회암을 관입하였으며, 분포상 또는 지질 경계선을 보면 매우 불규칙한 접촉을 가지고 관입하였다. 암석은 유문암질 응회암, 유문암질 석영 안산암, 유문암 등이 혼성되어 있다. 금산군 지역의 충적층은 하도(河道)를 따라 분포하며, 군 지역 내의 모든 암층을 부정합으로 덮고 있다. 이 층은 주로 하성층(河成層)으로 이루어져 있으며, 그 외에 기반암에서 분리된 암설(岩屑)로 구성되어 있다. 하성층은 역(礫), 사(砂), 점토(粘土) 등으로 구성되어 있으며, 미고결(未固結) 상태에 놓여 있다.

2. 지질 구조

금산군 지역에는 선캄브리아기의 변성암에서부터 중생대 백악기의 퇴적암류 및 화산암류에 이르기까지 오랜 지질 시대에 걸친 암석들이 다양하게 분포하고 있다. 특히 이들 암석들은 지질 시대가 올라갈수록 중복 변성 작용을 받아 복잡한 지질 구조를 가지며, 지질 시대가 젊어질수록 비교적 덜 복잡한 지질 구조를 보인다. 진산면의 오대산 규암층은 습곡 구조 해석에 중요한 기준이 된다. 진산면 석막리 북부의 마전리층, 오대산 북부의 오대산 규암층 등에서 만곡(彎曲)된 분포는 일련의 습곡 구조를 의미한다. 금산군 지역 내의 옥천층군은 3~4차례의 습곡 및 스러스트(thrust) 운동과 몇 차례의 단층 작용에 의해 지층이 매우 교란(攪亂)된 구조가 나타난다. 옥천층군 내 변형 작용은 크게 4단계로 나눌 수 있다. 금산군 지역의 단층은 그 생성 시기로 보아 백악기 반암류가 관입하기 이전과 이후로 양분할 수 있는데, 전자는 단층선을 따라 반암류가 관입한 것이며, 대체로 N10°~30°W 방향이 대부분이다. 이러한 구조선은 화강암의 저반(底盤) 지역과 옥천층군 분포 지역이 현저히 다른 양상을 보여준다. 화강암 관입 이후에 일어난 단층은 대체로 동서 방향을 가지는 점이 특징적이며, 이들은 곳곳에 소규모로 발달히나 그중 복수면 지량리 일대에서 모식적으로 나타난다.

3. 지사

금산군의 지질은 선캄브리아기에 광역 변성 작용으로 형성된 흑운모 편마암으로 구성되어 있으며, 옥천층군은 이 편마암과의 관계가 아직 불명하고 그 지질 시대도 아직 규명되지 못한 상태이다. 옥천층군은 퇴적암층으로 형성된 후 광역 변성 작용을 받아 녹색 편암상에 가까운 저도 변성상으로 변하기도 했다. 이때 동력 변성 작용이 수반되었고, 그 후에도 변형 운동이 또 일어났다. 쥐라기에 이르러 남서 방향으로 횡압력을 받았는데, 이것은 대보 조산 운동 시기일 것으로 추정된다. 그와 동시에 대보 화강암의 일부인 흑운모 화강암이 관입되었다. 백악기 중엽에 들어서서 역질 사암층이 퇴적되고, 이어서 서대산 응회암이 이것을 피복하였다. 그리고 이어서 산성 화산암류와 규장암의 활동이 있었다. 백악기 말엽에 이르러서는 홍색 장석 화강암이 불규칙하게 관입되고, 뒤이어 반암류와 맥암류의 활동이 있었다.

4. 응용 지질

금산군 지역에는 선캄브리아기의 편마암류부터 백악기의 화성암류까지 다양한 암석들이 분포한다. 이로 인해 금산군 지역에는 다양한 종류의 지하자원들이 부존하며, 이들 유용 지하자원은 그간 많이 개발되었다. 그 중 광상(鑛床) 형성에 큰 역할을 한 것은 대부분 석영 반암의 관입과 접촉 변질이다. 이들은 과거에 부광대(富鑛帶)와 빈광대(貧鑛帶)의 차이가 심했으며, 비록 고품위라도 광량(鑛量)의 한계에 도달하여 현재는 채굴이 이루어지지 않고 있다. 과거의 대표적인 가행(稼行) 광산으로는 옥계광산[진산면 소재, 채굴 광종은 형석·금·은], 금산광산[금성면 도곡리, 형석], 금화광산[복수면·금성면, 형석], 형양광산[진산면 오항리, 형석·금·은], 진락광산[남이면 성곡리, 형석·금·은] 및 부국광산[진산면, 형석]이 있다.

[금산분지의 발달과 지질과의 관계 및 농업 활동]

금산분지는 화강암 지역에 발달한 분지 지형으로, 배후 산지는 중생대 백악기 화성암류인 석영 반암으로 구성되어 있고, 침식면과 구릉지는 중생대 쥐라기 대보 조산 운동 때에 관입한 흑운모 화강암으로 되어 있다. 배후 산지를 이루는 석영 반암은 풍화와 침식에 대한 저항력이 특히 강한 암석으로 풍화에 약한 화강암과의 차별적인 풍화가 금산분지 지형 형성에 중요한 역할을 하였다.

금산분지를 이루고 있는 흑운모 화강암의 기반암은 거의 대부분이 심층 풍화를 받았으며, 이에 반해 산지에는 심층 풍화물이 거의 없고, 기반암이 그대로 지표에 노출되어 있다. 암석이 노출된 산지와 심층 풍화된 침식면이 접하는 곳에는 경사 급변점이 존재하고 있는데 그 경계 형상이 매우 단순하다. 풍화와 침식에 대한 저항도가 경사 급변점 또한 서로 다른 이질 암석과의 경계에 나타는 암석적인 조건이 중요하다는 견해가 일반적이다.

금산분지 내의 침식면과 구릉지에 분포하는 흑운모 화강암은 거의 모두 삽으로 파질 정도로 새프롤라이트화 되었으나 암맥은 풍화되지 않은 신선한 상태로 남아 있다. 이것은 화강암보다 암맥이 풍화에 대한 저항력이 크기 때문이다. 따라서 화강암 풍화는 지표에 노출된 상태에서 풍화된 것이 아니라 심층 풍화를 받은 것이다. 화강암이 심층 풍화된 기반암에는 타 암석 지역에 비해 식생 피복이 불량한 편이다. 이런 일차적인 풍화 산물은 침식에 대한 저항력이 매우 약하므로 쉽게 삭박되거나 우곡(雨谷) 침식에 의해 개석된다. 오늘날에는 심층 풍화된 기반암 면을 제거하여 논이나 밭으로 이용하고 있으며, 특히 금산 지역은 화강암이 심층 풍화된 사질 양토에 인삼을 재배하고 있다.