[정의]

충청남도 공주 지역의 기반을 이루는 지각의 구성 암석 및 광물의 상태.

[개설]

공주 지역에 나타나는 암석은 지질시대 순으로 크게 선캄브리아기의 변성암류와 중생대 쥐라기의 화성암류, 그리고 백악기의 퇴적암류로 분류할 수 있다. 선캄브리아기 변성암류는 공주 지역의 암석 중 가장 오래된 것으로 이 지역의 북서부에 넓게 분포하며, 호상편마암과 운모편암 등이 주를 이룬다.

편암과 편마암은 기존의 암석이 강한 압력과 그에 수반되는 높은 열을 받아서 변성된 암석으로 암석을 이루는 광물 조직이 줄무늬로 나타나는 것이 특징이다. 이는 선캄브리아기에 연해성 퇴적 환경에서 점토나 모래와 같은 퇴적물이 두껍게 퇴적되었다가 대규모의 지각 변동에 광역 변성 작용을 받으면서 퇴적물의 종류 및 변성도의 차이로 인해 나타난 것이다.

중생대 쥐라기의 화강암류는 공주 지역의 중앙부와 남서부에 분포하며, 흑운모화강암, 홍색장석화강암으로 대표된다. 화강암은 마그마가 지하 깊은 곳에서 서서히 식어 만들어진 암석으로 축대나 비석, 석탑, 건축 자재 등 우리 생활에서 유용하게 쓰이고 있는 암석이다.

중생대 백악기의 퇴적암류는 곰나루 부근에서 금강 변을 따라 서남쪽으로 대상(帶狀)의 분포를 보이며 나타나는데, 주로 붉은색 점토와 모래 및 자갈 등의 쇄설성 퇴적물로 구성된 퇴적암이다. 특히, 이인면 만수리 일대의 붉은색 셰일층이 나타나는데, 이는 공기 중에서 철이 녹슬 듯 이 지역의 점토 속에 함유되어 있던 철이 산화되어 나타나는 현상이다.

[지질 구조]

중생대 쥐라기 말에 우리나라에서는 대보 조산 운동이라는 격렬한 지각 변동이 있었다. 그 결과 공주 지역에서도 수많은 단층과 습곡, 관입 등의 작용이 일어났고 북북동-남남서 방향의 가늘고 긴 분지가 만들어졌다.

이 분지에 중생대 백악기의 쇄설성 퇴적물이 퇴적되어 지금과 같은 형태의 공주분지가 형성되었는데, 공주분지는 공주시 지역의 가장 특징적인 지질 구조로 횡축 최대 폭은 4~4.5㎞, 종축의 길이는 약 27~28㎞이다.

공주 지역에 나타나는 지질 구조의 요소 중 가장 대표적인 것은 단층인데, 수많은 단층이 존재하지만 중생대 백악기 퇴적암과 시대 미상의 편마상화강암의 경계부를 따르는 N40°-50°E 북북동-남남서 방향의 단층선이 가장 크게 나타난다. 공주 시가지를 감싸 듯 흐르고 있는 금강도 단층 하천에 속하며, 공주~논산 간 국도 역시 단층 작용에 의한 단층곡으로 추정된다.

[지질의 구성 물질]

공주 지역의 지질을 구성하는 암석은 선캄브리아기의 호상편마암과 운모편암, 중생대 쥐라기의 흑운모화강암과 홍색장석화강암, 시대미상의 편마상화강암, 그리고 중생대 백악기의 역암, 셰일 등이 대표적이다.

호상편마암은 활처럼 굽은 모양의 무늬가 발달한 편마암으로 흑운모, 녹니석으로 된 어두운 광물대와 석영, 장석으로 된 밝은 광물대가 뚜렷한 호상 구조를 이루며 대체로 조립질이다. 이 암석에 나타나는 엽리는 대체로 N35°-40°E의 주향과 50°-70°SE의 경사를 보인다. 운모편암은 주 구성 광물이 흑운모, 백운모, 녹니석, 석영, 장석으로 편리면을 따라 주로 흑운모가 배열되어 있고 부분적으로 안구상 석영과 장석이 발달되어 있다. 이 암석에 나타나는 편리의 주향과 경사는 심하게 교란되어 장소에 따라 일정하지 않다.

흑운모화강암은 석영, 장석, 흑운모가 주 구성 광물이며 중립 내지 세립질의 화강암이다. 홍색장석화강암은 석영, 장석이 주 구성 광물이며 흑운모가 소량 포함되어 있으며 거의 등립질이다. 역암은 공주 지역에 나타나는 역암층의 두께가 300~800m 정도이며 역질사암, 장석질사암, 사질셰일, 셰일층 등과 호층을 이루기도 한다. 층리의 주향은 N30°-80°E, 경사는 30°-70°NW 또는 SE로서 향사 구조를 이룬다.

셰일은 역암보다 상위층으로서 층의 두께는 약 500m이다. 주로 재색 실트스톤으로 되어있으며, 셰일, 사질셰일, 사암, 장석질사암, 역질사암, 역암, 흑색셰일층과 호층을 이루고 있는 부분이 많다. 층리의 주향은 N40°-70°E, 경사는 40°-70°NW 또는 SE의 경사를 갖으며, 향사 구조가 나타난다.

[구성 물질별 분포 현황]

공주 지역의 북서부 정안면과 사곡면 일대에서는 선캄브리아기의 호상편암과 운모편마암 등의 변성암류가 분포하고 있는데 특히, 월송동은 편마암 노두가 발달되어 있어 눈으로 직접 확인이 가능하다.

공주 지역의 북동부인 서면 일대에는 시대 미상의 편마상화강암이 분포하며, 공주의 중앙부와 남서부에는 중생대 쥐라기의 화강암이 분포한다. 이 중 흑운모화강암은 봉명리 일대와 구룡말에서 봉곡리까지 소규모로 분산되어 분포하고, 홍색장석화장암은 철봉산 일대와 동학사, 계룡산 일대에 분포한다. 곰나루 부근과 무령왕릉 근처에서는 중생대 백악기 퇴적암류를 눈으로 관찰할 수 있는데, 이는 자연과 역사를 함께 체험할 수 있는 훌륭한 야외 학습장이다.

[지질의 영향]

공주 지역은 중생대 쥐라기 말 대보 조산 운동의 영향으로 수많은 단층, 습곡 작용 등을 받으면서 분지 지형을 갖게 되었다. 이에 따라 공주 지역에는 단층 하천에 속하는 금강이 시가지를 감싸 듯 흐르고 있는데 주민들은 그 주변을 생활 터전으로 삼아 금강을 낀 분지 지형이 공주 시내로 발달하게 되었다.

한편 공주 지역에 분포하는 암석들은 지하 자원이나 토목 건축 자재를 제공하기도 한다. 현재 유구면 녹천리에서는 활석 광산이 가행 중이고, 계룡면 양화리에서는 화강섬록암을 대상으로 토목 건축용으로 채석장이 가행되고 있다. 또 금강 하상 일대에 퇴적된 모래는 토목 건축용으로 많이 이용되고 있다. 무엇보다도 지질 구조 작용에 따른 계룡산 일대의 암석 절리와 단층선에 따라 발달한 금강 및 그 지류들의 아름다운 경관은 자연이 준 최고의 선물이라 하겠다.