[정의]

충청남도 논산 지역의 지각을 구성한 암석과 그 분포.

[지질 및 구성암석 분포]

논산 지역에 분포되는 지질은 시대미상의 변성퇴적암류인 공주편마암 및 편암, 옥천층군과 중생대 화성암류로 크게 대별된다. 논산 지역의 중서북부에 분포되어 공주 지역으로 연장되는 공주편마암과 편암은 안구상편마암·호상혼성편마암·노성산편암 및 편마암으로 구성된다. 편마암은 이질 또는 사질의 퇴적암이 높은 온도하에서 광역변성작용으로 생긴 엽리가 발달한 변성암이고, 편암은 엽리가 강하게 발달한 결정질 변성암으로 보통 동력변성작용에 의해 형성되며, 50% 이상의 광물들이 평행한 방향성을 갖고 있어 얇은 조각으로 쉽게 쪼개진다.

안구상편마암이란 비교적 균일한 입도의 기지 안에 렌즈 모양의 큰 결정을 가진 편마암으로 대형 결정은 석영·사장석·정장석 등이며, 때로는 하나의 결정이 아니라 작은 결정의 집합일 경우도 있다. 논산 지역 안구상편마암의 주요 암상은 석영·장석·운모로서 세립질이고 호상구조를 보여주며 장석의 반상변정들은 엽리의 방향으로 신장되어 안구상 구조를 잘 보여준다. 안구상의 반상변정들은 대부분 미사장석으로 평균 크기는 장경 2.5㎝, 단경 1㎝ 정도이다.

호상혼성편마암 및 편암의 암상은 전체적으로 보아 이토질 부분(운모질편암 및 편마암)과 사질 부분(석영흑운모편암 및 편마암·석영장석질 편마암)이 교호하는 상태에 석영과 장석으로 이루어지는 우백색대가 자생 혹은 외부로부터 도입되어 호상편마암을 갖는 암층이다. 노성산 부근의 편암이나 편마암 중에는 Leucosome의 생성에 의한 호상구조의 발달이 아주 미약한 상태이고, 규암이 협재되지 않으며, 엽리의 발달상태가 심하게 교란되어 있는 점 등의 특징을 갖는다.

암상은 호상혼성편마암 및 편암에 비해 우백질대, 즉 Neosome이 거의 도입되지 않고, 규암이 전혀 협재되어 있지 않으며, 편암상이 우세하고 엽리의 각란이 극심하다는 점이 다르나, 사질 부분(석영운모편암)과 이질 부분(운모질편암)이 잘 교호되는 암상의 특징이 공통적으로 나타난다. 옥천층군은 논산 지역의 남동부에 소규모로 분포되며, 변성사질암층과 변성이질암층으로 구분된다. 변성사질암층은 규암이 압도적으로 많고 석영운모편암과 교호되는 양상이 나타나며, 간혹 드물게 석회규산염암이 협재된다.

암상은 담회색 내지 흑색점판암의 흑색대와 회색 내지 갈회색천매암과는 비흑색대로 나누어지며, 흑색대는 그 분포의 중앙부에 석회암을 협재한다. 변성이질사암층은 흑색점판암·회색점판암과 소량의 석회암으로 구성된다. 점판암은 이질 또는 점토질의 퇴적암, 또는 세립의 응회암 등이 광역 변성을 받은 첫 단계로서, 상대적으로 낮은 온도와 압력의 저변성 조건에서 만들어진 암석으로, 잘 발달한 편리를 나타내고 편리를 따라 박판상으로 쪼개지는 성질을 갖는다.

석회암은 탄산칼슘을 주성분으로 하는 퇴적암으로 얕은 바다나 광범위한 퇴적분지에 잘 형성된다. 변성이질사암층의 주체는 규암과 석영편암이며, 암회색의 석영흑운모편암·천매암 및 석회규산염암 등의 박층이 규암 및 석영편암과 자주 교호하고 있다. 천매암은 대부분이 퇴적암, 특히 점토질인 암석이 변성된 변성암으로, 변성 정도가 편암보다 낮고 점판암보다 높다. 구성광물은 미립의 석영과 견운모이다.

중생대 지질은 논산 지역에 광범위하게 분포되는 쥬라기의 화강암류, 백악기의 비변성퇴적암 및 맥암류로 구성된다. 화강암류는 국지적으로 편마상 구조를 갖거나 유색 광물이 운집되는 암상으로 보아 남한 중부 지역에 흔하게 나타나는 쥬라기의 동시구조 관입물로 간주된다. 이들은 화강섬록암·반상화강섬록암·세립석영몬조니암 및 복운모혼성화강암으로 구성된다.

화강섬록암은 화강암과 섬록암의 중간 정도의 조성으로 이루어진 심성암으로, 석영·장석·흑운모각섬석을 주성분으로 하며, 어두운 빛을 띠는 암석이다. 이는 논산 지역의 동북부에 광범위하게 분포하며, 서북부에서는 편마암과의 접촉부에서 더욱 잘 나타난다. 암상은 중립질이며, 흑운모가 주된 육색광물인 흑운모화강섬록암이다.

몬조니암은 섬장암과 섬록암의 중간 성질을 띤 심성암을 의미하며, 논산 지역은 세립석영몬조니암이 나타난다. 이는 논산 지역의 남동부에 아주 소규모로 분포하고, 반상화강섬록암을 관입하며, 암상은 세립질로 흑운모 석영몬조니암이다. 복운모 혼성화강암은 십자가 단층 서편에서 단층에 접하여 십자가에서 광명리까지 연속 분포하고, 이 지역의 북동부에서도 소규모로 분포한다. 암상은 전체적으로 중립질이며 담갈색을 띠는데, 화강섬록암에 비해 입자의 크기가 적은 편이고, 유색광물의 양이 적다.

흑운모의 함량은 소량으로 백운모에 비해 적으며, 화강섬록암이나 반상화강섬록암에 비해 포획암을 많이 갖는다. 비변성퇴적암은 구 논산읍 서남단에 아주 소규모로 분포되어 부여 지역으로 확장되며, 이를 앵봉산층이라 명명하고 있다. 이 퇴적암층(앵봉산층)의 암상은 적색·적갈색 및 갈색을 띠는 사암이 주체를 이루고 역암과 셰일이 협재된다. 맥암류는 논산 지역의 중앙부를 남북 방향으로 흐르고 있는 노성천을 경계로 그 동쪽 지역에 남북 방향으로 무수히 관입하고 있으며, 주요 구성 암상은 석영반암이 대부분이다.

[지질 구조]

논산 지역에서는 공주편마암 및 편암체내에서 주로 습곡 구조가 인지된다. 습곡이란 암석이 휘어진 상태의 지질 구조를 말하며, 논산 지역에서는 편암상이 우세한 지역인 노성산 일대와 봉황산 일대에서 현저하게 나타난다. 이 지역에 포함되는 십자가 단층은 지질분포의 절단상태, 지세 등의 발달상태 등으로 보아 정단층으로 사료된다. 단층은 외부의 힘을 받은 지각이 두 개의 조각으로 끊어져 이동한 지질 구조이다.

특히, 정단층은 단층면을 기준으로 위에 있는 지각을 상반, 아래에 있는 지각을 하반이라 하며, 상반이 하반보다 상대적으로 아래에 있는 단층이다. 논산 지역의 관입암은 심부관입인 화강암류들과 반심부관입물인 암맥류로 대분된다. 관입암은 지표로 분출하지 않고 지각 중에서 고결된 화성암체를 총칭하는 것으로 냉각속도에 따라 심성암과 반심성암으로 구분된다.

화강암은 심성암 중의 하나로 지하 깊은 곳에서 마그마가 천천히 식어 형성된 암석으로 석영과 장석류를 주성분으로 하는 조립완정질 암석을 말한다. 암맥은 기존 암석 중의 틈을 따라 관입한 판상의 화성암체로 관입암의 산상 중의 하나이다.

논산 지역의 화강암류들은 남한 중부 지역에 우세한 지체구조인 진화 방향에 영향을 받아 관입한 대상의 쥬라기 화강암류 저반 일부분으로서 공주편마암과 편암을 직접 관입하고 있다. 암맥류는 논산시 지역의 동쪽에 많이 발달되며, 화강섬록암과 옥천층군을 관입하고 있다. 이들은 암맥군을 형성하며, 대체로 남북 방향의 방향성을 나타내고 있다. 성분상 암맥들은 중성암맥과 산성암맥으로 구분되며 양적으로는 산성암맥이 절대적으로 우세하다. 동부 지역의 암맥군은 대부분 산성암맥으로서 석영반암·규장암·그라노파이어 석영맥·화강암질암맥 등으로 구성된다.

[지형]

지형은 구성암석이나 지질 구조에 크게 지배를 받아 산계가 잘 발달되고 있다. 산계는 특징으로 서북부 지역, 중앙부 지역, 동부 지역의 3지역으로 구분 할 수 있다. 서북부 지역은 화강암류와 변성암류로 구성되어 있는데, 화강암은 뜨거운 용융물질로부터 정출작용에 의하여 생성된 산성의 심성암으로 석영과 장석류를 주성분으로 하는 가장 흔한 조립결정질을 말한다.

논산의 서북부지역은 비교적 험하지 않은 산계의 여러 봉우리들이 상호 연봉을 이루며, 북북동~남남서 방향으로 뻗어 있다. 특히, 십자가에서 탄천면 광명리를 잇는 십자가 단층 지역에서는 단층을 경계로 북서 지역과 남동 지역이 암석의 유사성에도 불구하고 지형의 급격한 고저 차이를 보인다. 이는 십자가 단층의 영향에 크게 좌우된 것이라 할 수 있다. 중앙부 지역은 풍화작용에 저항도가 약한 화강암으로 구성되어 있으며, 넓은 구릉지대와 평야 지대를 이루고 있다.

동부 지역은 산사면의 경사가 매우 가파르고 곡저와 산정간의 고도차가 심하며, 남동부의 일부 지역에만 규암이 나타나고, 긴 능선들의 대부분은 석영반암으로 구성되어 있다. 규암은 주로 석영의 입자만으로 된 매우 단단한 입상 암석이다. 이는 사암 또는 규질암이 변성 작용을 받아 형성된 것으로, 공극이 없고 깨진 표면이 평탄한 특징을 보인다.

[지하자원]

논산 지역에서 기대되는 지하자원으로서는 금과 은을 주로 하는 동·납·아연의 혼합광과 고령토·형석 등의 비금속광물 및 석재 등이 있다. 금·은의 광상은 화강섬록암이 편마암류들을 관입하면서 접촉부 부근에서 약대를 따라 상승한 열수 작용이 광화작용을 한 것으로 추정되며, 일제강점기 때 개광되어 약간 생산되었다는 기록이 있으나 현재는 가동이 중지되어 있다. 또한, 반상화강암의 풍하산물인 고령토가 산출되고 있어 현재 고령토를 이용하여 적벽돌과 오지관 등이 생산되고 있고, 반산화강섬록암이 건축용 자재로 이용하기 위해 채취되고 있다.