[정의]

전라북도 부안군에 분포하는 지각의 구성 물질, 그 물질의 분포 상태와 구조.

[개설]

한반도를 포함한 동아시아 지역은 중생대 백악기(白堊紀)에 유라시아판[대륙판] 아래로 이자나기판[해양판]이 섭입하면서 광역적인 지각 변형 작용을 받아 다양한 크기의 여러 퇴적 분지와 다양한 규모의 화성 활동[화산 활동 및 심성 화성 활동]이 일어났다. 부안 지역은 이러한 지질 활동에 크게 영향을 받아 형성된 곳이다. 우리나라 서해안과 남해안에는 비슷한 시기에 이와 같은 지질 현상으로 형성된 퇴적 분지가 많고 독립적으로 형성된 화산암체들이 다수 분포하고 있다. 이곳은 백악기 일본 화산호 시스템의 남서부 연장에 해당하는 한반도 백악기 퇴적암-화산암-심성암의 특징을 보여 주고 있다.

[지질 개관]

한국지질자원연구원에서 부안 지역을 대상으로 발행한 지질 도폭[1:50,000]은 부안 도폭[최범영·황재하, 2013]과 줄포·위도·하왕등도 도폭[고희재 외, 2013]이 있다. 이 자료와 Chun ＆ Kim[1995], Kim et al.[1995, 1997, 2003], 조규성 외[2012, 2014, 2016] 등의 연구 논문들을 참조하여 분포하는 암석과 지질 구조, 기타 지질 특징들을 정리하였다. 부안 지역의 주요 지질을 하위[오래된 것]부터 개략적으로 설명하면, 고원생대 편마암, 중생대 쥐라기 화강암, 백악기 화산암과 퇴적암, 반심성암과 심성암 및 맥암, 그리고 제4기 충적층과 간척지로 구분된다. 부안의 평야 지대 및 완만한 구릉지를 이루는 지역은 풍화 및 침식에 취약한 고원생대 편마암과 쥐라기 화강암이 분포하는 반면, 비교적 높은 산지를 이루는 지역은 풍화에 강한 백악기 화산암으로 구성되어 있다.

[분포 암석 및 특징]

편마암은 부안 지역에서 가장 먼저 만들어진 암석으로서 이 지역의 기반암이다. 편마암은 대부분 화강 편마암인데 부분적으로 혼성암, 편암의 모습을 보이기도 한다. 그리고 편마암과 함께 거정질 화강암, 우백질 화강암, 규암이 협재되어 함께 나타난다. 이 암석은 부안군 변산면 대항리와 격포리, 상서면 감교리 지역에서 잘 관찰할 수 있다. 특히 부안군 변산면 대항리 해변에서는 혼성암과 이를 관입한 우백질 화강암과 거정질 화강암을 관찰할 수 있다. 우백질 화강암 내에는 편마암편이 포획체로 산출되기도 한다. 화강암질 편마암의 주 구성 광물은 대부분 석영, 정장석, 미사장석, 사장석, 흑운모, 백운모로 구성된다. 이 암석의 생성 시기는 약 19억 년 전으로 고원생대 초로 추정하고 있다. 한편 부안군 위도면 대형제도, 소형제도, 임수도, 돛단여 등의 무인도에 고생대 오도비스기에 생성된 엽리상 토날라이트(tonalite)가 독립된 암체로 분포하는 것으로 알려져 있지만 직접적으로 관찰하기에는 접근이 매우 어렵다.

중생대 쥐라기 화강암은 우리나라 대보 화강암에 대비되는데 부안 지역의 동부에 광범위하게 분포한다. 쥐라기 화강암은 야외 산출 산상과 조성 광물 등에 근거해 하위로부터 흑운모 화강암, 반상 화강암 등으로 구분된다. 흑운모 화강암은 부안군 주산면, 보안면, 줄포면, 변산면 격포리 지역에서 볼 수 있다. 이 암석은 고원생대 편마암을 관입하고 반상 화강암에 의하여 관입되고 백악기 부안 화산암에 의해 부정합으로 덮인다. 흑운모 화강암은 조립의 균질한 괴상암체로서 구성 광물은 주로 석영, 사장석, 흑운모이다. 이 암석은 풍화에 약하여 대부분 평야 지대와 낮은 구릉지를 형성하며, 신선한 노두는 거의 관찰되지 않는다.

반상 화강암은 부안군 주산면 소산리와 사산리, 보안면 월천리와 하입석리에 주로 분포하는데 낮은 산지를 형성하며, 저지대와 구릉지를 이루는 쥐라기 흑운모 화강암을 암주상으로 관입한다. 이 암석은 부안군 변산면 마포리 해안에서 고원생대 편마암과 편암을 관입하고 이들 암석을 포획체로 포함하는 경우도 있다. 반상 화강암은 장경 3㎝ 이상 크기의 정장석 반정을 포함하는 중립질 내지 조립질 조직의 흑운모 화강암이다. 주 조성 광물은 정장석, 사장석, 석영, 흑운모이며, 소량으로 스핀, 저어콘, 갈렴석, 불투명 광물 등을 포함한다. 반상 화강암에서 분리한 저어콘 입자의 SHRIMP U-Pb 연령은 166.4±1.4 Ma로 중기 쥐라기[Bathonian]로 알려져 있다.

부안 지역에 분포하는 백악기 화산암체[부안 화산암, 위도 화산암]는 북동~남서 주향 방향의 함열 단층을 따라 독립적인 형태로 분포하고 있다. 각 화산암체를 구성하고 있는 화산암류는 입자와 화산 분출 유형, 광물 조합, 입자 크기 및 암편 조성 그리고 산상 등을 기준으로 암상 단위 또는 층서 단위를 세분하고 있다. 타원 모양의 부안 화산암은 북동~남서 방향으로 최대 직경이 약 20㎞, 북서~남동 방향으로 최대 단경이 약 10㎞에 이른다. 부안 화산암은 하위에서부터 천마산 응회암, 연동 응회암, 우동제 응회암, 석포 응회암, 격포리층, 곰소 유문암, 유정재 응회암, 변산 응회암, 삼예봉 유문암으로 구분되며, 주변 평지에 비해 험준한 고산 지역을 형성하고 있다. 이 화산암들의 주성분 원소 분석 결과는 모두 비알칼리 계열의 유문암에 해당하는 것으로 알려져 있다. 응회암들의 지층 자세는 동북동~서남서~서북서~동남동의 주향을 가지고 경사는 북쪽으로 수렴하는 경향을 보인다.

부안군 변산면 격포리에 분포하는 격포리층은 백악기 호성 분지인 격포 분지를 채우고 있는 쇄설성 퇴적암과 화산 쇄설암으로 이루어져 있다. 격포리층은 주로 역암, 역질 사암, 사암 그리고 암회색 이암 등으로 구성되고, 화산력 응회암 및 응회 각력암이 중간중간 나타나기도 한다. 퇴적층 내에는 소규모의 역단층, 정단층, 퇴적 동시성 습곡 구조, 불꽃 구조 및 관입 구조 등이 관찰된다. 격포리층의 서쪽과 북쪽은 각각 쥐라기 흑운모 화강암과 반상 화강암을, 남쪽은 석포 응회암을 부정합으로 피복하고 있다. 반상 화강암과의 경계부에는 화강암 역들로 구성된 거력질[최대 직경 약 3m] 역암층이 관찰된다. 격포리층과 석포 응회암과의 경계부에는 재동된 응회질[역질] 사암층과 역암층이 관찰되며, 이들 내에는 판상 층리 또는 사층리가 잘 발달해 있다. 위도 화산암은 부안 화산암에서 서쪽으로 약 13㎞ 떨어진 서해에 위치하고 있으며, 북동~남서 방향으로 최대 길이 약 8㎞, 북서~남동 방향으로 최단 길이 약 4㎞에 이른다. 하위부터 대리 안산암, 망령봉 응회암, 벌금리층, 딴달래 응회암, 유문암 그리고 이 암석을 관입하는 맥암류로 구성된다.

화강 섬록암은 상왕등도를 중심으로 주변의 모괴도, 간여, 북암 등의 섬 지역에 분포한다. 화강 섬록암은 세립질에서 중립질의 괴상이며, 다수의 염기성 포획체를 포함한다. 이 암석은 각섬석과 흑운모가 잘 관찰되며, 간혹 흑운모와 각섬석 결정들이 집중적으로 모여 있는 조직이 나타나기도 한다. 화강 섬록암은 상왕등도 전체가 독립적인 단일 암체로 분포하여 하왕등도에 분포하는 화산암과의 선후 관계는 확인되지 않고 있다. 백악기 화산암체의 최후기에 생성된 암맥류는 조성 및 조직에 따라 중성 암맥, 산성 암맥, 반암으로 구성된다. 중성 및 산성 암맥은 치밀한 비현정질 내지 세립질 조직을 보이고 반암은 수 밀리미터 크기의 석영 또는 정장석, 사장석 반정에 의해 반상 조직을 보인다. 암맥류들은 수십 센티미터 내지 수십 미터 폭으로 앞에 진술한 화강암류와 화산암들을 관입하고 있다.

신생대 제4기 충적층은 미고결 퇴적층을 말하는데 주로 자갈, 모래, 이질의 토양 등을 포함하고 있다. 기존 암석을 부정합으로 덮으며, 이 지역에서 미고결 산록 퇴적층, 하성 퇴적층, 해성 퇴적층 등으로 구성된다. 구성 암석에 따라 지형적으로 큰 차이가 있어, 제4기 퇴적층은 기반암을 구성하는 암석의 종류에 따라 그 분포가 다르게 나타난다. 곰소만의 해안선을 따라서 위치한 부안군 진서면 곰소리, 보안면 신복리와 유천리, 줄포면 줄포리와 우포리 등의 해안 저지대는 1950년대 이후에 인공적으로 간척되었으며, 논이나 염전으로 개간되어 사용하고 있다.