[정의]

지각을 이루는 여러 가지 암석이나 지층의 성질 또는 상태.

[개설]

전라남도의 지질과 관련된 지체구조구는 옥천고지향사대, 영남육괴의 지리산지구, 영동-광주함몰대이다. 그 중 진도의 지질은 영동-광주함몰대와 관련되어 있다.

진도는 영동-광주함몰대의 남쪽 끝에 위치하고 있으며, 주요 지질은 중생대 백악기의 화산활동과 관련된 화산암류이다. 쌍운교에 분포하는 주요 암석은 사암 및 응회암, 유문암 및 유문암질 응회암, 안산암, 섬록암, 흑운모화강암, 휘록암 등이다.

[주요 암석]

1. 사암 및 응회암

퇴적암과 응회암으로 구성된 사암 및 이암은 무안군 일대, 화원반도 일대, 도초도 일대, 진도 일대에 분포한다. 층서상 안산암질 분출 후에 쌓였으며 진도 일대에서는 삼도층과 만길리층을 이룬다.

1) 삼도층

삼도층은 안산암질응회암과 진도유문암 사이에 놓이며 진도 남동 끝의 삼도 부근에 소규모 분포한다. 진도 서쪽 끝의 지력산 동측 사면부에 약간 노출되어 있는데, 삼도를 중심으로 분포하여 삼도층이라 명명하였다.

삼도층은 지력산 부근에서 안산암질응회암층을 덮고 있으나 삼도 부근에서는 하부지층인 안산암질응회암층과의 관계가 나타나지 않는다. 그러나 진도유문암에 의하여 피복되어 있는 현상은 두 분포 지역에서 똑같이 나타나는 현상이다.

안산암질응회암이 상부로 가면서 산성응회암질 물질의 함량을 점증시키는 경향과 본 암층의 대부분의 구성암층이 다량의 산성 화산분출물을 내포하고 있는 것으로 미루어 보아 이들 두 지층은 점이적인 관계에 있는 것으로 해석된다.

2) 만길리층

만길리층의 주된 분포지는 진도군 의신면의 연주리, 만길리, 죽림리 일대와 해남군 송지면 일대이다. 화산면 관동리 부근, 고군면 고성리 부근, 임회면 굴포리와 지산면 길은리 부근에도 국지적으로 나타난다.

만길리층은 해남군에서는 편상화강암을 직접 부정합으로 덮고 있다. 그러나 진도에서는 진도유문암을 덮고 여귀산응회암층에 의하여 피복된다. 지역적인 현상으로 고성리, 거용리, 부용산 부근에서와 같이 안산암질응회암층을 직접 부정합으로 덮기도 한다.

만길리층은 진도유문암이 본격적으로 유출되면서 퇴적되기 시작하여 진도 거의 전 지역에 용결응회암이 퇴적되는 동안 이루어진 암층이다. 그래서 만길리층은 주로 라피리응회암, 조립~중립질 응회암, 조립~세립의 응회질 사암, 얇은 알코즈 사암, 이암 등의 호층으로 구성된다.

만길리층의 특징은 지역에 따라 얇고 불연속적인 유문암류가 끼어 있기도 하나 용결응회암을 포함하지 않는 것이다. 따라서 만길리층은 진도 전역에 걸쳐 있었던 유문암류 분출 활동과 여귀산응회암층을 형성한 산성 분출 활동 사이의 화산활동이 잠잠했던 기간에 퇴적되었을 것으로 본다.

2. 유문암 및 유문암질 응회암

유문암 및 유문암질 응회암은 진도유문암, 여귀응회암, 가사응회암, 옥도유문암으로 이루어져 있다.

1) 진도유문암

진도유문암은 해안 지역에 연하여 분포하며 주로 진도 본 섬을 중심으로 분포하기 때문에 진도유문암이라고 한다. 삼도 및 지력산 부근에서는 삼도층을 덮고 있으나 지모리 부근에서는 직접 안산암질응회암, 조면안산암질응회암, 조면암류 등을 부정합으로 덮는다.

진도유문암은 점도가 높은 유문암류이면서도 진도 전역에 걸쳐 불연속적이지만 넓게 분포하고 있으며 불국사기의 관입암인 안산암질암맥, 휘록암, 섬록암, 화강암, 그리고 염기성 또는 산성암맥에 의해 관입된다.

진도유문암은 주로 유문암류로 구성되고 국부적으로 유문암질응회암을 가지기도 하는데 외곽부로 가면서 각력화(角礫化)하는 경향이 현저하다. 본 암을 구성하는 유문암은 구과상구조를 가진다.

구과의 크기는 미세한 것에서부터 3~5㎝까지 다양하고 1㎝ 정도의 큰 구과의 덩어리로 뭉쳐 있기도 한다. 구과의 크기가 미세한 경우는 호상구조가 잘 발달되어 유상구조(flow structure)가 더욱 뚜렷해지는 경향을 가지며 백색 장석반정 역시 유상구조에 일치하여 배열되는 현상이 현저하다.

2) 여귀응회암

여귀응회암은 진도의 남산-덕신산 일대, 여귀산 서측부, 송호리 일대, 북산, 칠산의 산정부, 소포나루터 부근, 포산리 부근에 분포한다. 덕신산 남측 사면부에서는 만길리층을 정합으로 덮고 있으나 다른 지역에서는 진도유문암 및 안산암질응회암을 직접 부정합으로 덮는다.

본 층이 분포하는 진도 본 섬에서는 그 어느 곳에서도 이 층을 덮고 있는 암층은 없으며 주로 용결응회암으로 구성되어 있다. 특징은 곳에 따라 유문암류가 협재하기도 하는데 본 층의 용결응회암의 반 이상이 이그님브라이트(ignimbrite)로 이루어졌다는 점이다. 또 하나의 특징은 본 층에 피복되어 있는 암층에서는 찾아볼 수 없는 우연포과물(accidental inclusion)을 가지고 있는 점이다.

본 층을 구성하는 주구성각력(essential breccia)은 라피리(lapilli) 크기의 유문암이 대부분이고 비정질 쇄설물 및 조립질 화산회 등이 일부 포함된다. 그리고 본 층의 구성암층은 입도로 보아 라피리 응회암이 대부분이고 결정응회암이 국부적으로 수반된다.

3) 가사응회암과 옥도유문암

가사응회암은 가사도를 중심으로 양덕도, 성남도, 백야도 등에 이르기까지 광범위하게 분산되어 있는 여러 섬에 걸쳐 산출된다. 옥도 북단부에서는 옥도유문암에 의하여 피복된다.

가사응회암은 진도에 넓게 분포하는 여귀응회암에 대비되거나 그 이후의 암층으로 규정하는 것이 타당하다. 구성암층은 전반적으로 두꺼운 용결라피리응회암의 사이사이에 응회질사암, 알코즈사암, 이암의 호층을 가진다.

가사응회암층의 사암·이암의 호층대와 용결응회암대에는 명반석광상이 부존되어 있다. 이는 후기에 관입한 규장암 및 열수용액의 영향으로 형성된 것으로 사료된다.

가사응회암과 여귀응회암의 공통점은 주로 용결응회암류로 구성되어 있다는 점이다. 다른 점으로는 첫째, 가사응회암은 중부에 얇은 화산쇄설성사암류 및 이암의 호층대가 발달되어 있지만, 여귀응회암층에는 이러한 암층이 없다는 점 둘째, 여귀응회암층은 용결응회암류 가운데에도 이그님브라이트 또는 이에 준하는 암층이 반 이상을 차지하지만 가사응회암층에는 이들이 기재된 사실이 없다는 점 마지막으로, 여귀응회암층은 유문암류로 피복되어 있지 않으나 가사응회암층은 옥도 이남지역과 가사도 북부지역에서 옥도유문암에 피복되어 있다는 점 등이다.

3. 안산암

안산암은 화산활동 후기의 산물로 관입상으로 발달한다. 본 암은 진도 동쪽 끝의 금계리에서 고성리-월가리에 이르는 대규모의 암맥으로 산출되고 산월리-해창리 부근, 가사도 부근에 분포한다.

군내면과 고군면 일대에서 사암 및 응회암과 유문암질 응회암을 관입하고 섬록암 및 흑운모화강암에 의해 관입되었다. 본 암은 대체로 반상조직을 뚜렷하게 가지는데 장석반정은 풍화면에서 백색 또는 담색을 띠고 있어서 암록색, 회록색의 암색을 바탕으로 잘 나타난다. 반정의 크기는 대부분 2~5㎜이다. 또한 휘석 및 각섬석류의 반정도 쉽게 찾아 볼 수 있다.

4. 섬록암

섬록암은 관입암으로 유문암 및 유문암질 응회암을 관입하고 후기의 흑운모화강암과 반암류에 의해 관입되었다. 본 암은 향동리 북측 지역에서 흑운모화강암의 연변부를 따라서 암장분화물로서 산출된다. 여귀산 부근에서는 화강반암과 휘록암의 점이지대에서 산출된다. 진도 서안의 세방 부근에서도 조면암 및 진도유문암을 관입하는 소규모의 관입암체로 산출된다. 향동리 부근에서는 화강암체의 연변상으로 산출되며 전반적으로 반상섬록암질암의 암상을 띠는데 거정을 이루는 광물은 사장석으로서 크기가 1㎝ 내외의 것이 보통이며 이러한 사장석 거정은 반려암질로 변화할수록 더 잘 발달되는 경향이 있다.

5. 흑운모화강암

흑운모화강암은 반화강암, 화강반암, 국부적인 각섬석-흑운모화강암 및 그 반암 등을 포함한다. 본 암의 분포지는 휘록암 및 섬록암질암과 그 분포를 같이 하는 것이 보통이며 상호 점이적인 변화를 보여준다.

6. 휘록암

휘록암은 여귀산 산릉부에 소규모로 분포를 보이는데 남쪽으로 가면서 화강반암으로 점이된다. 이러한 현상은 향동리 부근에서도 나타나는데 섬록암체의 연변상으로서 소규모로 나타난다.

휘록암은 세립질이고 휘석, 각섬석, 감람석에 의하여 녹흑색 또는 암회록색을 정하는데 풍화의 정도가 높은 것은 사장석이 백색을 띠게 되어 들깨묵과 흡사한 암색을 띤다.

[지질구조]

진도군의 지질구조는 신라세의 중성~산성의 화산활동과 그 후기인 불국사세의 심성~반심성화성의 관입활동으로 이루어 졌다.

진도 일대에 발달한 경상기 암층의 기저는 안산암질과 조면암질 응회암층으로서 선 경상기의 변성암류 및 화성암류을 부정합으로 덮고 있다. 그 상위에 국부적으로 분포하지만 본격적인 진도유문암류가 형성되기 직전까지 삼도층이 퇴적되었다. 국지적으로는 정합적으로, 나머지 대부분의 지역에서는 부정합적으로 진도유문암이 분출되었다.

진도유문암류는 진도 전역에 걸쳐 광범위하게 분포하고 있는데도 이들이 분출된 통로로 인식될 만한 암맥이 발견되지 않았다. 그리고 두터운 유문암류가 분포하는 지역에는 소규모의 암주상 관입암체가 수반되는 것으로 보아 진도유문암은 이들 작은 암체가 분포하는 지점을 중심으로 분출을 하였을 것이며 마그마의 통로가 되었던 약부를 따라 불국사세의 화성암류가 관입한 것으로 사료된다.

진도유문암을 분출한 화산활동과 여귀산응회암 및 가사응회암을 분출한 화산활동 그리고 옥도유문암을 일출시킨 화산활동 등은 거의 연속적인 일련의 화산활동으로 보인다.

덕신산 및 오귀산 부근 등 양 지역의 경우를 볼 때 진도유문암과 여귀산 이그님브라이트의 본격적인 분출활동이 있기까지의 기간은 본격적인 분출이 중단되어 간헐적으로 폭발 상태의 세립질 화산회만을 가스와 함께 분출하였음을 만길리층 내에 두석상세립질응회암층(pisolitic fine grained tuff)이 여러 곳에서 협재되어 있는 상태가 입증해 준다.

여귀산 이그님브라이트와 가사용결응회암층도 연속된 화산 분출 활동의 산물로 생각된다. 여귀산응회암층은 주로 유문암질 이그님브라이트로서 진도유문암류와 밀접한 관계를 갖고 동일한 분출 통로를 거쳐 분출 하였을 것으로 이들의 산출 상태로부터 알 수 있다. 그러나 가사응결응회암과는 달리 용결응회암으로 구성되어 있으면서도 유상구조를 보이지 않으며 또 사암류 및 이암의 호층을 협재하고 있는 구조적 특징을 보이고 있다. 이와 같이 본 지역에 분포하는 신라통 암층군은 연속된 화산활동으로 대표될 수 있으며 국지적으로 상호 정합적인 관계를 보여주지만 대부분의 나머지 지역에서는 부정합적인 관계를 보인다. 이러한 구조적인 관계는 일련의 점성이 큰 산성분출암을 주로 하는 이들 암층의 특성과 관련되었을 것으로 사료된다.

불국사세의 화성관입암류는 운모편암, 편상화강암 및 신라층군을 관입하였는데 산성 및 염기성암맥류는 N40°~60°W 주향을 보이는 암맥군을 이룬다.

본 지역에 발달되는 단층은 단지 옥도 북단부에 N10°E 주향을 가지면서 낙차가 20m 정도인 소규모의 단층으로 나타난다.

[광상]

진도군의 유용 광상으로는 석회석 광상과 명반석 광상이 있다.

1. 석회석 광상

석회석 광상은 금계리 부근에 분포되어 있는 패사퇴적층이다. 석회비료 및 동물의 사료로 이용되었다. 본 패사퇴적층은 해안선에 연하여 발달된 해빈퇴적물로서 층리가 잘 발달되어 있다. 구성물질은 대부분 패각의 쇄설물로 1~3㎜ 정도 크기의 원판형을 이루는 것이 많다. 입도에 따라 분급이 양호하고 층후 20~40㎝의 얇은 층으로 호층(互層)을 이루고 해빈 퇴적층이므로 위층이 잘 발달되어 있다. 패사퇴적층 중에는 층리에 평행하게 미립의 석영립(0.1~0.4㎜)이 포함되어 있다. 석회석 광상의 평균 품위(品位, 광석 안에 들어 있는 금속의 비율)는 SiO₂15.44％, R₂O₃1.83％, CaO 45.32％, MgO 0.53％이다.

2. 명반석(옥) 광상

명반석 광상은 조도면 가사리 돌목과 가사도 북단에 분포하고 있는 석회암질암 중에 부존되어 있다. 본 암층은 담회색, 담록색, 황갈색으로 유문암 및 안산암에 덮히고 조면암이 관입되어 있으며 1~2㎜에서 50~60㎝에 이르는 응회암, 조면암, 유문암의 각력을 함유하고 있는 퇴적암으로 단사구조를 보이고 있다.

명반석 광상은 담회백색과 담회갈색의 응회암질암질 중에 배태된다. 명반석 광상은 하부 고령토대, 중부 명반석대, 상부 고령토대의 3대로 나눌 수 있다.

하부 고령토대는 고령토 및 석영으로 구성된다. 유화물에 의하여 암회녹색을 띠고 상부로 갈수록 양질의 고령토가 배태된다. 중부 명반석대는 하부 고령토대와 점이적이며 담황갈색이 우세하고 상부로 갈수록 품위가 높아진다. 명반석 광상은 복숭아색, 담황갈색, 적갈색, 암회색, 담적색이다. 명반석 광상은 층상 및 포켓 모양으로 부존된다. 평균품위는 남부 광에서 SiO₂68.18％, Al₂O₃13.51％, K₂O 2.68％, SO₃6.03％, Fe₂O₃1.89％이고 북부 광체에서는 SiO₂63.23％, Al₂O₃21.38％, K₂O1.66％, SO₃4.61％, Fe₂O₃1.7％이다.