[정의]

충청남도 천안 지역의 지각을 구성하는 암석과 지층의 성질 또는 상태.

[반도 전역의 지질 구조]

한반도는 국토의 반 이상이 화강암과 화강 편마암으로 구성되어 있다. 전자는 대체로 트라이아스기·쥐라기·백악기에 관입한 것이고, 후자는 그 대부분이 선캠브리아누대의 퇴적암이 화강암화작용으로 변성된 것이다. 이들은 여러 시기의 지각 변동과 제3기 초부터 일어난 한반도의 융기·삭박 작용으로 지표에 노출되었다. 따라서 퇴적암류는 편마암 위에 분산되어 분포한다.

천안이 자리 잡은 한반도의 중부 일대는 지체 구조상 경기 육괴[경기를 중심으로 한 한반도 중앙부에 위치한 선캄브리아대의 순상지(楯狀地)]에 포함이 된다. 또한 한반도의 지각 변동에 있어 큰 영향을 준 송림 변동과 대보 조산 운동의 흔적이 북북동~남남서의 중국 방향으로 관찰이 되는데, 이는 오래된 경기 육괴를 관입한 중생대의 화강암류에 해당한다. 이는 천안 일대의 지역에 존재하는 화강암류의 분포와도 상통한다.

경기 육괴는 선캠브리아 변성암으로 구성이 되어 있다. 이는 다시 경기 변성암 복합체, 춘천계, 연천계로 구분 지을 수 있는데, 천안 일대는 경기 변성암 복합체가 주된 분포 양상을 보인다.

[천안시의 지질 분포]

천안시의 지질은 크게 퇴적 기원의 편마암류와 이를 관입한 화강암류로 크게 구별이 가능하다. 일대는 한반도의 지체 구조상 경기 육괴에 해당하는 지역으로, 선캠브리아기의 경기 편마암 복합체가 경기 육괴의 기저를 이루고 있고, 천안은 경기 편마암 복합체를 관입한 취라기의 화강암류가 주된 지질을 구성하고 있다. 천안 지역에서는 대부분 호상 편마암이 분포하며, 천안 지역 남동부 일대에서는 일부 화강암질 편마암이 산출되기도 한다. 호상 편마암 분포지 내에서는 국부적으로 안구성 편마암, 반상 변정질 편마암, 석회 규산염암, 운모 편암 등이 협재되어 나타나고 있다. 취라기의 관입 화강암류는 화강암이 주종을 이루고 일부 섬록암, 휘록암 등이 산출되기도 한다.

천안 지역의 편마암류를 암상에 따라 크게 호상 편마암 및 화강암질 편마암으로 구분할 수 다. 호상 편마암은 흑운모 성분이 우세하여 호상 흑운모 편마암이 일반적이고, 암석의 분포지 내에 안구상 편마암 및 석회 규산염암등이 산재되어 있다.

호상 흑운모 편마암의 호상 구조는 원암의 변성 과정에서 유색 및 백색 광물이 띠를 이루면서 재결정되어 호층을 이루는데, 천안시 전역에 걸쳐 산출되며 주변 화강암 지역에 비해 상대적으로 풍화에 대한 저항력이 커서 구릉지 내지는 산지를 이루는 모습을 관찰 할 수 있다. 호상 흑운모 편마암은 부분적으로 반상 변정질 편마암, 안구상 편마암의 양상을 나타내며 소규모의 운모 편암 및 석회암이 협재되고 석영, 흑운모, 사장석 및 정장석 등이 주구성 광물이며 석류석 및 철광물 등과 약간의 규선석, 견운모, 녹염석, 저콘, 녹니석 및 스펜 등이 부성분 광물을 이룬다. 또한 호상 흑운모 편마암은 호상 편마암에 비해 엽리 구조의 발달이 빈약하며 화강암과 유사한 구조를 나타내는 것이 특징이라 할 수 있다. 천안 남동쪽 말단에서 분포하며 북동~남서 방향으로 긴 대상 분포를 이루고 양측으로는 호상 편마암이 분포하나 명확한 경계 설정이 불가능하다. 호상 흑운모 편마암을 구성하는 흑운모는 호상 편마암과는 달리 방향성이 불량하여 입상 변정 조직을 이루고 있다. 엽리의 주향과 경사는 대체로 N50~75E이나 부분적으로 변화되는 것이 관찰된다.

한편 쥐라기의 화강암류는 지역에 따라 다양한 암상으로 산출된다. 천안시 지역에서의 대표적인 암상은 화강암이며 그 외에 휘록암·섬록암 등이 국부적으로 산출되는 양상이 보인다. 복운모 화강암은 입상 조직을 보이며 석영은 타형이고 파동소광을 한다. 장석은 부분적으로 견운모, 고령토, 방해석화 되어 있으며 조직은 전형적인 조립 등립상이나 일부 지역에서는 세립질로 나타난다. 비교적 풍화 작용을 많이 받았고 부분적이기는 하지만 목천면 교천리 부근에서는 압쇄대도 나타나며, 주구성광물은 석영·장석·흑운모·백운모이다.

반상 화강암은 반상 조직을 가지며 석영은 재결정되었고, 장석의 반정이 우세하며 약한 편마상을 띠고 부분적으로 견운모, 녹렴석(epidote)화 되어 있음이 관찰된다.

흑운모 화강암은 부분적으로 편마상을 띠며 입상 조직을 보이고 장석은 견운모, 백운모 및 zoicite화 되었다. 흑운모는 녹니석화 되었으며 일부 녹니석은 각섬석의 변질물로 보인다.

조립질 화강암은 천안 시가지 지역과 남서쪽의 풍세면까지 그 분포를 이루고 있다. 호상 편마암을 관입하고 있어 호상 편마암 곳곳에서 소규모로 관입 분포하는 양상을 보인다. 각섬석 화강암과는 풍화 관계로 그 경계가 뚜렷하지 않으며 주성분 광물은 석영·장석·흑운모이고 부성분은 각섬석·스펜·녹니석 등이 포함된다.

반상 흑운모 화강암은 성남면 화성리와 수신면 해정리 일대에 소규모로 분포한다.

각섬석 화강암은 입상 조직을 가지며 천안 시가지 서쪽에 분포하고 완정질 중-조립질이며, 풍화되어 있어 흑운모화강암과의 경계를 쉽게 알 수 없다. 편마상 구조를 보이는데 편마상 조직의 주형 경사는 N20~30E, N60~80W이며, 주성분 광물은 석영·장석·흑운모·각섬석이다.

섬록암은 북면 대평리 일원, 동면 화계리 지역에 국부적으로 분포하며 호상 편마암내에 관입되어 소규모 암주로 분포한다. 화강암류들과의 관계는 지역에 따라 관입하였거나 관입된 것으로 나타나 시대적인 관계를 확정지을 수는 없다.

휘록암은 수신면 일대에 소규모로 분포하고 흑운모 편마암을 관입하였으며, 반상 화강암에 의해 관입된 것이 관찰된다. 또한 백악기 암맥류의 경우 천안 지역의 편마암 및 화강암류는 도처에서 산성 및 염기성 암맥이 관입되고, 산성 암맥은 규장질암, 반화강암 및 거정질 화강암 등이며 석영맥도 포함되는 것이 관찰된다. 한편 충적층 풍화 및 퇴적 작용에 의해 제4기에 형성된 토양층 및 하성 퇴적층은 천안 지역 일원에서 저지대 및 하천을 따라 도처에 매우 발달되어 있다.

[안성천 유역 지질]

기반암을 이루는 호상 편마암과 이를 관입한 취라기 화강암류가 분포하고 있다. 호상 편마암이 56.89㎢[32.5%], 화강암류는 39.27㎢[22.4%]의 분포를 보이며, 화강암류의 풍화로 발달한 충적층은 77.12㎢[44.0%]이고 화강암질 편마암 및 맥암류는 발달이 미약하다.

안성천 유역의 평균 지형 고도는 해발 고도 63.38m이며, 하천을 따라 넓게 발달한 충적층의 평균 지형 고도 및 평균 지형 경사는 해발 고도 34.53m, 3.04°이고 풍화에 약한 화강암류의 평균 지형 고도 및 지형 경사는 해발 고도 56.73m, 7.46°로 유역의 저지대를 형성하고 있다. 반면 풍화에 강한 호상 편마암과 화강암질 편마암은 평균 고도 및 지형 경사가 각각 해발 고도 122.786m, 13.98°, 해발 고도 232.71m, 23.71°를 보이며 유역 내 고지대를 형성하고 있다.

이는 지형의 기복과 변화가 지표를 구성하는 지질의 물리적 성격에 근원하고 있음을 나타낸다. 특히 충적층의 경우 지형의 고도와 경사 범위가 다른 지질 매채로 구성된 지역에 비해 변화의 폭이 적고 완만한 양상을 보인다고 할 수 있다. 본 유역의 대표적인 하천은 성환천과 입장천이 있는데, 두 하천의 지류 합류점 및 안성천 합류점 인근의 하상 주변에 충적층이 넓게 발달된 것이 관찰된다.

[삽교천 유역 지질]

호상 편마암이 95.68㎢[49.0%], 쥐라기 화강암은 29.99㎢[15.3%]로 대부분을 차지하며, 화강암 분포 지역에 함께 발달한 충적층은 64.63㎢[33.1%]의 분포를 보인다. 안성천 유역과 같이 화강암질 편마암 및 맥암류는 발달이 미약하다.

삽교천 유역의 상류 유역에 해당하는 풍서천 유역의 상류인 광덕면 일대는 호상 편마암이 주를 이루어 분포하기에, 충적층의 발달이 미약하고 하천은 협곡을 이루다가 풍세면에 이르러 화강암이 분포하고 넓은 충적평야를 형성한다. 반면 천안천 유역은 주로 화강암이 분포하며 천안 시가지와 신용동 일대에서 넓은 충적 평야를 형성한다.

[금강 유역 지질]

차령산맥의 남동쪽에 위치하는 목천읍, 북면, 성남면, 수신면, 병천면 및 동면 일대는 삽교천 유역과 마찬가지로 호상 편마암이 주로 분포하는 지역이며 이를 관입한 쥐라기 화강암류도 일부 분포하고 있다. 호상 편마암 127.22㎢[47.9%], 화강암류 87.10㎢[32.8%], 충적층 33.46㎢[12.6%]이며, 휘록암, 섬록암, 맥암류 및 화강암질 편마암이 나머지 6.7%를 구성하고 있다.

화강암의 풍화에 의한 충적층은 병천천과 승천천 유역의 호상 편마암 지대에서는 그 발달이 미약하여 협곡을 이루지만 화강암으로 구성된 지역에서는 하상 주변에 넓은 충적 평야를 형성하고 있다.