{{위키데이터 속성 추적}}
[[파일:Chungcheong_earthquake.jpg|400px|섬네일|충청남도의 단층과 지진]]
본 문서에서는 충청남도 '''당진시의 지질'''과 [[당진 단층]] 및 당진시에서 발견된 [[활성단층]] 진관 단층에 대해 설명한다.

== 개요 ==
{{참고|한국의 지질}}
당진시는 [[한국의 지질|경기 육괴]](경기 지괴)의 서부에 위치하여, 지질의 대부분이 [[선캄브리아기]]의 [[변성암]]들로 구성되어 있다. 당진시 남동부에는 [[중생대]]의 [[대보 화강암]]류가 관입해 있다.<ref name = "geo50">{{웹 인용|url=https://data.kigam.re.kr/mgeo/map/main.do?process=geology_50k|제목=MGEO 지질정보시스템 1:5만 지질도|출판사=[[한국지질자원연구원]]}}</ref>

== [[선캄브리아기]]·시대 미상 ==
당진시 내의 [[선캄브리아기]] 변성암은 송악 편암과 당진 편마암이 분포하는 바 이들은 상호 점이적인 관계를 가지며 당진시 지역의 기저를 형성하고 있다. 이들은 [[태안군#지질|서산층군]] 및 [[한국의 지질|경기편마암복합체]]와 대비될 수 있다.<ref name = "당진">{{웹 인용|url=https://data.kigam.re.kr/data/RP-25961|제목=唐津·長古項圖幅 地質報告書 (당진·장고항도폭 지질보고서)|날짜=1989년|출판사=[[한국지질자원연구원]]}}</ref>

=== 송악 편암 ===
'''송악 편암'''(PCEss; Precambrian song-ok schist, 松嶽片巖)은 당진시 [[송산면 (당진시)|송산면]]의 대부분 지역과 [[송악읍]] 월곡리, [[석문면]] 장고항리와 삼화리, [[고대면]] 장항리와 진관리, [[정미면]] 천의리와 도산리, 승산리 일부 지역에 분포하는 [[편암]]이다. 본 암석과 당진 편마암은 상호 점이적인 관계를 보이며 정미 편암과는 정미 편암의 기저를 이루는 규암층을 기저로 하여 구분되며 [[부정합]] 관계로 추정된다. 본 암석은 [[흑운모]]·[[백운모]] 편암이 대부분이며 [[정미면]] 승산리와 [[고대면]] 장항리 소재 고산봉(149.7 m) 동쪽에서는 [[녹니석]] 편암으로 변하기도 하고 곳에 따라서는 [[각섬석]]질암, [[결정질]] [[석회암]], [[규암]] 등이 협재되어 있다. 흑운모·백운모 편암은 풍화, 침식 작용에 대한 저항력이 약하여 대부분이 저지대를 형성하고 [[노두]]의 산출도 불량한 편이다. [[녹니석]] 편암 내에는 세립질의 [[석영]]이 많이 함유되어 있어 풍화에 강하여 산지를 형성하고 있다. 주요 구성 광물은 [[석영]], [[흑운모]], [[백운모]], 견운모, [[녹니석]], [[자류석]], [[인회석]] 등이다. 

본 암석 [[엽리]]의 주향은 [[당진 단층]]을 경계로 하여 송산면과 송악읍에서는 주향 북서 5~40°, 경사 북동 20~80°가 보통이나 고대면 지역은 [[정미면]] 승산리-고대면 옥현리, 대촌리-장항리를 연결하는 방향으로 사축(斜軸)이 있는 관계로 습곡의 좌익은 주향 북동 5~50°, 경사 북서 20~70°, 우익은 주향 북동 5~50°, 경사 남동 5~65°가 대체적인 경향이다. 한편 [[석문면]] 지역은 장고항리에 향사축이 존재하며, 향사축의 좌익은 주향 북동 10~30°, 경사 남동 50~80°, 우익은 주향 북서 5~30°및 북동 10~60°, 경사 45~70°이다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

==== 각섬석질암 ====
송악 편암 내에 소규모로 협재된 각섬석질암은 [[고대면]] 옥현리 신동 북서쪽 해안과 [[정미면]] 천의리 삼구실 동쪽 산릉에 나타나며 구성 광물로는 대부분이 각섬석과 사장석이나 소량의 [[석영]], [[정장석]], [[자철석]]을 함유한다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

==== 결정질 석회암 ====
송악 편암 내에 협재된 결정질 석회암(PCEl)은 [[송악면]] 월곡리의 한맥중공업 당진공장이 위치한 주변부와 고대리, [[정미면]] 승산리와 천의리 삼구실 동쪽 산릉, [[고대면]] 옥현리 서쪽 해안가에 분포하며 배사축에 해당되는 부분에 많이 나타난다. 구성 광물은 대부분의 [[방해석]]과 소량의 석영, 흑운모, 사장석 등이다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

==== 규암 ====
송악 편암 내에 협재된 규암(PCEq)은 [[정미면]] 천의리와 승산리, [[석문면]] 장고항리에 분포하며, 대부분이 석영이나 소량의 [[백운모]], 견운모, 녹니석을 함유한다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

=== 당진 편마암 ===
'''당진 편마암'''(PCEbgn; Precambrian Dangjin gneiss)은 당진시 시가지 지역과 [[송악읍]] 대부분 지역에 넓게 분포하며 호상 흑운모 편마암과 [[각섬석]] 편마암으로 구성되며 결정질 석회암이 협재된다. 본 암과 송악 편암과는 점이적인 관계를 보이나 정미편암이나 대호지층과는 [[부정합]]적 관계를 보인다. 호상 흑운모 편마암은 시가지 지역과 [[송악면]], [[신평면 (당진시)|신평면]]에 넓게 분포하며, [[석문면]] 장고항리와 통정리 일부 지역에 소규모 분포한다. [[엽리]]의 방향은 당진 시가지 지역에서 주향이 남-북, 북서 5°, 북동 20~30°, 경사 북동 20~60°, 남동 20~50°이나 송악읍과 신평면에서는 주향 북서 5~60°, 경사 북동 35~80°로 나타나는 것으로 보아 돔(Dome) 구조를 보이고 있다. 한편 [[고대면]] 당진포리 서부에서는 주향 북동 20~40°, 경사 남동 40~70°이며 석문면 장고항리에서는 주향이 북동 20~35°, 북서 10~20°, 경사 남동 50~80°, 북동 30~35°이다. 주요 구성 광물은 [[석영]], [[정장석]], [[사장석]], [[흑운모]]와 소량의 각섬석, 견운모 등이다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

==== 석회암 ====
당진 편마암 내에 협재된 석회암(PCEls)은 [[채운동]] 채운고개와 [[대덕동]] 지역에 일부 분포한다.<ref name = "geo50" />

==== 각섬석 편마암 ====
당진 편마암의 각섬석 편마암(PCE)은 [[우두동 (당진시)]], [[송산면 (당진시)|송산면]] 당산리, 송석리, 금암리와 [[대호지면]] 도이리 일부 지역에 분포한다. [[엽리]]의 방향은 당진 시가지 지역과 송산면에서는 주향 북서 5~15°, 북동 20~70°, 경사 북동 50~70°, 남동 40~70°, 대호지면 도이리에서는 주향 북서 20~65°, 경사 남서 55~70°이다. 본 암은 엽리에 의한 편마 구조를 볼 수 있으나 각섬석의 함량이 많아지면 괴상(塊狀)으로 나타나고 반점이 있는 것 같이 얼룩덜룩한(Spotted) 모양도 보인다. 곳에 따라서는 [[장석]]의 반상 변정(Porphyroblast)이 나타나기도 한다. 구성 광물은 [[각섬석]]이 대부분이고 이 외에 [[석영]], [[정장석]], [[사장석]], [[흑운모]], 견운모가 포함된다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

=== 정미 편암 === 
'''정미 편암'''(csch; jeongmi schist, 貞美片巖)은 기저를 이루는 [[규암]]을 경계로 하여 송악 편암과 구분되며 [[부정합]]적인 관계로 생각된다. 본 암은 [[백운모]] 편암이 대부분이나 기저의 규암과 결정질 석회암, 각섬석질암 등이 협재된다. 백운모 편암의 구성 광물은 [[석영]]과 [[백운모]]가 대부분이나 소량의 [[흑운모]], 견운모, [[자류석]] 등을 포함한다. 본 암석은 [[대호지면]] 도이리와 두산리, 적서리 서부, [[정미면]] 천의리와 도산리, [[고대면]] 서부 당진포리와 동부 슬항리, [[석문면]] 초락도리와 삼봉리 일부 지역에 분포하며, [[습곡|배사]]축의 양 날개에 해당하는 부분이 나타남을 볼 수 있다. 즉, [[고대면]] 장항리에서 진관리를 지나 [[정미면]] 천의리까지 이어지는 당진 배사 [[습곡]]축을 중심으로 그 가운데에 송악 편암이, 그 양쪽에 기저 규암과 정미 편암이 분포하는 것이다. 한편 [[석문면]] 교로리에 분포하는 본 암석은 향사축에 해당되는 부분이며 규암의 하부에 석회암이 점이적으로 변화하는 것을 볼 수 있다. 본 암석 [[엽리]]의 방향은 [[정미면]]과 [[고대면]]에서 배사축 좌익 부분이 주향 북동 5~60°, 경사 북서 15~70°이며 우익 부분은 주향 북서 5~35°, 북동 5~40°, 경사 북동 30~70°, 남동 20~60°이다. 석문면에서는 향사축의 좌익이 주향 북동 30~65°, 경사 남동 30~50°, 우익이 주향 북동 30~70°, 경사 북서 50~70°이다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

==== 기저 규암 ====
정미 편암의 기저를 이루는 규암(cq1)은 [[석영]]이 대부분이나 소량의 [[백운모]], 견운모, [[녹니석]] 등도 함유되고 엽리 방향을 따라 입자가 배열되어 있으며 석영 입자들은 모자이크 조직을 보인다. 배사축의 좌익에 분포하는 규암은 [[정미면]] 도산리에서 [[고대면]] 옥현리와 장항리/당진포리 소재 고산봉(149.7 m)을 지나 [[석문면]] 통정리로 길고 좁게 이어져 산릉을 형성하고 있으며 이 규암은 [[석문면]]에서 향사 구조로 연결된다. 배사축 우익에 분포하는 규암은 [[정미면]] 천의리에서 [[고대면]] 진관리를 지나 [[석문면]] 삼화리에서 [[당진 단층]]에 의해 끊어진다. [[규암]]들은 곳곳에서 단층에 의해 절단되거나 심하게 파쇄된 모습을 보인다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

==== 석회암 ====
정미 편암에 협재된 석회암(cls)은 [[대호지면]] 적서리 서부, 당진포리 고산봉 부근 등의 지역에 소규모 분포한다. 구성 광물은 대부분의 [[방해석]]과 소량의 [[석영]], [[흑운모]], [[사장석]] 등이다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

=== 대호지층 ===
'''대호지층'''(Daehoji formation, 大湖芝層)은 [[선캄브리아기]]의 변성암류를 [[부정합]]으로 덮고 있는 시대 미상의 [[퇴적암]] 지층이다. 이 지층은 하부의 사질암(ts, 沙質巖)과 상부의 이질암(tp; 泥質巖)으로 나누어진다. 본 지층은 [[대호지면]]과 [[정미면]]에 분포하는데 [[대호지면]] 장정리와 [[서산시]] [[성연면]] 예덕리를 잇는 북동-남서 방향의 향사축을 중심으로 향사 [[습곡]] 구조를 보여 상부 이질암(tp)이 향사축 가운데에 해당하는 [[대호지면]] 마중리, 송전리, 장정리, 동부 사성리, 서부 도이리에, 하부 사질암(ts)이 [[대호지면]] 적서리 중부, 사성리 서부, 송전리 서부, 대호지면 마중리-[[정미면]] 우산리 경계 지역에 분포하며, 정미 편암 문단에서 언급한 배사 습곡축에 의해 하부 사질암(ts)이 [[정미면]] 사관리와 봉생리, 어시산(191.6 m) 주변 지역에 분포하고 상부 이질암(tp)이 [[정미면]] 봉생리 동부와 [[고대면]] 항곡리 동부에서 다시 출현한다. 본 지층의 층리는 [[대호지면]]에서는 향사의 좌익이 주향 북동 5~30°, 북서 5~70°이고 경사 남동 20~60°, 북동 15~50°이며 우익은 주향이 북서 5~30°, 북동 5~40°이고 경사 남서 30~55°, 북서 30~60°이다. 고대면의 배사축 우익은 주향 북동 5~70°, 경사 남동 40~65°의 [[층리]]가 발달한다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

==== 하부 사질암 ====
하부 사질암은 주로 [[석영]]과 [[장석]]으로 구성되고, 특히 석영질이 많은 부분은 마중리-우산리 소재 자모산(255.9 m)이나 정미면 신시리의 어시산(191.6 m)과 같은 산지를 형성하고 있다. 대체로 담색(淡色)의 사질암이나 옅은 어두운 색을 띠기도 하고 구성 입자의 크기가 작아져서 이질암으로 변하기도 한다. 구성 광물은 [[석영]], [[정장석]], [[사장석]], 견운모, [[흑운모]], [[백운모]] 등이다.<ref name = "당진" />

==== 상부 이질암 ====
상부 이질암은 대부분이 [[셰일]]이며 [[층리]]면을 따라 잘 쪼개진다. 곳에 따라서 석회질을 많이 함유하는 것도 있으며 대체로 담색이나 옅은 녹색을 보인다.<ref name = "당진" />

== [[중생대]] ==
=== 석문층 ===
'''석문층'''(Jsm; Jurassic seokmun formation, 石門層)은 [[선캄브리아기]]의 변성암류와 대호지층을 [[부정합]]으로 덮는 [[중생대]] [[쥐라기]]의 지층으로 [[한국의 지질|대동 누층군]]에 대비된다. 본 지층은 [[석문면]] 삼봉리 서부와 초락도리 동부, 당진포리 서쪽 해안가 일부, [[정미면]] 덕마리의 신성대학교 주변에 소규모 분포하고 있다. 지층 중 [[석문면]] 초락도리에서 큰 것은 장축 50 cm 정도의 기저 역암이 나타나며 곳곳에 사층리를 갖는 사질암들이 협재된다. 그러나 석문층의 대부분은 흑색 내지 암회색의 [[셰일]] 또는 [[점판암]]으로 석회질 성분을 함유한 것도 나타난다. 

[[석문면]] 삼봉리의 [[석문중학교]] 옆에는 탄광<ref>일부 [[한국의 지질|대동 누층군]]은 [[무연탄]]을 함유하고 있다.</ref>을 개발한 흔적이 보이나 지금은 가행하지 않고 있다. 그밖에 [[고대면]] 당진포리의 고산골 부근 해안에서는 적색 중립질의 [[사암]]들이 분포하는 바 단층 파쇄대에 속한다. [[정미면]] 덕마리에서 본 지층은 대호지층과 [[단층]]으로 접하며 흑색 [[셰일]]과 [[점판암]]이 대부분이며, [[역암]]과 흑색 [[사암]]이 협재되기도 하지만 석회질 성분은 나타나지 않는다. 

대체적인 지층 [[층리]]의 방향은 석문면에서 주향 북동 20~65°, 경사 남동 35~50°이고 [[고대면]]에서 주향 북서 15~25°, 경사 북동 50~70°, [[정미면]]에서는 주향 북동 5~20°, 경사 북서 40~80°이다. 석문면 해창마을 부근에서는 이러한 층리면들을 교차하는 이차 엽리들이 발달하기도 한다. 본 지층 내에는 [[석탄]]이 부존되어 있다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

=== 흑운모 화강암 ===
'''흑운모 화강암'''(Jbgr; Jurassic biotite granite)은 당진시 내에서 남동부 [[신평면 (당진시)|신평면]], [[순성면]], [[면천면]], 구룡동과 사기소동, 용연동의 대부분 지역에 넓게 그리고 송산면 가곡리에 조금 분포하고 있는 [[대보 화강암]]류이다. 본 암석은 곳에 따라서 높은 산릉을 이루기도 하고 사기소동에서는 산사면에 테일러스(Talus)가 형성된 것을 볼 수 있다. 본 암석은 전체적으로 중립 내지 조립질이며 주로 [[석영]], [[정장석]], 미사장석, [[사장석]], [[흑운모]], [[백운모]] 등으로 구성된다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

=== 석영반암 ===
'''석영반암'''(Kqp; quartz porphyry)은 송산면 부곡리, 송산면 가곡리 남부 등지에서 선캄브리아기 변성암류를 국지적으로 관입하고 있는 세립질 내지 유리질(琉璃質) 암석이다. 반정(斑晶)으로는 [[석영]]이 나타나는 것이 보통이나 [[장석]]의 반정도 볼 수 있다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />

== [[습곡]] ==
=== 당진 배사 ===
당진 배사 습곡 구조는 [[고대면]]에서 [[정미면]] 천의리에 이르는 북북동-남남서 방향의 습곡이다. 이 습곡에 의해 가운데 배사축 부분에 선캄브리아기 송악 편암(PCEss)이, 배사축 양쪽에 정미 편암(csch)이 분포한다. 전체적으로 남쪽으로 침강(Plunging)하는 관계로 북쪽으로 갈수록 하위 지층인 송악 편암과 당진 편마암의 분포가 넓어진다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />
대호 향사 습곡 구조는 [[대호지면]] 장정리에서 [[서산시]] [[성연면]] 예덕리로 이어지는 북동 방향의 습곡이다. 이 습곡에 의해 가운데 향사축 부분에 대호지층 상부 이질암(tp)이, 그 양쪽에 대호지층 하부 사질암(ts)이 분포한다.<ref name = "당진" /><ref name = "geo50" />
장고 향사 습곡 구조는 [[석문면]] 교로리, 장고항리 일대에 위치하며 북서 70°의 축을 갖는다.<ref name = "당진" />

== [[단층]] ==
=== [[당진 단층]] ===
{{본문|당진 단층}}
'''[[당진 단층]]'''은 당진시에서 보령시까지 북북동-남남서 방향으로 이어지는 단층으로 당진시에서는 당진시 중앙을 북동 10°의 주향으로 지난다. 서부가 하강하고 동부가 상승한 수직 단층으로 추정되나 단층선 위로 충적층이 덮여 있어 확실한 이동 상태는 알 수 없다.<ref name = "당진" />

=== 대호 단층 ===
'''대호 단층'''은 [[대호지면]]에 북서 30°의 주향으로 발달하는 단층이다. 서부가 하강, 동부가 상승한 것으로 보이나 당진 단층과 동일한 이유로 확실한 이동 상태는 알 수 없다.<ref name = "당진" />

=== 석문 단층 ===
석문 단층은 [[석문면]] 삼봉리 일대에서 석문층의 경계를 따라 남-북 방향으로 발달하는 단층으로 전술한 2개의 단층보다 나중에 형성된 것으로 보인다.<ref name = "당진" />

=== 장고 단층 ===
장고 단층은 [[석문면]] 장고항리와 교로리 지역에 북서 70°주향으로 발달하는 단층으로 북부가 북서쪽으로 이동한 [[주향 이동 단층]]으로 생각되며 [[아산만]]의 생성 요인 중 하나가 단층 작용(Block Faulting)에 의한 것이라 한다면 본 단층은 이와 연관된 것으로 생각할 수 있다.<ref name = "당진" />

=== [[제4기]] 진관 단층 ===
{{참고|ESR 연대측정}}
'''진관 단층'''은 당진시 [[고대면]] 진관리와 [[정미면]] 옥현리 사이, [[지방도 제649호선]] 가까이에 위치한다. 공장 부지 조성을 위해 야산 지역을 절토하는 과정에서 드러났으며 진관 단층의 연장은 현재 야외 노두에 드러난 것만 약 60 m 정도이며 제4기 지층의 분포를 고려할 때 적어도 150 m 이상일 것으로 추정된다. 진관 단층의 상반과 하반에 대해 지질 단면도를 작성하고 이를 바탕으로 추정한 진관 단층의 (총)변위는 10 m 이상이다. 

단층 [[노두]]에서 단층비지를 채취하여 [[전자자기공명법]](Electric Spin Resonance) 즉 [[ESR 연대측정]]을 실시한 결과 기반암과 [[제4기]]층의 경계부에 발달된 단층비지 중 기반암 쪽에서 채취한 단층비지(JG3)의 ESR 연령은 649±96 ka, 제4기 지층에 인접한 단층비지(JG2)의 ESR 연령은 436±66 ka이며 이는 적어도 [[제4기]]에 [[활성단층|두 번 이상 재활동 했음]]을 지시한다. 기반암 내에 발달된 단층비지(JG4)의 ESR 연령은 651±47 ka이며 시료 JG3의 ESR 연령과 일치한다. 위의 단층비지의 ESR 연령을 종합하여 해석하면, 기반암 내에 단층 비지가 제4기 이전에 형성되었고 약 65만 년 전에 단층비지가 재활동 하였으며, 약 44만 년 전에 단층이 재활동했을 때 단층비지대 중에서 일부만이 재활동 하였음을 지시한다. 

제4기 퇴적층이 퇴적된 이후 기반암내에 있는 단층비지와 제4기층 사이에 발달한 단층면을 따라 단층운동이 일어난 것으로 해석되며, 이 때 단층면에 작용한 수직 응력이 충분하지 못했기 때문에 일부 단층 비지와 제4기층의 경계가 불분명하고, 단층 운동 중에 ESR 신호는 영향을 받지 않을 것으로 해석된다. '''따라서 진관 단층은 약 65만 년 전, 약 44만 년 전 시점에 진관 단층의 운동이 있었던 것은 확실하고 그 이후에도 있었을 것으로 추정된다.'''<ref>{{저널 인용|url=https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE10104334|제목=당진 지역 제4기 진관단층의 운동 특성과 단층비지의 ESR 연령 (Kinematics and ESR Ages for Fault Gouges of the Quaternary Jingwan Fault, Dangjin, western Korea)|저널=한국지구과학회|권=36|호=1|페이지=1-15|doi=10.5467/JKESS.2015.36.1.1|저자1=최범영|저자2=황재하|저자3=배한경|저자4=이희권|저자5=경재복|날짜=2015년 1월}}</ref>

== 같이 보기 ==
* [[한국의 지질]]
* [[태안군의 지질]]
* [[충주시의 지질]]
* [[제천시의 지질]]
* [[군산시의 지질]]
* [[공주시의 지질]]
* [[당진 단층]]
* [[당진시]]

== 각주 ==
{{각주}}

{{한국의 지질}}

[[분류:한국의 지질]]
[[분류:당진시의 지리]]