[정의]

충청북도 제천 지역의 지각을 이루는 물질인 토양이나 암석의 성질·종류 및 상태.

[개설]

제천 지역은 선캄브리아기에 형성된 가장 오래된 지층인 박달령 변성암을 기저로 하고 있으며, 대석회암통의 지층이 중복되어 덮여 있고 시대 미상의 천등산층이박달령 변성암 위에 부정합으로 덮여 있다. 대석회암통 상부에는 역시 부정합 관계로 서창리층과금수산 규암층이 있으나 양자 상호 관계는 불명확하며, 이들 지층에 한정되어 관입된 고기 각섬석이 소규모로 분포한다. 서창리층과 부정합 내지는 단층 접촉하는 옥천계 지층에서는 이런 현상을 볼 수 없으나 그 후인 백악기 말의 불국사통 화성암류가 넓게 분포한다.

[제천시 지질의 현황]

제천시의 지질 계통은 분포상의 특징에 따라 크게 서부 변성암대와 동부 석회암대로 나눌 수 있다. 이 구조는 지형의 산지 분류와 무관하며 지형적으로 서로 다른 양상을 이루는데, 이는 지질 구조와 조산 작용에 의한 것으로 생각된다.

서부 변성암대는 북반부에 광범하게 분포한 ‘호상 화강암질 편마암’, ‘흑운모 반화강암질 편마암’, ‘안구상 편마암’ 등으로 주로 구성된 박달령 변성암류를 기저로 한다. 남반부에 천등산층이 한쪽 구석을 차지하여 서창리층의 대부분과 옥천계 지층으로 이루어져 있다. 그러나 동부 대석회암류는 동쪽의 단양 지역으로 이어지는 대석회암통 상층부에 해당하는 흥월리층을 기저로 하여 삼태산이 주요 구성암층이 되고 남동단이 단양군에서 북서 방향으로 뻗은 금수산 규암층으로 이어져 각 산정마다 서창리층의 주된 구성원인 녹니암 편암-천매암이 얹혀 있다.

이와 같이 제천 지역의 기저 지층은 서부 변성암대는박달령 변성암류이고, 동부 석회암대는 대석회암통 중 영월형을 대표하는 흥월리층과 삼태산층 등이다. 이들은 서창리층, 천등산층,금수산 규암층이 각각 지역적으로 독립하여 분포하기 때문에 상호 관계를 규명하기 어렵다.

박달령 변성암은 종래에 그 일부가 정편마암으로 알려져 왔으나 조사한 것을 종합해 보면 모두 준편마암이다. 또한 대석회암통은 북서~남동향으로 동부에 넓게 분포하나 중앙부에서는 단층에 의하여 주향의 변화가 심하다. 서부 변성암대 중 특이하게 서쪽 끝 중앙부에 놓인 천등산층은 암상과 주향의 발달 상황으로 미루어 보아 충주 지역에서의 계명산층과 대비될 가능성이 높다고 할 수 있다. 그러나 양자의 명확한 관계는 서쪽에 접한 목계 지역을 비롯하여 더 넓은 지역을 조사함으로써 밝혀질 것이다.

서창리층은 제천시 한수면 황강리 지역에서 북상하여 각 지역에 산재한다. 서창리층은 박달령 변성암류와 대석회암통을 부정합으로 피복하는 변성퇴적암이다. 동부 석회암대에 분포한 것은 단순히 녹니암 편암-천매암이나 서부로 갈수록 암상이 이변(移變)하는데 무점문상(無點紋相)-유점문상[규암, 석회암 현재]-부산 혼성변성암상으로 이화(移化)하는 특색이 있으나 가장 서쪽의 암상은 남쪽에 인접한 황강리 지역 서창리층의 암상과 매우 유사하다.

단양 지역에서 시작된금수산 규암층은 하부층이 계단 단층으로 단절되어 북서쪽으로 주행하나 단층이 끊어져 제천 지역의 중앙부까지만 분포하고 있다. 규암층이 무암사 화강암과 접하는 외대에서 운모편암 내지 석영편암의 유적이 보이는데 이것은 서창리층이 구화되어 규암층이 된 것으로 추측된다.

제천 지역에 분포한 변질 퇴적암 가운데 최상부에 해당하는 옥천계의 여러 지층은 황강리 지역에서 분류된 4개 지층 중에서 명오리층을 제외한 나머지 지층에 발달하여 최하부층인 북노리층은 관봉 단층이 동부 이후에만 독립 분포하고, 서부 이후에는 다음 층인 명오리층이 단층으로 허락되어 노출되지 않고 황강리층과 서창리층이 단층으로 접촉한다. 또한 인등산 단층 서부 이후에서는 황강리층 마저 허락하여 문주리층이 서창리층과 단층으로 접촉하는데, 이 단층은 부산 업스러스트(upthrust)의 서쪽 날개 선으로 비교적 큰 구조선이며 옥천계 일부는 다변질에 의해 특이한 양상을 보인다.

이 지역의 화산 활동은 매우 발달하였다. 관입 시기로 보아 옥천계 이전에 소규모로 대석회암통, 서창리층, 천등산층에만 관입된 조립 각섬암이 있는데 황강리 지역에는 미립인 것도 있으나 이 지역에서는 거의 볼 수 없다. 따라서 암석은 옥천계를 기준으로 할 때 그 상하 지층의 판단에 중요한 관건이 된다. 또 하나는 백악기 말 불국사통에 관입한 화강암류와 여러 종류의 암맥류로서 암체에 따라 평동 화강암, 송학 화강암, 무암사 화강암 등으로 나뉜다.

송학 화강암은 타원형의 암상으로 노출되어 제천 지역의 중앙부를 크게 차지하는데, 이는 흑운모 화강암과 반상 화강암 등으로 다시 구분된다. 북서단에는 평동 화강암의 일부가 관입되었는데 대규모의 석영맥을 수반하여박달령 변성암이 관입되어 있다. 남동부에 관입된 무암사 화강암은 페그마타이트(pegmatite)를 수반하여 주위의 석회암층을 변질시켰다. 화강암체 내외에는 이와 같은 각종의 분화 파생된 암맥이 노출되어 있다. 제4계는 한강의 하안과 제천천 상류에 소규모의 고기 하성층이 구릉성 산지의 능선에 덮여 있고 중앙 저지대와 수계망에 따라 모래, 자갈, 이토 등의 충적층이 넓게 분포한다.

[제천시 지질과 지형의 관계]

제천 지역은 태백산맥의 서쪽 사면으로 해발 800~1,000m의 고도를 가진 산지들이 분포하고 있으며, 중앙부에는 화강암과 주변의 변성암류와의 차별 침식에 의하여 형성된 제천분지가 위치하고 있는데 분지의 북서쪽에는 용두산을 배후 산지로 한 산록 완사면이 발달하였다.

한편 동부 산지는 태백산맥에서 분기한 소백산맥이 분포한 지역으로 쥐라기 대보화강암류가 분포한 지역은 대체로 저평한 지형을 보여 주는데 비하여 백악기 불국사 화강암류가 주로 분포한 제천 분지를 제외한 지역은 대체로 험준한 산지로 연속되어 있다. 조선계 대석회암통의 석회암이 분포한 제천시 청풍면 북진리, 금성면 성내리 일대의 남한강 하안의 삭박면에는 원형, 타원형, 장원형 및 복합 형태의 돌리네의 석회암 지형[일명 카르스트 지형]이 발달하고 있다. 또한 송학면 일대에는 화강암과 석회암층이 분포하여 석회암 지형이 발달하고 있다.