포천 늘거리 유적 석기에 대한 암석학적 특성 및 산지추정
김선우·황가현·문성우·좌용주*
경상대학교 지질과학과 및 기초과학연구소
Petrological Characteristics and Provenance Estimation on the Stone Artefacts from the Pocheon Neulgeori Prehistoric Site, Korea
Seon Woo Kim, Ga Hyun Hwang, Sung Woo Moon, and Yong-Joo Jwa*
Department of Geology and Research Institute of Natural Sciences, Gyeongsang National University, Jinju 660-701, Korea
요 약: 본 연구에서는 경기도 포천시 관인면 중리 늘거리 유적지에서 출토된 일부 석기의 육안 및 현미경 관찰 그리고 모드분석 결과를 근거로 주변 지역에 대한 야외지질조사를 통해 석기의 산지를 추정하였다. 연 구에 사용된 늘거리 석기 12점은 화산회 응회암, 화산력 응회암, 화강반암, 안산암, 섬록반암 등의 암석으로 동정되었으며, 석기의 용도와 암석의 종류를 살펴보면 격지는 다양한 암석으로, 돌날과 돌조각은 주로 응회암 질 암석으로 제작되었다. 석기의 산지로 화산력 응회암은 철원분지에 분포하는 동막골 응회암, 화강반암은 옥 산리 남동쪽, 연천 동쪽에 소규모 암주로 산출되는 백악기 관입암류인 화강반암, 안산암은 유적지 북쪽에 위 치한 안산암체가 그 산지로 밝혀졌으며, 섬록반암은 유적지 남쪽에서 위치한 섬록암체가 산지로 추정된다. 산 지해석 결과, 연구 대상 석기는 유적지로부터 최대 15 km 이내의 주변에서 산출되는 암석과 같거나 유사하다.
핵심어: 늘거리 유적지, 철원분지, 석기유물, 응회암, 반암
Abstract: Neulgeori prehistoric site is located at Joong-ri Kwanin-myon Pocheon-si, Gyeonggi-do, where lots of stone artefacts were excavated. We investigated the petrological features of the artefacts through petrographical observation and modal analysis. In addition we estimated the provenance of the artefacts by means of the geological survey. The twelve stone artefacts used in this study are identified as ash tuff, lapilli tuff, granite porphyry, andesite and diorite porphyry. Various rocks were used for making flakes, whereas blades and debris were from the tuffaceous rocks. Lapilli tuff is considered to have been delivered from the Dongmakgol tuff in the Cheolwon basin, granite porphyry from the Cretaceous granite porphyry stocks cropped out at the southeastern Oksan-ri and eastern Yeoncheon areas. Andesite artefact would have been originated from the outcrops located at the northern part of the site, and diorite porphyry artefact from the southern part of the site. The stone artefacts investigated are estimated to have been transported from the area within 15 kilometers from the site.
Keywords: Neulgeori prehistoric site, Cheolwon basin, Stone artefact, Tuff, Porphyry
서 론
선사시대의 유적지에서 출토된 석기는 당시 생업을 규명할 수 있으며, 물자 유통양상을 이해하는데 중요
한 정보를 제공하며, 특히 석기의 암석 종류와 원산 지는 문물교류의 지리적 환경을 아는데 기초자료가 된다(Cho et al., 2013). 2000년대에 들어서 석조문 화재를 대상으로 한 석재의 원산지 연구가 암석학적 방법을 활용하여 활발히 진행되고 있으나(Jwa et al., 2000; Cho and Jwa, 2005; Kim and Jwa, 2010;
Chun et al., 2013; Kim et al., 2013), 선사시대 유
*Corresponding author Tel: 055-772-1475 E-mail: [email protected]
물인 석기에 대한 암석학적 연구는 그 중요성에 비해 아직 미진한 상태이다(Park et al., 2007; Hwang, 2011; Cho et al., 2013). 따라서 선사시대 석기에 대한 암석학적 연구를 통해 그 종류를 밝히고 원산지 를 규명하는 연구가 필요한 실정이다.
2001년 한탄강·임진강 유역의 잦은 홍수 피해를 줄이고자 한국수자원공사 임진강건설단에서 시행하는 한탄강 홍수조절댐 건설사업을 추진하는 과정에서 늘 거리 유적이 발견되었다. 이 유적에서는 주먹도끼, 몸 돌, 돌날몸돌, 밀개, 긁개 등 석기제작과 관련된 다양 한 석기가 약 1만 2천여 점이 출토되었다(Giho Cultural Heritage Research Institute, 2013). 돌감의 종류는 응회암, 규암, 흑요석제 석기 등으로 분류되며, 특히 응회암제 석기유물이 다량 출토되었다.
늘거리 지역을 포함해 연천 전곡리, 철원 장흥리, 포천 화대리, 포천 어룡리 유적 등 한탄강과 임진강 유역에서는 선사시대 유적이 많이 발견되고 있지만 (Giho Cultural Heritage Research Institute, 2013), 출토된 석기유물의 석재 동정에 있어 육안으로만 관 찰해야하는 현실적인 한계로 인해 유물에 대한 산지 추정에 관한 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연 구에서는 늘거리 유적지에서 출토된 응회암제 석기를 주 대상으로 암석기재학적 분석을 실시하고, 이와 더 불어 주변 지역에 대한 야외지질조사를 통해 석기와 같거나 유사한 암석을 찾아 산지를 추정하고자 한다.
이러한 산지추정은 당시 석기인의 석재 활용을 파악 하는데 도움이 되며, 향후 한탄강 유역의 다른 유적 지 석기와의 비교연구를 통해 구석기 시대의 생활상 을 이해하는 기초자료가 될 것이다.
연구방법
포천 중리 늘거리 유적지에서 출토된 일부 석기에 대한 암석기재학적 분석을 실시하고 산지추정을 위하
여 야외지질조사를 실시하였다. 석기와 지질조사에서 채취한 시료를 슬랩과 칩으로 절단한 후 박편을 제작 해 육안관찰과 편광현미경관찰을 통해 석기와 암석시 료에 대한 암석기재적 분석을 실시하였다. 또한 암석 을 분류하기 위해 편광현미경하에서 모드분석을 실시 하였다.
연구결과
늘거리 유적지에서 출토된 석기 12점과 주변 야외 지질조사를 통해 채취한 시료는 육안관찰을 통해 응 회암, 화강반암, 안산암, 섬록암 등으로 분류된다. 응 회암의 경우, 화산쇄설물의 크기에 따른 분류(Fisher, 1966)로, 쇄설물의 크기가 2~64 mm의 것을 화산력 응회암(lapilli tuff), 2 mm이하의 쇄설물이 관찰되는 경우에는 화산회 응회암(ash tuff)으로 판단하였다 (Fisher, 1966). 응회암을 제외한 다른 암석의 경우, 반정광물의 조합에 대한 모드분석을 실시하여 화산암 에 적용 가능한 QAP도표에 도시하였다(Streckeisen, 1979).
석기의 암석기재
연구에 사용된 석기는 주로 격지, 돌날, 돌조각 등 으로 그 용도가 구분된다. 격지(flake)는 몸돌이나 원 석에서 의도성과 방향성의 여부에 따라 돌조각과 구 분된다. 면과 가장자리의 날로 이루어져 있으며, 타격 에 의한 흔적인 타격점, 타격면이 있고, 배면에 혹, 방사선, 혹 밑자국 등이 나타나는 것이 특징이다. 돌 날(blade)은 길이가 긴 격지 중 길이와 폭의 비가 2:1 이상인 석기를 말한다. 한편 돌조각(debris)은 제작자 의 의도와 상관없이 떼기의 방향성이 나타나지 않는 것들을 말하며, 부정형 조각이라고도 불린다. 이들 석 기는 화산회 응회암, 화산력 응회암, 화강반암, 안산 암, 섬록반암 등의 암석으로 이루어져 있다(Table 1).
Table 1. Uses and rock types of the stone artefacts in this study Stone artefact
number Use Rock type Stone artefact
number
Specimen
photograph Rock type
3 Flake Lapilli tuff 9 Flake Andesite
4 Flake Granite porphyry 10 Flake Diorite porphyry
5 Flake Granite porphyry 11 Blade Lapilli tuff
6 Flake Ash tuff 12 Blade Ash tuff
7 Debris Ash tuff 14 Flake Lapilli tuff
8 Blade Ash tuff 15 Debris Ash tuff
암석의 종류에 따른 기재적 특징을 아래에 정리하였 다.
화산회 응회암:석기 12점 중 육안 현미경 관찰을 통해 화산회 응회암으로 판단되는 석기 5점으로 유물 6, 유물7, 유물8, 유물12, 유물15가 이에 해당한다.
대부분의 시료가 전체적으로 담갈색을 띠며 입자는 세립의 화산회(ash)로 구성되었으며, 결정편의 함량이 낮은 점이 특징이다. 경하에서 관찰되는 광물은 크기 가 0.01 mm 내외로 석영, 사장석을 주로 함유하며 석영은 파동소광을 보인다(Fig. 1). 화산쇄설물의 크 기에 따라 화산회응회암으로 판단되며, 화산쇄설물의 종류에 따른 모드분석 결과 모두 유리질 응회암(vitric tuff)영역에 도시된다(Fig. 11).
화산력 응회암: 화산력 응회암으로 판단되는 석기는
3점으로 유물3, 유물11, 유물14가 이에 해당한다. 그 중 화산력응회암의 특징을 가장 잘 보여주는 유물3은
전체적으로 암회색을 띠며 암편과 중립질의 사장석, 석영, 유색의 광물편을 함유한다. 경하에서 사장석, 석 영이 관찰되며 사장석은 칼스바드쌍정, 석영은 파동 소광을 가진다. 유색광물은 세립의 크기를 가지므로 자세한 구분이 어렵고 대부분이 암편을 구성한다(Fig.
2). 유물11과 유물14 역시 화산쇄설성 조직을 보이며 암편의 함량이 큰 편이다. 따라서, 유물3, 유물11, 유 물14는 화산쇄설물의 크기에 따라 화산력 응회암으로 분류되며, 화산쇄설물의 종류에 따른 모드분석 결과 (Table 2)는 모두 유리질 응회암(vitric tuff)영역에 도 시된다(Fig. 11).
화강반암: 화강반암으로 판단되는 석기는 2점으로
유물4와 유물5가 이에 해당하며 그 중 화강반암의 특 징을 잘 보여주는 유물4는 육안관찰시 담회색을 띠며 사장석을 반정으로 하는 반상조직을 보인다. 경하관 찰결과 사장석이 주로 나타나며 그 외에 알칼리장석, 석영 등이 관찰되고, 기질은 세립질의 석영으로 구성 Fig. 1. Photographs (A,B) and photomicrographs (C,D)
of stone artefact 12 (ash tuff). A, rock sample; B, slab;
C, crosseded nicol; D, open nicol.
Table 2. Modal compositions of lapilli tuff Sample
Stone artefact
3
Stone artefact
11
Stone artefact
14
NGR1 NGR2 JR1-1 JR1-3 JR2 DT1-1 OSR1 OSR3 OSR4 DMG2
Quartz 7.7 4.9 2.3 2.4 0.9 2 0.8 3.6 2.1 1.5 1.1 2.4 3.1
Alkali feldspar 0.1 - 2.1 2.4 3.5 1.5 2.1 2.4 4.1 2.9 0.9 4.9 3.1
Plagioclase 0.8 0.7 6.3 1.2 0.6 0.5 1.2 0.3 0.9 0.5 - 0.3 1.6
Chlorite 0.3 - - - - - - - - - - - -
Matrix 73.2 73.3 83.7 66.8 67.9 50.1 32.8 53.7 74.4 70.2 69.3 43.7 59.1 Rock fragment 17.9 21.1 5.6 27.2 27.1 45.9 63.1 40 18.5 24.9 28.7 48.7 33.1 Total(vol%) 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
Fig. 2. Photographs(A,B) and photomicrographs(C,D) of stone artefact 3 (lapilli tuff). A, rock sample; B, slab;
C, crossed nicol; D, open nicol. (Pl; plagioclase, Q;
quartz, Rf; rock fragment)
되어 있다. 사장석은 칼스바드-알바이트쌍정, 석영은 파동소광을 가진다(Fig. 3). 유물5 역시 사장석을 반 정으로 하는 반상조직을 보이며 따라서, 기재적으로 유물4와 유물5는 화강반암으로 판단되고 반정광물의 조합에 대한 모드분석을 실시한 결과(Table 3), 유물 4는 석영 30 vol.%, 알칼리장석 41.8 vol.%, 사장석 27.9 vol.%, 유물5는 석영 32.3 vol.%, 알칼리장석 59.8 vol.%, 사장석 7.7 vol.%로 유물 두 점 모두 유문암 영역에 도시된다(Fig. 12).
안산암:안산암으로 판단되는 석기는 1점으로 유물 9가 이에 해당하며 전반적으로 암녹색에 세립기질을 가지고 사장석, 석영을 반정으로 하는 반상조직이 특 징이다. 경하에서는 주구성광물로 자형의 사장석과 석 영, 부구성광물로 알칼리장석과 불투명광물이 관찰된 다. 사장석은 알바이트-칼스바드쌍정, 석영은 파동소
광을 가진다(Fig. 4). 반정광물의 조합에 대한 모드분 석을 실시한 결과(Table 3), 석영 31.4 vol.%, 알칼 리장석 9.3 vol.%, 사장석 59.3 vol.%로 석영안산암 영역에 도시된다(Fig. 12).
섬록반암:섬록암으로 판단되는 석기는 1점으로 유
물10이 이에 해당한다. 육안관찰결과 전체적으로 암 흑색을 띠며 세립의 사장석을 반정으로 하는 반상조 직을 보인다(Fig. 5). 경하에서 사장석이 우세하게 관 찰되며 칼스바드쌍정을 가진다. X-선 회절분석결과, 육안 현미경관찰 결과와 유사하게 나타나며 이러한 결과를 바탕으로 섬록반암으로 판단된다.
일반지질
본 연구지역은 경기육괴와 임진강대가 서로 접하는 경계부에 위치하고, 추가령 지구대를 따라 동두천단 Fig. 3. Photographs (A,B) and photomicrographs
(C,D) of stone artefact 4 (granite porphyry). A, rock sample; B, slab; C, crossed nicol; D, open nicol. (Pl;
plagioclase, Q; quartz)
Table 3. Modal compositions of granite porphyry and andesite
Rock type Granite porphyry Andesite
Sample Stone artefact4
Stone
artefact5 JR1-2 OSR2 OSR5 DMG1 JI1 GMR1 GMR2 Stone
artefact9 NGR5
Quartz 6.9 5.1 21.4 10.8 15.7 13.3 16.5 6.6 13.3 3.6 2.2
Alkali feldspar 9.6 9.3 19.2 14.8 9.5 17.3 14 8.5 17.3 1.1 0.9
Plagioclase 6.4 1.2 15.7 8 8.1 12 13.3 10.9 12 6.8 20.3
Chlorite 2.8 - - - - 3.1 - 0.4 3.1 - -
Biotote - - 4.5 - - - 7.5 1.6 - - 3.2
Opaque mineral 0.3 - 0.9 - - - - - - 0.5 -
Matrix 74 84.4 38.3 66.4 66.7 54.3 48.7 72 54.3 88 73.4
Total(vol%) 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
Fig. 4. Photographs (A,B) and photomicrographs (C,D) of stone artefact 9 (andesite). A, rock sample;
B, slab; C, crossed nicol; D, open nicol. (Pl;
plagioclase)
층과 동송단층 사이에 형성되어있는 철원분지이다(Fig.
6). 철원분지는 변성암류를 기반암으로 하여 중생대 심성암류가 관입하고 그 위에 부정합으로 철원층군이 놓이며 화강반암과 암맥류가 관입하였다. 그리고 한 탄강을 따라 제4기의 현무암이 덮는다(Hwang, 2010). 변성암류는 선캠브리아기의 편암류, 고남산 각
섬암, 감악산 변성섬장암, 화강편마암, 엽리상 우백질 화강암이 있고, 고생대 연천층군의 미산층, 대광리층 과 천덕산층이 있다(Chwae et al., 1996; Kee et al., 2008). 철원분지의 대부분은 화산암류로 구성되며, 화산암류의 하위에 비화산성 쇄설층이 놓인다. 화산 암류는 조성 차이가 확실할 뿐만 아니라 지표쇄설암 층이 두 차례 협재되어 있어 이들을 기준으로 아래와 같이 명명된 8개 암층으로 구분할 수 있으며, 이 모 두를 묶어서 ‘철원층군’으로 하였다. 철원층군은 하부 로부터 신흥층, 궁평층, 중리층, 금학산 안산암, 동막 골 응회암, 유문암, 신서 각력암, 지장봉 응회암 등으 로 구성된다(Kee et al., 2008). 철원층군은 최근 SHRIMP U-Pb 저어콘 연령측정에 의하면 백악기 전 기의 연령을 나타낸다(Hwang et al., 2011).
철원분지 동막골 응회암은 두 층준에 얇은 층상응 회암을 협재하는 대규모 화쇄류암층으로 구성되며 (Hwang, 2013), 대부분 금학산 안산암을 피복하고 신 서 각력암에 의해 덮인다. 두께는 최고 450 m이고 북쪽으로 가면서 얇아진다(Kee et al., 2008). 이 동 막골 응회암은 드물게 큰 암편을 포함하는 곳도 있지 만 대부분 분급이 불량하고 괴상을 띠며 용결되어있 Fig. 5. Photographs (A,B) and photomicrographs (C,D)
of stone artefact 10 (diorite porphyry). A, rock sample;
B, slab; C, crossed nicol; D, open nicol.
Fig. 6. Geological map of the Cheolwon basin and sampling sites (modified from Hwang et al., 2013).
기 때문에 고온의 화쇄류암으로 정치되었음을 나타내 는 회류 응회암(ash-flow tuff)으로 분류 될 수 있다 (Hwang et al., 2013). 동막골 응회암에서 화쇄류암은 부석풍부 파리질 응회암에 속하며(Hwang et al., 2010), 주로 회갈색, 회색, 담갈색 등을 나타내며 소 량의 석영과 사장석 반정, 그리고 다량의 부석편과 약간의 암편을 함유한다.
야외시료의 암석기재
본 연구에서는 늘거리 유적지에서 출토된 석기유물 과 유사한 암석을 채취하기 위하여 야외 지질조사를 실시하였으며, 채취된 시료의 암석기재적 특징은 아 래와 같다.
화산력 응회암: 화산력 응회암으로 판단되는 채취시
료는 NGR1, NGR2, JR1-1, JR2, DT1-1, DT1-2, OSR1, OSR3, OSR4, DMG2이며 그 중 화산력응회 암의 특징을 가장 잘 보여주는 DMG2는 전체적으로 어두운 담색에 역이 우세하고 기공이 다량 관찰되며 중립질 암편과 광물편으로는 사장석, 석영, 각섬석을 함유한다. 경하에서 암편과 사장석, 석영, 각섬석이 관 찰되며 암편은 석영이나 장석류로 이루어진 사암류로 판단되고, 사장석은 알바이트-칼스바드쌍정을 가진다
(Fig. 7). 화산쇄설물의 크기에 따라 화산력 응회암으 로 판단된 채취시료는 모두 암편이나 기공 등 화산쇄 설성 조직이 뚜렷하게 나타나며, 화산쇄설물의 종류 에 대한 모드분석을 실시한 결과(Table 2), OSR4를 제외하고 모두 유리질 응회암(vitric tuff)영역에 도시 되며 OSR4는 암편질 응회암(lithic tuff)영역에 도시 된다(Fig. 11).
화강반암: 화강반암으로 판단되는 채취시료는
NGR3, JR1-2, OSR2, OSR5, DMG1, JI1, GMR1, GMR2이다. 그 중 화강반암의 특징을 가장 잘 보여 주는 OSR2는 전체적으로 담홍색에 사장석을 반정으 로 하는 반상조직과 기공이 관찰되고, 그 외 알칼리 장석, 석영이 관찰된다. 경하에서 알칼리장석, 석영, 사장석이 관찰되며 알칼리장석은 퍼싸이트, 석영은 직 소광, 사장석은 자형으로 알바이트쌍정을 가진다(Fig.
8). 따라서, 기재적으로 채취시료는 반상조직을 보이 며 대부분의 시료가 사장석을 반정으로 가지는 화강 반암으로 판단되며 반정광물 조합에 대한 모드분석을 실시한 결과(Table 3), JR1-2은 석영 35.7 vol.%, 알 칼리장석 13.8 vol.%, 사장석 50.5 vol.%, OSR2는 석영 32.14 vol.%, 알칼리장석 44.05 vol.%, 사장석 23.81 vol.%로 OSR5는 석영 47.2 vol.%, 알칼리장
Fig. 7. Photograph (A) and photomicrographs (B,C) of DMG2 (lapilli tuff). A, slab; B, crossed nicol; C, open nicol.
Fig. 8. Photograph (A) and photomicrographs (B,C) of OSR2 (granite porphyry). A, slab; B, crossed nicol; C, open nicol. (Pl; plagioclase, Q; quartz, A-f; Alkali feldspar)
석 28.4 vol.%, 사장석 24.4 vol.%, JI1은 석영 34 vol.%, 알칼리장석 13.7 vol.%, 사장석 52.3 vol.%, GMR1은 석영 25.1 vol.%, 알칼리장석 32.8 vol.%, 사장석 42.1 vol.%, GMR2는 석영 31.3 vol.%, 알 칼리장석 40.6 vol.%, 사장석 28.1 vol.%로 모두 유 문암 영역에 도시된다(Fig. 12).
안산암: 안산암으로 판단되는 채취시료는 NGR5이 며 전반적으로 암회색에 사장석으로 반정으로 하는 반상조직을 보이며 중립질 석영, 유색광물을 함유한 다. 경하에서 유색광물로 이루어진 세립기질에 사장 석반정, 석영, 불투명광물이 관찰되며 사장석은 누대 구조, 알바이트-칼스바드쌍정을 가진다. 석영은 사장 석에 비해 아주 소량 함유한다(Fig. 9). 따라서 기재 적으로 유색기질에 중립질의 사장석반정과 석영을 주 로 함유하는 점으로 보아 안산암으로 판단되며 반정 광물 조합에 대한 모드분석을 실시한 결과(Table 3), NGR5는 석영 9.4 vol.%, 알칼리장석 3.7 vol.%, 사장 석 86.89 vol.%로 안산암 영역에 도시된다(Fig. 12).
섬록반암: 섬록반암으로 판단되는 시료는 NGR6이
며 전체적으로 암녹색을 띠며 사장석을 반정으로 하 는 반상조직을 보이며 중립질 석영, 유색광물을 함유
한다. 경하에서 사장석, 석영, 불투명광물이 관찰되며 사장석은 알바이트-칼스바드쌍정을 보이나 일부 변질 이 심하다. 기재적으로 NGR6은 사장석을 반정으로 하는 반상조직을 보이고 유색기질에 등립질 또는 중 립질의 반정광물을 가지므로 섬록반암으로 판단된다 (Fig. 10).
고 찰
늘거리 유적에서 출토된 석기 유물 12점을 육안관 찰, 현미경 관찰 및 모드 분석을 통해 화산회 응회암 유물 5점, 화산력 응회암 3점, 화강반암 2점, 안산암 1점, 섬록반암 1점 등으로 분류되었다.
육안·현미경 관찰 결과는 석기와 철원분지 일대 에서 채취된 시료들의 암석기재가 거의 동일하며 모 드 분석 결과 또한 화산력 응회암, 화강반암, 안산암, 섬록반암 각각에 해당하는 석기와 채취시료의 구성광 물이 유사하게 나타났다. 석기와 산지 암석에 대한 특징을 정리하면 아래와 같다.
화산회 응회암: 화산회 응회암으로 판단되는 유물6,
유물7, 유물8, 유물12, 유물15를 화산쇄설물의 종류에
Fig. 9. Photograph (A) and photomicrographs (B,C) of NGR5 (andesite). A, slab; B, crossed nicol; C, open nicol (Pl; plagioclase).
Fig. 10. Photograph (A) and photomicrographs (B,C) of NGR6 (diorite porphyry). A, slab; B, crossed nicol; C, open nicol (Pl; plagioclase).
대한 모드분석을 실시한 결과 같은 영역(vitric tuff)에 도시된다. 그러나 석기와 같거나 유사한 암석은 현재 까지 야외에서는 확인되지 않는데, 산지로 추정되는 지역이 군사지역인 관계로 향후 추가적인 연구가 필 요하다.
화산력 응회암: 화산력 응회암으로 판단되는 유물3,
유물11, 유물14와 같거나 유사한 채취시료는 NGR1, NGR2, JR1-1, JR1-3, JR2, DT1-1, OSR1, OSR3, OSR4, DMG2이며 화산쇄설물의 종류에 대한 모드분 석을 실시한 결과(Table 2), 대부분의 유물과 채취시 료가 같은 영역(vitric tuff)에 도시되었으며 일부 채취 시료(JR1-3, OSR4)가 다른 영역(lithic tuff)에 도시된
다(Fig. 11). 결과적으로 석기와 채취시료가 유사하게 나타나고 그 산지는 철원분지의 동막골 응회암으로 해석된다(Fig. 13).
화강반암: 화강반암으로 판단되는 유물4, 유물5와
같거나 유사한 채취시료는 JR1-2, OSR2, OSR5, DMG1, JI1, GMR1, GMR2이며 반정광물의 조합에 대한 모드분석을 실시한 결과(Table 3), 유물5 (syenogranite)를 제외한 유물4와 채취시료가 같은 영 역(monzogranite)에 도시된다(Fig. 12). 따라서 석기와 채취시료가 유사하게 나타나고 그 산지는 옥산리 남 동쪽, 연천 동쪽에 소규모 암주로 산출되는 백악기 관입암류인 화강반암으로 해석된다(Fig. 13).
안산암:안산암으로 판단되는 유물9와 유사한 채취 시료는 NGR5이며 반정광물의 조합에 대한 모드분석 을 실시한 결과(Table 3), 유물9는 석영안산암(quartz andesite)영역, NGR5는 안산암(andesite)영역에 도시되 어 유사하다(Fig. 12). 결과적으로 석기와 채취시료가 유사하게 나타나고, 그 산지는 유적지 북쪽에 위치한 안산암체로 해석된다(Fig. 13).
섬록반암: 섬록반암으로 판단되는 유물10과 유사한
채취시료는 NGR6이며 석기와 채취시료가 기재적으 로 유사하게 나타났다.
선사시대의 석기 원산지는 대체로 유적지의 인근에 분포하는 경우가 흔하지만, 일부 석기의 경우 수십 킬로미터 떨어진 원거리에서 공급되기도 한다(Hwang, Fig. 11. Classification of the pyroclastic rocks by
volumetric proportions of ash, lapilli, blocks and bombs (Fisher, 1966).
Fig. 12. Quartz-Alkali feldspar-Plagioclase diagram of the volcanic rocks in the study area.
Fig. 13. Estimated provenance of the stone artefacts (lapilli tuff, granite porphyry and andesite) from the Neulgeori prehistoric site.
2011; Cho et al., 2013). 흑요석과 같은 석기의 경 우 원산지가 수백 킬로미터 떨어진 경우도 지적된다 (Kim, 2007; Chang, 2013). 이는 석기의 용도에 따 라 인근에서 구할 수 없는 경우 원거리 교류가 필요 했음을 시사한다. 이 연구에서 살펴본 늘거리 유적지 의 일부 석기의 경우 산지로 해석되는 암체는 유적지 로부터 대부분 15 km 이내에 분포한다(Fig. 13).
한편, 석기의 용도별로 암석의 종류를 살펴보면 (Table 1), 격지에 해당하는 10점의 석기들은 화강반 암, 안산암, 섬록반암, 화산력응회암, 화산회응회암 등 으로 이루어져 있다. 돌날 3점에는 화산력응회암과 화 산회응회암이 사용되었고, 돌조각 2점은 모두 화산회 응회암이다. 따라서 격지는 다양한 암석으로 제작된 반면, 돌날과 돌조각은 주로 응회암질 암석으로 제작 되었음을 알 수 있다.
결 론
경기도 포천시 관인면 중리 늘거리 유적지에서 출 토된 석기의 육안 및 현미경관찰 그리고 모드분석 결 과를 근거로 주변 지역에 대한 야외지질조사를 통해 석기의 산지를 추정하였으며 그 결과는 아래와 같다.
첫째, 늘거리 유적지의 석기 중 연구 대상의 12점 은 화산회 응회암, 화산력 응회암, 화강반암, 안산암, 섬록반암 등의 암석으로 동정되었다.
둘째, 연구 대상의 석기들의 용도와 암석의 종류를 살펴보면 격지는 다양한 암석으로, 돌날과 돌조각은 주로 응회암질 암석으로 제작되었다.
셋째, 석기 15점의 산지로 화산력 응회암은 철원분 지에 분포하는 동막골 응회암, 화강반암은 옥산리 남 동쪽, 연천 동쪽에 소규모 암주로 산출되는 백악기 관입암류인 화강반암, 안산암은 유적지 북쪽에 위치 한 안산암체가 그 산지로 밝혀졌으며, 섬록반암은 유 적지 남쪽에서 위치한 섬록암체가 산지로 추정된다.
넷째, 산지해석 결과, 연구 대상의 석기는 유적지로 부터 최대 15 km 이내에서 산출되는 암석과 같거나 유사하여 비교적 근거리에서 공급되었을 가능성이 크 다.
사 사
이 논문에 대해 세심한 지적을 해 주신 한국지질자 원연구원의 홍세선 박사님과 익명의 심사위원께 감사
드린다. 그리고 이 연구에 도움을 주신 기호문화재연 구원의 권수진씨께도 감사드린다.
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2014년 11월 25일 접수 2014년 12월 1일 심사개시 2015년 3월 30일 채택
