완주 갈동유적 출토 청동기 용범의 재질특성 및 산지해석 = Material Characteristics and Provenance Interpretation of the Stone Moulds for Bronze Artifacts from Galdong Prehistoric Site, Korea

국문 초록 (Abstract)

전북 완주군 이서면 반교리의 갈등유적에서 출토된 세형동검 용범 1조를 대상으로 재질특성 분석과 원료의 산지를 해석하였다. 이 용범은 주로 조립질 각섬석으로 구성된 등립의 완정질 조직을 갖는 화성기원의 각섬석암으로서 녹회색 내지 암녹색에 부드러운 지방광택을 띤다. 이 용범의 전암대자율 값은 19.2~71.0(평균; $39.2{\times}10^{-3}$ SI unit)의 범위를 보인다. 높은 대자율 값은 강자성 광물인 자철석의 높은 함량을 반영하며, 측정값의 넓은 분포는 자철석 함량의 불균질성 때문으로 판단된다. 이는 일반적인 염기성 화성암류의 특징과 유사하다. 이 용범 구성암석의 조암광물은 각섬석, 사장석, 흑운모가 주성분을 이루며 휘석, 녹니석 및 불투명 광물이 소량 존재한다. 용범 표면의 흑색 피각 물질에서는 다량의 탄소가 검출되었다. 이 용범과 동일한 재료의 산지를 추정하기 위해 유적 주변의 광역적인 암석분포를 조 사한 결과, 유적지로부터 직선거리로 약 50km 떨어진 장수군 장수읍 대성리, 식천리 및 번암면 교동리, 남원시 아영면 일대리에서 용범과 동일한 각섬석암 또는 반려암질암의 산출지를 확인하였다. 이 암석들의 전암대자율 값도 용범의 범위와 비슷한 16.1~72.4 (평균; $39.9{\times}10^{-3}$ SI unit)를 나타내었다. 이는 두 암석 간에 재질적 유사성을 뒷받침 하는 것이다. 이 중에서 장수 교동의 각섬석암이 용범의 암석학적 특성과 가장 유사하다. 용범을 구성하는 암석과 장수지역 각섬석암의 주성분원소, 미량원소 및 희토류원소 함량을 표준화하여 비교한 결과, 이들의 지구화학적 진화경향과 거동특성이 매우 유사하게 나타났다. 이는 두 암석이 성인적으로 동일 종류의 마그마에서 생성된 것임을 입증하는 것이다. 이 암석은 재질이 부드러워 표면에 활자나 미세한 문양을 조각하고 매끈한 표면을 만들기에 용이한 물성을 가지고 있으며 열전도율 또한 우수하다. 장수군 식천리 일대의 각섬석암은 현재까지도 채석되어 석제 식기제품으로 생산되고 있다. 따라서 완주 갈등 유적에서 출토된 세형동검 용범의 원료는 전북 장수 지역의 대성리, 식천리 및 교동리 부근에서 공급하였을 가능성이 매우 높다. 그러나 남원시 아영면 일대리와 같이 소규모로 노출된 동일 종류의 암석에서 공급되었을 가능성을 완전히 배제할 수는 없다. 이와 같은 원료의 도입과정에 대하여는 여러 가지 가능성을 명확히 규명할 수 있는 고고학적 연구가 필요하다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Material characteristics and provenance interpretation of the raw materials for the stone moulds of bronze artifacts excavated in Galdong Prehistoric site were studied. The stone moulds are made of igneous hornblendite with coarse-grained holocrystalline textures. The surface color shows greenish grey to dark green with greasy luster. The value of magnetic susceptibility of the moulds ranges from 19.2 to 71.0 (mean ; $39.2{\times}10^{-3}$ SI unit).High value of magnetic susceptibility indicates high contents of magnetite as a ferromagnetic mineral and the wide range of the values are due to heterogeneous distribution of magnetite. These are characteristics of basic igneous rocks. The rock-forming minerals of the moulds mainly consist of amphibole, plagioclase and biotite. Pyroxene, chlorite and opaque minerals are also rarely present. A large quantity of carbon was detected on the dark black crust near the surface of the moulds by quantitative analysis. Geological field survey was carried out to identify a source of the raw materials of the stone moulds around Galdong site. Hornblendite or gabbroic rocks being similar to the moulds forming rock occur at Daeseongri, Sikcheonri and Gyodongri in Jangsoo, and Illdaeri in Namwon about 50 kilometers away from the site in a straight line. They have similarity with the moulds forming rock in magnetic susceptibility ranging from 16.1 to 72.4 (mean ; $39.9{\times}10^{-3}$ SI unit). Among those hornblendite or gabbroic rocks, one in Jangsoo area is the most similar to the moulds forming rock on the basis of petrological and mineralogical characteristics. Comparing normalized patterns of major, minor, rare earth and immobile elements contents of the moulds to them of hornblendite in Jangsoo area, geochemical evolution trend and behavior characteristics show affinities between them. It suggests that the moulds forming rock and hornblendite in Jangsoo area have been originated from cogenetic magma. This hornblendite is easy to engrave an inscription or detail graphics on the surface because of its softness, and has good thermal conductivity. Hornblendite in Sikcheonri, Jangsoo is particularly produced and used for stone wares until the present day. Therefore, it is probable that the stone materials of the moulds has been imported from Daeseongri, Sikcheonri and Gyodongri in Jangsoo area. However, it cannot be completely excluded the possibility that the material of the moulds was supplied from Illdaeri in Namwon area appearing the same type of hornblendite on a small outcrops. It is necessary to carry out further archaeological studies to identify several possibilities of migration process of raw materials.