포항 중성리신라비와 영일 냉수리신라비의 재질특성과 산지해석 및 훼손도 진단 = Material Characteristics, Provenance Interpretation and Deterioration Diagnosis of Shilla Stone Monuments in Jungseongri and Naengsuri, Pohang

국문 초록 (Abstract)

2009년 5월에 경북 포항시 북구 흥해읍 중성리 도로개설 공사현장에서 발견된 중성리신라비는 부정형 암석의 한 면에 200여 개의 글자가 음각되어 있으며, 지금까지 알려진 신라시대 비석 중 가장 오래된 영일냉수리신라비보다 먼저 조성된 것으로 추정되고 있다. 중성리신라비의 구성암석은 흑운모가 다량 함유된 흑운모화강암이며 냉수리신라비는 장석과 각섬석이 반정을 가지고 있는 화강섬록반암으로 추정된다. 이 암석에서는 유색광물의 집합체인 포획암과 작고 불규칙한 공동이 관찰되며, 신광면 일대에 분포하는 흑운모화강암 및 기계면 일대에 분포하는 화강섬록반암과 유사한 암석으로 판단된다. 중성리신라비와 냉수리신라비에 나타나는 훼손현황은 변색에 의한 오염과 부분적으로 관찰되는 균열과 부재의 탈락이다. 이는 비의 안정성에는 특별한 영향은 없을 것으로 보이나 중성리신라비의 전면에 걸쳐 발생된 흑색 및 갈색 변색은 미관을 해치는 요인으로 작용하고 있다. 중성리신라비에서 관찰되는 흑색변색은 상대적으로 Mn과 Fe이 높은 농도를 보였으며, 갈색변색 부분은 Fe가 높게 측정되었다. 중성리신라비와 냉수리신라비의 초음파속도 분포 경향과 전체적인 풍화도를 비교 분석해보았을 때, 두 비 모두가 중간풍화단계(MW)에 해당되나 중성리신라비가 넓은 초음파 속도 분포를 보이며 평균적으로 다소 낮게 나타났다. 이는 최근 발견되기까지 아무런 보호시설 없이 매장 및 자연환경에 노출되어 있었기 때문으로 판단되며 향후 보존처리와 더불어 적절한 보존환경을 마련하는 등 관리가 필요할 것으로 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The Silla Stone Monument in Jungseongri was found during the road-construction in Pohang. It has approximately two hundreds of letters inscribed on the surface of one side, and it is estimated to be older than Silla Stone Monument in Naengsuri which had been known for the oldest stele in Silla Period. This monument is made of fine to medium-grained biotite granite, while the Silla Stone Monument in Naengsuri is made of fine-grained granodioritic porphyry bearing feldspar and amphibole phenocrysts. Both rock types of the monuments are interpreted to be cognate with biotite granite in Shinkwangmyeon, and with granodioritic porphyry in Gigyemyeon. They are characterized by xenolith and miarolitic cavity. Damage aspects in both monuments are discoloring, cracking and breaking. These damages do not cause structural instability of the monuments, but attenuate aesthetic value. Black and brown discoloring contaminants on the surface of the Jungseongri Monument contain a high amount of manganese and iron. As a result of ultrasonic test, both monuments were evaluated to be medium-weathered (MW), although the velocity of the Silla Monument in Jungseongri was slightly lower than the Silla Monument in Naengsuri. This is because the Monument in Juengseongri had been exposed to outdoor environment for long time until the discovery. It is necessary for Silla Monuments to be protected by appropriately environmental control and management.

목차 (Table of Contents)

• 125 서론
• 126 조사 및 연구방법
• 126 연구결과 및 해석
• 1. 재질특성
• 2. 석재의 산지추정
• 3. 풍화상태 및 훼손진단
• 4. 초음파 물성측정
• 137 보존과학적 고찰
• 139 결론
• 141 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 엄상호, "한국지질도 포항도폭(1:50,000)" 국립지질조사소 1-21, 1964

2 문화재청 국립경주문화재연구소, "포항 중성리신라비" 국립경주문화재연구소 10-17, 2009

3 백승철, "초음파속도를 이용한 암석의 일축압축강도 평가" 한국지반환경공학회 7 (7): 33-42, 2006

4 오인섭, "지질도폭 설명서 기계(1:50,000)" 1-25, 1975

5 조영훈, "증평 남하리사지 마애불상군의 재질특성과 훼손도 평가" 대한지질학회 43 (43): 501-515, 2007

6 양희제, "익산 미륵사지석탑 구성부재의 암석학적 특징과 석재의 원산지 해석" 대한지질학회 42 (42): 293-306, 2006

7 양희제, "익산 미륵사지 석탑의 해체과정과 구성부재의 훼손도 평가" 한국문화재보존과학회 16 : 77-88, 2004

8 전유근, "운현궁수조의 손상평가와 초음파 속도를 이용한 풍화도 및 균열심도 측정" 한국문화재보존과학회 24 (24): 1-11, 2008

9 황상구, "영주 신암리 마에삼존석불에 대한 지질환경과 훼손상태 및 원인" 한국암석학회 17 (17): 96-108, 2008

10 안병우, "영일냉수리신라비의 5~6세기 신라의 사회경제상" 한국고대사학회 3 : 113-142, 1990

11 이선명, "안성 청룡사삼층석탑의 풍화훼손도 진단과 보존처리" 대한자원환경지질학회 40 (40): 661-673, 2007

12 조기만, "석조문화재의 석재공급지에 관한 연구 -익산 지역에 대한 지형학적 및 암석학적 접근-" 한국암석학회 15 (15): 2005

13 이찬희, "석조문화재 풍화도 평가를 위한 초음파 측정의 설정과 직접-간접전달방법의 상관관계" 한국문화재보존과학회 25 (25): 233-244, 2009

14 김영택, "부여 정림사지 오층석탑의 보존과학적 풍화훼손도 평가" 대한자원환경지질학회 38 (38): 675-687, 2005

15 이찬희, "부여 정림사지 오층석탑 구성암석의 원산지 추정" 대한지질학회 43 (43): 183-196, 2007

16 황상구, "봉화 북지리 마애여래좌상의 지질환경과 훼손원인" 대한자원환경지질학회 40 (40): 47-66, 2007

17 이찬희, "대원사 다층석탑의 지질학적 및 암석학적 안전진단" 대한자원환경지질학회 35 (35): 6-368, 2002

18 이명성, "광주읍성 축성암석의 재질분석과 산지해석" 한국문화재보존과학회 25 (25): 61-76, 2009

19 좌용주, "감은사지삼층석탑(서탑)에 사용된 석재 공급지에 대한 연구" 한국암석학회 15 (15): 10-20, 2006

20 Lee, C. H., "Weathering and deterioration of rock properties of the Dabotap pagoda (World Cultural Heritage), Republic of Korea" 47 : 547-557, 2005

21 Fitzner, B., "The Bangudae petroglyph in Ulsan, Korea: studies on weathering damage and risk prognosis" 46 : 504-526, 2004

22 Ishihara, S., "Granitoid series and mineralization in the Circum-Pacific Phanerozoic granitic belts" 48 : 219-224, 1998

23 Lee, C. H., "Deterioration assessment and conservation of a heavily degraded Korean stone Buddha from the 9th Century" 51 : 305-316, 2006

24 Uchida, E., "Consideration of the construction process and the sandstone quarries during the Angkor period based on the magnetic susceptibility" 33 : 10-, 2006

25 Illiev I. G., "An attempt to measure the degree of weathering of intrusive rocks from their physico-mechanical properties" International Society of Rock Mechanics 109-114, 1967