제주 화산섬과 용암동굴 (r1)

제주도의 화산 활동은 약 180만 년 전부터 시작되어 약 2만 5천 년 전까지 지속되었다. 이 활동은 크게 세 차례의 주요 분출기로 구분된다. 첫 번째는 약 180만 년 전부터 120만 년 전까지로, 주로 현무암질 용암이 분출하여 제주도의 기반을 형성한 시기이다.

주요 화산 활동은 약 40만 년 전부터 2만 5천 년 전까지 집중적으로 이루어졌다. 이 시기에는 한라산을 비롯한 360여 개의 측화산[1]이 분출하여 현재의 제주도 지형을 완성했다. 특히, 약 10만 년 전에서 2만 5천 년 전 사이에는 매우 유동성이 높은 현무암질 용암이 광범위하게 분출했으며, 이 용암류의 흐름이 수많은 용암동굴을 생성하는 직접적인 원인이 되었다.

제주도의 화산 활동 역사를 간략히 정리하면 다음과 같다.

화산 활동이 종식된 이후, 풍화와 침식 작용을 거쳐 현재의 독특한 경관이 만들어졌다. 이 오랜 지질 역사는 제주도를 화산섬으로서 뛰어난 지질학적 가치를 지니게 하였으며, 이는 후에 세계자연유산 등재의 근간이 되었다.

용암동굴은 제주도의 기반을 이루는 현무암질 용암이 흐르는 과정에서 형성된 지하 공간이다. 주로 기생화산인 오름에서 분출한 기저 용암이 넓은 지역을 흐르며 만들어지는데, 이 과정은 크게 동굴 형성과 지붕 형성의 두 단계로 나뉜다.

먼저, 표면이 식어 굳은 용암이 용암류의 상부와 측면에 용암 껍질을 형성한다. 이 껍질은 단열재 역할을 하여 내부의 뜨거운 용암이 계속해서 흐를 수 있게 한다. 이후 용암 분출이 멈추거나 유로가 변경되면, 파이프처럼 생긴 이 용암 터널의 입구와 출구에서 용암이 빠져나가 빈 공간이 남게 된다. 이렇게 형성된 동굴을 용암 동굴 또는 용암 터널이라고 부른다.

동굴 내부에는 용암이 흐르던 당시의 다양한 지형이 보존되어 있다. 가장 대표적인 것이 용암 종유석과 용암 석순, 그리고 용암 유석이다. 이들은 동굴 천장에서 떨어진 용암 방울이 굳거나, 바닥에 떨어진 용암이 쌓여 만들어진 것이다. 또한 용암의 표면이 식으면서 수축하여 생긴 다각형의 용암 열구도 흔히 관찰된다. 동굴 바닥에는 마지막으로 흐른 용암이 굳어 형성된 용암 선반이나, 용암이 완전히 빠져나간 후 남은 용암 폭포 유적도 발견된다.

제주도의 용암동굴은 그 생성 시기에 따라 크게 두 차례의 주요 화산 활동기와 연결된다. 하나는 약 10만~30만 년 전의 제2기 화산활동 시기에 형성된 것이고, 다른 하나는 약 2만5천~1만 년 전의 제3기 화산활동 시기에 만들어진 것이다. 생성 시기와 용암의 성분, 유출 조건에 따라 동굴의 규모와 내부 지형이 달라지며, 이는 제주도 화산 활동의 역사를 읽을 수 있는 중요한 기록이 된다.

만장굴은 제주도 북동부 구좌읍에 위치한 용암동굴이다. 총 길이는 약 7.4km에 이르며, 이 중 약 1km 구간이 일반에 공개되어 있다. 이 동굴은 약 10만~30만 년 전 성산일출봉 분화 활동 당시 흘러나온 현무암질 용암이 형성한 것으로 추정된다[2].

동굴 내부에는 다양한 용암 동굴 생성물이 잘 보존되어 있다. 대표적으로 용암이 천정에서 떨어져 형성된 석순과 바닥에서 솟아오른 석주, 용암이 흐르다가 표면이 식어 굳으면서 생긴 용암 유속 구조를 관찰할 수 있다. 특히 중간 지점에는 높이 약 7.6m의 거대한 용암석주가 있어 동굴의 상징적 지형을 이루고 있다.

만장굴은 1970년 천연기념물 제98호로 지정되었으며, 2007년에는 '제주 화산섬과 용암동굴'의 핵심 구성 요소로 유네스코 세계자연유산에 등재되었다. 그 지질학적 완전성과 규모 때문에 세계적으로 중요한 화산 지형 유산으로 평가받는다. 탐방은 정해진 구간 내에서만 가능하며, 내부 온도는 연중 11~21℃를 유지한다.

벵뒤굴은 제주도 북제주군 조천읍에 위치한 용암동굴이다. 총 길이는 약 7.4km에 달하며, 이 중 약 1km 구간이 일반에 공개되어 있다. 이 동굴은 약 10만~30만 년 전 현무암질 용암의 분출과 흐름에 의해 형성된 것으로 추정된다[3].

벵뒤굴의 가장 두드러진 특징은 내부에 다양한 용암동굴 생성물이 잘 보존되어 있다는 점이다. 특히 용암종유석, 용암석순, 용암유석, 용암선반 등이 풍부하게 발달해 있어 지하에서 용암이 어떻게 흘렀는지를 생생하게 보여준다. 동굴 벽면에는 용암이 흐르던 당시의 흐름 무늬가 선명하게 남아 있어 지질학적 연구 가치가 매우 높다.

이 동굴은 2005년 1월에 천연기념물 제444호로 지정되었으며, 2007년 제주 화산섬과 용암동굴의 일부로 유네스코 세계자연유산에 등재되었다. 학술적 가치가 뛰어나고 보존 상태가 양호하여, 만장굴과 함께 제주도 대표 용암동굴로 꼽힌다. 탐방로가 잘 정비되어 있어 지질학적 현장 학습 장소로도 널리 활용된다.

김녕굴은 제주특별자치도 제주시 구좌읍 김녕리에 위치한 용암동굴이다. 길이는 약 7,416미터에 달하며, 이 중 약 1킬로미터 구간이 일반인에게 공개되어 있다. 이 동굴은 약 25만 년 전에서 10만 년 전 사이에 형성된 것으로 추정되며, 제주도의 오래된 용암동굴 중 하나에 속한다.

동굴 내부는 복잡한 구조를 보인다. 주 통로와 여러 갈래의 지굴로 이루어져 있으며, 용암 종유석과 용암석순, 용암 유석, 용암 폭포, 용암교 등 다양한 화산 지형이 발달해 있다. 특히 동굴 중간 부분에는 지하수가 고여 형성된 '지하 호수'가 있어 독특한 경관을 연출한다. 이 호수는 계절에 따라 수위가 변동하는 특징을 보인다.

김녕굴은 천연기념물 제466호로 지정되어 보호받고 있다. 동굴 내부에는 제주도 고유의 동굴 생물인 김녕굴거미와 같은 희귀종이 서식하는 것으로 알려져 있으며, 이는 폐쇄된 공간에서 진화한 특수 생태계의 일부를 보여준다. 학술적으로도 중요한 가치를 지닌다.

관람객을 위한 탐방로가 정비되어 있어 비교적 안전하게 동굴의 지질학적 특징을 관찰할 수 있다. 동굴 입구에는 해안 절벽이 있어 바다와 어우러진 경치도 함께 즐길 수 있는 점이 특징이다.

용천동굴은 제주특별자치도 제주시 조천읍에 위치한 용암동굴이다. 이 동굴은 약 10만 년에서 30만 년 전 사이에 형성된 것으로 추정되며, 총 길이는 약 7.4킬로미터에 이른다. '용천'이라는 이름은 동굴 내부에 지하수가 솟아나는 샘이 있어 붙여졌다[4].

동굴 내부는 다양한 용암동굴의 지형적 특징을 잘 보여준다. 특히 용암 종유석과 용암석순, 용암유석, 용암선반, 용암폭포 등의 지형이 발달해 있다. 가장 두드러진 특징은 동굴 중간 부분에 형성된 거대한 지하 호수이다. 이 호수는 맑은 지하수가 고여 있어 독특한 경관을 이루며, 동굴 내부의 습도를 유지하는 역할을 한다.

용천동굴은 2005년에 만장굴, 벵뒤굴 등과 함께 '제주 화산섬과 용암동굴'의 일부로 유네스코 세계자연유산에 등재되었다. 또한 1979년 6월 18일 천연기념물 제236호로 지정되어 보호받고 있다. 생태학적으로도 동굴 내부의 특수한 환경에 적응한 동굴생물과 희귀종이 서식하는 것으로 알려져 있다. 현재는 보존을 위해 일반인의 출입이 제한되어 있으나, 학술 조사와 연구를 위한 탐사가 이루어지고 있다.

제주 화산섬과 용암동굴은 2007년 유네스코 세계자연유산에 등재되었다. 등재는 총 4개의 등재 기준 중 3개를 충족시켜 이루어졌다. 첫째, 지구 역사의 주요 단계를 보여주는 탁월한 증거를 포함한다는 기준(viii)이다. 제주의 화산 활동과 이를 통해 형성된 다양한 지형은 신생대 제4기 화산 활동의 전형적인 과정과 결과를 생생하게 기록하고 있다.

둘째, 생물의 진화와 발달, 육상·담수·연안·해양 생태계와 동식물 군집의 발달에 있어 진행 중인 생태학적·생물학적 과정을 보여준다는 기준(ix)이다. 특히 용암동굴 내부는 빛이 거의 들어오지 않는 극한 환경으로, 이에 적응한 동굴생물과 독특한 생태계가 발달해 있다. 이는 생물의 진화와 적응 과정을 연구하는 데 귀중한 장소이다.

셋째, 뛰어난 자연경관과 미학적 중요성을 지닌다는 기준(vii)이다. 제주도는 한라산을 중심으로 한 화산체와 기생화산, 해안의 주상절리, 그리고 지하에 펼쳐진 거대한 용암동굴 시스템이 조화를 이루어 탁월한 자연미를 창출한다. 이 경관은 지질학적 과정이 만들어낸 자연 예술품으로 평가받는다.

이러한 등재 기준 하에서 인정된 핵심 보편적 가치는 크게 두 가지이다. 하나는 지질학적 가치로, 제주도는 비교적 짧은 지질 시기에 걸쳐 형성된 다양한 화산 지형의 보고이다. 다른 하나는 생태학적 가치로, 용암동굴이라는 독특한 서식처에서 발견되는 희귀종과 생물 다양성이다. 이 지역은 지구의 역사와 생명의 신비를 동시에 보여주는 살아있는 박물관 역할을 한다.

제주 화산섬과 용암동굴의 세계자연유산 등재와 함께, 보전을 위한 핵심 구역이 설정되었다. 이 구역은 총 9개 동굴과 그 주변 지형을 포함하며, 크게 '핵심구역(Core Zone)'과 '완충구역(Buffer Zone)'으로 나뉜다.

핵심구역은 만장굴, 벵뒤굴, 김녕굴, 용천동굴 등 탁월한 보편적 가치를 지닌 동굴 본체와 가장 취약한 지형을 보호하기 위해 설정되었다. 이 지역에서는 엄격한 보전 활동만이 허용되며, 훼손 가능성이 있는 모든 개발 행위가 제한된다. 완충구역은 핵심구역을 둘러싸고 있어 외부로부터의 영향을 완화하는 역할을 한다. 이 구역에서는 제한된 탐방과 생태 관광이 허용되지만, 핵심 가치에 영향을 미칠 수 있는 대규모 개발은 통제된다.

구역 관리는 법적·제도적 장치에 의해 뒷받침된다. 해당 지역은 천연기념물, 명승으로 지정되어 문화재보호법의 적용을 받으며, 세계유산 보전 관리 계획에 따라 체계적으로 관리된다. 주요 관리 활동으로는 정기적인 지질 모니터링, 탐방로 정비, 생태계 교란 요소 제거, 방문객 수 제한 등이 있다. 이는 유산의 진정성과 완전성을 다음 세대에 온전히 전달하기 위한 필수적인 조치이다.

용암동굴 내부는 화산 활동의 특성에 따라 다양한 지형 구조를 보인다. 가장 대표적인 구조는 용암류가 표면에서 굳으면서 아래로 계속 흘러 생긴 용암터널이다. 이 터널 내부에는 용암이 흐르던 당시의 흔적이 여러 형태로 남아 있다.

주요 지형 구조물로는 용암종유석과 용암석순, 용암유석이 있다. 용암종유석은 천장에서 떨어진 용암 방울이 굳어 형성된 돌유체이며, 용암석순은 바닥에서 위로 솟아오른 구조물이다. 이들이 연결되어 기둥을 이루는 경우도 있다. 용암유석은 흐르던 용암이 터널 바닥에 남긴 굳은 지형으로, 마치 파도 모양이나 밧줄 모양을 띠는 것이 특징이다.

동굴 벽면에는 용암이 흐르다 급격히 굳어 형성된 용암선반과, 높은 온도의 용암이 벽을 침식하여 만든 용암함몰 구조가 관찰된다. 또한, 용암이 빠져나간 후 천장이 무너져 생긴 함몰구덩이는 동굴 내부에 자연적인 수직 통로를 만들기도 한다. 일부 동굴에는 지하수가 고여 형성된 동굴호나, 용암이 식으면서 수축하여 생긴 다각형의 주상절리도 발견된다.

이러한 구조물의 크기, 밀집도, 보존 상태는 동굴마다 차이가 크다. 예를 들어, 만장굴은 복잡한 다층 구조와 다양한 용암유석 지형이 두드러지며, 벵뒤굴은 세계적으로도 드문 규모의 용암선반과 광활한 공간을 자랑한다. 각 동굴의 독특한 지형 구조는 그 형성 당시의 용암 온도, 점성, 경사도, 유속 등에 의해 결정되었다.

용암동굴은 외부와 차단된 독특한 환경으로 인해 고유한 생태계를 형성한다. 어둡고 습하며 온도 변화가 적은 조건은 지상에서는 찾아보기 힘든 생물들의 서식지를 제공한다. 특히 빛이 전혀 들지 않는 심부 지역에는 광합성을 하지 않는 생물들과, 동굴 환경에 특화된 희귀종 또는 고유종이 서식한다.

이곳에서 발견되는 대표적인 생물로는 제주도의 용암동굴에서만 서식하는 것으로 알려진 제주굴거미와 같은 무척추동물이 있다. 또한, 굴벌레류나 특정 균류 등은 유기물이 부족한 동굴 내부에서 화학합성 또는 유입된 유기물에 의존하는 독특한 생태적 지위를 차지한다. 일부 동굴에는 박쥐가 서식하기도 하며, 이들은 동굴 생태계의 영양분 순환에 중요한 역할을 한다.

이러한 생물들은 환경 변화에 매우 민감하여, 외부에서의 인위적 교란이나 기후 변화는 생태계 전체를 위협할 수 있다. 따라서 용암동굴의 생태계 보전은 생물다양성 유지를 위해 매우 중요하다. 현재 이 생태계의 연구는 지속적으로 이루어지고 있으며, 아직 밝혀지지 않은 생물종이 더 존재할 가능성도 제기되고 있다.

제주도의 용암동굴은 그 지질학적 희귀성과 자연경관의 우수성을 인정받아 다수가 국가지정문화재인 천연기념물로 지정되어 보호받고 있다. 이 지정은 문화재보호법에 근거하여, 학술적 가치가 크거나 경관이 뛰어난 동식물, 지질·광물, 천연보호구역 등을 보존하기 위한 조치이다.

대표적인 용연동굴계의 천연기념물 지정 현황은 다음과 같다.

이들 용암동굴은 2007년 유네스코 세계자연유산 "제주 화산섬과 용암동굴"의 핵심 구성 요소로 등재되었다. 이에 따라 천연기념물로서의 국가적 보호 체계와 세계자연유산으로서의 국제적 보존 관리 체계가 중첩되어 적용된다. 지정 구역 내에서는 문화재보호법에 따라 훼손 행위가 엄격히 통제되며, 학술 조사나 보수 공사 역시 사전 허가를 받아야 한다.

천연기념물 지정은 단순한 보존 조치를 넘어, 이들 동굴이 지닌 화산학적, 지형학적 중요성을 공식적으로 인정하는 의미를 지닌다. 특히 용암동굴 내부에 발달한 다양한 용암석순, 용암종유, 용암유석과 같은 동굴 생성물들은 지구의 화산 활동 역사를 기록한 살아있는 지질 자료로서 그 가치가 매우 크다.

제주 화산섬과 용암동굴 지역에는 총 12곳의 용암동굴과 성산일출봉, 거문오름 용암동굴계가 국가지정문화재인 명승으로 지정되어 있다. 이들은 제주도의 독특한 화산 지형이 빚은 경관적, 학술적 가치를 인정받아 보호받고 있다.

명승 지정은 크게 두 가지 범주로 나뉜다. 첫째는 개별 용암동굴로서, 만장굴, 벵뒤굴, 김녕굴, 용천동굴 등이 대표적이다. 각 동굴은 용암 유동에 따른 다양한 내부 지형[6]을 보유하며, 그 규모와 형태에서 차별화된 경관 가치를 지닌다. 둘째는 지질 구조물과 경관의 복합체로서, 성산일출봉은 해저 분화로 형성된 응회환의 전형을 보여주는 지질 명소이자 일출 경관으로 유명하다. 또한, 거문오름에서 흘러나온 용암이 만든 일련의 동굴들(거문오름 용암동굴계)은 하나의 지질 시스템으로서 통합적으로 명승으로 지정되었다.

이들 명승은 단순히 아름다운 자연 경관을 넘어, 지구 과학적 과정을 생생하게 보여주는 살아있는 박물관 역할을 한다. 특히 용암동굴들은 화산 활동 당시의 용암의 유동 방향, 온도, 속도 등의 정보를 고스란히 간직하고 있어 지질학 연구에 귀중한 자료를 제공한다. 따라서 이들의 보존은 학술적 가치와 경관적 가치를 동시에 지키는 일이다.

제주도의 주요 용암동굴들은 각각의 특성에 맞는 탐방 코스와 안전 시설을 갖추고 방문객에게 개방된다. 대부분의 동굴은 보존과 안전을 위해 일부 구간만 일반 공개하며, 탐방로는 목재 데크나 정비된 보도를 따라 설치되어 있다.

만장굴의 경우 총 길이 약 7.4km 중 1km 구간이 관람 코스로 운영된다. 입구에서 용암종유석과 용암유석, 용암선반 등 다양한 지형을 지나 종점의 거대한 용암폭포를 볼 수 있다. 내부는 계단과 조명이 설치되어 있으며, 습도와 온도 변화에 대비할 수 있도록 안내가 이루어진다. 김녕굴은 물이 차 있는 수중 동굴 구간이 특징이며, 이 부분은 특별히 마련된 인공 다리 위를 걸어서 관람하는 방식이다. 벵뒤굴은 비교적 원형이 잘 보존된 동굴로, 탐방로가 단순하고 협소한 부분이 있어 방문 전 예약제를 운영하기도 한다.

관련 시설로는 각 동굴 입구에 탐방 안내소와 주차장, 화장실이 마련되어 있다. 만장굴과 김녕굴 인근에는 세계자연유산 해설센터가 위치하여 전시와 교육 프로그램을 제공한다. 모든 탐방 코스는 보존 구역과 완전히 분리되어 있으며, 동굴 내 생태계를 방해하지 않도록 저조명을 사용하고 출입을 통제한다.

제주 화산섬과 용암동굴은 살아있는 지질 교과서로서 높은 교육적 가치를 지닌다. 이 지역은 화산 활동의 결과물인 다양한 지형과 지질 구조를 한눈에 관찰할 수 있는 세계적 수준의 야외 학습장 역할을 한다. 특히 용암동굴은 용암의 유동, 냉각, 수축 과정에서 형성된 다양한 동굴 생성물을 통해 복잡한 지질학적 현상을 직접적으로 보여준다.

주요 교육 내용은 다음과 같이 구분할 수 있다.

교육적 활용은 초중등학교 현장 학습부터 대학 및 전문가 연구에 이르기까지 광범위하다. 제주도내 학교에서는 이 지역을 활용한 지질 체험 학습이 정규 교육 과정에 포함되어 있으며, 국내외 지질학 및 환경과학 관련 대학원생들의 필드 트레이닝 장소로도 널리 사용된다. 또한 일반 관광객을 위한 해설 프로그램은 전문 해설사의 안내로 복잡한 지질 현상을 쉽게 이해할 수 있도록 돕는다.

이러한 교육 활동은 단순한 지식 전달을 넘어 화산과 용암동굴이 지니는 보편적 탁월한 가치(Outstanding Universal Value)에 대한 공감대를 형성하고, 자연유산 보존의 중요성을 일깨우는 계기를 마련한다는 점에서 그 의미가 더 크다.