① 광업[鑛業, mining]이란?

● 광업의 정의

유용광물을 탐사(탐광)하고, 이것을 채굴(채광)해서 유용광물과 폐석을 선별(선광)하여 그 정광(精鑛)을 제련하는 산업.

광업은 농업과 함께 인간문명 발전의 기간(基幹)을 이루는 2대 산업이다. 농업이 인간에게 생명을 유지하게 하는 음식을 제공해 준다면, 광업은 생활을 영위하게 하는 자재․원료․연료 등을 제공해 주고 있다.

즉, 돌․시멘트․철과 같은 건축자재, 구리․철․납․아연․황․흑연과 같은 공업용 원료, 석탄․석유․천연가스와 같은 연료, 칼륨․인산․질소와 같은 비료원료, 금․은․다이아몬드․루비․청옥과 같은 보석류, 그리고 우라늄과 같은 핵분열물질 등을 인간에게 공급해 주고 있다.

● 법정광물

광물자원을 합리적으로 개발하여 광업의 건전한 발달을 도모하기 위해서는 법적인 규제와 보호가 필요하다. 우리나라 광업법에는 특히 중요한 광물을 법정광물로서 규제하고, 국가에 출원하여 이러한 광물을 채굴하는 권리(광업권)를 얻지 않고서는 법정광물의 시굴이나 채굴을 할 수 없도록 규정하고 있다. 1981년 개정 발표된 이 광업법 제3조에 의하면, 법정광물은 다음과 같다.

금광․은광․백금광․구리광․납광․아연광․창연광․주석광․안티몬광․수은광․철광․크롬철광․티탄철광․황화철광․망간광․니켈광․코발트광․텅스텐광․몰리브덴광․비소광․인광․붕소광․보크사이트․마그네사이트․석탄․흑연․금강석․석유(천연피치 및 가연성 천연가스를 포함한다)․운모(견운모 및 질석을 포함한다)․석면․황․석고․납석․활석․남정석․홍주석(규선석을 포함한다)․형석․명반석․중정석․하석․규조토․장석․비석․사문석․규회석․수정․연옥(軟玉)․고령토(도석․벤토나이트․산성백토․규목점토․목절점토 및 반토혈암을 포함한다)․석회석(백운석 및 코키나를 포함한다)․사금․사철․사석․규사․규석․우라늄광․리튬광․카드뮴광․세륨광․토륨광․베릴륨광․탄탈광․니오븀광․지르코늄광․바나듐광, 기타 희유원소를 함유하는 토석으로서 대통령령이 정하는 것 및 상기 광물의 폐광(廢鑛) 또는 광재(鑛滓)로서 토지와 부합되어 있는 것으로 되어 있다.

이와 같은 법정광물은 과학기술의 진보와 경제적․사회적 필요성에 따라 앞으로 점차 추가하여 증가될 것으로 생각된다. 광업법의 적용을 받는 광물은 법정광물 중 경제적 가치가 있는 것에 한정되며, 이것은 품위, 매장량, 가행(稼行)의 난이성, 선광․제련의 난이성, 수요, 운수교통의 편의성 등에 의해 종합적으로 결정된다.

● 광산물의 종류

광산물의 종류에 의해서 금속광업, 비금속광업, 석탄광업 및 석유․천연가스광업으로 분류된다. 금속광업은 금․은․구리․철 등의 금속광석을 탐광․채광하여 선광․제련하는 산업이다. 광석을 채광하는 사업소를 광산이라 하고, 제련하는 사업소를 제련소라 한다. 큰 광산은 제련소를 가까이 설치하고 있는 경우가 많지만, 중소 광산은 주로 채광과 선광만을 하여 다른 제련소에 매광(賣鑛)한다. 금속광산에는 여러 가지 금속이 동시에 산출되는 경우가 많으며, 이들은 선광․제련 과정에서 분리된다.

비금속광업은 석회석․황․석고․점토류 등의 비금속광물을 탐광․채광하고, 선광해서 순도를 향상시켜 제품을 공급하는 산업이다. 황은 제품으로 가공하기 위하여 제련공정을 필요로 하지만, 기타의 비금속광석은 거의 제련공정을 필요로 하지 않는다. 산업활동이 활발해짐에 따라 각종 비금속광석에 대한 수요가 증대하여 생산이 증가하고 있지만, 한편 제조화학의 부산물로서 생산되는 황․석고 등은 종래의 광산생산에 영향을 끼치고 있다. 석탄광업은 석탄을 탐탄(探炭)․채탄하고 선탄하여 폐석을 제거해서 석탄을 공급하는 산업이다. 회분 및 점결성의 정도에 따라서 주로 연료로 사용되는 일반탄과 제철원료 ․가스원료 등으로 사용되는 원료탄으로 분류된다.

에너지 혁명의 소용돌이 속에서 세계적으로 석탄산업은 침체되어 일부 국가를 제외하고는 출탄이 격감되는 추세이다. 석탄광산은 다른 광산에 비해 가스․탄진폭발․자연발화․가스돌출 등의 특유한 재해요인이 있으므로 광산보안상의 문제가 많다. 석유․천연가스광업은 원유 또는 천연가스를 탐광하고 착정하여, 채취한 원유․천연가스를 공급하는 산업이다. 이 광업의 특징은 지하자원의 채취작업이 모두 지상 또는 해상에서 시행되어 다른 광업과 같이 사람이 갱내에 들어 가서 작업하는 일은 없다. 원유 및 천연가스가 부존(賦存)되어 있는 지역을 유전 및 가스전이라고 한다.

최근 원유는 육상에서보다 대륙붕 해저 아래에서 채유되는 경우가 많다. 석유는 세계적으로 증산경향을 보이는데, 연평균 증가율이 1950년대는 약 6.5%, 1960년대는 약 7.9%, 1970년대는 약 4.2%, 1980년대 전반에는 석유파동과 유가하락으로 생산량이 감소되기도 했지만, 1980년대 후반부터 완만한 증가세로 나타나고 있으며, 1985년에는 195억 배럴, 1986년에는 204억 배럴 1987년에는 204억 7000만 배럴이 생산되었다. 또한 세계 석유생산은 1950년대 초까지는 북미 지역에서 세계 총생산량의 50% 이상을 생산하였으나 1970년대를 전후하여 중동 및 유럽 지역에서의 생산이 활발해져, 1980년대에는 북미 지역 20%, 유럽 지역 30%, 중동 지역 20%, 아시아 지역 12%, 아프리카 지역 10%, 남미 지역 8%의 생산비율을 보이고 있다.

②● 광업의 발달

인류가 이용하기 시작한 최초의 광물은 플린트(flint)라고 전해지고 있다. 플린트 산출 지방에는 구석기시대의 주거 흔적이 발견되고 있으며, 유럽의 신석기시대에는 원시적인 수갱(竪坑) 또는 갱도가 있는 플린트 광산의 유적이 있다. 인류가 이용한 원시시대의 금속은 천연적 금속상태로 산출되는 자연금속의 금․구리이며, BC 3000～BC 2000년경이라고 한다.

로마 시대에는 탐광․채광 및 제련기술에 관한 기록도 다소 있으며, 광산․제련소의 유적이 발견되었다. 독일의 과학자 G.아그리콜라의 《데 레 메탈리카：De Re Metallica》에는 당시의 광업에 대하여 상세하게 기록되어 있으며, 탐광․채광․제련뿐만 아니라 제품의 매매까지도 포함해서 이 책에 의하여 광업이 체계적인 과학기술로서 완성을 보게 되었다.

유럽에 있어서 근세부터 현대에 이르는 각국의 경제적 발달이 광산자원의 개발에 힘입고 있음은 역사가 말해 주고 있는 사실로서 유력한 광산지대의 획득을 위하여 국제분쟁이 일어나고, 또는 저개발국의 식민지화가 이루어졌다. 이웃나라 일본의 경우 초기의 광업은 3세기경에 한국의 광업기술자들이 도일하여 발전의 계기를 만들어 주었다고 한다.

● 광업의 특징

광업은 다른 1차 산업인 농업, 수산업 및 2차 산업인 각종 제조업과는 크게 다른 특징을 가지고 있다.

- 광업은 역사가 오래 된 기초 산업이다. 인간의 문화발달의 역사는 광물의 채굴과 가공에 의한 금속, 비금속 및 광물성 연료의 사용기술의 진보와 함께 비약해 왔다. 이러한 광산물의 공급 없이는 다른 산업은 거의 이루어지지 못한다. 더구나 다른 인공물질로는 대치할 수 없는 것이 많다.

- 광업의 대상물질은 지하자원이다. 유용광물자원은 대부분 지하심부에 부존되어 있는 경우가 많으며 이를 탐사하고 채굴하는 데는 특수한 기술을 필요로 할 뿐만 아니라, 갱내작업에는 다른 산업과는 달리 특수한 위험요소가 많아서 재해율이 높다. 따라서 광물자원을 합리적으로 안전하게 채굴하는 데는 갱내조건에 따른 고도의 기술개발이 필요하다.

- 광물자원은 한도가 있고 재현성이 없다. 지하자원은 태고의 지질활동으로 생성된 것이며, 이것을 채굴하면 없어지고 재생되지 않는다. 따라서 지하자원은 실수율(實收率)을 높여서 가능한 한 남김없이 채굴해야 하며, 동시에 탐광기술의 진보에 의해서 새로운 광상 발견에 주력해야 한다. 세계 각국에서는 계속해서 많은 지하자원을 채굴하고 있지만, 새로운 광상의 발견도 많으므로 현실적으로 광물자원이 당장에는 고갈하는 일은 없을 것이다.

- 광물의 부존에는 지역적 편재성이 있다. 광물자원은 지하심부 또는 얕은 곳에 있으며, 그 부존상태가 다를 뿐만 아니라 지역적으로도 편재되어 있다. 이는 국제적으로도 마찬가지여서 국가에 따라 광산물의 종류와 양의 차가 심하다. 그리고 광업의 주체를 이루는 광산은 유망한 광산지대에만 개설되며, 다른 산업과 같이 임의의 입지조건에 따라 사업소를 설치할 수가 없다.

교통이 불편한 미개지에서도 일단 유망한 큰 광산이 발견되어 개발하게 되면, 광산을 중심으로 한 신흥 광산촌이 생기고, 광업의 발전과 더불어 도시화한다. 반면에 그 광산이 쇠퇴하면 광산도시는 약소화되며 경우에 따라서는 폐허화하기도 한다.

- 광물자원의 가치는 변동한다. 광산물의 가격은 수급상대에 따라서 끊임없이 변동하지만, 자원의 가치도 기술적․경제적 영향에 좌우된다. 광상의 심도가 깊어서 경제적으로 가치가 없었던 자원도 기술이 발달하여 경제적으로 채굴이 가능하게 되면 가치가 생긴다. 또한 광물의 조성이 복잡하여 선광․제련이 곤란해서 유용광석으로 인정되지 못했던 것도, 경제적으로 제련이 가능하게 되면 역시 가치가 생긴다. 티탄철광 등은 이러한 예에 속한다.

- 광업에는 투기적 요소가 있다. 광물자원은 지하에 있기 때문에 광상의 전모(全貌)를 정확히 파악하기는 어렵다. 견실한 광업경영은 정확한 탐광에 의해서 광상상태를 가능한 한 확실히 조사하여 광량․품위에 알맞는 기업계획을 세우지 않으면 안된다. 조사가 불확실하여 과대하게 투자함으로써 실패하는 예도 적지 않다.

● 광업의 현황

광업은 세계의 모든 나라에서 시행되고 있으며, 광물 총생산액은 미국의 광업통계에 의하면 1950년에 259억 달러, 1963년에는 590억 달러, 1973년에는 1,592억 달러, 1983년에는 9,304억 달러, 1987년에는 1조 1,557억 달러로 계속 증가하고 있다. 한국의 광업은 계속적인 발전을 거듭하여 1980년대에는 석탄과 석회석이 연간 2,000만t과 4,000만t을 넘어섰고, 규석과 규사가 100만t 내외, 철광과 고령토가 60여만t, 아연․흑연․규조토 등이 각각 5～8만t이 생산되었다. 1977년부터 우라늄․유연탄․아연 등에 대해 해외광물 개발이 이루어지고 있다.

그리고 1980년 이후 유가 하락으로 인한 석탄 소비감소와 채광장 심부화(深部化)에 따른 생산비 증가로 채산성이 악화되자, 정부에서는 1987년부터 영세한 비경제탄광을 정비하고 경제탄광의 건전육성을 위한 석탄 합리화사업을 실시하여 1988년도에 347개이던 탄광을 1989년도에 202개로 정비하였으며, 1990년대 중반에 약 60개, 2000년대는 약 30개로 정비하였고 현재는 10여개 탄광이 가행중에 있다. 최근에는 정부의 적극적인 지원하에 광업인들은 광산개발의 기계화에 역점을 두고 있다.

③ 광업입문

● 광업권 취득

우리나라는 광업법 제2조에서 국가는 미채굴광물에 대하여 이를 채굴하고 취득할  권리를 부여할 권능을 갖는다라고 규정하고 있으며 동법 제3조에서 광업권 설정대상이 되는 광물, 즉 법정광물을 66종으로 정하고 있다. 또 제7조에는 미채굴광물은 광업권의 설정없이는 이를 채굴할 수 없다고 규정하고 있으므로 광업권을 □국가에서 부여한 「법정광물」을 채굴하고 취득할 수 있는 배타적 권리□라고 정의할 수 있다. 따라서 광업을 영위하기 위해서는 반드시 광업권이 있어야 한다.

또, 이러한 광업권을 취득하는데는 크게 두가지 길이 있다. 하나는 광업권 설정출원 →허가→등록의 절차를 밟아 광업권을 직접 취득하는 방법이 있으며, 또 하나는 타인이 가지고 있는 광업권을 매매 등을 통하여 이전받는 길이다. 물론 광업권도 물권이기 때문에 일반 부동산처럼 상속에 의해 이전을 받는 것도 가능하다. 그리고 설정 출원을 해놓은 상태에서 명의변경도 가능하다.

그러나 광업권을 취득했다고 해서 바로 광물생산에 들어갈 수 있는 것은 아니다. 채광에 앞서 반드시 별도로 광구소재 관할 시․도에서 채광계획인가를 받아야 광물의 채굴 및 취득이 가능하다. 채광계획은 광물을 생산하기 위한 구체적인 계획이라고 할 수 있다. 중간에 타인으로부터 광업권을 매입하는 경우에도 이전 광업권자가 채광계획인가를 받지 않았으면 인가를 받아야 하고, 채광계획인가를 받은 광업권을 매입한 경우에는 이전 광업권자의 행위가 광업권 이전과 함께 승계되기 때문에 다시 채광계획인가를 받을 필요가 없이 광물을 생산하면 된다.

그리고 한 광구에 여러개의 광업권을 중복해서 설정할 수 있는가를 묻는 사람들이 많은데 기본적으로는 동일한 광구에는 2개 이상의 광업권을 설정할 수 없다. 따라서 광업권설정의 출원이 동일한 구역에 중복된 경우에는 광업권설정 출원서의 도달일시가 먼저인 출원이 우선한다. 만약 광업권설정 출원서가 동시에 도달한 때에는 추첨에 의하여 우선자를 결정한다. 그러나 광물이 다른 경우(이종광물)에 서로 별개 광상이거나 광업을 경영함에 지장이 없다고 인정되는 경우에는 광업권의 중복 설정이 가능하다.

또한 인접하는 타인의 광구에 목적광물이 자기 광구의 등록광물과 동일광상중에 부존하는 광물과 동일한 경우에 광산위치․부존상태로 보아 인접광구에서 따로 개발하는 것보다 자기 광구에서 기존 갱도를 이용하여 개발하는 것이 경제적이고 합리적일 경우에는 그 인접광구의 광업권자․조광권자 및 저당권자의 승낙을 얻어 광상을 정하여 광구의 증가를 출원할 수 있다.

● 광업권 출원

광업권 출원이란 광업권을 설정코자 하는 의사표시라고 할 수 있다.

광업을 부여하는 방법은 영국등지에서 이루어지는 사계약(私契約)에 의한 원칙을 제외하면 대별하여 선원주의(先願主義)와 능력주의(能力主義)의 두 법제가 실시되고 있는데 선원주의를 기초로 하는 경우에는 미국, 카나다, 필리핀 등과 같이 광구 선점을 요건으로 하는 경우와 독일, 칠레, 일본, 대만, 한국 등에서와 같이 국가기관에 제출하는 원서의 선․후에 의해 결정하는 경우 및 광물발견자주의를 가미하는 경우 등으로 그 내용에도 차이가 있다.

광업에 대한 개발능력을 고려하여 권리를 부여하는 제도인 능력주의를 채택하고 있는 국가로는 프랑스, 이태리, 태국 등을 들 수 있다.

우리나라에서는 산업자원부 광업등록사무소에서 광업권 설정출원을 받고 있는데 먼저 광업권 출원신청서를 제출하는 사람에게 광업권을 설정할 수 있는 우선권을 주는 선출원주의를 채택하고 있다. 동시에 광업권을 출원하는 경우에는 추첨에 의하여 우선순위를 결정하게 된다.

광상설명서 작성․제출은 광업권 출원신청서 제출일로부터 6개월 이내에 □광상설명서□를 작성․제출하여야 하는데 이는 광업권을 설정하고자 하는 지역에 분포되어 있는 광물의 생성과정이나 지질상태 및 부존상태 등을 상세히 기록한 문서로서 광업권 허가여부를 판단하게 되는 가장 핵심적인 자료라고 할 수 있다. 이러한 광상설명서는 누구나 작성할 수 있는 것이 아니고 광업법시행령 제8조 규정에 의하여 대한광업진흥공사, 한국자원연구소, 대한석탄공사, 한국석유공사 등 산업자원부장관이 인정하는 기관과 광업분야 기술사 등 일정한 자격을 갖춘자 중에서 산업자원부 광업등록사무소장에게 신고를 한 자만이 광상설명서를 작성할 수 있다.

● 광업권 허가기준

일제시대로 부터 해방 이후까지 존속되어 오던 광업권 허가행정은 처리절차나 허가기준에 명문근거 규정이 없이 관례에 따라 행해짐으로써 처분업무에 일관성이 결여되고 재량권 남용에 대한 논란의 소지가 컸으나, 1951년 12월 광업법이 제정된 후 1961년도 5․16혁명 이후 행정체제가 정비되면서 광업권 허가 업무도 점차 정비되기 시작하여 출원․조사․처분업무가 명문 규정화 되고 1973년도에 광업법을 강력한 개발위주체제로 개정하면서 오늘날과 같은 광업권의 허가기준이 도입 되었다.

현재 광업법 제29조 제1항에는 광물이 경제적가치가 없다고 인정할 때에는 광업권의 설정을 허가하지 아니한다고 규정하고 있고, 광업업무처리 지침에서 구체적으로 광물의 경제적가치 기준을 정하고 있는데, 여기서 말하는 □광물의 경제적가치기준□은 □광업권설정허가기준□으로 이는 광업권 설정을 허가할 수 있는 광종의 최소한의 품위기준을 나타내는 것이다.

따라서 이를 광물채굴로 얻을 수 있는 경제적 이익 내지는 채산성과 연계 시키는 것은 곤란하다.

④ 광물이란?

● 광물의 존재

대자연은 동물계(動物界), 식물계(植物界) 및 광물계(鑛物界)로 구분된다. 지구상에는 동물과 식물이 살고 있고 공간에는 공기(空氣)가 있으며 지구 표면에는 표토(表土, regolith)가 있다. 그리고 그 아래쪽에는 견고하고 두꺼운 지각(地殼)과 맨틀(mantle)이 존재한다. 지각과 맨틀은 암석으로 구성되어 있으며 맨틀 안쪽에는 액체상태의 외핵(外核)과 고체상태의 내핵(內核)이 있다. (그림1-1).

표토는 암석이 풍화작용(風化作用)을 받아 생성된 암석의 분쇄물(粉碎物)이다. 지구는 지구 내부의 마그마와 지표의 식물, 동물, 공기를 제외하면 모두 광물로 구성되어 있다고 할 수 있다. 달(月)도 지구와 마찬가지로 주로 여러가지 규산염광물로 구성되어 있다.

● □광물□의 어원

광물이란 뜻의 □mineral□은 그리스어 □mna□, 그리고 여기서 유래된 라틴어인 □mina□[수직갱도(坑道)란 뜻]와 □minera□(광석덩어리란 뜻)에 그 어원을 두고 있다. 여기서 우리는 □광물□이란 갱도를 통하여 채취한 지각의 구성성분이라는 것을 알 수 있다.

● 광물의 정의

광물은 대체로 천연적(天然的)으로 자연에서 산출된다. 그러나 인공적으로도 쳔연산(天然産)인 광물과 똑같은 것을 만들수 있으며 지구 바깥에서 온 운석(隕石) 또는 월석(月石) 중에도 지구상에서 발견되는 광물과 똑같은 광물이 함유되어 있다. 그래서 광물의 정의를 정확하게 한 말로 표현한다는 것은 참으로 어려운 일이다. 왜냐하면 아무리 잘 표현된 정의에도 예외라는 것이 있기 때문이다.

광물의 정의는 다음과 같이 내리는 것이 가장 합리적이다. 즉, □광물이란 천연산이고 무기적(無機的)으로 생성된 고체(固體)로서 일정한 화학조성(化學組成)과 일정한 결정구조(結晶構造)를 가지고 있는 물질이다□. 이 정의의 참뜻을 이해하기 위하여 좀더 자세히 살펴보기로 하자. □천연산□이란 단어는 대부분의 광물이 실험실에서 인공적(人工的)으로 만들어지기 때문에 중요하다. 예를 들면, 염화나트륨의 용액을 증발시키면 소금의 결정이 생성된다. 그러나 이것은 인공적으로 만든것이기 때문에 엄밀히 말한다면 광물이 아니라는 뜻이다. 인공적으로 만들어진 다이아몬드도 마찬가지이다. 천연산인 광물과 인공적으로 만들어진 물질이 물리적 및 화학적으로 그 성질이 똑같다는 데 문제가 있다. 그래서 □인조(人造)루비□, □인조 다이아몬드□등과 같이 □인조□(artificial) 또는 □합성□(合成, synthetic)이라는 단어를 광물이름 앞에 붙여서 천연산인 광물과 구별한다.

B.C. 4~5세기에 그리스의 로리움(Laurium)에서 납(鉛)광석이 채광(採鑛)되었고 그때 바다 속에 내버린 광재(鑛滓)를 19세기에 들어와서 다시 채광하였는데 그 광재 중에서 코투나이트(cotunnite, PbCl2)의 훌륭한 결정(結晶)들이 발견되었다. 광재는 인공적으로 만들어진 것이지만 코투노석은 광재에 남아 있던 납이 해수 중의 염소와 반응하여 생성된 것이다. 따라서 이 코투나이트는 명백히 천연적으로 만들어진 것이므로 광물인 것이다.

□무기적□으로 생성되어야 한다는 말은 동물이나 식물의 힘에 의하여 직접적으로 생성된 것은 광물이 될 수 없다는 것이다. 조개껍질은 화학적 및 물리적으로 방해석(方解石)과 유사하지만 엄밀한 의미에서 광물이 아니다. 그러나 무기적이라는 말은 유기화합물(有機化合物)은 광물이 될 수 없다는 것을 의미하는 것은 아니다. 고체상태의 탄화수소(炭化水素)(예 : simonellite, C15H20), 옥살산(蓚酸) 칼슘(예 : weddellite, CaC2O4 2H2O)과 같은 유기화합물은 이탄(泥炭) 또는 석회암(石灰岩) 중에서 광물로 발견된다.

□균질한 고체□라는 말은 어떠한 물리적 방법에 의해서도 더 간단한 화합물로 분리할 수 없는 그러한 한가지 종류의 물질로 구성된 단일 고체상(固體相)이어야 한다는 것이다. 광물이 고체이어야 한다는 것은 액체나 기체는 광물이 될 수 없다는 뜻이다. 그래서 얼음은 광물이지만 물은 광물이 아니다. 그러나 수은(水銀)은 액체로 존재하지만 예외로 광물로 취급된다. 수은은 -39℃에서 고체로 화한다.

□일정한 화학조성□이란 말은 광물은 화합물(化合物)이며 그 화합물은 일정한 화학식으로 나타낼 수 있도록 구성성분들이 일정한 비율로 결합되어 있어야 한다는 것을 의미한다. 그러나 석영(石英) (그림1-2)이 거의 순수한 SiO2로 구성되어 있듯이 화학조성의 변화가 거의 없는 광물도 있지만, 어느 한도내에서는 화학성분이 변하는 것이 광물에서 흔히 볼 수 있는 현상이다. 예를 들면, 방해석은 CaCO3라는 화학식을 가지고 있어서 거의 순수한 CaCO3로 산출되는 경우도 있지만 때로는 Ca의 일부를 Mg, Fe, Mn, Pb, Zn과 같은 성분이 치환해서 소량 함유되어 있다.

□일정한 결정구조□라는 말은 광물은 결정질(結晶質)이어야 한다는 의미이다. 즉, 광물을 구성하고 있는 원자들이 어떤 규칙성에 따라 공간적으로 배열되어 있어야 한다. 결정질 물질은 결정(結晶, crystal)을 이루는 수가 많다. 소금에서는 그림 1-3에서 보는 바와 같이 Na와 Cl이온이 규칙적으로 배열되어 있다. 그러나 여기에도 몇몇의 예외가 있다. 단백석(蛋白石)과 같은 광물에서는 구성원자들이 규칙적으로 배열되어 있지 않으며 또 어떤 광물에서는 방사능에 의하여 구조가 다소 파괴되어 있는 수도 있다.

⑤●광물의 용어

□…석□, □…암□ 및 □…광□

광물이라는 용어는 앞에서 살펴본 바와 같이 그것이 가지고 있는 의미가 명료하다. 그러나 과거 우리나라 과학 발달과정에서 우리말의 용어와 외래기원을 가진 용어 사이에 다소 혼란이 있었다. 암석(岩石)은 우리말의 □돌□에 해당되지만 □…석□(□…石□)은 광물명(鑛物名)에 붙이기로 되어 있어서 조화를 이루지 못하고 있다. 그러나 광물명은 □…석□으로, 그리고 암석명(岩石名)은 □…암□(□…岩□)으로 표기하기로 제정되었기 때문에 이 규정에 따라 사용되어야 할 것이다. 또한 일본식 표기[금속광물에 대하여는 □…광(鑛)□, 비금속광물에 대하여는 □…석(石)□]를 아직도 사용하는 사람이 간혹 있어서 더욱 혼란을 일으키는 때도 있다. 앞으로는 우리가 제정한 규정에 따라 표기해야할 것이다. 일본식 표기의 □…광□은 철광(鐵鑛), 동광(銅鑛)에서와 같이 광석(鑛石)의 의미로 □광□이 사용되기 때문에 광물에 대하여 □…광□으로 표기하는 것은 좋은 용법이 못된다고 하겠다.

●광석, 광석광물, 암석

광석(鑛石, ore)이란 경제적 이윤을 내며 채광할 수 있는 광물 또는 광물의 집합체를 가리킨다. 그래서 과거에는 교통 및 가격 때문에 개발가치가 없어서 광석으로 취급되지 않던 것도 현재에는 교통발달 및 가격의 상승에 의하여 광석으로 개발될 수 있는 경우도 있으며 그 반대의 경우도 찾아볼 수 있다.

한편, 우리 인류생활에 유용한 성분을 가지고 있거나 또는 유용하게 사용될 수 있는 성질을 가지고 있는 광물을 광석광물(鑛石鑛物, ore mineral)이라고 부른다.

암석(岩石, rock)은 하나 또는 그 이상의 종류의 광물들이 모여 있는, 즉 광물의 집합체 또는 광물의 혼합물이다. 따라서 대체로 암석은 광물에서와 같이 특유한 외부형태를 가지고 있지도 않고 일정한 화학성분을 갖지도 않으며 균질하지도 않다. 예를 들면 우리나라에서 흔히 산출되는 화강암(花崗岩)(그림1-4)은 백색 또는 붉은 색을 띠고 평탄한 면을 보여주면서 깨어지는 장석(長石), 유리광택과 불규칙한 파쇄면을 갖는 석영(石英), 그리고 광택이 강하고 얇게 쪼개지며 비교적 단단하지 않은 흑색 또는 무색투명한 운모(雲母)로 구성되어 있다. 장석, 석영 및 운모는 각각 독특한 화학성분과 물리적 성질을 가진 광물이다. 그러나 화강암은 그 산지(産地)에 따라 또는 동일암체 안에서도 이들 세 가지 광물들이 다소 서로 다른 비율로 혼합되어 나타난다. 어떤 광물들은 암석에 소량으로 함유되어 있다(그림1-4)

암석에는 한 가지 종류의 광물로 구성된 단일광물암석(單一鑛物岩石)도 있고 그 이상의 종류의 광물로 구성된 복합광물암석(複合鑛物岩石)도 있다.

구 분	암 석	주 구성광물
단일광물 암석	감람암 석회암 규 암	감람석 방해석 석 영
복합광물 암석	섬록암 섬장암 화강암	사장석, 각섬석 정장석, 각섬석 석영, 정장석, 사장석, 운모

암석의 종류와 구성광물

⑥ 광물자원의 부존현황

광업은 타산업의 기초소재를 제공하는 것으로 국내에서는 개발여건이 열악하여 국민경제에 미치는 영향이 매우 적다. (국민 총생산의 0.36% 점유 ← 한국은행 제공)

그러나 산업이 발달함에 따라 그 비중도 차츰 높아져서 기간산업에 필요한 원료광물자원의 안정적 공급이 절실하다.

현재 우리나라는 금․은․백금․철광석등 금속광물의 대부분을 수입하고 있으며 석회석등 일부 비금속광물만이 자체적으로 개발하여 이용하고 있는 실정이다.

그러나 현재 우리나라에서는 약643억톤, 금액으로는 약55조원의 각종광물자원이 매장되어 있다.

그러나 대부분 개발여건이 열악하고 품질이 낮아 개발로 연계되는 경우는 극히 일부분이다.

주요 광물자원의 매장량을 살펴보면 다음과 같다.

금 속 광	비 금 속 광
- 금 5,494천톤 - 연. 아연 17,917천톤 - 철 28,745천톤	-석회석 4,959,684천톤 -납석 43,740천톤 -고령토 75,074천톤 -규석 1,103,035천톤 -장석 42,544천톤

주요 광물자원의 매장량

광물자원 개발의 필요성

우리나라 광업이 활발하게 개발되기 시작한 것은 일제 식민지하에서 중석 등 금속광과 연료용 무연탄을 개발하면서 부터이다. 이같은 에너지․광물자원의 개발은 지난 60년대 초부터 시작된 국가경제 개발정책에 부응하여 국가기간산업으로 계속 성장해 왔으나 80년대 후반 이후 국민소득수준이 향상되고 산업구조가 다양해지면서 에너지․광물자원 중 특히 비금속광물의 개발이 활발해지게 됐다.

90년대 중반 이후 석탄자원과 금․은․철 등 금속자원의 개발이 사양화되면서 경쟁력을 상실하게 되자 최근 국내자원개발 전반에 대한 부정적인 시각이 팽배하고 있는 것이 현실이지만 이러한 인식은 매우 잘못된 것이다.

광업은 농수산업․임업 등과 같은 1차 산업이며 순환재생산이 불가능한 유한고갈성(有限枯渴性)과 개발의 한시성(限時性)을 갖는 자원으로 각종 기계․전기․제철․화학공업․첨단산업․시멘트․비료․도자기․제지․플라스틱․고무․오폐수 및 유해가스 정화산업 등 각종 에너지원에 이르기까지 광범위한 산업의 기초원료로 사용되고 있다.

ㅇ고부가 수출산업으로 육성

특히 비금속광물의 경우는 국내 부존량(賦存量)도 풍부하고 가공․정제기술의 발달정도에 따라 용도가가 지속적으로 개발되고 부가가치(附加價値)가 점증하는 특성을 지니고 있다.

우리나라와 같이 자원이 부족한 나라에서는 광물의 활용을 극대화하여 산업소재원료의 수입의존율을 낮추어 관련산업의 경쟁력을 확보하고 나아가서는 고부가가치의 수출산업으로 육성․발전시켜 나가야만 한다.

제품의 원료구성비 중 전량 광업원료를 사용하는 주요산업은 제철․시멘트․요업 및 도자기․유리․내화물․환경관련산업 등 많은 분야가 있다.

이중 국내에서 생산하는 광물을 원료로 사용하고 있는 업종은 시멘트․유리․도자기․내화물산업 등으로 이들 산업의 생산액은 연간 약 8조원에 달하고 있다. 최근 국내 비금속광물 총생산액이 약8,000억원에 불과한 점을 고려할 때 국내생산 비금속광물의 생산유발효과는 대단히 큰 것으로 나타나고 있다. 이와 같은 추세라면 오는 2010년도에는 비금속 광물의 생산유발액이 약20조원에 이를 것으로 전망된다.

만일 앞에서 밝힌 산업들이 원료광물을 국내에서 안정적으로 확보하지 못할 경우 수입운송비 부담에 따른 생산원가 상승으로 경쟁력을 상실, 국내 가동이 불가능하여 원료광물생산지로 공장을 이주할 수 밖에 없는데 이럴 경우 국내산업 전반에 미치는 부수적인 영향 역시 막대하다.

ㅇ공해산업 인식부터 불식

현재 국내산 광물소재를 사용하여 제품을 생산하는 주요 업종의 부가가치율을 살펴보면 시멘트산업 23.8%, 유리산업 28.8%인 데 반하여 수입원료소재를 사용하는 자동차산업과 금속산업의 부가가치율은 16.8%와 18.2%로 나타나 국내자원산업의 활성화는 관련산업의 대외경쟁력 확보에 큰 역할을 하고 있음을 알 수 있다.

또한 지하자원을 개발하여 산업소재로 활용하기 위해서 생산원가의 50%에 해당하는 생산시설 설치비와 물류비가 소요되고 있어 광업이 이들 산업의 발전에 미치는 영향도 무시할 수 없는 실정이다.

산림훼손으로 인해 일반적으로 광업은 공해산업이라는 인식이 팽배하여 있으나 전 국토의 70%에 해당하는 산악지역을 효율적으로 개발 활용하기 위해서는 산악지역에 부존하는 지하자원의 체계적인 개발이 필요하다.

또한 광산물은 환경산업 소재인 배기가스 탈황탈인용(脫黃脫燐用)․불순물침전제(沈澱濟)․응집제(凝集劑)․수질개선․지반(地盤)강화제․토양개량제 등 광범위한 환경산업에 사용되고 있음을 간과해서는 안될 것이다.

ㅇ국가경제 지탱하는 □버팀목□

농업이 국민건강유지를 위한 식량을 제공하는 수단이라면 광업은 산업문명의 원료로서 국가경제를 지탱하는 뿌리라 할 수 있다. 이같은 중요성으로 인해 세계 각국은 자원산업을 국가전략산업으로 지정 관리하고 있으며 WTO에서도 국가자원 확보 및 활용기술 개발에 대한 정부지원은 허용하고 있는 실정이다.

국내산업이 첨단화되고 경제규모가 커지면서 전 산업에서 광업분야가 차지하는 비중이 상대적으로 축소되는 느낌이 있으나 자원산업은 그 중요성으로 볼 때 지속적인 지원육성이 필수적이라 하겠다.

광물자원을 수입에 의존할 경우 국내 산업에 미치는 영향

가. 수입의존 심화로 외화낭비 및 국내 소재산업 공동화

ㅇ수입의존 심화 및 외화 낭비

- 소재산업 붕괴로 년간 10조원(91억불) 규모의 수입비용이 발생하며 특히 시멘트,

유리, 도자기, 내화물 등 4개 부문 생산액이 무려 7조3천억원에 달함.

ㅇ국내 소재산업 공동화

- 시멘트, 유리, 도자기 등은 원료가 100% 천연광물로서 원료광물 수입시 즉시 경       쟁력 상실

- 제철, 제강 등은 원료의 100%가 천연광물이나, 주원료의 국내생산이 미미하여 대      부분 수입에 의존하고 있으며, 국내생산 광물은 부원료로 사용하여 수입시 점진적      채산성 악화

- 화학공업, 비료, 제지, 플라스틱 등은 원료의 일부를 천연광물로 사용하며, 수입광      물과 국내산을 혼용하고 있으나, 소요 전량을 수입시 점진적 채산성 악화

ㅇ안정조업을 위한 원료광물 확보기회 상실

- 수입선에 따른 원료광물 품질변화로 안정조업 및 품질관리 어려움 증가함. 비금       속관련산업은 천연의 원료를사용하므로 품질의 균질성이 극히 중요하여 공정에        따른 품질선택보다는 원료품질에 따른 공정선택 경향이 큼

- 광산개발은 여타 산업과 달리 생산활동이 일시 중단될 경우 갱도의 침수 및 붕        락, 도로 등 구축물, 건물, 시설의 급격한 노후화 등으로 재개발이 극히 어려우며,      특히 대규모 심부 개발의 경우 재개발이 거의 불가능함. 또한 광산시설은 개발기       간 중에는 가치를 유지하고 있으나, 생산이 중단될 경우에는 용도 폐기되어            시설물을 철수한 후 개발지역을 복구하여야 하므로, 개발이 시작되면 지속적인 생      산활동이 이루어져야 함

나. 해외광물자원 안정공급 불확실

ㅇ비금속광물 국제시장 미형성으로 수급조정기능 미흡

- 비금속은 다자간, 소량다품종, 전문거래로 표준품 및 기준가격 결정이 불가하여         공개시장 미형성

- 에너지 금속에 반해 국제시장 미형성으로 수급탄력성 경직

ㅇ자원수출국 산업화로 자체수요 증가에 대비한 자원 보호정책으로 전환

- 중국, 동남아 등 광물수출국들의 자국내 부가가치 유치를 위한 가공수출이 증가함

- 광물 수출국의 산업화로 수출감소 및 수입전환시 대규모 수급혼란을 초래됨

ㅇ국내자원생산 기반 붕괴시 가격 협상력 상실로 고가구입 불가피

- 활석광의 경우 중국산 수입가격이 국내 생산시 50,000원/톤 수준이었으나, 생산         이 급감된 □96년부터 급상승하여 □99년에는 100,000원/톤에 도달함

다. 국내 부존자원의 개발기회 및 자원산업 자립기회 상실

ㅇ산업구조변화에 따른 광물용도, 대체소재의 개발 등 수요변화로 개발기회 상실

- 석  탄 : □60～□70년대 국민연료 활용, □90년대 이후 가스 및 석유로 대체

- 금  속 : □60～□70년대 낮은 생산원가에 따라 국제경쟁력 유지 및 개발 활성화,      ‘90년대이후 탈냉전하 국제가격 안정 및 국내개발여건 악화로 급속 침체되고 있음

- 비금속 : ‘60년대 이후 SOC건설에 따른 시멘트용 증가, ’90년대 이후 고급소지용       고품위 수요 증가되고 있음

ㅇ자립기회 상실 및 국내시장 외국인 점유

- 대규모 소수업체를 제외하고는 대부분 영세업체 경쟁력 상실로 도산

- 수요 특성상 다품목 수요로 부원료광물 공급장애시 주 생산품 생산 불가

- 외국계 회사의 경우 자본과 기술을 이용하여 국내생산, 국내판매를 하고 있어          수입대체효과를 거두고 있으나, 원료공급 중단시 생산기지 해외이전 및 단순시장       으로  전락

광물자원 산업의 발전 방향

가. 필요성

ㅇ부존자원 활용 극대화로 국토개발이익 극대화

- 국내․외를 막론하고 □보유자원을 활용한 최대의 이익창출□이 국가기본전략임

- 국내 부존자원 활용 극대화는 물론 국내 미생산광물의 해외자원개발 기반유지를        위해 국내광업 육성 필요함

ㅇ광물의 가공도에 따라 기능성 신소재개발 등 무한의 부가가치 창출

- 광종별 용도에 따른 부가가치 차이 월등

- 금   속 : 형태 및 구조물 재료로 용도 단순 부가가치향상 한계

- 석   탄 : 에너지원 단일용도로 부가가치창출 제한

- 비금속 : 기간산업원료 및 소재산업 등 다양한 용도로 부가가치 향상 무한

ㅇ고부가제품 개발시 소재광물 수입대체 및 수출산업으로 발전

- 국내 전상품 생산시 원료수입 비중이 18.8%, 수출상품 생산시 원료수입비중이        38.1%로 소재국산화 시급함

- 자원산업 부가가치율이 전산업 평균을 상회하고 있으며, 국내산광물로 상품 생      산시 수입광물로 제품을 생산하는 것에 비해 약 50% 정도 우위임

- 산업별 평균 부가가치율          : 전산업 20.0%,  광업    26.3%

- 국내원료소재사용산업 부가가치율 : 시멘트 23.8%,  유리    28.8%

- 수입원료소재사용산업 부가가치율 : 금속    18.2%,  자동차 16.8%

- 고도성장이 예상되는 요업․화학공업용 첨단소재 개발시 수입대체효과 1조 4,742      억원 및 수출증대 효과 6,356억원 기대됨

- 우리 나라와 여건이 유사한 일본은 자원산업을 고부가산업으로 육성하여 내수충      당은 물론 수출산업으로 정착됨

ㅇ개방화 시대 지역산업으로서 개발경쟁력유지 가능

- 비금속 원광가격은 대부분 중․저가로 내륙물류비가 판매가의 35%에 달하는 등        물류비과다로 일정지역 안에서 생산 및 소비

ㅇ국토의 활용도 제고

- 전국토의 70%가 산지로 과거 기능회복(녹화․사방)에서 경제성 제고를 위한 활        용으로 전환이 필요함

- 국가재산인 지하자원이 대부분 산지에 부존 함으로 합리적 개발을 통한 국토 활        용도 제고가 필요함

- 자원개발기술의 발달로 산림훼손 최소화 및 개발회수 극대화

- 갱내채광기술 현대화로 생산원가 절감 및 노천개발장애 해소

- 광산개발 후 채굴적, 폐갱도, 도로 등 기반기설 활용으로 국토이용 극대화가

필요함

- 노천채광장 활용 : 안양석산 개발 부지에 교육대학 유치(경기도)

- 갱내채굴적 활용 : 저온창고 등 물류시설 활용(미국 등)

- 도로 등 기반시설활용 : 제조업, 관광산업 등 대체산업 유치활용(영국. 미국)

나. 중-장기 추진방향

ㅇ경제광체 확보를 위한 정밀탐사 강화

- ‘67～’99기간 중 1,120억원을 투입 9.8억톤(잠재가치 10조 5천억원)의 광량 확보        로 투자대비 93배 효과 및 년 80백만톤(1.2조) 광물생산 기여함

- 신규매장량 확보 : 2010년까지 20.3억톤(잠재가치 13.0조원)

ㅇ부존자원의 효율적 개발을 위한 개발현대화

- 2010년 현대화개발 40광산, 생산성(OMS) 37.0 달성

- 2010년까지 총 733억원 지원으로 40광산개발 현대화 체제 구축

ㅇ개발자원의 가치제고를 위한 부가가치 향상

- 인당 부가가치 향상 2배 달성(□99 : 101백만원/인 → 2010 : 197백만원/인)

ㅇ자원산업 경쟁력 향상을 위한 지원제도 개선 해외광물자원 개발은

이래서 꼭 필요합니다

21세기는 정보화, 지식기반의 시대라고들 한다.

그러나 정보산업이 아무리 발전한다해도 결국 인간이 이용하여 삶의 질을 향상

시키지 않으면 정보화는 구호일 수 밖에 없다.

부존자원의 보유와 이용은 한 국가의 국력신장 척도임은 모두가 아는 사실이다.

그러나 우리 실정은 어떠한가?

최근 산업발전에 따라 에너지와 원료광물자원 수요가 해마다 증가하는 추세지만 국내산 광물의 공급력은 생산원가 상승에 따른 경쟁력 상실로 매년 감소하고 있다.

따라서 매년 크게 증가하고 있는 산업원료 광물의 수급을 안정적으로 유지하기

위해서는 해외자원개발의 필요성이 어느때 보다 절실히 요구된다.

우리나라는 그동안 축적된 경험과 기술을 바탕으로 자원을 개발 생산할 수 있는 높은 수준의 기술력을 보유하고 있다.

따라서 자원만 확보한다면 개발해서 국내산업 수요에 필요한 만큼 사용하고

나머지는 세계시장에 내다 팔수 있는 충분한 여건을 갖추고 있다.

ㅇ해외자원개발 활성화를 위한 정책제언

정부와 우리 공사의 해외자원개발 지원정책 지향방향은

ㅇ투자기회 발굴단계에서는

- 자원정보센터 구축사업을 차질 없이 수행하여 신속하고 신뢰성 있는 투자정보       의 수집/분석/정리/제공 시스템을 확보

- 해외사무소를 증설하여 투자기회 등 심층정보를 신속히 발굴하고 투자협상을        밀착지원 할 수 있도록 시스템 구축

- 교육 및 전산설비 투자로 F/S등에서 국제수준의 고품질 기술지원 체제를 갖춰       합리적인 투자판단을 할 수 있도록 해야 한다.

ㅇ조사단계에서는

- 성공률이 낮으나 성공시 수익성이 높은 사업을 확보할 수 있으므로 실패율에           상응하는 정부의 전폭적인 지원이 필요하며, 2002년부터 70억원 규모의 예산을        확보하여 성공불 융자제도를 실시하며

- 투자 판단자료가 없이 성공률이 가장낮은 기초탐사단계사업은 국고보조로 지원

- 성공률이 여전히 낮고 비교적 대규모 투자비가 소요되는 시추, F/S 등 정밀조          사 단계사업은 일부 투자 판단이 가능함으로 성공불 융자지원

- 잉여 국고보조금을 활용하여 우리 공사가 직접탐사, F/S후 투자타당성이 확인           된 개발투자기회를 민간기업에 제공하는 지원시스템을 구축

ㅇ개발단계에서는

- 투자판단자료가 충분한 개발단계사업은 일반융자 지원

- 민간기업의 최소 기대 수익률(15%대)을 충족시킬 수 있도록 연간투자소요액을        (1.7억불=2,000억원)의 60%인 1,200억원 이상을 확보토록 노력

- 민간기업의 투자수익률 제고와 소요자금의 조달안전화를 기하며 대한광업진흥          공사의 자본금을 증자하여 융자재원의 안정화를 도모

ㅇ생산단계에서는

- 국내판매시장 개척을 지원하여 당초의 해외자원개발 취지에 부합되도록 하며           진출업체의 판매 리스크를 경감시킬 수 있도록 지원

< 대한광업진흥공사 주요사업 >

ㅇ국내자원개발

탐사(광상조사, 탐광시추, 탐광굴진), 기술지원(기술지도, 안전교육 훈련, 광물시험연구), 자금지원(광산평가, 광업시설 및 운영자금의 융자)등을 통해 국내산업발전에 따른 자원수요 변화에 적극 대처하고 있습니다.

ㅇ해외자원개발

자원정보제공, 광산조사 및 탐광시추, 자금융자, 자원협력 기초조사, 심해저 자원개발 등을 통해 필수에너지 및 원료광물의 장기 안정적 공급에 기여하고 있습니다.

ㅇ북한광물자원개발

북한광물자원개발은 남북간 경제적 보완성이 큰사업이므로 그동안 북한광산개발 진출에 대비, 자원정보수집을 통해 공동탐사․개발을 적극 추진하고 있습니다.

ㅇ석․골재자원개발

석․골재 자원조사 및 시추, 석재기능공 교육훈련, 석산개발 기술지도 및 자금지원등을 통해 석산의 개발 타당성 분석과 업체의 생산성 및 석재자원의 부가가치 향상을 도모하므로써 석재산업의 합리적 육성에 기여하고 있습니다.

ㅇ자원정보센터

인터넷홈페이지 등을 통해 국내․외 광업동향, 국제 자원시세, 자원투자 정보와 자원수급 통계를 분석․가공하여 정부, 기업체, 국내․외 학계 및 이해 관계자들에게 제공하는 국내최고의 자원정보센터를 운영하고 있습니다.