아소산 분화 이어 칠레 강진…‘불의 고리’ 위험 징후?

칠레에서 규모 8.3의 지진이 발생했습니다.

3일 전에는 일본 아소산 화산이 폭발을 했었죠.

태평양을 둘러싼 불의 고리에서 지진과 화산 활동이 활발해지고 있습니다.

-불의 고리 바로 옆에 위치한 한반도도 안심할 수만은 없다고 하는데요.

연세대 지구시스템과학과 홍태경 교수와 짚어보겠습니다.

안녕하십니까?

-안녕하십니까?

-칠레 현재 상황이 어떤지 한번 화면으로 잠깐 살펴본 다음 말씀 나눠보도록 하겠습니다.

지진은 칠레 수도 산티아고에서 북서쪽으로 228km 떨어진 지점에서 발생했는데요.

현지 시간으로는 16일 저녁 8시쯤입니다.

그래서 화면이 어두운 화면입니다.

미국 지질조사국이 측정한 규모는 8.3이고요.

진도 6이 넘는 여진도 이어서 계속 발생을 했습니다.

이번 지진으로 5명이 숨지고 20여 명이 다쳤고요.

100만명이 긴급대피했습니다.

대피령이 내려졌고요.

칠레에서는 지난 2010년에도 규모 8.8의 강진으로 500여 명이 숨지기도 했었습니다.

저희가 아침에 리히터 규모 8.3이다 해서 이게 1년에 한번 발생할까 말까하는 위력이라는 얘기를 들었는데.

어느 정도 위력인지 좀 간단히 소개 좀 해 주십시오.

-이 위력은 굉장히 강력한 지진 가운데 하나인데요.

우리 역대 1900년 이후로 지진 관측을 보게 되면 규모 8.5 이상이 17회밖에 발생하지 않았습니다.

그것보다 겨우 0.2가 낮은 수치인데요.

물론 0.2가 낮아질수록 갯수는 굉장히 많아지기는 하지만요.

그래서 굉장히 희귀한 그다음에 강력한 지진이라고 할 수 있는데.

동일본 대지진 대 규모가 9.0, 그다음에 우리가 2010년도 아이티지진 때 규모가 7.0이었거든요.

그거에 비해서 지금 아이티 지진에 비해서 1.3이 더 큰데요.

규모가 1이 커질 때마다 에너지는 32배씩 커집니다.

그러니까 0.2가 커질 때마다 2배씩 커지는 셈이거든요.

그래서 적어도 한 70배 정도, 아이티지진의 한 70배 정도 되는 지진이 발생한 거라고 생각이 됩니다.

-그런데 지금 보면 지진해일의 높이는 우려했던 것보다 훨씬 낮아서 4m 정도 안팎이었던 것 같아요.

규모 8.3인데도 지진해일 높이는 보통 그런 정도로 나옵니까, 그러면?

-사실은 규모 8.3이면 더 큰 지진해일도 가능할 수 있는 큰 지진이라고 할 수 있습니다.

그런데 이번 지진 같은 경우에는 규모가 큼에도 불구하고 비교적 깊은 곳에서 발생을 했습니다.

물론 깊다고 해도 아주 깊은 깊이가 아닌 25km 정도인데요.

이 25km에서 규모 8.3 정도의 지진이 발생하게 되면 지표를 약 수미터를 정도를 들어올리게 됩니다.

이렇게 수미터를 들어올리게 되면 그 위에 있는 물도 연동해서 들어올려지게 되는데요.

그게 곧 타고 나가면서 지진해일이 나타나게 되는데 가까운 해안가에서는 바로 들어올린 그 높이 거의 그대로 도달하게 되는데요.

이게 한 4m 정도로 추정이 됩니다.

거리가 멀어지면서 지진해일 높이는 급격하게 낮아지게 되는데요.

그래서 우리가 태평양을 가로질러 일본에 도달하게 된다면 이 높이는 아주 낮아서 1m 내외가 될 수도 있을 것 같습니다.

-지진해일도 지진해일이지만 이제 그게 산티아고에서 220km면 하여튼 해안가에서는 50km 정도.

이런 정도면 내륙지방의 피해도 지금 저녁이라서 집계가 안 돼서 그렇지 현지 시간으로 내일 아침이 돼서 집계를 하면 더 늘어날 수도 있는 그런 상황이겠네요?

-현지에서 발표된 USGS 보고 같은 걸 보게 되면 진도가 8로 기록이 되는 아주 강한 진동이 기록이 됐습니다.

진도 8 정도 되면 웬만한 건물들은 붕괴에 이를 수 있는 굉장히 강력한 진동이거든요.

지금 아직 야간이라서 피해사항이 아직 채 집계가 안 끝났을 거라고 생각이 되는데요.

칠레가 내진 설계 같은 것이 비교적 잘된 국가이기는 하지만 날이 밝으면 꽤 많은 피해가 보고될 것으로 생각이 됩니다.

-알겠습니다.

-독립기념일 연휴를 앞둔 한가한 저녁에 일어난 사고라고 하니까 날이 밝았을 때도 좀 피해가 그렇게 많지 않기를 바랍니다.

규모가 7, 8이라고 하면 강진이라고는 알고 계시겠지만 어느 정도인지 피부에 와닿지는 아마 않으실 겁니다.

규모별로 어떤 위력이 있는지 저희가 정리해 봤습니다.

보시죠.

리히터 규모 6 정도 되면 제대로 건축된 구조물에도 피해가 발생합니다.

세계적으로 1년에 약 120건 정도 발생하는데요.

지난해 8월 미국 샌프라시스코에서 규모 6의 지진이 발생했는데 120명이 다치고 약 1조원 규모의 재산피해가 발생했습니다.

규모 7 정도는 지표면에 균열이 발생하고 돌담이나 축대 등이 파손되는 단계입니다.

1년에 약 18건 정도 발생합니다.

지난 4월 약 8500명이 사망한 네팔 대지진의 규모가 7.8이었고 2010년 아이티 강진의 규모가 7이었습니다.

규모 8 정도 되는 지진은 대형 구조물이 대부분 파괴되고 산사태까지 발생할 수 있습니다.

1년에 한 번 정도 발생하는데요.

2008년 중국의 쓰촨성 대지진의 규모가 8이었습니다.

사망자가 8만 7000명 이상, 중상자만 37만여 명이었습니다.

규모 9 이상은 건물들이 모두 파괴되고 철로가 휘고 지면의 단층 현상이 발견됩니다.

약 20년에 한 번꼴로 발생하는데요.

2011년 동일본 대지진 규모가 9였습니다.

약 2만여 명의 사망자와 실종자가 발생했습니다.

▼칠레 지진 진앙지, 산티아고 해역▼

-홍 박사님, 지금 규모 8.3 정도의 지진이 남아메리카쪽에서 난 건데.

이게 불의 고리가 쭉 북아메리카로 연결이 되지 않습니까?

그러면 샌프란시스코 부근도 샌 안드레아스 지진대라든가 그렇게 얘기를 들었습니다마는 이런 데서 만약에 같은 규모의 지진이 난다면 훨씬 많은 피해가 날 수도 있는 그런 상황인 거죠?

-그렇습니다.

이게 내륙에서 발생하게 된다면 내륙은 지리적으로 대도시가 가까울 수밖에 없습니다.

도시가 근처에 있을 수밖에 없는 상황인데요.

해안가에서 발생한 것은 바다라는 공간 때문에 사람이 살지 못해서 도시까지 거리가 꽤 떨어져 있기 때문에 피해가 줄 수밖에 없는데요.

하지만 내륙에서 발생하게 되면 큰 피해로 바로 연결이 되게 됩니다.

비교하는 예로 아이티 같은 지진은 7.0이라는 비교적 작은 규모의 지진었지만.

-8이나 9에 비해서는 작다고 볼 수 있죠.

-그렇죠.

8에 비해서는 에너지가 32배 정도인 작은 지진였는데요.

수도인 포르토프랭스 외곽에서 발생을 했습니다.

그러다 보니까 여기서 30만명이 사망하는 일이 발생을 했거든요.

그래서 규모 8.3이라는 것이 만약에 내륙에서 발생하게 된다면 아주 큰 피해로 연결될 가능성이 있었습니다.

-칠레는 지난 2010년에는 규모 8.8 그리고 지난해에는 규모 8.2의 강진이 연달아서 발생했습니다.

불의 고리에 속해 있어서 그렇다라고 아까 설명해 주셨는데요.

불의 고리가 일단 무엇인지 궁금하고요.

지진과 화산이 다른 역할이라고 알고 있습니다.

지진은 판과 판이 부딪쳐서 나는 거고 화산은 화학적인 작용으로 알고 있는데요.

이 둘의 상관관계가 있죠?

어떻게 연관성이 있는지 설명해 주시죠.

-먼저 불의 고리를 조금 설명을 드리자면 태평양 중앙부에는 중앙 해령이라고 하는 큰 산맥이 있습니다.

이곳을 통해서 매년 10cm씩 빠른 속도로 판이 만들어지고 있는데요.

이 판이 서쪽으로 흘러가게 되면 태평양판이라고 하면서.

-지금 저희가 화면이 빨리 움직여서 그런데.

지금 이게 북아메리카 정도로 지나가는 이른바 불의 고리라는 거죠?

-그렇습니다.

그래서 이 태평양판이 일본 열도 알류산 열도, 그다음에 북미 이런 곳을 만나게 되는데요.

이런 곳이 곧 태평양판이 만나는 곳이고요.

그다음에 중앙해령에서 동쪽으로 흐르게 되면 나즈카판이라고 하는데요.

이 나즈카판이 7일 내 연안에 충돌하게 됩니다.

이번 지진은 칠레연안에서 발생한 지진이 되겠는데요.

그런데 이렇게 태평양 중앙해령은 빠른 속도로 판이 만들어지다 보니까 충돌하는 곳에서도 빠른 속도로 충돌하게 되고 많은 힘이 쌓이게 됩니다.

그로 인해서 태평양 연안에서는 크고 작은 지진들이 잇따르고 있는데요.

그래서 우리는 태평양 이 연안지역을 불의 고리라고 일컫고 있고요.

그런데 불의 고리는 인도양, 인도네시아쪽을 또 포함하고 있는데요.

인도양, 인도네시아쪽은 사실 태평양은 아니지만 인도, 호주판이 쑨가판하고 충돌하는 또 다른 대역이거든요.

이곳에서도 크고 작은 지진들이 같이 나오고 있어서 이곳을 포함해서 크게 태평양 둘레를 우리가 불의 고기라고 하고 있습니다.

▼환태평양조산대 ‘불의 고리’ 지진·화산 왜 잦나?▼

-그런데 이 지역에서 화산도 자주 일어나는데 연관성 좀 얘기해 주시죠.

-일반적으로 지진은 판과 판이 충돌하는 응력에 의해서 이 응력이 쌓이게 되면 땅이 못 견디게 될 때 지진으로 발현되게 됩니다.

그에 반해서 화산이라는 것은 지구 내부에 큰 열혼이 있게 될 때 그 열혼이 지표로 상승을 해서 화산활동을 하게 되거든요.

일반적으로 충돌대에서는 판이 충돌하게 되면 충돌과 더불어서 물이 밖으로 배출되게 됩니다.

이 물이 배출하게 되면 그렇지 않았으면 녹지 않았을 땅이 용융 작용을 겪게 됩니다.

녹는 점이 나아지게 되거든요.

그래서 충돌대에 따라서 많은 화산이 그래서 발생하게 되는 겁니다.

그래서 충돌대와 지진과 화산은 세 개가 서로 삼각편대를 이루면서 같이 늘 나타나는 특성을 보이고 있습니다.

▼‘불의 고리’ 움직임 시작?▼

-지진이 자주 발생하면 화산의 위험성도 높아진다.

그런데 지금 아까 조금 전에 지도를 보니까 올해 7월, 8월, 9월 불의 고리를 따라서 진짜 자주 나는데.

이게 전보다 화산활동이 더 잦아진 거예요, 지진이.

어떻습니까?

아니면 예년 수준이에요?

-우리가 2004년 12월 26일 수마트라 대지진 이후로 규모 8.5가 넘는 초대형 지진들이 여섯, 일곱 차례 연거푸 발생하고 있습니다.

이런 초대형 지진들은 과거 1950년대, 60년대를 마지막으로 발생하고 70년대, 80년대, 90년대는 한 차례도 발생하지 않았거든요.

이런 지진이 2004년부터 지금 계속 발생하고 있는데 이렇게 초대형 지진이 한 차례 발생하게 되면 전 지구적으로는 응력 불균형이 발생하게 되고 수차례 초대형 지진으로 연결이 되게 됩니다.

그래서 우리가 최근에 와서 규모 7과 8의 지진들이 꽤 많은 것처럼 관측이 되고 있거든요.

또 이뿐만 아니라 동일본 대지진이 나고 나서 일본 열도는 동일본 대지진 여파로 굉장히 많이 뒤틀리게 됩니다.

이 땅이 뒤틀리게 되면 주변에 가하고 있던 갑자기 낮아지게 되고 마그마 방 안에 있는 압력은 상대적으로 증가하는 현상이 벌어지면서 화산활동을 가속화되는 현상이 연동이 되거든요.

그래서 결과적으로 말씀을 드리자면 초대형 지진이 발생하는 시기에는 지진이 많이 발생할 뿐만 아니라 실질적으로 화산활동도 가속화되는 그런 특성을 보이고 있습니다.

-일본 아소산 분화도 일어나면서 일본 대지진의 징후가 아닌가 하고 불안해하시는 분들도 계신데요.

당장 우리 얘기를 해 보자면 우리는 백두산 화산폭발에 영향을 주지 않을까 또 걱정들을 많이 하고 있습니다.

만약에 백두산 화산폭발이 일어난다면 어떤 모습일까요.

저희가 영상으로 준비했습니다.

현재 천지 바닥에는 3개의 분화구가 있는 것으로 추정됩니다.

그 틈을 타고 차가운 천지 물이 뜨거운 마그마와 만날 경우.

어느 때보다 강력한 폭발이 예상됩니다.

이때 만들어진 막대한 양의 화산재와 화산쇄설물들은 무려 1000km의 속도로 천지 반경 최대 60km까지 뻗어나갈 겁니다.

이들이 지나간 주변의 모든 곳은 불에 타 초토화될 가능성이 높습니다.

▼백두산 폭발 위험성은?▼

-저희가 이 화면을 보여드린 건 공포심을 드리려고 하는 건 아니고요.

화산이라는 것이 워낙 예측이 사실 잘 안 되는 거여서 미리미리 대비할 필요가 있어서 저희가 좀 말씀을 나누고자 합니다.

지금 백두산 지진에 대한 얘기는 화산폭발에 대해서는 그전부터 얘기가 있는데 북한핵이나 또 일본쪽에서도 자꾸 지진 화산이 있으니까 영향을 받아서 어떻게 되지 않을까 하는 걱정이 있거든요.

어떻게 보세요?

-실질적으로 큰 지진이 발생하게 되면 인접 지역에 있는 화산활동이 가속화되는 현상은 곳곳에서 목격이 돼 있고 과학적으로도 잘 알려져 있는 사실입니다.

그래서 동일본 대지진 후에 백두산 주변에 화산활동이 일어난 징후가 포착됐다는 보고들도 있었거든요.

하지만 실질적으로 관측을 해 본 결과 특별한 변화는 없는데요.

그런데 또 다른 우려 중의 하나가 백두산 근처에 있는 북한의 핵실험 장소거든요.

한 130km 떨어진 곳에서 지금까지 한 세 차례 정도 북한이 핵실험을 했습니다.

지금은 규모 5.3 정도까지 되는 비교적 작은 규모의 핵실험을 했는데 과거 구소련의 예를 보게 되면 규모 7이 넘는 핵실험도 굉장히 자주 했거든요.

그런 정도의 핵실험을 하게 됐을 때 과연 마그마방이 존재한다면 어느 정도의 힘을 받게 되고 과연 폭발이 가속화되지 않을까 하는 우려가 늘 제기돼 왔습니다.

최근에 다양한 연구들이 수행되고 있는데요.

그 연구결과를 보게 되면 백두산 하부에 있는 마그마방을 가정하더라도 규모 7 정도의 핵실험을 하게 되면 마그마방에 주어지는 압력이 한 100킬로파스칼 정도의 압력을 추가로 주는 정도에 멈춰서 핵실험이 백두산 화산활동을 가속화시키거나 하지는...

-그렇지는 않을 것이다.

-어렵지 않을 것이다라는 추정을 하고 있습니다.

-그거는 참 다행스러운 분석인데 하여튼 백두산에 문제가 없기를 바라면서 오늘 말씀 여기까지만 듣겠습니다.

-고맙습니다.