[WEEKEND 매경] 예측불허 '강진' 한반도 노린다

[WEEKEND 매경] 예측불허 '강진' 한반도 노린다

매일경제 원문 기사전송 2013-04-26 16:17 최종수정 2013-04-26 16:58

 

 

지난 20일 중국 쓰촨성, 21일 오전 전남 신안군 앞바다와 일본 남쪽 해역, 22일 중국 랴오닝성. 한ㆍ중ㆍ일 세 나라에서 연이어 지진이 발생했다. 규모가 컸던 쓰촨성 지진이 영향을 미쳤다는 분석도 있으며 앞으로 지진 발생 빈도가 늘어날 것이라는 시각도 존재해 국민의 불안감이 커지고 있다.

지진이 발생하면 우리가 밟고 서 있는 지각이 움직인다. 따라서 인근 지역에서도 지진이 일어날 수 있다. 실제로 2011년 3월 규모 9.0의 동일본 대지진이 발생한 이후 한반도에서 지진 발생 빈도가 급격하게 증가하기도 했다.

하지만 전문가들은 세 지역이 수천 ㎞ 떨어져 있어 영향을 미쳤을 가능성은 낮다고 보고 있다. 조봉곤 전북대 지구환경과학과 교수는 "1년에 전 세계에서 약 80만번의 크고 작은 지진이 일어난다"며 "쓰촨성 지진이 한반도에 영향을 끼칠 가능성은 낮다"고 말했다.

 

같은 지진이지만 중국과 일본, 우리나라에서 발생하는 지진은 다른 특성을 갖고 있다. 세 나라가 자리 잡고 있는 지각이 모두 다르기 때문이다.

지구의 겉부분을 감싸고 있는 지각판은 13개로 나뉘어 서로 다른 방향으로 움직인다. 두 개 이상의 지각이 충돌하게 되면 그 지역에 '응력(스트레스)'이 생긴다. 응력이 계속 쌓이다가 더 이상 견딜 수 없는 상황이 되면 지각이 흔들리면서 쌓였던 에너지가 분출되는 것이 지진이다.

지각판은 크게 대륙판과 해양판으로 나뉜다. 대륙판은 흔히 우리가 육지라고 부르는 지역으로 한국과 중국이 속한 유라시아판, 북미판 등이 있다. 해양판은 주로 바다 밑에 있는 지각으로 태평양판, 대서양판 등이 포함된다.

중국 쓰촨성에서 발생한 지진은 대륙판(인도판ㆍ유라시아판)끼리 충돌하면서 발생했다. 반면 일본은 대륙판(유라시아판)과 해양판(태평양판)이 충돌하면서 지진이 일어났다. 우리나라는 판의 경계 부분에 위치하지 않기 때문에 판 내부에서 발생한 지진에 속한다. 대륙판과 해양판이 부딪치면 밀도가 큰 해양판이 아래로 내려가면서 지진이 땅속 깊은 곳에서 발생한다. 대륙판끼리 충돌하면 밀도가 비슷하기 때문에 지진 발생 지점이 비교적 얕다. 대륙판과 해양판이 만나 발생한 일본 도쿄 남부 지진은 땅속 420㎞ 지점에서, 대륙판끼리 만나는 지점이었던 중국 쓰촨성 지진은 땅속 12㎞에서 발생했다. 신동훈 전남대 지구환경과학과 교수는 "판의 경계에서 발생하는 지진은 규모가 크고 빈도가 잦다"며 "반면에 우리나라처럼 판의 중앙에서 발생하는 지진은 불규칙적이고 진원의 깊이가 얕다"고 설명했다. 21일 발생한 전남 신안군 앞바다 지진은 땅속 15㎞에서 발생했다.

우리나라처럼 판의 내부에 위치한 지역은 그동안 지진 안전지대로 알려져 왔다. 하지만 과거 기록을 살펴보면 판의 중앙에서도 규모 7.0 이상의 강진이 발생한 사례를 찾아볼 수 있는 만큼 안심할 수 없다. 1976년 중국 탕산에서 발생한 규모 7.8의 지진은 판의 가운데 지점에서 발생했는데 당시 23초간의 진동으로 20만여 명이 사망하는 대참사가 일어났다.

한반도가 지진 안전지대라는 것도 옛말이다. 지진이 발생한 빈도를 조사한 결과가 이를 뒷받침한다. 홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수는 우리나라에서 지진 계측이 시작된 1978년 이후의 자료와 삼국사기, 삼국유사와 같은 사료를 모아 지진 발생 빈도를 예측할 수 있는 '비밸류(b-value)'값을 구했더니 0.6이 나왔다고 밝혔다. 이는 4.0 규모의 지진이 6번 일어났을 때 5.0 규모의 지진이 한 번 일어남을 뜻한다. 중국과 일본은 4.0 규모의 지진이 10번 일어났을 때 5.0 규모의 지진이 한 번 일어나 비밸류값은 1.0을 기록했다. 홍 교수는 "우리나라의 지진 발생 빈도가 낮다고 안심해서는 안되는 이유"라고 말했다.

판의 중심부에서는 지진이 얕은 곳에서 발생하는 것도 위험 요소로 꼽힌다. 전문가들은 규모 7.0의 지진이라도 땅속 100㎞에서 발생하면 사람이 느끼는 진동은 크지 않지만 규모 5.0의 지진이 땅속 5~10㎞ 지점에서 나타나면 큰 피해가 예상된다고 경고한다. 홍 교수는 "현재 우리나라 건축물의 내진설계 기준은 땅속 15㎞에서 규모 6.5의 지진에 견딜 수 있는 정도"라며 "하지만 규모 5.0의 지진이 5㎞ 부근에서 발생한다면 무용지물이 될 수 있다"고 말했다.

안타깝게도 지진은 예측이 불가능하다. 지진은 수십~수천 년을 주기로 나타나는데 지진계측기가 개발된 것은 1900년으로 지구에서 발생하는 지진을 공식적으로 계측한 지 이제 막 한 세기가 지났을 뿐이다. 지진 발생 빈도가 잦은 곳도 '10년 안에 이 지역에서 지진이 발생할 확률이 70%다'와 같이 유추할 수 있을 뿐이다. 땅속이 넓고 관측장비를 설치하는 게 쉽지 않은 점도 지진 예측을 가로막는 요인으로 꼽힌다.

지진 예보가 현실적으로는 불가능하기 때문에 전 세계 과학자들은 '지진 조기경보시스템' 구축에 열을 올리고 있다. 지진이 발생했을 때 나타나는 땅의 흔들림을 잡아낸 뒤 진동이 사람에게 전달되기 전에 이보다 빠른 전기 신호로 경보를 울리는 원리다. 현재 가장 빠른 조기경보시스템을 구축하고 있는 곳은 일본이다. 일본은 지진이 발생하면 지진계측기가 진동을 관측하는 데 3초, 지진으로 인한 진동 계산에 4초, 분석 및 경보를 울리는 데 3초 등 단 10초 만에 국민에게 알릴 수 있다.

지헌철 한국지질자원연구원 지진연구센터장은 "만약 일본 해역 먼 곳에서 큰 지진이 발생하면 진동이 도시로 전달되는 것보다 수 초 일찍 경보를 울릴 수 있다"며 "짧은 시간이지만 2차 피해를 최소화할 수 있는 충분한 시간"이라고 말했다.

미국과 대만의 조기경보시스템은 20~40초 수준이다. 이제 막 시스템을 도입하고 있는 우리나라는 아직 4분 정도 걸린다. 지 센터장은 "조기경보시스템 구축이 지진의 피해를 최소화할 수 있는 가장 현실적인 방안"이라며 "우리나라는 2020년까지 10초 안에 경보를 울릴 수 있는 시스템을 구축할 계획"이라고 말했다.

[원호섭 기자 / 김미연 기자]
 

 

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