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불의 고리는 무엇이며 우리는 과연 안전할까?
대학원생 오훈태 기자 | 승인 2016.05.02 10:45|(1114호)

 

출처 다음백과사전 과학동아북스 http://kimtaeyeon.co.kr/siteagent/100.daum.net/encyclopedia/view/124XX35000002

 

  매일 아침·저녁 뉴스로 일본, 인도네시아, 칠레까지 환태평양 지진대를 중심으로 지진과 화산 활동 소식이 들려온다. 이 현상과 함께 우리 한반도도 안심할 수 없다는 우려가 나오고 있다. 일부 전문가들은 ‘불의 고리(ring of fire)’로 불리는 이 지역이 활성기와 휴지기가 50년 주기로 바뀐다는 학설을 근거로 활성기에 들어선 것을 조심스럽게 예상하고 있다. 전문가들은 최근 ‘불의 고리’의 심상치 않은 움직임이 대지진을 예고하는 조짐인지, 주기적인 자연현상에 불과한 것인지에 대해서도 관심을 기울이고 있다. 우리와 상관없는 이야기가 아니다. 한반도에서도 점점 지진이 발생하는 빈도가 잦아지고 있다. 규모 2.0 이상의 지진의 경우 1980년대에는 연평균 16회 정도에 불과했지만 2010년 이후에는 연평균 58회 정도로 발생 횟수가 크게 증가해 한반도도 더 이상 지진의 안전지대가 아니라는 우려가 커지고 있다..


  불의 고리란?
  현재 세계에는 600개 이상의 활화산이 있는데, 지구 전체적으로 보면 고르게 분포되어 있지 않다. 화산의 80% 이상은 태평양 남서쪽 뉴질랜드에서 인도네시아, 필리핀, 일본, 캄차카 반도, 알류산 열도를 지나 북아메리카 서부와 남아메리카의 안데스 산맥으로 이어지는, 즉 태평양을 둘러싼 환태평양 조산대에 분포하고 있다. 그 분포 모양이 마치 원과 비슷하여 이를 '불의 고리(ring of fire)'라고 한다.

  지진과 화산
  우리가 대륙 이동설을 설명할 때 판구조론을 이야기한다. 지각의 표면에 있는 여러 판 들이 이동을 하면서 지금의 대륙과 해양들이 만들어졌다는 것이다. 현재도 이 판들은 움직이고 있다. 지진은 지구에 발생하는 에너지가 어딘가에 축적되어 있다가 한꺼번에 해방되는 순간 발생한다. 지구의 표면은 여러 개의 판으로 구성되어 있다. 이런 판이 움직이면 어딘가에는 판과 판이 충돌을 하는 곳이 있고, 어딘가에는 비껴서 움직이는 곳, 어떤 곳에서는 판이 서로 벌어지는 곳이 있다. 여기서 판과 판이 충돌을 하게 되면 그곳에 에너지가 모이게 된다. 지구의 표면은 어느 정도 에너지를 견딜 수 있는 능력이 있는데, 이것을 응력이라 한다. 이런 응력에 의해서 에너지를 모으다가 응력을 초과하는 에너지가 되면 어딘가가 깨지는 방법으로 에너지를 방출하게 된다. 이때 지진이 일어나는 것이다. 따라서 판과 판이 충돌하는 곳, 즉 판의 경계에 있는 지점들에서 주로 지진이 일어나고 화산이 활동하게 되는 것이다. 현재 세계가 집중하고 있는 '불의 고리' 지역에서는 태평양 해저 지각이 대륙 지각 아래로 1년에 약 8cm 정도씩 파고들고 있다. 그동안 축적됐던 지진 에너지가 곳곳에서 분출되고 있는 것이다.

  규모와 진도는 어떠한 차이?
  보통 지진의 강도를 표현할 때 가장 통상적으로 사용하는 표현은 규모와 진도를 쓴다. 규모라는 것은 지진이 발생할 때 분출되는 에너지의 절대적인 크기라고 보면 된다. 진도는 개념이 조금 다르다. 진도라는 것은 지진이 발생했을 때 특정한 지점에서 땅이나 건물이 흔들리는 세기를 나타내는 것이다. 보통 진앙지(지진의 근원)에서 가까우면 진도가 크고 멀어지면 낮아지는 것이다. 예를 들어 어떤 물체가 상공에서 떨어진다고 하자. 그 물체가 지면에 떨어질 때, 가해지는 총 힘이 규모이다. 그리고 물체가 떨어졌기 때문에 땅이 흔들리고 주변이 패이거나 갈라질 것이다. 그 정도가 진도라고 생각하면 된다.
  최근 우리가 뉴스에서 들었던 지진의 경우 규모면에서는 지난 네팔이나 동일본 대지진에 비하면 크기가 작았지만 그 피해가 심한 원인은 불과 10km 정도인 깊이에서 진도(흔들림)가 컸기 때문이다. 지진의 경우 진도의 크기에 따라 피해의 차이가 크게 난다. 일본의 진도 체계에 따르면 진도 4정도는 집이 크게 흔들리고, 진도 5에서는 사람이 서있기가 힘든 정도이다. 진도 7정도가 되면 건물이 파괴 되고 축대가 무너질 정도로 보고 있다.

  우리는 안전한 것인가?
  한반도는 판의 경계가 아닌 유라시아판 안쪽에 위치하면서 앞서 언급한 이른바 '불의 고리'라 불리는 환태평양 지진대에서는 벗어나 있다. 그래서 상대적으로 강진의 위험이 덜 하다고는 볼 수 있다. 하지만 이것은 강진의 빈도 문제이지 결코 지진의 안전지대임을 의미하는 것은 아니다. 앞에서 언급했듯이 최근 들어서 한반도에도 지진이 발생하는 빈도는 잦아지고 있으며 특히, 지난 2011년 동일본 대지진이 발생하면서 한반도 쪽 지각이 변형되었고, 이번 일본 구마모토 지진의 원인으로 지목되고 있는 필리핀 판이 한반도가 속한 유라시아 판을 밀어내고 있기 때문에, 우리나라 하부 단층에도 상당한 에너지가 축적되고 있을 가능성이 높다. 언젠가는 최대 규모 6.5 정도의 지진이 한반도에 발생할 수 있는 것으로 예측하고 있다.

  일본은 지진이 많이 발생하는 관계로 지진에 대한 대비가 잘 되어 있다. 이러한 일본도 자연의 재앙 앞에서는 속수무책이다. 하지만 우리나라의 지진 대비는 일본에 비해 매우 취약한 수준이다. 만약 한반도에 강진이 일어난다면 일본보다 큰 피해가 예상된다. 한반도가 안전지대가 아닌 만큼 이에 대한 대비의 필요성이 제기된다.

 

 

대학원생 오훈태 기자  swiry878@hanmail.net

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