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특집 | 한반도 대지진 공포

규모 7.45 지진 가능 서울 6.5 때 사상자 11만

  • 오창환 | 전북대 지구환경과학과 교수 ocwhan@jbnu.ac.kr

규모 7.45 지진 가능 서울 6.5 때 사상자 11만

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  • ● 전국 여러 지역에서 强震 위험성
  • ● 400년간 큰 지진 없었기에 더 불안
  • ● 원전 파괴로 인한 방사능 노출 우려
  • ● 활동성 단층보다 활성단층 우선시해야
우리 국민 대다수는 한반도를 지진 안전지대로 여겨왔다. 판(板, plate) 경계부에 위치해 많은 지진 피해를 입는 일본, 칠레 등과 달리 판 경계부에서 떨어진 대륙 내부에 자리해서다. 하지만 이번에 경주 지역에서 발생한 리히터 규모 5.1, 5.8 지진과 잇단 여진(餘震)은 한반도가 지진으로부터 결코 안전하지 않다는 사실을 입증했다.

지구의 역사는 약 46억 년. 그중 180만 년 전부터 현재까지를 제4기라고 한다. 180만 년은 지질학적으로 매우 짧은 기간이기 때문에 한반도 주변의 지질학적 환경은 거의 동일하다고 볼 수 있다. 즉 한반도엔 180만 년 전부터 지금까지 지진을 일으킬 수 있는 동일한 힘이 작동해왔다.

이 가운데 특히 중요한 힘은 태평양을 구성하는 해양판이 일본 밑으로 밀려 들어가면서 서쪽으로 미는 힘, 그리고 인도가 아시아와 충돌하면서 동쪽으로 미는 힘이다. 이 힘들은 180만 년 전부터 한반도에 존재해온 단층 중 일부를 움직여 과거에 지진을 일으켰고, 미래에도 일으킬 것이다.

이번 경주 지진도 이들 힘에 의해 활성단층인 양산단층의 일부가 움직여 발생했다. 그런데 한반도는 미는 힘이 발생하는 일본의 섭입대(攝入帶, 판구조론에서 오래된 해양저가 대륙 지괴 아래로 밀려 들어가는 대륙 연변의 해구지역)나 히말라야의 충돌대로부터 멀리 위치해 있기 때문에 큰 지진을 일으키는 데 필요한 힘이 축적되기까지 수백 년 이상 걸린다. 한 예로 조선시대인 1643년 경주를 포함한 경상도 남동부에서 진도 7.2 내지 7.3에 해당할 만한 지진이 일어났고, 이후로는 큰 지진이 발생하지 않았다. 우리는 약 400년 동안 큰 지진을 경험하지 못한 것이다.

그 결과 한반도가 지진, 특히 대규모 지진에 대해 안전하다고 여기게 됐다. 하지만 지질학적으로 볼 때 너무 오랜 기간 지진이 발생하지 않았다는 건 대규모 지진을 일으킬 힘이 그만큼 축적돼 위험성이 증가하고 있을 가능성을 제시한다.



규모 5.0 이상 지진 9회

1978년 기상청이 공식적으로 지진 관측을 시작한 이래 관측된 지진을 ‘계기 지진’이라고 한다. 이후 현재까지 리히터 규모 5.0 이상의 계기 지진은 이번 2차례의 경주 지진을 포함해 9회 발생했다. 경주 지진에선 과거의 계기 지진들에 비해 훨씬 많은 여진도 발생하고 있다. 여진은 본진(本震)을 일으킨 단층의 움직임으로 어긋난 땅들이 다시 안정적 위치를 찾기 위해 움직이면서 발생하거나, 본진에 의해 충격을 받은 주변 단층들이 움직여 발생한다. 따라서 본진보다 규모가 작고, 점점 약해지다가 소멸한다.

하지만 5.8이라는 지진 규모에 비해 400여 회의 여진은 너무 잦아 보인다. 이는 경주를 포함한 경상도 지역에 지진을 일으킬 수 있는 힘이 여전히 작동하고 있을 가능성을 시사한다.

지난 4월 일본 구마모토(熊本)현에서 규모 7.3 지진이 일어나 40여 명이 사망했고, 일본을 포함한 태평양 주변 ‘불의 고리’에 해당하는 알래스카, 칠레에서도 지진이 발생했다. 2011년 규모 9의 동일본 대지진 때는 약 1700명이 쓰나미(지진해일) 등 지진 피해로 사망했고, 최대 규모의 후쿠시마 원전사고가 일어났다. 최근엔 미국 캘리포니아에서도 지진의 위험성이 높아진다는 언론 보도가 나온다. 이는 한반도를 포함한 환태평양 지역에서 지진 위험성이 커졌음을 암시한다.

정성적으로 지진 위험성이 높아진 건 인지되지만, 언제 얼마만큼 큰 지진이 발생할지를 예측하는 건 불가능하다. 그러나 과거 지진 기록을 바탕으로 언제인지는 몰라도 얼마나 큰 지진이 올지는 예측해볼 수 있다. 1978년 이후부터 측정된 계기 지진만으론 한반도에서 일어날 수 있는 지진의 최대 크기를 예측할 수 없다. 수백 년 주기를 가진 지진이 수십 년에 불과한 측정치로부터 인지될 순 없기 때문이다.



경주 지진의 400~500배

따라서 한반도에서 발생할 수 있는 최대 규모의 지진을 예측하려면 ‘역사 지진’ 자료가 필수적이다. 계기 지진과 역사 지진 자료로부터 예상되는, 한반도에서 일어날 수 있는 최대 지진 규모는 연구자에 따라 다르지만, 규모 7.45까지 가능한 것으로 보고됐다. 다만 그 주기는 수백 년 이상으로 길 것으로 예측된다.

이는 규모 5.8인 이번 경주 지진의 400~500배 강도이며, 국내 대다수 원전의 내진설계 기준인 규모 6.5보다 약 30배 크다. 따라서 한반도에서도 후쿠시마 원전사고와 같은 심각한 원전 파괴가 일어날 가능성도 배제할 수 없다.

내진설계 비율이 낮고 지진재난 대비가 매우 부족한 우리 현실에서 규모 7.45 지진은 한반도에 대재앙을 초래할 수 있다. 따라서 비록 이 정도 규모의 지진 발생 주기가 수백 년으로 길다 해도 원전 부지 선정 및 내진설계는 물론, 일반 건축물 설계와 지진재해 대책 수립에도 이런 위험성이 반드시 고려돼야 한다.


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오창환 | 전북대 지구환경과학과 교수 ocwhan@jbnu.ac.kr
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