전문가 "경주와 포항 사이 지역 응력 증가 상태, 추가 지진 가능성"

전문가 "경주와 포항 사이 지역 응력 증가 상태, 추가 지진 가능성"

- 포항, 여진 맞다
- 이번 여진 특이점, 경계부에서 발생... 응력 쌓인 상태로 부서지지 않고 남아있어
- 남서쪽 가장자리 쪼개졌지만 이 너머로 단층이 연결돼있다면 추가 쪼개질 가능성 있다
- 경주 지진과 포항 지진에 의해 경주와 포항사이 지역 응력 증가 상태... 단층 연장되어 있다면 추가 지진 발생
- 북한 핵실험에 의해 남쪽 지역 지진 발생하는 것 상상하기 어렵다
- 원전, 한반도에서 발생하는 웬만한 지진 다 견딜 수 있어


[YTN 라디오 ‘곽수종의 뉴스 정면승부’]
■ 방송 : FM 94.5 (18:10~20:00)
■ 방송일 : 2018년 2월 12일 (월요일)
■ 대담 : 홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수

◇ 앵커 곽수종 박사(이하 곽수종)> 어제 새벽, 경북 포항에서 규모 4.6의 지진이 또 발생했습니다. 지난해 포항 지진이 일어난 지 3개월 만에 이례적으로 강력한 지진이 일어나면서
불안감이 커지고 있는데요. 이번 지진이 3개월 만에 또 발생한 여진이냐, 아니면 새로운 지진이냐.. 의견이 조금 엇갈리기도 합니다. 연세대 지구시스템과학과 홍태경 교수와 함께 말씀 나눠보겠습니다. 안녕하세요?

◆ 홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수(이하 홍태경)> 네, 안녕하세요.

◇ 곽수종> 이번 지진, 지난 11월 지진의 여진이 맞습니까? 어떻게 보아야 합니까?

◆ 홍태경> 네, 이번 지진은 여진이라고 볼 수 있는데요. 왜 그러냐면, 지난 포항 지진에 본진이 발생했을 때 지진에 의해서 16㎢에 이르는 단층면이 쪼개졌습니다. 16㎢에 이르는 단층면은 지하 6~9km 사이가 주로 부서지면서 만들어졌는데요. 이 본진에 의해서 쪼개진 단층면의 남서쪽 끝단에 해당되는 지점에 바로 이번 지진이 발생했고요. 그런 면에서 같은 단층면이기 때문에 여진이라고 할 수 있습니다.

◇ 곽수종> 말씀주신 대로 16㎢ 안에 단층이 무너졌고, 깊이가 6~9km 지하라면 앞으로 이 부근에서는 지진이 자주 발생할 수 있겠는데요?

◆ 홍태경> 그동안 여진이 발생한 곳이 거의 대부분 이 지역 안에 들어가고요. 그런데 이번 여진의 경우 특이한 것이, 경계부에 해당되는 곳에서 발생했다는 겁니다. 여진이 잠잠해지면서 그동안 부서진 단층면을 중심으로 배출되는 에너지가 충분히 다 배출됐는데, 경계부 부분은 응력이 많이 쌓인 상태로 부서지지 않고 남아 있었거든요. 그 부분이 부서지면서 규모 4.6 여진을 만들어내고 단층면은 보다 더 커진 거로, 더 많이 쪼개진 거로 파악되고 있습니다.

◇ 곽수종> 파악하셨다는 것은 어떻게 파악합니까?

◆ 홍태경> 지진이 발생한 위치를 저희가 정확하게 계산할 수 있기 때문에, 그간 단층면의 면적이 쪼개진 면도 계산이 다 되어 어디까지 쪼개졌는지 알 수 있거든요. 지금 나타나는 부분이 바로 남서쪽 가장자리 최하단부에서 발생했습니다. 여기에서 발생하게 되면 또다시 필요한 에너지를 만들어내기 위해서는 어느 정도 면적이 쪼개져야 하거든요. 그 면적을 마련하기 위해서는 보다 넓은 범위가 쪼개져야 가능하게 됩니다.

◇ 곽수종> 앞으로 여진은 시간이 지날수록 횟수나 규모가 줄어들 가능성이 큽니까, 쪼개질 가능성이 큽니까?

◆ 홍태경> 그것은 이 단층의 상태에 달렸는데요. 지하에 있는 단층 크기를 정확하게 알지 못합니다. 포항 지진이 발생하기 전까지만 하더라도 존재 자체를 몰랐던 단층인데요. 이곳에서 지진이 발생하면서 본진이 발생하고 여진까지 이어졌지만, 전체 길이에 대해서 여전히 잘 모르는 상황입니다. 그래서 남서쪽 가장자리가 쪼개졌지만, 이 너머로 단층이 연결되어 있다면 그 지역도 추가적으로 쪼개질 가능성이 있습니다. 또한 경주 지진과 포항 지진에 의해서 경주와 포항 사이 지역은 응력이 증가한 상태이거든요. 해당 지역에 만약 단층이 연장되어 있다면 추가적으로 또 다른 지진이 발생할 수 있습니다.

◇ 곽수종> 응력은 무엇인지 설명해주시겠습니까?

◆ 홍태경> 응력은 쉽게 말씀드리면 힘에 해당됩니다. 물리적으로는 단위 면적당 쌓인 힘이라고 하는데요. 쉽게 설명드리면 힘이 쌓였다고 생각하시면 됩니다.

◇ 곽수종> 그동안 여진이라고 하면 본진이 발생한 지점에 몰렸는데, 남서쪽 4.6km 떨어진 곳에 발생했다, 이것이 앞으로 더 경주와 포항 사이 지역에 이어졌다면 계속해서 발생될 가능성이 있다고 말씀하셨는데요. 세계적 사례나 경험을 두고 봤을 때 비슷한 사례가 있다고 말씀 주실 게 있습니까?

◆ 홍태경> 일반적으로 쪼개진 단층면을 중심으로 여진들이 발생하게 되고요. 지진 규모가 크면 클수록 더 넓은 단층면을 쪼개게 되거든요. 예를 들어서 규모 9.0인 동일본 대지진의 경우 쪼개진 단층면이 가로로 300km, 세로로 200km 면적이 쪼개지게 됩니다. 그 어마어마한 면적이 쪼개져 면적 중심으로 여진이 발생하게 되거든요. 이번에는 규모 5.6이기 때문에 면적이 16㎢ 정도밖에 안 되지만 규모가 더 클수록 더 넓은 면적에서 여진이 발생하게 됩니다.

◇ 곽수종> 과거사에 한반도에 큰 지진이 일어났다는 역사, 알고 계시는 부분 있으신가요?

◆ 홍태경> 계기지진이라고 하는데요. 지진계에 기록된 지진 역사만 놓고 보면 1978년도 기상청에 의해 처음으로 지진계가 한반도에 설치됩니다. 그 기록으로 보면 제일 큰 것은 규모 5.8인 경주지진이 해당되는데요. 하지만 그 이전으로 가서 한반도에 지진계는 없었지만 주변 지역에 지진계가 있어서 한반도 지진을 기록한 것이 있습니다. 1952년도에 발생한 지진이 있는데요. 전란 중인데 규모가 6.2에 이르는 지진이 평양 서쪽 강서지역에서 발생한 적이 있습니다. 그뿐만 아니라 조선왕조실록을 보면 그보다 훨씬 더 큰 지진이 발생한 사례가 있고요. 평가에 따라서는 규모 7 정도로 평가되고 있습니다.

◇ 곽수종> 보통 저희들이 지도를 놓고 보면 환대평양 조산대를 공부하면 평면이기에 줄을 그어 놓은 것에서 우리나라는 비켜나간 것처럼 보이지만 입체적으로 놓고 보면 우리나라는 비켜나가 일본에 걸쳐진 그 선들이 지하 6~9km보다 더 깊숙이 들어가 있다면, 우리나라 한반도가 그 경계선에 접할 수 있다고 봐도 됩니까?

◆ 홍태경> 태평양판의 경우 일본 열도 아래를 지나 한반도까지 다다르고 있거든요. 실제로 태평양판의 경우에는 한반도에 다다랐을 때 우리나라 북한 쪽이 호랑이로 표현하자면 호랑이 앞발에 해당되는 부분의 바로 그 아래쪽 지하 600km 정도에 태평양판이 도달하게 됩니다. 실제로 이 지역에서는 규모 7이 넘는 지진도 발생하거든요. 규모 7이 넘는 지진이 발생해도 우리나라 사람들은 별로 그동안 잘 몰랐을 텐데요. 너무 깊은 곳에서 지진이 발생하다 보니까 지표에는 거의 영향이 없고 실제로는 사람들이 못 느끼니까 사람들이 관심도 안 갖는 겁니다. 지표에서 가까운 지진이 규모 7에 이르는 지진이 발생한다면 엄청난 피해로 연결될 겁니다.

◇ 곽수종> 흔히 가짜뉴스 비슷하게 나오는 것 중 하나가 북한 핵실험으로 인한 효과라고 보는 분들도 계시는데요. 어떻습니까?

◆ 홍태경> 핵실험의 경우 핵실험이 강하게 이뤄지면 땅에 강한 지진동을 만들어내는 건 지진과 마찬가지입니다. 규모 5에 이르는 핵실험을 하는 것은 규모 5에 이르는 지진과 마찬가지로 에너지를 방출하게 되는데요. 하지만 이것도 마찬가지로 거리에 따라서 그 거리가 급격하게 감소하기 때문에 수백km 떨어진 거리에서는 규모 5에 이르는 핵실험에 의해서는 거의 영향을 받기 어렵습니다. 핵실험에 의해서 남쪽 지역에 지진이 발생하는 것은 거의 상상하기 어렵고요. 당시 핵실험이 강력했기 때문에 최근에도 유발 지진이라는 것이 핵실험장 인근에서 발생하고 있거든요. 당시 핵실험이 강력해서 많은 크랙을 만들어냈고, 이 크랙이 또 다른 지진을 만들어내는 메커니즘으로 작용하고 있습니다.

◇ 곽수종> 보통 지하 몇 km에서 핵실험을 하며, 그게 앞서 말씀하신 5km까지 영향을 주신다고 말씀하셨습니까?

◆ 홍태경> 일반적으로 핵실험이라면 방사능 물질이 지표로 노출되지 않은 최소 깊이에서 하게 되거든요. 그래서 아무 깊이에나 할 수는 없고요. 일반적으로 규모 5~6 정도로 이르는 핵실험을 하면 최소 500m 밑으로 내려가야 합니다. 북한의 경우 만탑산 지역에서 어떻게 핵실험을 하냐면, 수평 갱도를 뚫어서 지하에서 하게 되는데, 그때 산봉우리가 어느 정도 높이를 만족하고 있습니다. 산봉우리 자체가 500m 정도 높이를 만족하는 곳에서 폭발하고, 그로 인해 방사능 물질이 지표로 노출되는 것을 최소로 하는 거거든요. 여전히 지진보다 굉장히 얕은 깊이에 해당됩니다. 지진은 일반적으로 5km 이하, 5~15km 사이에서 발생하기에 핵실험은 얕은 곳에서 하는 거라고 할 수 있습니다.

◇ 곽수종> 방사능 물질 노출에 대해 말씀하셨는데요. 만일 지진이 발생하게 되면, 경주 포항 울산에 연결된 원전이 걱정입니다. 안전 대비를 해야 하는 것 아닙니까?

◆ 홍태경> 원자력 발전소의 경우에는 한반도에서 발생 가능한 최대 지진을 산정하고 그에 대한 내진 설계를 하게 됐거든요. 그래서 일반적으로 원자력 업계에서는 규모 7.0의 지진이 발생하더라도 견딜 수 있다고 얘기하는데요. 실제로 원전에 적용된 내진설계는 0.3g(중력가속도) 흔들림 정도까지는 견딜 수 있다는 겁니다. 0.3g는 규모 6.5 지진이 바로 그 아래 원자력발전소 하부 10km에서 발생했을 때 만들어지는 지진동정도로 생각하거든요. 그래서 실제로 원전 하부에서 지진이 발생할 가능성이 없기 때문에 원전은 한반도에서 발생하는 웬만한 지진에 대해서는 다 견딜 수 있다고 생각할 수 있습니다.

◇ 곽수종> 문제는 미리 예측해서 전달해드릴 수는 없을 것 같고요. 행동요령 간단히 설명해주세요.

◆ 홍태경> 지진이 발생하면 당황하지 마시고 재빨리 밖으로 나가는 것이 무엇보다 중요합니다. 건물이 흔들리는 동안에는 밖으로 나가는 게 어렵기 때문에 먼저 머리를 보호하는 게 필요하고요. 그래서 탁자 아래 같은 곳에 몸을 감추고 있다가 건물의 움직임이 멈추면 재빨리 계단을 이용해 공터로 나가는 게 중요하고요. 사람들이 피해를 보는 것이 건물 낙하물에 의해서 피해를 보기 때문에 건물과 떨어진 곳에 위치하는 것이 필요합니다.

◇ 곽수종> 오늘 말씀 감사합니다.

◆ 홍태경> 감사합니다.

◇ 곽수종> 지금까지 홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수였습니다.