요즘 한반도에서 지진이 이전에 비해 자주 관측되고 있습니다. 제가 어렸을 적 학교 다니면서 배우기로는 우리 한반도는 지진으로부터 안전지대라고 배웠습니다. 이웃 나라인 일본은 우리 나라와 반대로 지진이 자주 발생하는 지역에 속합니다. 매년 지진이 끊임없이 발생하고 있으며, 작은 규모의 지진부터 큰 규모까지 지진이 발생하며 2024년 1월 1일에는 노토반도에서 진도 7.6의 지진이 발생하였습니다. 이 지진으로 총 241명의 사람이 생명을 잃었습니다. 이렇게 일본을 공포속에 몰아 넣고 있는 지진이 요 근래 들어 한국에서도 자주 측정되고 있습니다. 2016년 경주의 진도 5.8, 2017년 포항의 진도 5.4의 지진이 대표적인 예입니다. 포항 지진 발생시에는 1명이 사망하고, 부상이 117명이 발생하였습니다. 가장 최근으로는 2024년 2월 3일 전북 익산시에서 발생한 진도 2.0이 그 예입니다. 지질학자의 말에 의하면 한반도는 더이상 지진 안전지대가 아니라고 합니다. 일본같은 경우는 여러개의 지각판이 경계에 위치해 있기 때문에 지진이 자주 발생한다고 합니다. 대표적으로 태평양판, 필리핀해판, 유라시아판 등이 서로 경계를 맞닿고 있습니다. 이 지진은 어떠한 이유에 의해서 발생하는 것일까요? 오늘은 지진에 대해서 알아보겠습니다.
지진의 원인
지진의 원인은 다양합니다만 여기에서는 대표적인 원인으로 분류되는 판의 충돌, 단층 운동, 화산 폭발, 지열 발전소가 있습니다. 먼저 판의 충돌에 의한 지진에 대해서 설명하겠습니다.
판의 충돌
지구의 지표면은 여러개의 판(플레이트, plate)으로 이루어져 있습니다. 이 판들은 대륙판과 해양판으로 구분되며, 서로 다른 방향으로 움직이거나 충돌하는 등의 움직임을 보입니다. 이러한 판의 움직임은 플레이트 테크토닉스라고 불리며, 지질학적인 현상 중 하나입니다. 판의 충돌은 지진의 가장 큰 원인중 하나입니다. 만약 두 개의 판이 서로 충돌하면서 움직이는 경우, 그 사이에서 압력과 응력이 쌓이게 됩니다. 이 압력과 응력이 한계를 넘어설 경우, 지각판 내에서 저장된 에너지가 방출되면서 지진이 발생합니다. 특히 태평양 연안에서는 태평양판과 필리핀해판, 유라시아판 등이 충돌하고 있어 지진 활동이 매우 빈번하게 발생합니다. 판의 충돌은 다양한 지진 현상을 초래할 수 있습니다. 가장 강한 지진은 대규모 판 경계에서 발생하는데 이는 메가트로스트 지진이라고도 불립니다. 이러한 지진은 규모가 크고 파괴적인 특징을 갖추며, 대표적인 예로서는 2011년에 발생한 일본 동북지방 대지진인 '동일본 대지진'이 있습니다.
단층 운동
지진은 지구의 지각 내부에서 발생하는 자연 현상 중 하나로 지구 플레이트의 이동으로 인해 발생합니다. 이러한 플레이트 이동은 다양한 형태로 나타날 수 있는데 그 중에서도 단층 운동은 지진의 원인 중 하나로 큰 영향을 미칩니다. 단층 운동은 지각의 단층이 서로 상대적으로 이동함에 따라 발생하는 현상을 의미합니다. 특히 지각층 내의 단층이 움직이면서 발생하는 지진을 의미합니다. 일본은 지진 활동이 빈번한 지역으로 잘 알려져 있습니다. 이는 지진의 발생과 관련된 다양한 지질학적 요인들이 복합적으로 작용하는 결과입니다. 특히, 일본은 태평양판과 필리핀해판이 충돌하는 지역에 위치해 있습니다. 이러한 플레이트의 충돌로 인해 지진 활동이 빈번하게 발생합니다.
화산 폭발
화산 폭발은 지진의 중요한 원인 중 하나입니다. 화산이 폭발하면 대량의 마그마와 기체가 화산체 내에서 압력을 쌓게 되고, 이 압력이 지속적으로 증가하다가 한계치에 도달하면 폭발이 발생합니다. 이러한 화산 폭발은 폭발 에너지와 함께 강력한 지진을 일으킵니다. 화산 폭발로 인한 지진은 폭발하는 화산의 규모와 특성에 따라 다양한 형태로 나타납니다. 일부 화산은 폭발적인 분출로 인해 지진이 발생하는 반면, 다른 화산은 화산체 내부에서 마그마와 기체의 이동으로 인한 지진이 발생합니다. 어떤 경우에도 화산 폭발은 지진의 원인으로 작용하며 이는 지진의 발생과 깊은 연관성을 가지고 있습니다. 인도네시아는 화산 활동이 활발한 지역으로 알려져 있습니다. 이는 인도네시아가 불의 고리라고도 불리는 환태평양 화산대에 위치해 있기 때문입니다. 이들 화산 중 일부는 주기적으로 폭발하며 지진을 일으킵니다.
지열 발전소
지열 발전소는 에너지를 생산하기 위해 지하에 있는 지열수를 활용하는 시설입니다. 지열수는 지하에서 추출되며 이 과정에서 지진이 발생할 수 있습니다. 하지만 지열 발전소로 인한 지진은 일반적으로 크지 않으며 영향 범위도 제한적입니다. 지열수를 추출하는 과정에서 지하의 압력과 온도 차이로 인해 지하암층에서 약간의 변동이 발생할 수 있으며, 이는 지하암층의 미세한 이동으로 나타날 수 있는 지진 현상을 일으킬 수 있습니다. 그러나 이러한 지진은 주로 극소 규모의 마이크로지진으로 분류되며 대부분 사람들이 인지하기 어렵거나 무시할 정도로 작은 진동입니다.
맺음말
위의 지진의 발생 원인 중에 지열 발전소로 인한 지진 발생은 제겐 매우 새롭습니다. 하지만 2017년도에 포항에서 발생한 지진도 지진 발생 지역에 지역 발전소가 있었고 이로 인해 발생한 지진이라고 한동안 해당 지역이 논쟁에 휩쌓인 적이 있었습니다. 저도 제가 직접 경험한 지진이 생각납니다. 1978년 10월 7일 저녁시간대에 발생했던 홍성 지진입니다. 제가 어렸을 적으로 땅이 흔들리는 것을 직접 느끼고 매우 놀랐던 기억이 있습니다. 일본과는 다르게 큰 피해를 입히지는 않았지만 그 뒤로 해가 갈수록 지진 발생의 주기가 조금씩 짧아지고 지진 발생 지역도 한반도 전역으로 크게 확대되고 있는 상황입니다. 이제 건물을 지을 때에도 내진 설계 기준이 강화되어 지진 발생에 의한 인명 손상을 최소화 하는 방향으로 규제가 이루어지지 않을까 합니다. 일본 침몰이라는 영화가 있을 정도로 일본에서의 지진은 거의 공포와 같습니다. 하지만 그와 같은 자연 재해가 발생하지 않기를 바랄 뿐입니다.