화산(火山, Volcano)은 말 그대로 불산입니다. 우리나라의 역사 기록이 시작된 이후로 화산에 대한 기록이 있는지 모르겠습니다. 한번 알아 볼까요? 인터넷 기록을 알아 본 결과 우리나라 고려 시대에 백두산에서의 화산 활동이 기록으로 남아 있다고 합니다. 조선 시대에도 다수의 화산 활동 기록이 백두산과 한라산에서 관찰되었다고 합니다. 현재는 한라산 같은 경우는 완전한 휴화산으로 분류가 되며, 백두산의 경우에는 활화산으로 분류가 되고 있습니다. 특히 백두산의 경우에는 근래 들어 지표면의 온도와 열기를 품은 수증기의 분출이 관찰되고 있어 백두산 하부에서 마그마 활동이 시작된 것으로 지질 학자들은 예상하고 있습니다. 1903년에 폭발적인 분출이 있었으며, 그 이후로도 간헐적인 화산 활동이 관측되었다고 합니다. 가장 최근의 활동 기록을 살펴 보면 2022년 11월 23일, 2023년 1월 10일, 8월 11일에 백두산에서 지진이 발생하였으며, 백두산 천지에서 이산화탄소, 황화수소 등의 화산 가스 배출이 증가하고 있고, 천지의 수온이 점점 상승하고 있음이 확인되었고, 위성 촬영 자료 분석에 따르면 마그마가 점점 쌓여져 가고 있는 것으로 확인되었다 합니다. 이 의미는 언제라고 할 수는 없으나 백두산의 활동이 다시 시작되어 분출의 가능성이 점점 높아지고 있다고 합니다.
1. 화산 활동의 원인
먼저 화산이 왜 발생하는 지에 대해서 알아 보겠습니다. 먼저 '지각판의 충돌'에 의한 화산활동입니다. 지구의 표면은 여러 개의 지각판으로 이루어져 있으며, 이 지각판들은 서로 충돌하거나 지진, 화산 폭발 등의 자연재해를 일으킵니다. 화산은 지각판이 충돌하는 지역에서 주로 발생하며, 이러한 충돌은 지하에 있는 마그마가 상승하여 화산 폭발이 일어납니다. 두번째로 '지각판의 분리'에 의한 화산 활동입니다. 지각판이 분리되면 지하에 있는 마그마가 상승할 수 있는 공간이 생겨 화산 폭발이 일어 날 수 있습니다. 세번째로 '지열의 확산'입니다. 지구 내부에서는 높은 온도와 압력으로 인해 마그마가 생성됩니다. 이 마그마는 지각의 약한 부분을 뚫고 상승하여 화산 폭발을 일으킵니다.
2. 화산의 활동 상태에 따른 분류
화산의 활동 상태에 따라 화산은 휴화산(dormant volcano), 활화산(active volcano), 사화산(extinct volcano)으로 분류되며, 휴화산은 과거에 분화하였으나 현재 활동하지 않는 화산을 말하며 언제든지 활동을 재개할 가능성이 있습니다. 활화산은 현재 활동 중인 화산으로 분화의 기록이 있거나 계속해서 가스와 마그마를 방출하는 화산을 말합니다. 사화산은 화산 활동이 완전히 종료된 화산을 말합니다. 휴화산의 예로는 울릉도 화산이며, 활화산의 예는 백두산이며, 사화산의 예는 독도가 그 대표적인 한국내의 화산입니다.
3. 화산의 형태에 따른 분류
첫번째로 순상화산(楯狀火山, Shield Vocano)으로 점성이 작은 용암이 흘러내려 만들어진 화산으로, 경사가 완만하고 방패 모양의 형태를 띕니다. 하와이의 마우나케아 화산이 대표적인 예입니다. 두번째로 종상화산(鐘狀火山, tholoide)으로 점성이 큰 용암이 흘러내려 만들어진 화산으로 경사가 급하고 종 모양의 형태를 띕니다. 제주도의 한라산이 대표적인 예입니다. 세번째로 성층화산(成層火山, Stratovolcano)으로 용암과 화산재가 번갈아 쌓여 만들어진 화산으로 일본의 후지산이 대표적인 예입니다.
4. 지구 역사에서 가장 큰 화산 활동 기록
지구의 역사에서 가장 큰 화산 활동은 여러 가지가 있지만, 그 중에서도 인도네시아의 탐보라 화산 폭발이 가장 큰 규모로 알려져 있습니다. 탐보라 화산은 1815년에 폭발하였으며, 이 폭발로 인해 약 1,300여 명이 사망하고, 약 3만 6천 제곱킬로미터의 면적이 피해를 입었습니다. 폭발로 인해 발생한 화산재는 대기권까지 올라가 전 세계적으로 기온이 하락하는 현상이 발생하기도 했습니다. 이 외의 규모가 매우 큰 화산 폭발의 예는 1980년도의 미국 세인트헬렌스 화산 폭발과 1991년도의 필리핀 루손섬의 파나투보 화산이 있습니다.
5. 불의 고리
불의 고리(Ring of Fire)는 태평양의 주변을 둘러싼 지역으로 화산활동과 지진이 매우 빈발하게 발생하는 지역을 가리킵니다. 이 지역은 태평양 플레이트의 경계와 관련 있으며, 지진대, 화산, 지열 활동이 집중되어 있습니다. 불의 고리는 태평양 플레이트와 주변 지각 플레이트의 상호작용으로 인해 형성됩니다. 태평양 플레이트는 인도-오스트레일리아 플레이트, 북아메리카 플레이트, 남아메리카 플레이트, 남아메리카 플레이트, 필리핀 플레이트, 코코스 플레이트, 나스카 플레이트 등과 만나는 지점에서 지진활동과 화산활동을 유발합니다. 이러한 플레이트들의 서로 충돌, 분리, 또는 하나가 다른 밑으로 침하하는 과정에서 열과 압력이 생성되어 화산 활동과 지진이 발생합니다. 예를 들어 일본의 후쿠시마 지진과 쓰촨 지진, 인도네시아의 크라쿠토 화산폭발, 칠레의 1960년 발생한 세계에서 가장 강력한 지진 중 하나인 발파라이소 지진 등이 불의 고리에서 발생했습니다.
맺음말
지각 변동의 종류 중에 지진활동과 화산활동은 인류의 삶에 매우 큰 영향을 미치고 있습니다. 지진과 화산이 발생하면 인근의 지역 주민의 주거 지역이 완전히 파괴되거나 더이상 살아 갈 수 없을 지경으로 황폐화시키기도 하며, 많은 수의 생명을 앗아 가기도 합니다. 불의 고리 지역에 있는 많은 나라는 이의 대비책으로 지진과 화산 활동을 정기적으로 확인하며, 활동이 감지되면 인근 지역의 주민을 소개시키기도 합니다. 하지만 예측을 할 수 없는 경우도 종종 있어 갑작스런 화산 폭발로 인해 많은 재산피해를 발생시키기도 합니다. 지속적인 감시 활동과 체계적인 피난 시나리오를 통해 최소한의 피해가 발생하도록 사전에 철저한 준비가 필요할 것입니다.