“北, 핵실험 강도 높이면 백두산 화산 폭발할 수도”

2016.02.18 07:00

 

홍태경 연세대 교수가 백두산 마그마 층이 북핵 실험으로 발생되는 지진파의 영향을 설명하고 있다.  - 신선미 기자, vamie@donga.com 제공
홍태경 연세대 교수가 백두산 마그마 방이 북핵 실험으로 발생되는 지진파의 영향을 설명하고 있다. - 신선미 기자 vamie@donga.com

 

북한이 향후 핵실험 강도를 높여 리히터 규모 7.0 이상의 지진이 발생할 경우 백두산 화산이 폭발할 수 있다는 분석 결과가 나왔다.
 
홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수는 17일 “북한이 2006년부터 2013년까지 세 차례에 걸쳐 강행한 핵실험 당시 지진파형을 이용해 핵실험이 백두산 마그마 방(magma chamber, 마그마가 들어있는 공간)에 미칠 영향을 시뮬레이션했다”며 “강력한 핵실험으로 규모 7.0 이상의 지진이 발생하면 백두산 아래 마그마 방에 120킬로파스칼(kPa)에 이르는 압력이 가해져 화산이 폭발할 가능성이 짙다”고 밝혔다.

 

이 같은 내용은 ‘네이처’ 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’ 17일자에 발표됐다.

 

한국에선 지금까지 규모 5.2 지진이 가장 강력했다. 2011년 3월 동일본 대지진 당시 일본 동북부 해안에서 일아난 지진의 규모는 9.0이었다.
 
북한의 경우 지금까지 실시된 4차례 핵실험에서 규모 4~5 수준의 지진이 생겼다. 홍 교수는 “현재 수준의 핵실험이 백두산 화산 폭발로 이어지지는 않았지만 백두산 화산 아래 마그마의 움직임은 북한 핵실험에 민감하게 반응할 수 있다”고 말했다.
 
백두산은 1903년 화산 폭발을 일으킨 뒤 지금까지 잠잠하다. 하지만 최근 수년 간 천지 2~5㎞ 깊이에서 화산 지진이 늘고 있고, 온천의 수온이 올라가는 등 화산 폭발 징후가 나타나고 있다.
  

핵실험이 화산 폭발에 미치는 영향에 대해 신동훈 전남대 지구환경과학부 교수는 “미국 네바다 주나 알류샨 열도에서 핵실험을 진행했을 때도 주변 화산에 영향을 주지 않을까 우려했지만 실제로는 큰 영향이 없었던 것으로 나타났다”고 말했다.

 

신 교수는 또 “백두산 지하 마그마 방에 뜨거운 마그마가 가득차는 등 폭발이 일어날 수 있을 만큼 마그마의 움직임이 활성화돼야 폭발로 이어질 수 있다”고 밝혔다.

 

윤성효 부산대 지구과학교육과 교수는 “백두산 지하 10㎞, 18~20㎞, 32㎞ 등에서 지진파가 느려지는 만큼 이 지대에 마그마가 있을 가능성이 있다”면서도 “마그마의 상태에 따라 화산 폭발 가능성은 달라지는데, 아직 백두산 지하 마그마가 어떤 상태인지 알 수 없다”고 말했다.

 

현재 한국지질자원연구원은 중국과 공동으로 백두산 지하 마그마 탐사를 진행하고 있다. 지난해 9월 양측은 두산에서 화산체와 화산 분지, 온천수 등을 연구하는 지질 조사를 한 차례 진행했다.

 

이윤수 한국지질자원연구원 책임연구원은 “화산 활동 당시 생긴 돌은 지하의 마그마가 그대로 굳어 생긴 만큼 마그마의 화학적 특성을 마치 블랙박스처럼 간직하고 있다”며 “이 돌을 분석하면 지하 어느 깊이에 마그마가 뭉쳐 있는지 추정할 수 있다”고 말했다.

 

한중 연구진은 2018년 백두산에 실제 시추공을 뚫고 마그마가 흐르는 지하를 직접 조사할 계획이다.

 
 
 

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