뉴스 및 공지

쉐민 게 미국 콜로라도 볼더대학교 교수
"화석연료 대체할 지열발전소 개발이
 최근 10년간 촉발·유발지진 만들어
 수압파쇄법 같은 외부 힘이 지진대 자극"
김익현 한국지진공학회장·울산대 교수
"방사능 누출된 동일본대지진처럼
 지진피해 갈수록 도시화·대형화
 상상력 의존말고 시스템 고도화해야"

한반도에서 역사상 지진은 16세기에 정점을 찍은 뒤 19세기까지 감소했지만 1970년부터 또다시 증가 추세다. 특히 소형 지진을 중심으로 확대되는 중이다.

이처럼 늘어나는 지진의 배경에는 지열 등 신재생에너지를 활용하는 과정에서 불안정한 단층이 만들어진 촉발·유발 지진이 있다.

포항에서 발생한 지진이 대표적 사례다. 촉발·유발 지진은 시추 등에 따른 외부의 힘이 임계점에 근접해 있던 지진대를 자극해 대규모 지진을 발생시키는 형태다. 따라서 지진에 대한 불안감을 해소할 수 있는 정책 마련이 요구된다.

■"새 에너지 개발 과정, 지진 유발"

쉐민 게 미국 콜로라도 볼더대학교 교수는 대구메리어트호텔에서 2일 개최된 제4회 지진포럼 기조강연에서 "포항 지진에서 얻은 통찰은 지진 위험요소 연구와 연관된 지열 에너지 발전 등 신재생에너지 연구에 큰 도움이 됐다"고 밝혔다.

게 교수는 지난 2017년 11월 발생한 규모 5.4의 포항지진을 지열발전이 원인이 된 '촉발 지진'이라고 정의한 세계적인 지진 전문가다. 포항지진 해외조사위원단장을 맡은 바도 있다. 교수에 따르면 인류가 화석연료를 대체할 지속가능한 재생에너지를 계속 연구하고 개발하는 과정에서 지진이 발생하고 있다. 지열발전소 개발이 지진 발생을 촉발한 포항지진이 대표적인 사례다. 그는 "에너지 개발 과정에서 사용되는 물이 최근 10년 동안 발생한 대부분의 촉발·유발 지진의 원인"이라며 "(에너지를 개발하며 지하로) 높은 수압의 물을 흘려보내면 단층은 불안정해진다. 수압이 단층 틈에 영향을 주면서 단층의 암석을 벌어지게 만든다는 것"이라고 설명했다.

이는 '수압파쇄법'에 대한 지적이다. '프래킹'이라고도 불리는 수압파쇄법은 고압의 액체를 이용해 심층에 매장된 광물들을 파쇄, 천연가스, 석유, 그리고 소금 등이 잘 흐를 수 있게 만들어 채광하는 기술이다. 그렇지만 수압파쇄법은 휴면이거나 혹은 이전에 알려지지 않았던 단층에서의 지진활동을 증가시킬 수 있다는 지적을 받으면서 논란의 대상이 되고 있다.

게 교수는 "단층에 새로운 압력이 가해지면 지진으로 이어진다"며 "(물) 주입이 이전에 발견되지 않았던 단층에 압력을 가하게 되고 이는 (단층) 활성화로 이어지며 지진 발생까지 이어지게 되는 것"이라고 설명했다.

지진 상호작용도 지진의 원인이 된다고 했다. 인근 지역의 지진으로 단층에 새로운 압력이 가해지면 또 다른 지진을 촉발할 수 있다는 의미.

게 교수는 "포항지진의 경우 포항에서 남쪽으로 30㎞ 떨어진 경주지진(2016년)이 포항의 단층에 압력을 가해 포항의 단층들을 무너지기 쉬운 상태로 만들었을 수 있다는 가설이 제기된 바 있다"며 "초기에 연달아 발생한 소규모 지진들이 주진이 일어난 단층에 추가 압력을 가했던 것이 이후의 더 큰 지진들을 촉발했을 가능성도 있다"고 언급했다.

이 같은 상호작용을 이해한 가운데 지진을 줄일 수 있는 계획을 수립해야 한다는 것이 게 교수의 생각이다.

■지진은 복합재난…정책적 대응해야

게 교수와 함께 기조연설자로 나선 김익현 한국지진공학회장(울산대 교수)은 지진이 사회적 불안감으로 연결되는 만큼 이를 해소시킬 정책이 요구된다고 했다.

김 교수는 "발생 위치와 규모는 단층의 위치 및 활동주기 등의 상세 정보를 통해 어느 정도 예측 가능하지만 연구가 미흡하다"며 "현재 학계에서 진행하고 있는 단층조사와 단층지도 작성 등을 통해 정보의 업데이트가 필요하다"고 했다.

이어 갈수록 지진이 복합재난 형태로 이어지고 있다고 이야기했다.

실제 지난 1995년 일본 고베 지진의 경우 상수도시설이 손상되면서 소방용수가 고갈되자 대화재로 확대됐다. 1998년 터키 미즈밋 지진은 지진 발생으로 석유화학시설이 손상되면서 화재, 폭발, 유해물질 누출이 일어났고 대기, 토양, 해양의 환경오염으로 이어졌다. 2011년 일본 도호쿠대지진에서는 원자력발전소의 냉각장치 손상으로 원자로가 폭발했고 방사능 누출로 이어졌다.

김 교수는 "시설물과 인구가 집중되는 도시화·노령화로 인한 재난취약계층 증가, 시설물 대형화 및 복합화, 불확실한 내진 성능, 상호 기능 의존성이 심화되고 노후화 등으로 대규모 복합재난 발생 가능성이 증대하고 있다"며 "발생할 지진 피해의 규모를 상상력에 의존하면 도움이 되지 않기 때문에 시스템 구축으로 대응해야 한다. 복합재난 시나리오, 빅데이터 기반 시나리오, 피해평가시스템 고도화로 이어져야 한다"고 전했다.

그는 "시설물의 내진설계와 내진보강, 관련 제도와 법의 정비, 대응 매뉴얼 구축, 교육, 훈련, 홍보 등 지진발생 전 대책과 조기경보, 신속대응, 복구대책 등 지진발생 이후 대책을 강화하고 지진대응역량이 미흡한지 여부를 따져 조치해야 한다"고 말했다.
 

출처 : 파이낸셜 뉴스 특별취재팀 김장욱 최수상 예병정 이유범 기자