네팔 대지진의 재앙, 백두산 분화의 조짐은?

근래에 국내 연구진도 그동안 휴화산(쉬고 있는 화산)으로 여겨왔던 백두산이 활화산(활동적인 화산)으로 언젠가 분화할 것이 확실하며, 그 가능성의 징후는 그 동안 여러가지 정황으로 판단가능하다는 것입니다. 사실 한 지상파 방송인 SBS의 '그것이 알고 싶다' 프로그램에서 '2014년 대폭발 백두산 폭발은 임박했나'라는 제목으로 백두산의 분화 조짐을 재조명한 적이 있습니다.

다음은 백두산의 분화 가능성을 뒷받침하는 구체적인 사실들입니다.

1) 백두산 칼데라 아래 2-5km 하부의 화산지진이 2003년에만 월 250여 차례 발생하였고, 비록 2006년 이후엔 월 7회로 평소 수준으로 떨어졌지만 오히려 진앙지는 지하 5㎞에 집중돼 그곳 마그마가 불안정한 상태이며, 진앙이 깊은 곳에서 얕은 곳으로 이동해 심부 마그마가 얕은 곳으로 침투했음을 보여줍니다. 얕은 곳으로 마그마가 이동하여 칼데라호와 맞닿는 것은 결국 분화를 의미합니다.

* 칼데라는 화산의 중심부분이 함몰되어 2차적으로 더 큰 와지가 된 후 물이 고여서 만들어진 호수로 백두산 천지연못을 의미합니다.

2) 백두산 칼데라 주변 외륜산 일부 암반이 2003년에 붕괴 및 균열이 일어났으며, 그 암석 틈새를 따라 화산 가스가 지속적으로 분출해 주변 수목이 고사하고 있다는 것입니다. 그리고 칼데라의 69℃이던 온천수의 수온이 최대 83℃로 올라갔으며, 마그마에서만 관찰되는 헬륨(He)과 수소(H), 이산화탄소(CO2) 등의 가스성분이 증가하였고 헤륨 농도도 일반 대기의 6.5배에 이른다는 것입니다.

3) 15곳의 위성항법장치(GPS) 측정소와 2곳의 수평 고도 측정 장치를 이용해 백두산 칼데라 주변 지형의 연간 이동속도 관측 결과, 2002년 이후로 수평 및 수직 연간이동속도가 약 45-50 mm/년으로 활발해졌는데, 2002-2006년 사이의 이러한 조짐은 2010년 폭발을 앞둔 아이슬란드 에이야프얄라요쿨 화산의 전조를 밟는다는 것입니다. 당시 유럽 항공로를 일대 혼란에 빠뜨린 화산은 백두산이 분화시에 1/10 정도의 작은 규모로 지질학계는 추정합니다.

4) 지진파 토모그래피에 의해 칼데라 지하에 규장질 4개의 마그마층(마그마 방)의 존재가 확인되었습니다. 마그마의 존재는 분명 활화산의 증거이며, 수직으로 연속적인 4개 층의 마그마 방은 분화시 엄청난 규모가 될 것임을 학계는 추론하고 있습니다.

5) 백두산 화산폭발의 '100년 주기설'로 1,000년 전 대폭발한 이후 1400년, 1500년도 초, 1700년대, 최근엔 1903년에 폭발이 있었기 때문에 대략 100년 주기로 폭발하고 있다는 분석이며, 중국 지질학자들 역시 지금이 화산분화 100년 주기와 1,000년 주기가 겹치는 시기이기 때문에 백두산의 폭발 가능성은 더욱 배제할 수 없다는 것입니다.

6) 북한의 핵실험은 백두산 칼데라 지하로 연결된 4개 마그마층의 이동을 자극해 백두산 화산폭발에 도화선을 제공할 가능성이 있다는 것입니다. 실제로 북한의 2009년 2차 핵실험 이후 두만강 유역에 규모 6.2의 지진이 발생하였고 백두산 지하 1층 마그마가 칼데라 아래 2km 부근까지 접근한 것으로 추정하였습니다. 북한이 2차례 핵실험을 한 함북 길주군 풍계리 일대는 백두산에서 110여km 거리지만, 백두산 지하와 연결된 1층 마그마와 2층 마그마는 핵실험 장소 바로 아래를 통과하고 백두산과 연결된 마그마층과 핵실험 장소 간 거리는 8km밖에 안 되기 때문에 핵실험이 마그마 층을 자극했을 가능성이 매우 높다는 분석입니다. 따라서 지질전문가는 북한의 추가 핵실험으로 규모 6.5 이상의 인공지진이 발생하면 백두산 분화에 영향을 미칠 가능성이 커 한반도 전체에 심각한 문제가 될 것이라고 지적입니다.

동물들은 자연의 대재앙을 미리 감지해 대규모 이동을 하는 등 특이한 현상을 보인다고 전해지는데, 실제로 영국의 한 생물학자는 연구를 통해 두꺼비가 지진을 알리는 전조 동물이라는 것을 밝힌 바 있습니다. 근래에 인접한 중국 등지에서 원인을 알 수 없는 동물들의 집단 출몰 현상이 잦아지면서 마치 집단 자살을 하듯이 거리로 쏟아져 나온 두꺼비, 지렁이, 뱀 등으로 백두산의 분화 조짐을 예의주시한다는 것입니다.

이와 같은 동물의 예지능력은 2004년 동남아시아를 강타한 역사적인 지진과 쓰나미 당시에도 확인된 바 있는데 지진해일이 발생하기 전 인도 남부 타밀나두주의 영양 떼가 해변에서 언덕으로 이동했었고, 스리랑카 최대 야생동물 보호지역인 얄라 국립공원에서도 표범과 코끼리, 원숭이 등이 일제히 고지대로 몸을 피했다는 것입니다. 2005년 파키스탄을 강타한 강진이 발생하기 전에는 까마귀를 포함한 새들이 처절한 울음소리를 내거나 날카로운 소리를 내며 둥지를 떠났던 것으로 알려졌습니다.

다음은 백두산의 분화 가능성을 암시하는 동물들의 집단 이동 현상입니다.

1) 중국 지린성 바이산시와 잉청쯔진 사이의 도로에 수천 마리의 뱀이 나타나 도로 중 5km 구간을 뱀이 가득 메웠으며, 뱀이 출몰한 지 3일째 되는 날 백두산 인근에서 규모 3.0 이상의 지진이 2차례나 발생하였고, 이러한 현상은 1995년 일본 고베 대지진과 2008년 중국 쓰촨성 대지진 때에도 있었다는 것입니다.

2) 중국 장쑤성 난징시 장닝구에 두꺼비 수만 마리가 출현하여 200m에 달하는 도로를 새까맣게 뒤덮었은데, 공교롭게도 2008년 5월 쓰촨성의 규모 8.0의 거대지진이 발생하기 전 두꺼비가 떼로 출몰했으며, 지난 2009년 이탈리아의 규모 6.3의 지진이 발생하기 5일 전 수컷 두꺼비의 96%가 사라졌다는 것입니다.

3) 중국 광저우에서 지렁이가 집단으로 거리로 쏟아져 나와 말라 죽거나 밟혀 죽는 일이 발생하였습니다.

미국의 분석에 의하면 지난 2,000년 동안 세계에서 가장 큰 폭발을 일으킨 백두산이 다시 분화한다면 그 규모는 1980년 미국 서부 세인트헬렌산 분화와 비슷한 정도이며, 일본이나 러시아 등 주변국에 영향을 끼칠 것이라고 추정합니다. 참고로 미국 세인트헬렌산 분화는 비록 57명의 생명을 앗아갔지만 미국 역사상 가장 큰 재산피해를 일으켰던 화산 폭발이라는 것입니다.

백두산이 분화하면 현재 지구상에서 존재하는 가장 위협적인 화산 중의 하나가 될 것이라는 지질전문가를 예측은 우선 칼데라 지하에서 발생하는 잦은 화산성 지진으로 칼데라에 담긴 20억 톤의 물이 지하 암반 틈새를 따라 지하 마그마와 만나는 순간, 수증기와 화산재를 뿜어내는 경험상 초대형 화산폭발로 이어질 가능성이 충분하다는 것이며, 게다가 칼데라 지하의 마그마층도 연속적인 4개의 층으로 이루어졌다는 사실입니다.

실제로 백두산이 분화를 지질전문가들이 시뮬레이션 한 자료에 의하며 한반도는 엄청난 화산재로 암흑천지로 변해버린다는 것입니다. 역사적으로 백두산은 1900년대 마지막 폭발시 5cm 가량 화산재가 쌓였다고 학계는 밝히고 있는데, 이는 이탈리아 폼페이의 50배 정도라는 것입니다.

백두산 분화시에는 우선 칼데라가 넘쳐흘러 대홍수가 발생하고 편서풍의 영향으로 함경도 일원의 철도, 도로, 전기, 수도 등 사회기반시설의 무용화되고, 백두산 반경 약 100 km 내에 산사태, 화쇄류, 이류 등의 피해가 예상되며, 함경도 전역에는 강하화산재 피해, 화쇄류의 분화로 백두산 인접 넓은 범위의 지역에 걸쳐 대규모의 산불로 이어질 가능성이 다분하다는 것입니다. 

이러한 화산재의 영향과 피해는 같은 백두산 자락의 우리나라에도 많은 피해가 예상되는 만큼 국민안전처는 백두산 화산 폭발 등에 대비한 국민행동 매뉴얼 등을 준비하여 배포하고, 피해 복구를 위한 재원 마련과 체계적인 재난 대응 시스템을 구비하거나 정비하는데 힘을 쏟아야 할 것입니다.