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[비센의 재미있는 과학 이야기] 폭발 직전의 발리 아궁화산

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작성자 석준영 작성일17-11-30 09:21 조회78회 댓글0건

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인도네시아 최대 관광지중 하나인 발리에 위치한 아궁화산(Gunung Agung)의 분화에 전세게의 이목이 집중되고 있습니다. 높이 3,142m의 아궁화산은 1800년대 이후 수차례 분화를 한 활화산입니다. 지난 9월 화산 분화의 조짐을 보이기 시작하여 이미 반경 12km 내의 주민들에게 대피령이 내려졌다가 10월에 분화조짐이 수그러들면서 대피령이 해제되었다가 최근 재개된 분화에 의해 대피령이 다시 발효된 상황입니다. 인도네시아 국가재난방지청(BNPB)의 밢표에 따르면 11월 26에는 해발 7900m까지 치솟는 화산재가 관측되기도 했고, 이후에는 2000-3000m가 넘는 연기 기둥이 치솟았으며, 분화구에서 10km정도 떨어진 곳에 화산재가 내리는 모습이 관측되었다고 합니다. 현지 당국은 28일 현재 응우라라이 국제공항을 폐쇄하였고 많은 관광객들이 배, 버스편 등을 이용해서 대피중이라고 합니다. 현재 발리에는 약 10만명정도의 관광객과 주민들이 있으며, 집계된 바에 의하면 그 중에 약 400여명의 캐나다인과 500여명의 한국인들도 포함되어 있다고 합니다.  

 

아궁화산의 폭발은 이번이 처음이 아니며, 1963년에 대분화를 일으킨 기록이 있습니다. 1963년 2월 18일 처음 분화를 일으킨 뒤, 용암류는 약 3주간 총 7km정도를 흘렀으며, 한달가량 지속된 분화와 대폭발로 인해 1,000여명이 넘는 사망자가 발생했습니다. 당시 화산폭발은 화산 폭발 지수가 5에 해당하는 대규모 폭발이었으며, 이와 비슷한 크기의 화산 폭발은 밴쿠버에서 그리 멀지 않은 미국 워싱턴주의 세인트헬렌스 화산(Mount St. Helens, 2,549m)에서 1980년에 일어나기도 했습니다. 당시 이 화산폭발로 인해 57명의 사망자가 발생하였고, 산의 고도는 2950m에서 2550m로 낮아졌다고 합니다. 

 

화산 폭발 지수(Volcano Exposivity Index, VEI)는 1982년 미국의 지질학자들인 크리스토퍼 뉴홀(Christopher G. Newhall)과 스테판 셀프(Stephen Self)에 의해 제안된 지표로 화산의 폭발력을 기준으로 0에서 8까지 구분됩니다. 가장 약한 수준의 화산을 0, 가장 폭발적인 화산 분화를 8으로 정하며, 지수가 1 증가할 때마다 화산 분출물의 양은 약 10배로 증가합니다. 이 중 1980년의 세인트헬렌스산의 분화, 1963년의 아궁산의 분화에 해당하는 5는 초대규모(paroxysmal)의 화산분출에 해당하며 분화재의 높이는 약 25km정도로 최근 1만년동안 약 80번도 발생한 기록이 있습니다. 가장 높은 지수 8에 해당하는 화산은 아궁산처럼 인도네시아에 위치한 토바 호(Danau Toba)로서 수마트라 섬에 위치한 칼데라호수입니다. 칼데라호는 화산이 형성된 후 화산의 중심부가 함몰하며 생겨난 호수를 말하며, 백두산의 천지가 칼데라호에 해당합니다. 이에 비해, 한라산의 백록담은 화산 분화시 형성된 분화구에 물이 고여 만들어진 것으로 이러한 호수는 화구호라고 분류하며 칼데라호와는 다르게 구분됩니다. 토바호의 대폭발은 약 74,000년전에 있었던 것으로 추정되며 당시 생겨난 어마어마한 양의 화산재가 햇빛을 가로막아 이후 수년간 지구 대부분의 지역에 빙하기가 지속될 정도로 거대한 화산 폭발이었습니다.

 

아궁화산은 화산의 분류에 따르면 성층화산(stratovolcano)에 속합니다. 성층화산이란 강한 폭발에 의해 화산재와 용암류가 반복적으로 쌓여서 만들어진 형태로 분출물이 강하게 치솟았다가 떨어져 쌓이기 때문에 삼각뿔 형태의 높은 산을 이루게 되며, 수만년에 걸쳐 성층화산이 복합적으로 겹치게 되면 이를 복합화산(composite volcano)라고 부릅니다. 태평양 주변의 불의 고리(ring of fire)라고 불리는 띠 부분에 위치하고 있는 화산들은 대부분이 성층화산에 해당합니다. 불의 고리 주변은 지각을 이루고 있는 판과 판의 경계선입니다. 지각들이 움직이며 밀도가 높은 판(plate)이 상대적으로 밀도가 낮고 두꺼운 판의 아래쪽으로 말려들어가는데, 이러한 판의 경계를 수렴형 판경계(conversing boundary)라고 합니다. 원래 지표에 있어야할 판 내부의 물질들이 고온 고압의 판 아래쪽으로 내려가면서 녹아내려 액화, 기화됨으로써 압력이 더욱 상승하고 이러한 활동에 지각하부층의 높아진 압력을 견디지 못하고 폭발을 일으키는 것이 바로 성층화산의 원인이 됩니다. 이와 대비되는 또 다른 형태의 화산은 순상화산(shield volcano)입니다. 이는 판의 경계선에서 생기는 것이 아니라, 넓은 판 중에서 약한 부분을 마그마가 뚫고 올라오는 화산입니다. 비정상적인 압력이 폭발해서 치솟는 성층화산과 달리 많은 양의 마그마가 약한 부분을 통해 분출되는 형태이기 때문에 그 폭발력은 상대적으로 크지 않으나 엄청나게 많은 양의 마그마가 올라와 거대한 화산체를 만들어 냅니다. 태평양 한가운데에 위치한 하와이섬이 바로 대표적인 순상화산에 해당합니다. 하와이 빅아일랜드 섬의 칼라파나 화산 국립공원에서는 지금도 마그마가 흘러나오지만, 아궁산과 같은 심한 폭발없이 꿀렁꿀렁 치약짜듯이 올라오는 마그마가 바닷물에 닿아 바로 식으면서 장관을 연출하고 있습니다. 

 

현재 전문가들은 아궁산의 화산 폭발이 1963년에 있었던 대폭발보다 더 클 가능성도 있다고 예상하고 있습니다. 화산의 폭발력도 비슷할 것으로 예상되는데 실제 인구는 그 때에 비해 인구밀도가 높아졌기 때문에 더 많은 인명피해가 있을 것이라고 우려하고 있습니다. 실제로 인근 주민 중 많은 사람들이 ‘위험하지 않을 것이다’ 또는 ‘가축 또는 재산을 그대로 두고 대피를 하는 것은 무의미하다’며 대피를 거부하고 있어 실제로 대폭발이 일어날 경우에 대한 우려와 걱정을 가중하고 있습니다. 하지만, 1980년도의 세이트헬레스에서 있었던 화산 폭발에 대한 기록을 살펴보면 아침까지도 별다른 차이를 보이지 않던 산이 갑자기 폭발을 시작한 후 4시간동안 폭발과 산사태를 동시에 일으켰고, 이후 산정상의 약 400m에 달하는 부분이 흔적도 없이 사라지는 화산폭발을 일으켰습니다. 아궁산도 지금 현재는 작은 분화들만을 지속하고 있지만, 언제 지금까지의 분화와는 비교도 되지 않을 폭발이 일어날지 모르는 일입니다. 

 

“저들이 저기서 뭘 하고 있는거지?

나의 남극에서 무슨 짓을 꾸미는 걸까?

당장 중단시켜야 해. 아주 좁은 지역에 한정해서 동티가 일어나도록 해야 해.

어떻게 내 거죽의 한쪽 구석에서만 진동이 일어나게 할 수 있을까?

기를 한데 모으면 해낼 수 있을꺼야.”

 

베르나르 베르베르의 제3인류라는 책에 나오는 한 구절의 이야기입니다. 이 책에서 작가는 지구를 지성이 있는 생명체로 표현하고 있습니다. 이 생명체인 지구는 자기 자신 거죽에 ‘기생하며’ 살고 있는 인간들이 지구에 가하는 가학적인 행위를 중단시키거나 그에 대한 경고의 메세지로 지진, 화산 폭발 등의 재앙을 만들어 낸다고 표현하고 있습니다. 물론 인류의 행위가 이러한 재앙의 원인이 된다는 것은 과학적으로 말이 되지는 않지만, 아무리 발달된 첨단 과학으로도 적어도 현재까지는 이러한 재앙을 제어할 수 없다는 것, 그리고 이는 지구에 기생하는 우리로서는 받아들여야 하는 숙명이라는 점은 작가의 생각과 일치하는 것 같습니다. 그러기에 9월부터 대분출의 조짐을 보이는 곳, 그래서 정부와 전문가들이 우려를 표명하는 곳에 ‘설마’라는 생각으로 여행을 가기 보다는 자연의 힘을 경시하지 않고 대비하는 자세가 옳지 않을까 생각합니다.

 

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