최근 백두산의 화산가스가 분출된 위성영상이 공개되면서 '백두산 폭발론'에 대한 관심은 더더욱 커졌다.
국·내외 화산 전문가들은 백두산은 현재 사(死)화산이 아닌 활(活)화산에 가까워 언제든 화산 폭발이 일어날 수 있다고 분석하고 있다.
북한 당국도 백두산 화산 문제를 논의하기 위한 남북대화를 갖자고 제의하는 등 화산·지진 등 자연재해에 대해 경각심을 갖고 있다.
◇백두산 화산 폭발 인공위성에 찍혔다?
국내에서 백두산 화산 폭발 문제를 가장 먼저 제기한 사람은 부산대 윤성호 교수다.
윤 교수는 지난해 6월 국회환경포럼에서 백두산 분화 가능성을 제기했다. 그는 최근 백두산에서 이산화황(SO₂)이 분출된 증거로 위성관측 자료를 내놓기도 했다.
윤 교수에 따르면 백두산은 현재 지하에 있는 마그마방(다량의 마그마가 모여 있는 지하의 마그마 저장소)의 압력 변화 때문에 마그마에 녹아 있던 이산화황 성분이 분출됐을 가능성이 높다고 한다.
하지만 백두산의 이산화황 분출이 화산 활동에서 비롯된 건지에 대한 논란은 여전하다.
일각에서는 지구상에 많은 활화산이 있는데 그날 유독 백두산에서만 이산화황이 관측된 건 의문이라고 지적한다. 과학적 연구가 더 필요하다는 것이다.
◇화산재 고도 10㎞ 이상 상승…북한·일본 직접피해
백두산이 처음 폭발한 것은 900년대 중반으로 기록되고 있다. 일본 사서인 '일본기략'에는 939년 1월 먼 곳에서 폭발음이 들렸고 우르릉 하는 큰 울림이 있었다고 기록돼 있다. 이후 백두산은 1668년, 1702년, 1903년에 걸쳐 대분화하기도 했다.
백두산 지대에는 거대한 마그마방이 4겹으로 돼 있어 화산폭발이 언제든 가능하다고 한다.
국립환경과학원에서 발표한 '백두산 화산폭발 대비 환경영향 연구'에 따르면 백두산이 분화할 경우 화산에서 분출된 황산화물이 지상에서 성층권까지 상승한 뒤 북미와 그린란드 대륙까지 확산된다.
또 하늘로 올라간 황산화물이 햇빛을 반사해 한반도 등 동아시아 일대의 기온이 2개월간 2도 가량 하락할 것으로 전망된다.
백두산이 처음 폭발할 당시 분출된 화산재 양은 0~150㎦로 전문가들은 추정한다. 이는 지난해 아이슬란드 화산 폭발 분출량(0.11㎦)의 1000배나 되는 양이다.
아이슬란드 화산 폭발 당시 전 세계 항공편의 29%가 결항된 점을 감안하면 과거 백두산 폭발의 위력을 가늠할 수 있다.
◇화산폭발 미리 예측하는 방법은?
그렇다면 화산 폭발은 미리 예측할 수는 없을까.
화산 폭발은 지하에 웅크린 마그마가 지상으로 분출하는 것이다. 마그마의 움직임을 정확히 예측하는 것이 핵심이다. 마그마를 관측할 수 있는 방법은 매우 다양하다.
지진파를 발사해 마그마의 상태를 알아내는 방법이 있다. 위성 GPS(위치추적장치)와 지상 위치정보 측정 장치를 결합한 DGPS(정밀위성지리정보시스템)로 해당 지점 지형의 변화를 읽어내는 방법도 있다.
위성을 사용한 또 다른 관측 도구로는 '합성영상 레이더(SAR·Synthetic Aperture Radar)'가 있다. 합성영상 레이더는 가시광선보다 파장이 긴 마이크로파(波)를 사용한다.
인공위성에서 마이크로파를 지상으로 보내면 지하 깊숙이 내려가 땅속 정보를 위성에 전달하게 된다.
한국지질자원연구원에 따르면 마그마의 움직임을 가장 정확히 관측하는 방법은 직접 땅속까지 들어가 관찰하는 것이라고 한다. 호랑이를 잡으려면 호랑이 굴에 들어가야 하듯 마그마의 움직임을 알기 위해선 땅속 정보를 직접 알아내는 시추가 가장 정확하다는 뜻이다.
일본은 규슈에 있는 운젠 화산의 폭발을 예측하는 연구를 10여년 전부터 시추를 통해 진행 중이다.
기상청은 중국과 일본 등 주변국과의 공동관측과 자료 공유, 기술교류 등을 지속적으로 추진할 방침이다. 백두산이 우리측 영역 밖에 위치하고 있기 때문이다.
또 올해 안으로 화산 폭발을 소리로 감지하는 음파관측소를 설립하는 한편 인공위성을 통해 백두산 천지의 온도 변화를 파악하는 원거리 화산감시체계를 구축할 계획이다.
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