제14기 기상청 국민참여기자단 이나영
지난달 14일 한국시간으로 2시 42분, 남태평양에 위치한 통가동가섬(Hunga Tonga) 인근 해저화산이 폭발했습니다. 이 해저 화산은 VEI6급의 거대한 화산으로, 1만 킬로미터 떨어진 알레스카에서도 폭발음이 들렸을 정도로 위력이 대단했습니다.
VEI(Volcanic Explosivity Index, 화산폭발 지수)는 화산폭발 정도를 측정하는 지수로 분출량과 화산재의 분출 높이에 따라 0에서 8까지 9단계로 산정되는데 VEI 6급을 부여받은 화산으로 1902년 폭발한 산타마리아 산, 1991년 폭발한 피나투보 산 등이 있습니다. 역사적으로도 막대한 피해를 준 화산과 함께 이름을 올리게 된 것이, 이번 통가의 해저 화산 폭발입니다.통가의 화산 폭발, 왜 발생을 했을까요?
통가의 화산폭발 전(왼쪽)과 화산폭발 후(오른쪽), 출처=NASA 통가는 원래 통가와 통가하파이로 분리되어 있는 섬이었습니다. 그러나 2009년부터 화산활동이 일어나 육지가 융기하면서 2015년에 하나의 섬이 됐지만 이번 화산폭발로 올라온 육지가 다시 가라앉아 육안으로 관찰되면 두 섬이 다시 분리된 것으로 보입니다.
특히 통가가 위치한 지역은 지진대와 화산대가 모여있는 판의 경계로 태평양판이 호주판에 들어가 있는 지질구조운동이 이번 통가화산 폭발의 가장 큰 원인으로 꼽히고 있습니다. “불의 고리”로 알려진 환태평양 조산대에서는 최근 크고 작은 화산, 지진이 빈번하게 발생하고 있습니다만, 통가의 화산 분화에 의해 연쇄적인 판의 움직임에 변화가 생길지도 주목하고 있습니다. 일본도 통가와 같은 태평양 플레이트에 위치하고 있기 때문에 태평양 플레이트의 지각 변동에 주목할 필요성이 제기되고 있는 상황입니다.
통가 해저 화산 폭발로 발생한 피해는?통가 화산 폭발로 인한 연기 기둥이 58km(36마일)까지 상승했고 화산가스 증기 및 재는 대기의 중간권에 도달했다고 NASA에서 밝혔습니다. 우주에서 보면 통가의 화산 분화를 볼 수 있을 정도이기 때문에, 얼마나 규모가 큰지 예상할 수 있습니까.
우주에서 관측한 통가 화산분사의 모습, 출처=NASA 통가의 해저 화산 폭발로 통가 전체가 화산재와 분출물로 뒤덮여 회색빛 세상이 됐을 뿐 아니라 통가 주민 10만명 중 8만명이 피해를 본 것으로 예상되며 해저 케이블이 끊겨 통신조차 어려웠습니다. 특히 해저에서 폭발한 화산이라 쓰나미 피해도 적지 않았는데요, 통가 수도에서는 1.2m 높이의 쓰나미가 관측돼 화산 폭발 지점에서 7900km 떨어진 일본과 미국, 캐나다 등 여러 나라에서도 쓰나미 경보를 발령했을 정도로 전 세계로 피해가 확산됐습니다.
쓰나미로 인한 피해는 이뿐만이 아닙니다. 쓰나미가 바닷물을 식수로 유입시켜 식수를 오염시키고 화산 폭발로 인한 강한 파도가 10000킬로미터 떨어진 페루 유조선을 강타해 원유를 유출시키는 일도 발생했지만, 다행히 페루 원유 유출은 조기에 통제되어 현재 복구 작업에 힘쓰고 있다고 합니다. 한국에서도 화산의 영향이 관측되었어요. 화산이 폭발한 지 약 8시간이 지난 15일 오후 9시 6분경 부산의 해면기압이 1022hPa(헥토파스칼)에서 갑자기 1023.8hPa로 증가하면서 서울과 인천, 목포, 서귀포 등 전국의 해면기압이 1~3hPa 정도 일시적으로 상승했다고 합니다. 기상청은 “충격파가 확산되면서 일시적으로 기압이 올라가는 현상이 전 세계에서 관측됐다”고 밝혔습니다.
통가 해저 화산 폭발로 생성된 화산재!지구에 미치는 영향은?화산이 폭발을 했을 때, 공기 중에 대량의 입자와 가스가 방출이 됩니다. 대형 화산 분출은, 이산화황 가스를 상층 대기(성층권)에 주입해, 그것이 물과 반응해 황산운을 형성하는 것으로 기후에 영향을 줍니다. 이 구름은 태양광선을 차단하여 우주로 돌려 보내기 때문에 에너지가 지표에 도달하지 못하고 하층 대기와 지표가 냉각되게 됩니다.
통가의 해저 화산 폭발과 같은 폭발 규모를 가진 1883년에 폭발한 인도네시아의 크라카타우와 1991년 필리핀의 피나투보 산 모두 폭발 후 지구의 평균 온도가 0.5도 정도 낮아졌습니다. 특히 크라카타우 화산 분화는 폭발 바로 다음 해부터 지구 전체 기온이 1.2도 떨어지고, 유럽에서는 전례 없이 혹독한 추위가 일어나 전 세계의 기근이 발생했습니다. 이번 통가화산의 경우 화산재가 58km까지 상승하고 피나투보화산이 35.4km까지 상승한 것에 비하면 매우 높게 상승하고 있음을 알 수 있습니다.
하지만 현재 통가의 화산 폭발로 성층권까지 상승한 화산재에는 이산화황 함유량이 낮고 수증기가 많기 때문에 심각한 기후 영향은 미치지 않을 것으로 예상된다고 합니다. 화산재가 햇빛을 차단하는 가장 큰 원인은 화산재 안에 포함된 이산화황(SO2) 때문인데 통가 해저 화산의 화산재에는 이산화황의 규모가 세계적인 기온 변화에 영향을 줄 만큼 크지 않습니다. 하지만 단기적인 날씨 변화가 있을 가능성은 있다는 예측이 나오고 있습니다.
폭발에 이어 통가화산이 방출하는 이산화황과 산화질소가 대기 중 물과 결합해 산성비를 이어가는데, 이 산성비가 인근 지역 주민들의 건강을 해치는 것은 물론 옥수수·바나나·타로 등 농작물 재배에도 악영향을 미칠 수 있다고 합니다.
백두산 천지, 출처=개티 이미지, 또 우리에게는 아직 폭발할 가능성이 높은 화산이 있어요. 그 중에서도 우리 곁에 있는 백두산은 물 천지에 있는 20억 톤의 물과 마그마 챔버가 만나 통가 해저화산처럼 엄청난 폭발을 일으킬 잠재력을 가지고 있습니다. 과학계에서는 백두산도 조만간 폭발을 일으킬 가능성이 높다고 평가하고 있습니다. 통가 화산과 마찬가지로 백두산도 1000년에 한 번 대규모 폭발을 일으키는 화산이지만, 946년에 대규모 폭발을 일으킨 뒤 백두산 아래 마그마층에 충분한 양의 가스가 모이면 백두산 폭발도 시간문제라는 것입니다.
백두산이 폭발하면 VEI는 7도 정도로 예상되며 지구온도를 2도까지 낮출 것으로 예상되지만 백두산이 폭발하고 화산재가 발생하면 1차적으로 호흡기 질환, 토양 산성화에 의한 농작물 피해, 햇빛 차단 등이 나타나 결국 지구 전체의 온도가 2도 내려가면 다시 정상적인 기온으로 돌아오기까지 짧으면 몇 년에서 수십 년까지 시간이 걸릴 수 있습니다.
내용 출처 네이버 지식백과, 화산폭발지수 NASA, Dramatic Changesat Hunga Tonga-Hunga Ha’apai NASA, Tonga Volcano Plume Reached the Mesosphere 서울경제, 판의 경계에 위치한 남태평양 통가, 해저화산 폭발로 비상사태, 해일, 연합뉴스, 통가.기상청, “더좋은기상청” 2018, p23 국립기상과학원
사진 출처 NASA 게티 이미지
