지진(地震)! 우리는 안전한가?

O 지진(地震 earthquake)

지진(地震)은 자연적, 인공적 원인으로 인해 지구의 표면이 흔들리는 현상이다. 흔히 자연적 원인 중 단층면에서 순간적으로 발생하는 변위 자체를 지진이라고 한다. 현상적(現象的)인 정의로는, 지각 내에 저장되어 있던 의력(歪力:strain)이 탄성진동(彈性振動) 에너지로 바뀌어져 급격히 방출되는 현상으로 설명된다.

지진은 지각내(地殼內) 암석의 파괴로 인하여 야기되는 것으로 보인다. 이 파괴가 일어난 장소를 진원(震源)이라 하며, 진원 바로 위의 지표점을 진앙(震央)이라 한다.

1. 지진의 원인

1917∼18년경 일본의 시다(志田順, 1876∼1936)는 지진이 일어났을 때에 지면이 최초 진원에 대해 끌리는 식으로 움직였는지 밀리는 식으로 움직였는지를 지진계 기상(記象)에서 판독하여, 이를 관측점마다 지도상에 기입해 보고 규칙적인 분포를 이룸에 주의하였다. 이러한 P파 초동(初動)의 분포에는 두 가지 형이 있는데, 하나는 사상한형(四象限型), 또 하나는 진앙(震央) 부근의 원내에 한정된 형(밀린 원추형)으로, 사상한형은 단층의 생성에 의해 설명되고 후자는 진앙 부근의 지각의 몰락으로 설명된다. 이에 대하여 1934년 이시모토(石本已四雄)는 마그마 관입설(magma 貫入說)을 주창하였다. 1929년 와다치(和達淸夫)는 맨틀 내에 진앙 근처가 밀려 일어나는 심발(深發)지진을 발견하였다고 설명하고 있다.

1) 자연적 원인

자연적으로 일어나는 지진의 대부분은 대륙 이동을 설명하는 지질학 이론인 판 구조론과 관련되어 있다. 이러한 지진은 텍토닉 지진이라고 한다. 지진은 화산활동과 관련하여 일어날 수 있다. 지하 마그마의 움직임은 지진을 유발할 수 있으며, 이런 지진을 관측함으로써 화산활동을 감시하고 분화를 예측할 수 있다.

2) 인공적 원인

어떤 지진들은 인간에 의해 발생하기도 한다. 원인이 되는 인간 활동으로는 화석연료나 지하수의 개발, 저수지, 인공적 폭발, 큰 건물의 붕괴 등이 있다. 암석 사이의 공극에 물이 차거나 빠지거나 하면 암석의 강도가 변하기 때문에 지진이 발생할 수 있다. -저수지에 의한 가장 큰 지진은 1967년 12월 10일 인도 마하라슈트라규모 6.3.

-핵실험으로 인한 지진은 1961년 소련의 핵무기 실험 때 관측되었다. (차르봄바)

2. 세계의 지진활동

최근 50년 동안인 1931년부터 1980년까지 전 세계에서 발생한 리히터 규모 7.0 이상의 천발지진은 490차례이고, 그중 리히터규모 8.0이상의 지진은 무려 18회나 된다.

1) 북아메리카

알류산 열도를 포함하는 알래스카 주의 태평양 해안은 호상열도형의 지진활동이 활발하여 20세기에도 8∼9급의 대지진이 5차례나 일어났다.

2) 중앙아메리카

멕시코 ,과테말라에서 코스타리카에 걸쳐 대지진이 일어난다.

3) 남아메리카

태평양해안은 코코스 판이 남아메리카 판 밑으로 섭입(攝入)함으로써 대지진이 발생한다. 1960년 칠레 대지진(9.5)은 과거 100년 동안에 세계최대의 지진으로, 震源域의 길이는 1000㎞에 달했고 해일은 태평양을 건너 필리핀까지 쓰나미가 도달했다. 이어서 2010년 칠레에서 8.8 규모의 강진이 발생해 수많은 사망자와 부상자가 속출했다.

4) 일본

일본은 태평양 판, 유라시아 판, 필리핀 판, 북아메리카 판이 관계하는 불안정한 위치의 지역으로 지진이 자주 일어나는 국가이다. 그 중 간토 대지진, 한신·아와지 대지진을 들 수 있다. 간토 대지진으로 인해 ‘한국인’이 불을 질렀다는 유언비어가 난무, 현지 한국인 수천명을 살해한 사건이 일어났다. 특히, 1990년대에는 지진대가 도쿄 이남, 즉 관서(오사카 교토 등)지방과 중부와 남부에 집중되어 있었으나, 최근에는 지진대가 도호쿠 지방, 중부 지방 북부(니가타 현 나가노 현)에 집중되어 피해가 심각하다.

5) 동남아시아

필리핀, 인도네시아, 미얀마는 동북아시아의 일본 다음으로 대표적 지진국인데, 주로 호상열도형의 지진활동이 왕성하다. 특히 인도네시아는 태평양 판, 유라시아 판, 필리핀 판 등의 여러 판의 사이에 위치해 2004년 리히터 규모 9.0의 강진도 일어났다.

6) 인도, 중국과 그 주변

인도와 중국의 주변 국가는 알프스 산맥에서 히말라야 산맥을 끼고 인도 판과 유라시아 판 사이에 있는 알프스-히말라야 지진대에 놓여 있기 때문에 양판의 충돌에 따른 지진이 일어나는데, 1897년에 일어난 아삼 지진(8.7) 같은 대지진도 일어난다.

7) 중동

이란, 터키는 아라비아 판과 유라시아 판의 경계에 해당되어 일본과 필리핀 등의 국가와 같이 지진재해가 많은 나라이다.

8) 지중해 주변

그리스 알바니아 등이 있는 발칸반도와 이탈리아, 알제리, 모로코 등지에는 대재해를 수반하는 지진은 모두가 아프리카 판과 유라시아 판 양 판의 상호작용에 의한 것이다.

9) 대한민국

대한민국은 유라시아 판 내부에 있기 때문에 지진에 상대적으로 안전한 지역이다. 그러나 1936년 7월 4일 지리산 쌍계사 지진과 1978년 10월 7일 홍성 지진 등 파괴적인 지진이 발생한 경우도 있다. 최근에는 대한민국의 지진 활동과 지진 구조와의 연관성이 국내의 지진학자들에 의해 연구되어 대한민국의 지진이 대체로 반도 내의 주요 단층이나 지체구조의 경계면에서 발생했음이 밝혀졌다. 판 내부의 지진활동은 시간과 공간에 걸쳐 매우 불규칙하므로 대한민국의 지진활동의 전망은 어려우나, 과거에 활발한 지진활동이 있었으므로 그 당시에는 지진 안전 지역이라고 할 수 없었다.

최근에는 대한민국과 가까운 중국이나 일본에서 지진이 발생하면 2년 후 대한민국에 지진이 발생한다는 설도 있다. 대한민국에서 발생한 역대 최대 규모의 지진은 1978년 충북 속리산과 2004년 경북 울진 앞바다에 발생한 규모 5.2 짜리였다.

3. 지진으로 인한 피해와 대책

지진 재해는 1차 재해와 부수적으로 발생하는 2차 재해로 나뉜다. 오늘날의 지진 재해 대책의 특징은 1차 재해의 경감 및 2차 재해의 억지(抑止)에 그 역점을 두고 있다. 지진이 발생하면 가옥이 파괴되고, 지면에는 균열이 생기며, 또한 분사(噴砂)현상과 산사태 등 큰 피해를 가져온다. 지진대와 화산대는 거의 일치해 지진으로 인한 충격으로 화산이 폭발하면 화산재 구름이 하늘을 덮치는 등 피해가 속출한다. 화재 발생은 지진 그 자체에 의한 피해 보다 불에 의한 피해가 크다. 건축물의 피해에 관해서는 지진공학이란 특별한 공학부분이 있어서 그 대책을 연구중이며 내진(耐震)건축법이 고안되고 있다. 지진학이나 지진공학의 지식을 이용하여 지진재해를 경감시키는 것이 진재(震災)대책이다. 특히 해일(海溢 津波=쓰나미)이 일어나서 동일본 지진과 같이 원자로(原子爐)를 파손시키는 大災殃을 유발하는 지진을 볼 수 있다.

·1차 재해 : 강한 지진동에 의한 지표나 지하 구조물의 파괴, 지반의 붕괴, 해일로 인한 가옥이나 선박의 유실 · 파괴 등이다.

·2차 재해 : 화재, 수도, 전기, 가스, 통신망 파괴, 생활물자 유통망의 파괴로 인한 생활의 혼란 등을 말한다. 도시의 경우 2차 재해 특히 석유화학공장, 자동차의 연료, 건물의 연료 화재에 의한 비중이 커진다. 이 경우의 대책은 주로 도시 내에 있는 발화원을 줄이고 건물 밀집지역의 방재작업이 원활하도록 하고, 도시 설계 당초부터 방재도시로 설계하는 것이다.

1) 구조물에 대한 설계

설계를 통해 구조물의 지진에 의한 피해를 최소화 방법에는 크게 5가지가 있는데 모두 건축물의 내진력(耐震力)을 증가시켜 건축물의 지진에 의한 피해를 줄이는 것이다.

◉ 내진 : 취약한 구조물을 보강하고 유연하게 설계하여 손상이 가도 건물이 붕괴되지 않도록 하여 인명피해를 최소화로 줄이는 방법이다. 고층 빌딩에는 안전성을 기하기 위하여 면진, 제진 설계와 같이 병행하여 사용한다.

◉ 면진 : 건물과 지반 사이에서 피해를 줄여주는 것이다. 건물 지하와 지반 사이에 적층고무와 댐퍼, 베어링 등을 이용하여 지진 충격을 줄여 진동수가 줄어들게 한다.

◉ 제진 : 건물 내부에 건물 총 중량의 1% 정도 되는 추나 댐퍼를 설치하여 지진 발생시 건물의 진동 반대방향으로 이동시켜서 진동을 상쇄시킨다. 타이페이 101 빌딩 등 100층이 넘는 초고층 빌딩들에 사용 중이다.

◉ 차진 : 지진에 의한 피해 방지를 위해 공기베어링, 자기력, 부력을 이용하여 지반과 건물 사이를 완전히 분리 시켜서 지진 영향을 받지 않도록 하는 구조이다.

◉ 기타 : 지질조사를 통하여 되도록이면 건축물을 암반 위에 설치하도록 한다. 또한 건축자재도 정품을 사용하여야 한다.

2) 지진 연구

지진이나 화산의 본격적 연구는 19세기 유럽의 지질학자들로서, 훔볼트(A.Humboldt, 1769∼1859), 쥐스(E. Suess, 1831∼1914), 헤르네스(1852∼1917) 등을 들 수 있다. 특히 지진을 화산성(火山性) 지진 · 함락(陷落) 지진 · 구조(構造) 지진으로 나눈 헤르네스가 있고, 물리학자 가운데 푸아송(S. D. Poisson, 1781∼1840)이나 스토크스(Sir George Gabriel Stokes, 1819∼1903), 레일리(J.Rayleigh 1842∼1919) 등은 일찍부터 彈性波動 연구를 해 왔다. 이들 연구가 지진학과 결부되기에는 지진계 실용화 이후이다.

3) 물리적 제현상의 해명

일본에서 1962년 지진 예지(豫知) 계획이 처음이고, 1965년 미국에서 지진 예지 계획이 완성되었으며, 국제적으로 보아 지진학은 고체 지구 과학의 하나의 중심이 되었다.

4) 지진의 규모 (매그니튜드)

지진 그 자체의 덩어리의 크기를 정하는 기준으로서 '매그니튜드(magnitude)'라는 양을 정의하고 있다. 이것은 진앙(震央)에서 100km 떨어진 곳에 놓인 표준 지진계의 기록지 위의 지진동 최대 진폭을 마이크론 단위로 읽고 그 실용대수(實用對體)를 얻는 순서로 구한다. 매그니튜드가 1만큼 증가하면 지진에너지는 약 30배가 된다.

5) 지진체적

1956년 쓰보이(坪井忠二, 1902∼ ? )는 지각의 강도에 한계가 있고, 지각이 부서지지 않고 저장할 수 있는 의력(歪力)에는 상한(上限)이 있다는 것이다. 이것은 지금까지 알려진 최대 지진인 매그니튜드 8.6인 지진의 에너지와 일치한다는 것이다. 에너지는 의(歪)의 대소보다도 그것에 관여하는 지각의 체적으로 결정된다는 생각이 생겨났다. 이 체적을 지진체적(地震體積)이라 한다. 지진체적 1㎤ 중의 에너지는 약 3000erg이다.

6) 진도계(震度階)

지진동의 세기를 신체의 감각 및 주위 상황으로 판단하여, 몇 단계로 구분하는 수가 있다. 지진계가 없었던 옛날의 지진기록을 통하여 그 지진의 규모도 추정할 수 있을 뿐더러, 정확한 지진계의 기록을 해석하기 전에 발생한 지진에 관한 정보를 알 수 있다.

①지진 규모 및 진도

1949년 미국의 캘리포니아 공과대학의 구텐베르크(B.Gutenberg)와 리히터(C.F.Richter)는 《지구의 지진활동도》라는 책을 저술하여, 최대 진폭이 큰 지진일수록 그 수가 적다는 것이 증명되었다. 리히터 규모는 1.0 증가할 때마다 에너지가 30배 증가한다.

② 메칼리와 리히터 척도

~3.5도 -기계만 느낌     =지진계나 민감한 동물이 먼저 느낀다.

4.2      약함            =트럭이 지나가는 것과 같은 진동을 느낀다.

4.8      약간 강함       =일반적으로 진동을 느껴 자는 사람을 깨운다.

5.4      약간 강함       =나무가 흔들리고, 의자가 넘어진다. 일반적인 피해를 초래한다.

6.1      보다 강함       =벽에 금이 가고 떨어진다.

6.5      파괴적임        =굴뚝, 기둥이나 약한 벽이 무너진다.

6.9      보다 파괴적임   =집이 무너진다.

7.3      재난에 가까움   =많은 빌딩이 파괴되고 철도가 휜다.

8.1      많은 재난 발생  = 몇 개의 빌딩만 남고 다 무너진다.

8.1이상  대 재난         = 완전히 파괴된다.  쓰나미(해일)   東日本 地震  2011. 3. 11

7) 지진해일(地震海溢)

해저에서의 지진, 해저 화산 폭발, 단층 운동 같은 급격한 지각변동이나 빙하의 붕괴, 핵실험 등으로 발생하는 파장이 긴 淺海波를 말한다. 해소(海嘯), 지진해파(地震 海波, seismic sea wave) 또는 지진 쓰나미(tsunami)라 한다. 해저 단층대를 따라 해수가 급격하게 이동할 때 형성되는 긴 파장의 천해파이다. 대개 얕은 진원(震源: 깊이 80km 이하)을 가진 진도 6.3 이상의 지진과 함께 일어나는데, 그외에도 해저 화산 폭발, 단층 운동 같은 급격한 지각변동이나 빙하의 붕괴, 해저에서의 사태에 의한 토사 함몰, 핵폭발 등에 의해서도 발생한다. 이에 대해, 태풍 또는 저기압에 의해서 생기는 해일을 폭풍해일 또는 저기압해일이라고 한다.

8) 성질과 전파
해저에서 일어나는 지각변동으로 해수가 상하로 진동하고, 그것이 대규모의 파동(波動)이 되어 외부로 퍼진다. 이때의 파동은 심해에서는 파장과 비교하여 파고(波高)가 작아 눈에 잘 띄지 않지만, 해안 근처의 얕은 곳에서는 갑자기 커져서는 큰 피해를 입힌다. 해일이 들어오면 파고가 갑자기 커지는데 특히 리아스식 해안에서는 피해가 크다.
실 예로 칠레의 해안에서 발생한 지진의 경우, 호놀룰루까지 지진파가 도달하는 데는 13분 52초가, 지진해일은 15시간 29분이 걸렸다. 따라서 지진해일이 발생하면 그것이 도달하기 전에 경계해역을 결정하여 정확한 지진해일의 규모를 경보를 발할 수 있다.
지진해일은 해안에 도달하면 그 파고가 수심과 같아지고, 파도 산이 되고 무너지고 벽 모양이 되어 밀려온다. 이때, 파고가 10m이고, 속도가 10m/s이면, 그것이 물체에 충돌할 때의 압력은 5t/m2이 된다. 지진해일이 내습하기 쉬운 해안에서 진도 3∼4의 지진이 지속적으로 감지될 때는 고지(高地)로 피난하는 것이 좋다.

9) 천발지진 [淺發地震, shallow earthquake]

지진이 발생하는 깊이, 즉 진원의 깊이에 따라 천발, 중발, 심발지진으로 구분한다. 천발지진은 지표에서 가까운 곳에서 발생하는 지진으로 지하 70km 미만의 지역에서 발생한 지진만을 말한다. 지진이 발생하는 곳은 지진으로 인한 피해를 입히는 에너지가 발생하는 곳으로 지표에서 가까운 천발지진은 큰 피해를 주고 있다. 중발지진과 심발지진은 일부 한정된 지역에서만 나타나고 천발지진은 구조적으로 전 지역에 나타난다.
2004년 12월 26일 인도네시아 수마트라에서 발생한 지진으로 약 28만명이 사망했으며 2005년 파키스탄 북부를 강타한 지진은 8만 6천명의 목숨을 앗아갔다. 지진이 발생하면 탄성에너지로 인해 지표면이 흔들린다. 이때 토양층에 세워진 건물보다 암석층 위의 건물이 보다 안전하다. 단층이 생겨 건물 붕괴, 도로절단 등 피해가 나타난다. 또한 경사지역에서는 흙이나 절벽이 쏟아져 내린다. 물이 포화상태인 토양이나 퇴적물은 갑작스런 진동을 받으면 액체처럼 운동하는 액상화 현상에 의해 위에 세워진 건축물을 파괴한다. 2004년 인도네시아처럼 쓰나미가 발생하여 해안가를 초토화시킨다.

10) 최근 50년 규모가 컸던 지진

최근 50년간(1941∼90) 세계 각지에서 발생한 규모 7 이상의 천발지진은 약 500회에 이른다. 이들 지진을 발생지역에 따라 살펴보면 다음과 같다.
① 일본지역 : 태평양판과 유라시아판, 필리핀판, 북아메리카판이 만나는 곳을 따라서 길게 뻗어 있는 일본열도에서는 환태평양 지진대에서도 지진이 자주 발생하여 그 빈도는 전 세계 지진의 약 15%에 이르고 있다. 규모 7 이상의 대지진은 14만 명의 사망자를 낸 간토[關東] 대지진(1923. 9. 1)과 후쿠이[福井] 지진(1948. 6. 28), 일본북부 지진(1993. 7. 12), 간사이[關西] 지진(1995. 1. 17) 등이 있다.

최근 발생한 간사이 지진은 7∼8규모 지진으로 진앙이 대도시 근처였고, 진원지가 비교적 지표에서 가까운 데다 직하형(直下形) 지진이었기 때문에 피해지역이 상당한 수준의 방진(防震)시설을 갖추었음에도 불구하고 5,000여 명의 사망자가 발생하였다.
② 동남아시아지역 : 유라시아판과 인도 · 오스트레일리아판, 필리핀판, 태평양판의 경계부에 있으면서 환태평양 지진대에 속한 필리핀, 인도네시아, 미얀마 지역에서는 주로 호상열도형 지진이 발생한다. 20세기에 이 지역에서 발생한 규모 7 이상의 지진은 10여 회에 이르며, 필리핀의 민다나오섬(1976. 8. 17)에서는 규모 8의 지진과 함께 거대한 해일이 일어나 큰 피해를 입었다. 그 밖에 필리핀의 루손섬(1990. 7. 16), 인도네시아의 플로레스섬(1992. 12. 12), 수마트라섬(1994. 2. 16) 등에서 규모 7의 지진이 일어났다.
③ 인도 · 중국지역 : 유라시아판과 인도 · 오스트레일리아판이 충돌하는 히말라야산맥을 둘러싸고 지진이 자주 발생한다. 이 지역은 판의 경계선이 육지의 깊은 곳을 지나고 있어 지진 발생 지역이 인도, 아프가니스탄, 중국 서부는 물론 타지키스탄, 키르기스스탄 몽골, 중국 동부 등 대륙의 상당히 깊숙한 곳까지 이르고 있다. 1556년 1월 23일 발생한 중국 산시성의 이량지진은, 지진 후의 전염병과 기근의 피해까지 포함하여 80만 명의 사망자를 내 지금까지 희생자 수에서 최대 지진으로 알려지고 있다.

또한, 중국 간쑤성[甘肅省] 지진(1920. 12. 16, 규모 8.6)과 길이 8km의 단층을 만들며 발생한 탕산[唐山] 지진(1976. 7. 28, 규모 7.8)이 각각 20만 명이 넘는 사망자를 기록하고 있다. 이 밖에도 1991년 2월 1일 파키스탄과 아프가니스탄의 국경지대에서 규모 7의 지진이 발생했으며, 1993년 9월 30일 인도의 마하라슈트라에서 규모 6.4의 지진이 일어났다.
④ 북아메리카지역 : 환태평양 지진대에 속하는 지역 중 하나이며, 태평양판과 북아메리카판의 경계부인 미국 서해안으로부터 알류샨열도를 따라서 지진이 자주 발생한다. 20세기에 이르러 규모 8의 지진이 대여섯 차례나 일어났으며, 최근에는 샌앤드레이어스단층이 가로지르는 캘리포니아주에서 규모 7의 강력한 지진(1989. 10. 17, 1994. 1. 17)이 발생하여 사람들을 불안하게 하고 있다.
⑤ 중앙아메리카지역 : 환태평양지진대의 일부를 이루는, 북아메리카판과 태평양판 외에 카리브판과 코코스판이라는 소규모 판으로 이루어진 이 지역에서는 북아메리카판과 카리브판을 가로지르는 변환단층의 활동으로 최근 들어 격렬한 지진이 자주 발생한다. 과테말라(1976. 2. 4), 멕시코(1985. 9. 19), 엘살바도르(1986. 10. 10), 코스타리카 · 파나마(1991. 4. 22) 등에서 규모 7 이상의 강한 지진이 발생하여 각각 수만 명의 사망자를 냈다. 이 지역에서는 비교적 대륙 깊숙한 곳에서도 지진이 잘 일어나는데, 이러한 지진에서 특히 많은 인명피해가 생기고 있다.
⑥ 남아메리카지역 : 남아메리카판 나스카판 · 코코스판 등은 경계 지진이 잦다. 1960년 5월 22일에 발생한 칠레 대지진은 규모 9.5를 기록했으며, 태평양을 건너 하와이제도와 일본열도에까지 대해일을 일으킨 것으로 유명하다. 근래에는 페루 (1987. 3. 5), 콜롬비아(94. 6. 6)에서 6 이상의 강한 지진이 일어나 각각 1,000명 이상의 사망자를 냈다.
⑦ 중동지역 : 아라비아판과 유라시아판이 만나는 이 지역에는 거대한 단층이 지나는데 이를 따라 대규모 지진이 잘 발생한다. 이 지역은 20세기에 들어서도 규모 7 이상의 지진이 13차례나 일어나는 등 지진의 빈도가 잦아지는 추세이다. 터키의 에르치칸지진(1939. 12. 26), 이란의 타바스지진(1978. 9. 16), 아르메니아지진(1988. 12. 7), 이란지진(1990. 6. 21), 터키북부지진(1992. 3. 13) 등이 최근 발생한 규모 7 이상의 격진이다.
⑧ 지중해지역 : 유라시아판과 아프리카판의 경계부인 그리스와 이탈리아 해안지대와 알제리 등지에서 지진이 잘 발생한다. 지진사에서 보면 1755년 11월 1일의 리스본지진이 규모 9에 육박하여 6만여 명의 사망자를 낸 것을 비롯하여, 이탈리아의 메시나지진(1908. 12. 28), 아베차노지진(1915. 1. 13) 등은 큰 규모의 지진으로 기록을 남기고 있다. 최근에는 알제리의 엘 · 아스남지진(1980. 11. 23)이 규모 7을 기록했을 뿐, 이집트의 카이로지진(1992. 12. 10)과 알제리의 마스카라지진(1994. 8. 18) 등은 6 이하의 지진만 발생하고 있다. 이 밖에도 아프리카 동부지역을 가르는 거대한 단층지역을 따라 지진이 발생하고 있으며, 대서양의 해양저산맥을 따라서 해저지진이 자주 일어나고 있다.

4.한국의 지진 활동

1)한국은 유라시아판의 내부에 위치하므로, 한반도에서 발생하는 지진활동은 판구조론으로 설명할 수 없다. 다만, 동해에서 깊이 수백 km의 심발지진이 발생하는데, 이 지진은 일본 해구에서 유라시아판 밑으로 비스듬히 침강하는 태평양판의 베니오프대에서 생기는 것으로 본다. 그 밖에는 한반도 및 그 주변에서 발생하는 지진들은 전부 판의 내부에서 발생하는 지진들이다.
한국의 지진활동 자료는 1905년 인천에 지진계가 설치되기 전까지의 고지진자료와 그 이후의 계기지진자료로 구분된다. 고지진자료는 《삼국사기》, 《고려사》, 《조선왕조실록》 등의 사료에서 찾아볼 수 있으나, 그 기록이 지진의 정량적 연구를 수행하기에는 미흡하다. 다만, 이들 사료에서 AD 2년 부터 약 1,800회의 유감지진(有感地震)이 발생하였음을 알 수 있다.

특히 779년 신라(혜공왕 15) 경주에서 발생한 지진은 100여명의 사망자를 냈다. JMA진도계급으로 5 이상의 피해를 준 지진도 40회가 넘는다. 지진활동은 매우 불규칙하여, 대체로 미약한 지진활동을 보이다가 15~18세기에는 이상적으로 많은 지진활동을 보였다. 1565년에는 1년에 104회의 유감지진이 발생한 것으로 알려졌다. 19세기 이후로는 비교적 미약한 지진활동이 지속되고, 20세기에는 1936년의 지리산 쌍계사 지진과 78년의 홍성지진 등 파괴적인 지진이 발생하였다. 홍성군 지진의 그 재산피해는 약 3억 원으로 추정되었다. 한반도의 지진활동은 판 내부에서 일어나므로 이에 관한 이론이 없는 실정이다. 최근 한반도의 지진활동과 지진구조의 연관성을 연구하고 있으나, 자료의 대부분이 고 지진자료이다. 현재까지 밝혀진 바로는 지진들이 대체로 반도 내의 주요 단층이나 지체구조(地體構造)의 경계면에서 발생했다는 것이다. 세계적으로 지진활동이 많은 지역에서는 지진이 주로 신생대에 생긴 단층과 연관되어 있음이 알려졌으나, 한반도의 경우에는 관찰되는 단층들이 대부분 신생대 이전에 생긴 것들이어서 지진활동과 연결하기가 어렵다. 지역적으로는 경상 일대의 경상분지(慶尙盆地)에서 지진활동이 가장 많고, 그 다음으로 충청 · 경기 일대의 서해안 지역이며, 내륙지역은 낮은 펀이다.

2)우리나라의 지진
우리나라는 지진 발생 원인을 설명하는 판구조론으로 볼 때, 판의 경계에 위치하여 판의 지각운동으로부터 직접 영향을 받는 일본과 달리 지진활동이 활발하지 않은 편이다. 기상청의 지진자료를 분석해보면 연평균 지진 발생건수는 약 20회이고, 이 중 규모 3.0 이상의 지진은 연평균 약 9회이며, 사람이 지진동을 느끼는 유감지진의 발생건수는 연평균 7회 정도이다. 우리나라에서 기상청이 본격적인 계기관측을 시작한 1978년 이후 규모가 가장 큰 지진은 1980년 북한 의주에서 발생했던 규모 5.3의 지진이다. 한편, 진도를 기준으로 한 최대 진도값의 지진은 1978년 10월 홍성에서 발생한 진도 5도의 지진이다.

5.지진이 발생했을 때 행동 요령

1) 집안에서 있을 때

테이블 밑으로 몸을 피하자! 지진이 발생하면 우선 테이블 밑으로 들어가서 몸을 보호한다. 크게 흔들리는 시간은 길어야 1~2분 정도이므로, 그 시간 동안에는 우선 튼튼한 테이블 밑에 들어가 그 다리를 꽉 잡고 몸을 피한다. 테이블과 같이 몸을 피할 수 있는 것이 없을 때는 방석 등으로 머리를 보호한다.

초기 소화가 중요하다! 작은 지진이라도 즉시 불을 끄는 습관과 가족은 물론 이웃사람들과 서로 알리고 협력하여 초기 소화를 하는 것이 중요하다. 특히, 대지진 발생 때는 소방차에 의한 화재진압이 어려울 수 있으므로, 개개인의 노력으로 화재 피해를 줄일 수 있다.

*지진발생 때 불을 끌 기회는 3번이다.
① 첫 번째 기회. 지진일 때 ‘지진이다’ 고함을 질러 가스레인지나 난로 등 불을 끈다.
② 두 번째 기회. 큰 흔들림이 멈췄을 때는, 또 “불을 꺼라!”라고 소리 쳐라.
③ 세 번째 기회. 발화된 직후다. 불이 나도 곧 소화하면 큰 위험은 막을  수 있다.

이를 대비해 소화기나 소화수를 근처에 항상 비치해 둔다.

2) 집 밖에 있을 때는

① 백화점이나 극장, 지하상가 등에 있을 때는
안내자의 지시에 따라 행동! 많은 사람이 모이는 곳에서는 안내자의 지시에 따라서 행동해야 한다. 화재가 발생하는 경우, 바로 연기가 꽉 차게 되는데, 이때는 연기를 마시지 않도록 자세를 낮추면서 대피하도록 한다.

② 엘리베이터를 타고 있을 때는
안전을 확인해서 가장 가까운 층에서 대피를! 지진이나 화재가 발생한 경우 엘리베이터를 사용해서는 안 된다. 엘리베이터를 타고 있을 때는 가장 가까운 층에서 내린다.

③ 전철을 타고 있을 때는
큰 혼란에 주의하고, 우선 몸의 안전을! 지진 발생 시 전철에는 큰 충격이 발생할 수 있으므로 화물 선반이나 손잡이 등을 꽉 잡아서 넘어지지 않도록 한다. 섣부른 행동은 큰 혼란을 일으킬 수 있으니, 차내 방송 등에 따라서 침착하게 행동해야 한다. 전철의 운행이 정지되었다고 해서 서둘러 밖으로 나가면 큰 부상을 당할 위험이 있다.

④ 자동차를 운전하고 있을 때는
자동차는 도로의 오른쪽에 세우고 통제구역에서는 운전 금지. 섣부른 판단에 의한 운전은 혼란이 오므로 자동차 라디오의 정보를 듣고 올바른 행동을 하는 것이 중요하다. 지진이 발생하면 자동차의 타이어가 터진 듯한 상태가 되어 핸들이 불안정해지면서 제대로 운전을 못 하게 되는데, 교차로를 피해 길 오른쪽에 정차한다. (긴급 차량이 통행할 수 있도록 도로의 중앙 부분은 비워 둔다. 도심에서는 모든 도로가 통행금지 된다.)

⑤ 산이나 바다에 있을 때는
산사태, 절개지(잘린 땅)의 무너짐, 지진해일에 주의를! 산 근처나 급한 경사지에서는 산사태나 절개지 붕괴의 위험이 있으므로 안전한 곳으로 대피한다. 해안 지역에서는 지진해일이 발생할 우려가 있으므로, 안내방송 등의 정보에 따라 이동한다.

⑥ 상처를 입은 사람이 있을 때는
서로 협력해서 필요한 때에는 응급 구호를! 대규모 지진 시에는 많은 부상자가 발생하며, 정전이나 차량 정체 등으로 구조대, 의료기관도 평소와 같은 활동을 못하게 된다. 따라서 부상자 가까이에 있는 사람들이 적절한 응급처치를 할 필요가 있다.

⑦ 피난할 때는
대피는 걸어서! 소지품은 최소한으로! 화재가 확대되면 신속히 대피한다. 대피할 때는 관계공무원이나 경찰관 등의 안내에 따르고, 최소한의 소지품만을 갖고 자동차를 이용하지 않고 걸어서 가도록 한다. 병약자 등의 피난은 지역 주민들의 협조가 필요하다.

⑧ 올바른 정보, 올바른 행동으로
유언비어를 믿지 말자! 대지진 발생 때 사람들은 심리적으로 동요하게 된다. 큰 혼란을 피하려면 각자가 올바른 정보에 따라서 행동하는 것이 대단히 중요하다. 시군구나 경찰, 소방 등 관계기관으로부터 직접 얻은 정보를 신뢰하고, 절대 근거 없는 소문이나 유언비어를 믿고 행동해선 안 된다. 기상청 방송을 청취하여 지진 상황을 주의 깊게 파악한다.

3) 지진이 멈춘 직후에는
① 지진이 끝났다고 위험에서 벗어난 것은 아니다. 여진은 지진보다 진동은 작지만 지진에 의해 취약해진 건물에 치명적인 손상을 줄 수 있으므로 이에 대비하여야 한다. 부상자가 위험한 곳에 있지 않다면 부상자를 그 자리에 그대로 두어야 하고, 만약 부상자를 옮겨야만 한다면 먼저 기도를 확보하고 머리와 부상 부위를 고정한 후 안전한 곳으로 옮긴다. 의식을 잃은 부상자에게는 물을 주지 않도록 한다. 만약 호흡이나 심장이 멈추었으면 신속하고 조심스럽게 심폐소생술(인공호흡)을 실시한다. 담요를 이용하여 환자의 체온을 유지하되, 환자의 체온이 너무 올라가지 않도록 주의한다.

② 만약 정전이 되었다면 손전등을 사용하고 불(양초, 성냥, 라이터)은 누출된 가스가 폭발할 위험이 있으므로 안전을 확인하고 사용한다. 유리 파편 등에 대비하여 견고한 신발을 신는다. 주택 안전이 의심 된다면 집안으로 들어가기 전에 전문가의 확인을 받도록 한다. 건물(굴뚝, 담장, 벽체 등)을 점검할 때는 붕괴 우려가 있으므로 최초 진단은 되도록 멀리 떨어져서 한다. 건물 내에 쏟아진 약품, 표백제, 유류 등을 정리하되 양이 많거나 환기가 안 되거나 종류 및 처리방법을 모를 때에는 그대로 두고 대피한다.

③ 전선, 가스관, 수도관 등 주요 관로와 가전제품의 피해 상황을 파악해둔다. 가스 새는 소리가 나거나 냄새가 나면 창문을 열어 놓고 대피하되, 가능하면 메인 밸브를 잠근다. 가스가 누출되면 가스 밸브를 잠근 후, 관계 기관(지역 도시가스회사 또는 LPG 공급회사, 한국가스안전공사, 119)에 신속히 신고하고 전문가의 조치를 받은 다음 재사용한다. 전기적인 이상이 있다면 전기차단기를 내린다. 수도관에 문제가 있다면 집으로 들어오는 밸브를 잠근다. 하수관로의 피해 여부를 확인하기 전까지 수세식 화장실을 사용하면 안 된다. 캐비닛은 물건이 쏟아질 수 있으므로 문을 조심히 연다. 인명의 위험이 있는 경우를 제외하고는 전화 사용을 자제한다. 긴급사태 관련 뉴스를 주의 깊게 듣는다. 거리로 될 수 있으면 나가지 않는 것이 좋으나 반드시 나가야만 한다면, 지진에 의한 피해(떨어진 전선, 붕괴의 위험이 있는 건물 · 축대 · 교량 · 도로 등)에 주의한다.

6. 대한민국은 지진에 안전한가?

1) 한국은 유라시아판의 내부에 위치하므로, 한반도에서 발생하는 지진활동은 판구조론으로 설명할 수 없다. 다만, 동해에서 깊이 수백 km의 심발지진이 발생하는데, 이 지진은 일본해구에서 유라시아판 밑으로 비스듬히 침강하는 태평양판의 베니오프대에서 생기는 것으로 본다. 그 밖에는 한반도 및 그 주변에서 발생하는 지진들은 전부 판의 내부에서 발생하는 지진들이다.

2) 한국의 지진활동 자료는 1905년 인천에 지진계가 설치되기 전까지의 고지진자료와 그 이후의 계기지진자료로 구분된다. 고지진자료는 《삼국사기》, 《고려사》, 《조선왕조실록》 등의 사료에서 찾아볼 수 있으나, 그 기록이 지진의 정량적 연구를 수행하기에는 미흡하다. 다만, 이들 사료에서 AD 2년부터 약 1,800회의 유감지진(有感地震)이 발생하였음을 알 수 있다.

3) 779년(신라 혜공왕 15) 경주에서 발생한 지진은 100여 명의 사망자를 냈다. JMA진도계급으로 5 이상의 피해를 준 지진도 40회가 넘게 발생하였다. 지진활동의 시간적 변화도 매우 불규칙하여, 대체로 미약한 지진활동을 보이다가 15~18세기에는 이상적으로 많은 지진활동을 보였다. 1565년에는 1년에 104회의 유감지진이 발생한 것으로 알려졌다.

4) 19세기 이후로는 비교적 미약한 지진활동이 지속되고, 20세기에는 1936년의 지리산 쌍계사 지진과 78년의 홍성 지진 등 파괴적인 지진이 발생하였다.

- 홍성지진은 사람이 다치지는 않았으나 그 재산피해는 약 3억 원으로 추정되었다. 한반도의 지진활동은 판 내부에서 일어나므로 이에 관한 이론이 없는 실정이다. 최근 한반도의 지진활동과 지진구조의 연관성을 연구하고 있으나, 자료의 대부분이 고지진 자료이므로 진앙이나 규모 등의 요소를 정확히 추정하기는 어렵다.

종합적으로 살피건대 일본지역 태평양판, 유라시아판, 필리핀판, 북아메리카판이 만나는 곳을 따라 길게 뻗어 있는 일본열도에서는 환태평양 지진대에서 전 세계 지진의 약 15%에 이르고 있다는 것은 주목할 일이다. 그 규모 7도 이상으로서 대지진은 14만 명의 사망자를 낸 간토[關東]대지진(1923. 9. 1)과 후쿠이[福井]지진(1948. 6. 28), 일본북부지진(1993. 7. 12), 간사이[關西]지진(1995. 1. 17) 그리고 2011. 3. 11 東日本 (福島) 등의 10도 급의 지진으로 津波(tsunami 海溢)에 밀려 원자로 발전시설의 핵 원료 유출사고는 큰 충격을 주고 있다.

비록 한반도 땅은 태평양 地震板에 속해 있지 않다고 하더라도 지진 빈도수가 높은 태평양판에 얹혀있는 일본 열도를 지진으로 흔들면 인접한 한국에 海溢이 일어날 수 있다고 믿어 의심치 않는다. 이것은 외형상 2차 피해이지만 동시다발적으로 시설과 인명에 결정적으로 재해를 줄 수 있다고 하겠다.

孫 承 煥

본 연구원 이사 ‧  전 부산시 정책보좌관