북한 핵실험 → 백두산 대폭발?…전문가 “분화하면 피해규모 11조 이상”

사진=동아일보DB

북한이 지난 3일 함경북도 길주군 풍계리 인근에서 6차 핵실험을 강행하면서 ‘백두산 대폭발’의 우려가 다시 제기되고 있는 가운데, 윤성효 부산대 지구과학교육과 교수는 “지진 발생으로 인한 에너지가 백두산 지하의 마그마방을 통과한 것은 틀림없지만, 백두산의 폭발적 분화로 연결될 정도는 아니다”라고 밝혔다.

윤 교수는 4일 오후 방송된 SBS라디오 ‘김성준의 시사전망대’와 인터뷰에서 “이번에 리히터 지진 규모 5.7~6.3 정도의 지진이 발생했지만, 에너지는 적은 편”이라며 이같이 말했다.

북한의 6차 핵실험 장소인 풍계리는 백두산과 불과 115~130km 떨어져 있으며 이번 인공지진 규모는 5.7로, 5차 핵실험(2016.9.9) 대비 5~6배에 달하는 위력을 지닌 것으로 측정되면서 일각에서 백두산 폭발 가능성이 다시 대두되고 있는 상황이다.

이와 관련 윤 교수는 “현재 장백산 화산관측소의 백두산 일대를 모니터링 하는 곳에서 어떤 변화가 있는지 전혀 자료가 없는 상태”라며 “이런 상황에서 (백두산의) 폭발적 분화 가능성이 있다고 이야기하는 것은 무리가 있다”고 말했다.

다만 그는 “(핵실험이 화산 활동에) 전혀 영향을 주지 않는 다는 것은 아니다”라면서 “지진 규모 7 이상의 에너지가 전달되면 마그마 내에 녹아있는 물질들이 지진으로 인해 자극돼 마그마가 올라올 수 있다”고 덧붙였다.

과학계 이론에 따르면 인근 지진에 따른 지진파가 화산 내 마그마방에 추가적인 압력을 가하면 마그마 분출을 유발하는 기포가 생성된다.

북한의 지난 1~5차 핵실험이 모두 풍계리에서 실시된 만큼 규모 7 이하의 지진이라 하더라도 여러 번 반복되면 화산 분출에 영향을 미칠 수 있지 않느냐는 질문에는 “(지진 발생에 따른) 에너지는 누적되는 것이 아니다”라면서 “에너지가 백두산 지하의 마그마방에 그대로 있는 게 아니라 일시적으로 약간 흔들고 통과하는 것”이라고 설명했다.

이어 “리히터 지진 규모 5.7과 6.7은 등급은 하나 차이지만 에너지는 32배가 차이난다”며 “(지진의 규모 차가 있더라도 ) 에너지 차는 그렇게 크지 않다고 볼 수 있다”고 덧붙였다.

또한 백두산은 활화산으로, 핵실험이 아니더라도 언젠가는 폭발하지 않겠느냐는 추측과 관련 “백두산의 마지막 화산 활동 기록은 1903년, 1925년이며 영국과 북한의 연구 결과에 의하면 백두산 지하에 마그마방에 존재하는 것은 거의 확실”하다며 “활화산으로서 가까운 장래에 분화해도 전혀 이상할 것이 없는 화산체”라고 답했다.

그러면서도 “1903년에는 천지 안에서 수레바퀴만한 불덩이들이 튀어 오르면서 30분 정도 화산 활동이 일었다. 1925년에는 백두산을 등정한 한 소련 학자가 (백두산에서) 화산재와 수증기가 천지 내에서 뿜어져 나오는 것을 기록했다”며 백두산의 마지막 화산 활동은 소규모 분화에 해당하는 수준이라고 설명했다.

백두산 폭발 시 11조 원에 달하는 대규모 피해가 발생할 것이라는 예측에 대해서는 “백두산은 지금으로부터 1000 년 전인 서기 946년 11월~947년 2월에 가장 큰 화산 분화인 화산폭발지수 7을 기록했다”며 “백두산이 1000년 전과 같이 화산폭발지수 7에 해당되는 분화를 해서 화산재가 남한 쪽으로 내려온다고 보면 11조 원이 넘는 피해가 발생할 수도 있다”고 추측했다.

이어 “그러나 백두산이 보통 분화하면 동쪽이나 동남쪽, 동북쪽으로 화산재가 확산된다”며 우리나라의 대규모 피해 가능성은 낮을 것이라고 내다봤다.

그러면서도 “수치 모의 결과 분석을 해보니 특이하게 화산재가 남쪽으로 오는 경우도 있었다”며 “이런 경우 최악의 시나리오라고 하는데, 이런 경우 피해가 올 수 있다”며 백두산의 화산활동에 대한 방재차원으로서의 대책 필요성을 시사했다.

김혜란 동아닷컴 기자 lastleast@donga.com