위험한 화산 감시 작업
미국 지질조사국은 169곳의 문제 지역을 감시하고, 인도네시아 같은 다른 국가들의 화산 감시 활동을 돕기 위해 지진학자와 전문가들을 파견한다. 멕시코, 이탈리아, 일본 같은 국가들도 관련 노력을 기울이고 있다.
미국 지질조사국은 18개 지역 가운데 특히 ‘고도 위험 지역(very high threat)’으로 분류된 하와이의 킬라우에아, 워싱턴의 세인트 헬렌스 섬, 캘리포니아의 롱밸리 칼데라 등 3개 지역에 대한 포괄적 감시 작업을 위해 자금을 지원하고 있다.
화산 감시 작업은 통계적으로 볼 때 매년 1명씩 현장에서 사망하는 화산 학자가 발생하는 매우 위험한 일이다.
화산 폭발에 관한 모든 것
화산은 왜 폭발하나?
대부분의 화산은 대륙 가장자리에 위치하고 있다. 이곳은 후퇴하는 구조판이 녹으면서 마그마를 만드는 장소다. 그밖에 ‘옐로우스톤' 같은 화산지대의 위치는 맨틀 물질의 흐름이 지표면으로 가까이 올라온 곳이다.
직접적인 화산 폭발의 원인이 무엇인지는 아무도 모른다. 마그마가 새로 유입되거나 밑에서 올라오는 가스 또는 눈, 해수면, 조수로 인한 표면 압력의 변화 등으로 추측되고 있다.
인명 사망의 원인은?
용암은 속도가 너무 느리기 때문에 이로 인해 사망하는 사람은 거의 없다. 대부분의 희생자는 화쇄류에서 발생한다.
화쇄류란 뜨거운 가스 분출 및 시속 190km 이상의 빠른 속도로 떨어지는 낙석들을 의미한다. 그 밖의 사망자는 해일이나 라하르(빠르게 흘러 내려오는 퇴적물)로 인해 생긴다.
위험에 노출되는 범위는?
매년 2회에서 4회에 걸쳐 치명적 폭발 가능성이 있는 1만5,000 곳의 활화산 지대 근처에 사는 주민 10명 중 1명꼴로 사고를 당할 위험이 있다. ‘volcanoes.usgs.gov’에서 가까운 활화산을 찾아볼 수 있다.
화산 폭발의 징후는?
화산 근처 거주민들의 얘기를 들어보면 지진과 함께 갑자기 우물이 마르는 일이 화산 폭발의 징조라고 한다.
이 말이 일리가 있는 것은 마그마로 인한 지반의 움직임이 지하수면의 위치를 옮겨놓기 때문이다.
화산 감시 단계
▲ 지형 변화 조사
갇혀있던 마그마가 지표면 근처에서 소용돌이치면서 산이 팽창한다. 과학자들은 몇 주나 몇 년 전에 촬영한 위성사진 이미지와 비교해 팽창 및 기타 화산 폭발의 단서를 찾는다.
또한 GPS가 연결된 경사계를 지면에 설치, 수직이나 수평상의 움직임을 체크하기도 한다. 경고 시간: 수개월에서 수년
▲ 표면 조사
지면을 살펴 새로운 특징이 있는지를 조사한다. 예를 들면 열구나 마그마에 의해 뜨거워진 물이 지상으로 솟구쳐 나올 때 생기는 수증기의 형태를 조사한다. 경고 시간: 수일에서 수주
▲ 가스 누출 조사
지하에서 분출된 이산화탄소나 아황산가스 등이 열구와 작은 구멍들을 통해 지면 밖으로 분출한다. 화산의 분기공에서 직접 이 가스들을 채취하는 경우도 있고, 원격 가스 감지 분광계를 종종 사용한다. 경고 시간: 수일에서 수주
▲ 소리 조사
마그마가 지면 아래 10~20km 두께의 암반을 뚫고 올라옴에 따라 높은 강도의 지진이 수차례 발생한다. 흘러나오는 마그마는 낮은 강도의 진동을 유발한다.
마그마가 올라옴에 따라서 지면의 흔들림은 '화산 맥동'으로 변한다. 산에서 낮은 베이스음의 소리 울림이 계속해서 발생하는 것이다. 경고 시간: 수주에서 수개월
▲ 대피 시간
과학자들이 테러 경고 시스템과 유사한 코드를 사용하기 시작, 구체적으로 몇 주 혹은 며칠 혹은 몇 시간 이내에 대규모 화산 폭발이 일어날지 가능성을 알려준다.
피나투보 화산폭발 , 1991년
세계에서 가장 위험한 화산들
▲ 이탈리아의 베수비우스 산
폭발의 역사가 깊다. 100만명의 주민들이 근처에 살고 있으며, 거의 대부분 위험 화산 리스트에서 1순위를 차지한다.
▲ 미국의 레이니어 산
시애틀에 있는 이 산은 마지막으로 폭발한지 100년이 넘었다. 그러나 안심할 수는 없다. 오랜 간격은 더 큰 화산 폭발을 의미하기 때문이다.
▲ 인도네시아의 메라피 산
지난해 봄부터 재와 용암을 조금씩 분출하고 있다.
▲ 수프리에르 힐스
카리브해 몬세라트 섬의 이 산은 1996년부터 지속적으로 화산 폭발의 움직임을 보이고 있어 주민의 절반이 섬을 떠나 있는 상태다.
▲ 시실리의 에트나 산
다른 어떤 화산들보다 장비 및 기기가 많이 설치돼 있으며, 불꽃이 빈번히 발생하고 있다.
역사속의 화산 폭발
AD 79년 8월 24일
지진을 임박한 화산 폭발의 신호로 여겼던 로마의 박물학자 플리니 엘더는 베수비우스 산의 갑작스런 재 활동을 관찰했으며, 폼페이의 멸망 때 사망했다.
1766~1794년
나폴리 대사였던 영국의 윌리엄 해밀튼은 베수비우스 산이 폭발하기 전에 진동이 강해지고 산기슭에 쌓인 눈이 녹은 것을 기록했다. 그는 적어도 한차례의 화산 폭발을 며칠 전에 정확히 예측하고 나폴리 왕에게 궁을 떠날 것을 경고했다.
1902년 5월 8일
서인도제도 마르티니크 섬의 펠리 산에서 소리가 났음에도 불구하고 세인트 피에르의 시장은 대피 명령을 내리지 않았다. 그로 인해 거의 2만8,000명이 사망했다. 몇 안 되는 생존자 중 한명은 지하 동굴에 있던 죄수였다.
1980년 5월 18일
한 세기 동안 잠들어 있던 세인트헬렌스 산이 깨어나면서 지진이 잦아지고 북쪽 산기슭 면이 부풀어 올랐다. 최초의 폭발로 570㎢ 규모의 땅이 숯 더미로 변했고, 지질조사국의 지질학자 데이비드 존스턴 등 57명이 사망했다.
1991년 3월 15일~6월 15일
과학자들이 필리핀의 피나투보 산 근처에서 지진과 가스 분출을 감지했다. 피나투보 산은 20세기 사상 두 번째로 큰 규모의 화산 폭발을 기록했다.
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