⊙난카이 트로프(南海トラフ)대지진과 후지산 분화(富士山噴火)에 대한 우려

⊙난카이 트로프(南海トラフ)대지진과 후지산 분화(富士山噴火)에 대한 우려

Jiji.com

 

(교토 대학 명예 교수 가마다 히로키)

 

2024년 8월 8일, 미야자키현 앞바다에서 규모 7.1(이하 M)의 지진이 발생해, 난카이 트로프 지진 긴급 정보가 발표되었습니다. 다행히 1주일 동안 큰 지진은 발생하지 않았지만, 올 여름에는 난카이 트로프 대지진이 우리 의식 속에 현실이 되었습니다.

 

다음에 발생할 난카이 트로프 대지진은 규모가 M9.1에 달할 것으로 예상되며, 지진과 쓰나미뿐만 아니라 일본 열도의 화산 폭발을 유발할 수도 있습니다. 가장 큰 위기는 후지산 분화이며, 지구 과학 전문가로서 국가 위기 관리에서 시급한 과제인 난카이 트로프 대지진을 전 일본이 유심해 주었으면 합니다.

 

관련 : 2030년대에 필연적으로 발생할 난카이 트로프 지진에 대비하라

 

 

◇거대한 지진으로 인해 활화산이 폭발합니다.

 

화산 폭발은 큰 지진에 의해 발생할 수 있습니다. 즉, 마그마가 있는 마그마 방이 큰 지진에 의해 당겨지거나 강하게 흔들려 마그마의 상태가 불안정해졌다는 것을 의미합니다.

 

예를 들어, 2011년 3월에 발생한 M9.0 동일본 대지진 이후, 일본에 있는 111개의 활화산 중 20개가 "분화 대기"에 들어갔습니다. 특히 아사마산, 구사쓰시라네산, 하코네산, 아소산, 후지산에서는 대지진 직후 마그마 챔버 주변에서 지진이 증가했습니다.

 

말할 필요도 없이, 그 중 가장 무서운 것은 일본에서 가장 높은 활화산인 후지산입니다. 후지산은 젊은 활화산이며, 사람으로 바꾸면 초등학생처럼 "성장의 전성기"이기 때문에 가까운 장래에 분출하는 것이 분명합니다.

 

후지산 분화를 촉발할 가능성이 가장 높은 대지진은 2030년대에 발생할 것으로 예측되는 난카이 트로프 대지진입니다. 즉, 2035±5년의 대지진 후, 후지산 분화는 수도권에서 도카이 지방에 이르기까지 도카이 지방을 강타할 수 있으며, 일본의 정치 경제를 뒤흔드는 일대 사건이 될 수 있습니다.

 

그림 1: 후지산 분화와 인근 지역의 지진 [지지통신]

 

 

◇호에이 지진(宝永地震) 이후 49일 만에 발생한 역사상 최대 규모의 화산 폭발 중 하나

 

에도 시대에는 대지진 후에 후지산이 분화한 사건이 있었습니다. 1703년 겐로쿠 간토 지진(규모 8.2)이 발생한 지 35일 후, 후지산이 요동치기 시작했습니다. 4년 후인 1707년, 호에이(秋江) 지진(M9급)이 일어났다(그림 1).

 

또한 호나가 지진 후 49일 만에 후지산의 남동쪽 경사면에서 마그마가 분출되어 에도에 많은 양의 화산재를 비처럼 쏟아부었습니다. 그것은 "호에이 분화"라고 불리지만, 역사상 가장 큰 분화 중 하나였습니다.

 

2주 이상 대량의 화산재가 분출했으며, 요코하마에서는 10cm, 에도에서는 5cm의 화산재가 떨어졌다는 기록이 있습니다. 덧붙이자면, 이 화산재는 에도 시대의 유교 아라이 시라이시(Arai Shiraishi)가 그의 저서 "접는 시바노기(Folding Shiba no Ki)"에서 기록한 것입니다.

 

호에이의 분화는 후지산의 마그마 챔버에 어느 정도 영향을 미친 이전의 두 차례의 큰 지진에 의해 발생한 것으로 믿어집니다. 예를 들어, 지진 후 마그마 챔버에 가해지는 힘이 증가하여 마그마를 밀어냈을 수 있습니다.

 

또한 큰 지진에 의해 마그마 챔버 주변에 균열이 발생하여 마그마에 포함 된 물이 수증기가되어 부피가 급격히 증가하여 빠져 나오려고 할 때 분출을 일으킨 것으로 생각됩니다 (※ 3).

 

호에이 화산 폭발의 경우, 도시가 지진 피해에서 회복하느라 바쁜 와중에 화산 폭발로 인해 큰 피해를 입었습니다. 호에이 화산 폭발이 일어나기 전인 1511년에 후지산이 분화했습니다. 200년 후에 화산이 폭발했지만, 300년 이상 침묵을 지키고 있습니다. 간단한 계산으로 후지산 아래에는 많은 양의 마그마가 저장되어 있으며, 이는 호에이 분화보다 50% 더 많은 양입니다.

 

지금 후지산이 대규모로 분화하면 첨단기술 대도시권은 에도 시대와는 비교할 수 없는 피해를 입게 됩니다. 2004년 정부는 총 피해액이 2조 5천억 엔에 이른다고 발표했지만, 많은 화산학자들은 이 수치가 과소평가된 것이라고 생각합니다.

 

후지산 위험 지도의 개요. 가마다 히로키(上田府博田)의 저서 '마루고토 관측 후지산'(세이분도 신코샤)을 원작으로 한다.

 

 

◇일본의 주요 동맥이 끊어질 위험도 있습니다

 

후지산이 분화할 경우, 그 피해는 헤아릴 수 없을 정도이며, 용암류, 재류, 화쇄류, 이류류 등 다양한 피해가 발생합니다. 특히 분화 초기에는 등산객이나 지역 주민 등 후지산에서 가장 가까운 사람들에게 위험이 있습니다.

 

화산 폭발 직후, "잿더미 바위"가 공격합니다. 화산 폭발로 다양한 크기의 암석 덩어리가 분출되는데, 이 암석들은 하늘에서 맹렬한 속도로 떨어집니다. 지름이 1m 이상인 큰 콘크리트 암석은 분화구에서 약 2km 범위까지 날아갑니다. 잿돌은 지붕과 벽을 뚫고 들어가 구조물을 파괴하고 부딪히면 사람을 죽일 수도 있습니다. 2014년 9월의 온타케산 분화로 60명 가까운 등산객이 사망했지만, 많은 생명을 앗아간 것은 잿빛 바위였습니다(※4).

 

재에 의한 피해는 시즈오카현과 야마나시현에 한정되어 있지만, 고온의 마그마가 액체 형태로 표면으로 흐르는 용암류가 더 널리 퍼져 있습니다. 용암류는 1~수주에 걸쳐 흐르기 때문에 나중에 분지에 경제적 피해를 입힙니다. 2021년 3월, 후지산 화산 방재 협의회는 17년 만에 위험 지도(화산 재해 예측 지도)를 개정했습니다. 그 결과, 용암 분출 기대량이 거의 두 배로 늘어났습니다.

 

덧붙여서, 해저드 맵의 2004년판에서는 용암류가 시즈오카현과 야마나시현에만 도달했지만, 2021년판에서는 가나가와현의 사가미하라시와 오다와라시에 도달한다고 되어 있습니다. 구체적으로 말하자면, 용암류는 도메이 고속도로까지 최단 2시간 15분, 도카이도 신칸센의 미시마역 부근까지 최단 5시간 만에 도달할 수 있습니다. 그렇게 되면 동쪽과 서쪽을 잇는 일본의 주요 동맥이 갈라질 위험이 있습니다.

 

 

◇유리 파편 같은 화산재가 사회를 강타하다

 

후지산 분화 시뮬레이션에서 화산재는 지바현과 이바라키현에 도달합니다. 후지산 주변에는 50cm 이상, 도쿄와 요코하마에는 2~10cm의 비가 내릴 가능성이 있다(그림 2). 하늘에 서풍이 불기 때문에 평소에는 동쪽으로 날아가지만, 여름에는 바람의 방향이 바뀌기 쉽기 때문에 사방으로 흩어집니다. 화산재는 물질적으로 유리 조각이므로 인간이 흡입하면 장기와 폐가 손상됩니다. 호흡 곤란과 폐기종을 유발할 뿐만 아니라 눈에 들어가면 각막을 손상시킬 수도 있습니다.

 

후지산에서 분출하는 화산재의 예측 다이어그램.

가마타 히로키(Hiroki Kamata)의 "일본의 지하에서 일어나고 있는 일"(이와나미 과학 도서관)

 

화산재는 또한 오늘날 첨단 기술 사회의 큰 적입니다. 미세한 화산재 입자가 전자 기기나 컴퓨터에 들어가면 제대로 작동하지 않고 통신, 금융 등 다양한 산업에 피해를 입힙니다. 또한 도로에 1cm의 축적만으로도 자동차를 운전할 수 없습니다. 후지산 동쪽에는 하네다 공항과 나리타 공항이 있어 화산재의 양에 따라 비행기로 이동할 수 없습니다.

 

 

◇화산 폭발을 어느 정도까지 예측할 수 있습니까?

 

우리 전문가들은 "화산에 의해 후지산이 100% 분화할 것"이라고 설명하고 있지만, 그 시기가 언제라고 미리 말할 수는 없습니다. 예를 들어, 잡지나 TV에서 후지산의 분화를 선언하는 사람은 적지 않지만, 과학적인 근거는 없습니다.

 

분화 예측이 지진 예측에 비해 실용성에 가까운 단계까지 진행된 것은 사실입니다만, 일반인이 알고 싶어하는 「화산이 폭발하는 달의 요일」이라는 질문에는 유감스럽게도 대답할 수 없습니다. 화산학자들은 빈도가 낮은 지진이 발생한 후 몇 주에서 한 달 후에 분화가 시작될 가능성이 있다고 예측할 수 있을 뿐이다.

 

타키치야마 전망대에서 본 후지산.

호에이 대폭발로 형성된 호에이 분화구가 전경에서 볼 수 있다

[지지통신]

 

그러나 직접적인 지진과 달리 분화는 어느 날 갑자기 일어나지 않습니다. 현재의 관측 시스템이 완벽하지는 않지만, 현재의 예측 기술은 지진 및 지각 운동과 같은 전구 현상을 간과하지 않습니다.

 

화산학자들은 관측 장비가 전달하는 정보를 바탕으로 후지산을 모니터링하기 위해 24시간 근무하고 있습니다. 또한 현재 상태(2024년 9월)가 즉시 분화로 이어지지 않을 것이라는 점도 유의해야 합니다.

 

화산 폭발의 징후가 있기는 하지만, 화산 폭발이 일어나기 몇 시간 또는 몇 주 전까지만 해도 알 수 없습니다. 난이도는 "0 또는 1"만큼 간단하지 않지만 매번 "예상치 못한 것"과의 전투입니다. 인간이 미지의 자연 현상에 대처한다는 점에서, 신종 코로나 바이러스에 대한 대책과 비슷할지도 모릅니다.

 

이러한 상황에서는 자연재해에 대한 정확한 지식을 사전에 갖추고, 발생하는 현상에 대한 실시간 정보를 입수하면서 가능한 한 빨리 대비하는 것이 필수적입니다. 과도한 불안에 빠지지 않고 "올바르게 두려워하는 것"이 중요하다고 말할 수 있습니다.

 

 

◇위험 지도의 효과적인 사용

 

'분화의 백화점'으로 불리는 후지산은 용암류, 콘크리트 블록, 화쇄류, 이류 등 현생 인류가 거의 경험하지 못한 피해를 겪고 있습니다(그림 3). 이에 대한 자세한 내용은 위험 지도에서 확인할 수 있으며 인터넷에서 다운로드할 수 있습니다. 따라서 분출 전에 위험 지도를 확보하고 어떤 종류의 피해가 발생할 수 있는지 알고 있는 것이 중요합니다.

 

한편, 발행된 위험지도나 전국 보고서는 시민의 시점에서 작성되지 않기 때문에 읽기 어렵다는 말을 자주 듣습니다. 이에 대응하여, 후지산 분화에 관한 해설(고단샤 블루백즈의 「후지산 분화와 난카이 트로프의 분화」)를 게재하고 있습니다만, 그것이 여러분의 가정과 직장에 어떤 영향을 미칠지 미리 알아 주셨으면 합니다.

 

자연재해의 경우, 아무것도 모르고 기습을 당했을 때 피해가 가장 큽니다. 일본은 화산의 나라이지만 실제로 화산 폭발을 목격한 사람은 많지 않습니다. 인간은 한 번도 경험하지 못한 일에 직면했을 때 당황하는 경향이 있습니다.

 

화산재가 떨어진 후에는 이미 늦었기 때문에 "평시에 대비하는 것"이 방재의 철칙입니다. 또한 생명선의 조기 복구 절차와 피난장소 확보 등의 예방 조치를 시급히 실시할 필요가 있습니다. 난카이 트로프 대지진과 마찬가지로 분화 후 비즈니스 연속성 계획(BCP)을 수립하는 것도 필요합니다. 모든 지구과학자들은 숨을 죽이고 후지산의 분화를 지켜보고 있습니다.

 

2024년 10월 8일 12:00

(교토 대학 명예 교수 가마다 히로키)