지질연 "10월 발생 규모 4.1 괴산지진은 조곡단층대가 원인"

지진으로 균열이 생긴 주택. 10월 충북 괴산에서 발생한 지진의 원인은 조곡단층대였던 것으로 드러났다. 연합뉴스 제공

지난 10월 충북 괴산에서 발생했던 규모 4.1 지진은 장연면·불정면 일원에 분포한 조곡단층대가 원인이었던 것으로 분석됐다.

한국지질자원연구원은 20일 발간한 '괴산지진 보고서'를 통해 12~14km 깊이에서 서북서-동남동 방향의 좌수향 주향이동(지각판 경계면을 따라 단층이 수평으로 이동하는 것) 단층운동이 지진의 원인이었다고 밝혔다. 연구팀은 이 단층운동이 조곡단층대의 일부 지하 면적 또는 소규모 지하 단층에서 좌수향 미끌림을 일으킨 것으로 판단했다.

지난 10월 29일 오전 8시 27분 충북 괴산군 북동쪽 11km 지점에서는 규모 4.1의 지진이 발생했다. 이 지역은 지난 20년간 진앙 10km 이내에서 규모 2.0 이상의 지진이 한 번도 일어나지 않은 곳이다. 하지만 1978년 9월 괴산지진 진앙에서 약 30km 떨어진 지점에서 규모 5.2 지진이 발생한 적이 있어 안정성을 장담하기는 어려운 지역이었다.

지질연 지질재해연구본부 연구팀은 괴산지진 발생 당일 현장에 연구팀을 급파해 임시지진관측소 4개소를 설치해 운용했다. 지진의 특성을 파악하기 위해 10월 29일 본진을 중심으로 약 12일간 144회에 걸쳐 집중적으로 발생한 여진을 조사했다. 발생 특성과 지진원 단층을 파악하기 위해 진앙 주변의 지진관측자료 및 지형자료의 분석과 지표지질조사를 실시했다.

이번 지표지질조사를 통해 조곡단층의 지표 파열 기록도 확인됐다. 이는 선사시대에 이 지역에서 규모 5 이상 중규모 지진이 발생했을 가능성을 의미한다. 이러한 지표파열의 기록은 최근 지질연 연구를 통해 괴산 인근의 청주 외북과 음성 백마령에서도 보고된 바 있다.

연구팀은 정밀한 고지진 기록 탐지를 위해 고해상도 지형조사와 천부지구물리탐사, 시추 및 굴착 조사 등 추가 조사 계획을 수립했다. 특히 괴산 및 속리산 지역의 지진을 지속적으로 감시할 계획이다. 내년 고밀도관측소 10개소를 구축해 미소지진의 감시와 정밀 위치 재결정, 단층면 구성 등의 연구를 수행하게 된다.

송석구 지질연 지질재해연구본부장은 "최근 괴산지진을 비롯한 전 국토에 걸친 지진의 잦은 발생은 한반도가 더 이상 지진의 안전지대가 아님을 보여준다"며 "최신 과학기술과 다학제적 방법을 적용해 지진의 선제적 대비를 목표로 모든 연구자가 노력하겠다"고 말했다.

이평구 지질연 원장은 "현재 과학기술 수준으로는 지진의 예측은 어렵지만 대비가 가능한 위험지역을 연구해 국가와 국민에게 골든타임을 확보할 수 있도록 하겠다"고 말했다.

[이영애 기자 yalee@donga.com]