6.5 강진→100만㎥ 토사 산사태…"진짜 원인은 기후변화"

국제 연구진, 미국국립과학원회보에 관련 논문 발표

(지디넷코리아=이정현 미디어연구소)작년 북극해의 화산섬 얀마옌에서 발생한 규모 6.5 강진과 대규모 산사태가 '기후 변화' 때문에 생긴 재난이라는 연구 결과가 나왔다.

북극 온난화가 영구동토층을 약화시켜 지진 발생 시 쇄도하는 연쇄 재해 위험을 극대화한다는 연구 결과가 국제학술지 '미국국립과학원회보(PNAS)'에 발표됐다고 IT매체 기즈모도가 최근 보도했다.

이번 연구는 독일 헬름홀츠 해양연구센터(GEOMAR)의 기예르메 WS 데 멜로 연구원이 이끄는 국제 연구진이 수행했다. 연구진은 지진 데이터, 초저주파 관측 자료, 위성 이미지, 위성 지표 변위 데이터, 기후 기록을 종합 분석해 온난화로 인한 영구동토층 융해가 산사태를 일으킨 결정적 요인이란 사실을 규명했다. 이번 연구는 얀마옌섬에서 지진으로 유발된 암석 산사태를 기록한 최초 사례다.

지각 변동과 급상승한 기온

북극해에 위치한 얀마예섬에서 규모 6.5의 지진이 일어나 대량의 화산재와 영구동토층이 근처 빙하로 쏟아져 내린 모습 (사진=그레이스 앤젤로(Grace Angelo)

얀마옌섬은 그린란드 동쪽 500km, 아이슬란드 북쪽 550km 지점에 있는 북대서양의 화산섬이다. 대서양 중앙 해령과 유라시아판, 북아메리카판이 어긋나는 '얀마옌 해양 변환 단층' 부근에 위치해 평소에도 지진이 자주 발생하는 지역이다.

그러나 지난 40년간의 위성 관측 기록을 살펴보면, 이 정도 대규모 암석 산사태를 동반한 지진은 한 차례도 관측되지 않았다.

연구진은 지진 데이터와 위성항법시스템(GNSS), 고해상도 위성 이미지를 분석해 지진 직후 산사태가 발생한 과정을 추적했다. 분석 결과, 본진 발생 후 3분 이내에 대규모 낙석 및 토사 수직 붕괴가 일어났으며, 100만m³에 달하는 토사가 케룰프(Kjerulf) 빙하 표면의 30~50%를 덮은 것으로 나타났다. 지진 발생 4시간 뒤 촬영된 위성 레이더 영상에는 인접한 바이프레히트 빙하 해안가에서 대형 빙산이 떨어져 나오는 '빙하 분리’ 현상도 포착됐다.

이 같은 이례적 산사태의 배경에는 급격한 기온 상승이 있었다. 연구팀이 1970년부터 2025년까지 얀마옌섬의 기온 기록을 분석한 결과, 여름 평균 기온은 1970년대 섭씨 2~3도에서 최근 섭씨 5~6도로 상승했다. 겨울 평균 기온 역시 영하 7~6도 수준에서 영하 2~1도 선으로 급등했다. 영하 20도 이하의 극심한 한파는 1990년대 이후 사실상 자취를 감췄다.

이는 북극의 온난화 속도가 지구 평균보다 훨씬 빠르게 진행되는 '북극 증폭(Arctic amplification)' 현상을 입증한다. 연구진은 마치 콘크리트의 시멘트처럼 기반암과 토사를 묶어두던 영구동토층의 얼음이 녹으면서 경사면의 결합력이 약해졌고, 이것이 지진 충격과 맞물려 대형 산사태로 이어졌다고 결론지었다.

'시한폭탄'으로 변해가는 북극

얀마옌섬은 남동쪽 해안에 위치한 기상관측소 직원들을 제외하면 상주 인구가 없는 무인도다. 그러나 지구온난화는 사람이 살거나 이동량이 많은 북극권 다른 지역에서도 동일한 산사태 및 눈사태 위협을 키우고 있다.

연구진은 "지구온난화와 영구동토층 해빙은 경사면과 빙하를 약화시켜 연쇄 재해 발생 가능성을 높인다"며 최근 네팔-중국 국경 지대에서 발생한 참사를 예로 들었다.

그는 "네팔에서는 빙하 및 암석 붕괴가 직접적인 원인이었던 반면, 얀마옌섬은 지진이 직접적 유발 요인이었다"라면서도 "그러나 더 넓은 틀에서 보면 두 사건 모두 기후 온난화가 빙하 지역을 연쇄 재해에 얼마나 취약하게 만드는지 보여주는 명확한 경고"라고 지적했다.

이정현 미디어연구소(jh7253@zdnet.co.kr)