지진해일로 강릉 관측정 지하수 수위 10 cm 변동...국내 최초로 관측
[한국에너지] 동해를 접한 일본 서북부 이시카와현에 지난 1일 강진이 발생함에 따라 강원도 묵호 등에서도 지진해일이 관측되고 그 여파로 지진해일이 우리나라 지하수 수위 변동에 영향을 미친 것으로 조사됐다.
한국지질자원연구원(KIGAM) 지하수환경연구센터는 일본 강진(규모 7.6) 이후 국내 지하수 관측정 세 곳인 문경, 강릉, 양구에서 지하수 수위 변화를 관측한 결과, 동해 묵호 등에 도달한 지진해일이 우리나라 국내 지하수 수위 변동에도 영향을 미치는 것을 처음으로 확인했다고 10일 밝혔다.
우선 진앙에서 약800 km 떨어진 문경 지하수 관측정에는 지진파의 영향으로 지하수 수위 변화가 최대 변동 폭 107.1 cm에 이르는 것을 확인했다고 KIGAM은 설명했다.
변동시간은 3시간이었으며 1초 간격 모니터링을 통해 상승과 하강의 반복현상인 오실레이션(Oscillation)을 탐지했다.
오실레이션은 지진이 일어나면 지하수 주변의 암석들에 압력이 가해져 지하수 수위가 상승과 하강의 반복현상이 일어나는 현상을 의미한다.
양구 지하수 관측정에서는 동일한 지진파의 영향으로 지하수 수위가 순간적으로 하강하는 변화를 가져왔다. 급격한 지하수 수위의 하강은 지하수가 유출되었을 가능성을 시사한다.
강릉 지하수 관측정에서는 지진해일로 인한 지하수 수위 변동을 국내 최초로 관측했다.
KIGAM은 일본 지진 발생 이후 묵호항 지하수 수위 변화에 대해서도 설명했다.
지진해일은 묵호항에 1일 오후 6시 5분경 도달했는데, 약 10 cm의 지하수 수위의 변화가 오후 6시 10분경부터 다음 날 오전 4시 10분경까지 10시간 가량 지속됐다.
관측 결과로 볼 때, 지진해일은 해안대수층에 해수를 유입시킬 수 있을 뿐만 아니라, 해안지반의 안정성 측면에도 영향을 미칠 수 있다는 것을 유추할 수 있다.
특히 강릉 지하수 관측정은 유체의 속도 변화로 포화 기포가 생기는 현상인 공동이 많이 분포됐기에 해수의 영향을 쉽게 받을 수 있는 구조로 지하수 변동에 취약하다고 할 수 있다.
이번 연구를 주도한 이수형 책임연구원(박사)는 “주변 나라에서 강진이 발생하면 지하수 수량과 수질 변화 등 국내 지하 환경에 영향을 미칠 것으로 보인다”며 “지진으로 발생한 지진해일은 해안대수층과 해안지반 등의 연안 환경에 영향을 줄 수 있다는 점에서 유의미한 연구결과라고 할 수 있다”고 밝혔다.
이평구 KIGAM 원장은 “일본 지진의 영향 때문이 아니더라도 한반도의 동해안은 지진해일의 위험이 상존하는 지역이다”라며 “올 5월에 취항하는 최첨단 물리탐사연구선 탐해3호를 활용해 해저단층조사와 정밀한 해저지형도 작성 등 대한민국의 안전을 위해 앞장서겠다”고 말했다.
