도호쿠 참사 15일 후… 한눈에 보는 일본 대지진

[최정원]

도호쿠 참사 15일 후… 한눈에 보는 일본 대지진

이웃나라 일본 도호쿠(東北) 지역에서 규모 9.0의 지진과 쓰나미(지진해일)가 일어난 지 보름이 지났어요. 규모 8.0 이상의 지진이 발생하면 마을은 물론, 주변 대부분의 시설이 파괴돼버린답니다. 특히 이번 지진의 파괴력은 916억 톤(t)의 폭약을 한꺼번에 터트렸을 때와 같았다고 하니 엄청나죠? 현재 일본의 상황은 무척 심각합니다. 지진·쓰나미 피해에 이어 후쿠시마 제1원자력발전소(이하 ‘원전’) 1~4호기의 잇따른 폭발로 방사성 물질이 새나와 여러 가지 문제를 일으키고 있거든요. 실제로 지난 24일 도쿄 인근 몇몇 정수장의 수돗물에선 만 1세 미만 유아에게 허용된 기준치 이상의 방사성 물질이 나오기도 했어요.

그런데 여기서 잠깐! 어린이 여러분은 이번 지진과 쓰나미, 원전 폭발이 어떤 연관성을 갖는지 알고 있나요? 정답이 궁금하다면 절 따라오세요. 전 소년조선일보의 마스코트 ‘소년’이랍니다. 도호쿠 지진이 발생한 지난 11일부터 오늘까지의 상황을 설명해드리기 위해 제가 오늘 하루 ‘특별 출동’했어요. 자자, 빨리 따라오세요. 이곳저곳 살펴봐야 할 곳이 많으니까요.

◆헉, 맞물린 4개 판이 충돌했다고?

여긴 도호쿠 지역 근처 바다예요. 지난 11일 오후 2시 46분, 이곳에서 규모 9.0의 강한 지진이 발생했답니다. 지금도 미세한 진동이 느껴진다고요? 조심하세요. 커다란 규모는 아니지만 여전히 약한 규모의 지진이 계속되고 있거든요.

이번 지진은 태평양판과 북미판의 충돌로 일어났답니다. 판(板)이 뭐냐고요? 지구는 중심에서부터 순서대로 핵·맨틀·지각 등 세 가지 층을 형성하고 있습니다. 그 중 땅의 겉 부분에 해당하는 게 지각인데요. 지각은 다시 크고 작은 10여 개의 판으로 나뉜 채 맨틀 위에서 이리저리 움직입니다. 맨틀은 고체이지만 아주 조금씩 움직이는 성질을 갖고 있기 때문이죠.

이 판들의 경계에선 종종 크고 작은 충돌이 일어납니다. 각자 움직이던 판들이 다른 판과 부딪히며 솟아오르기도, 가라앉기도 하죠. 이 현상이 바로 지진이랍니다.

일본은 유라시아판·북미판·태평양판·필리핀판 등 무려 네 가지 판이 맞물리는 경계 지점에 위치해 있어 지진이 자주 일어나요. 일본도 그 사실을 잘 알고 있어서 건물을 튼튼하게 짓는 등 지진 대비에 많은 신경을 써왔죠. 하지만 이번 지진은 워낙 규모가 커 어떤 대비책도 소용이 없었어요.

◆초속 100m 바닷물, 마을을 덮치다

이번 지진의 특징 중 하나는 지진 자체로 인한 피해보다 쓰나미가 몰고 온 피해가 더 컸단 거예요. 그런데 지진과 쓰나미는 도대체 어떤 관계일까요?

▲ 지지통신 제공

바다 밑에서 판이 충돌하면 상대적으로 낮은 지형과 높은 지형이 생깁니다. 이때 바닷물은 높은 지형에 고여 있다가 한꺼번에 낮은 지형으로 빠져나가는데요. 그 과정에서 물은 거대한 파도를 이뤄 육지로 향하게 됩니다. 이런 현상을 쓰나미라고 해요.

일반적으로 쓰나미는 수심 1000m 이상의 깊은 바다에서만 일어납니다. 지진 발생 후 쓰나미가 육지를 덮치기까지 걸리는 시간은 고작 3분밖에 안 된다고 해요. 1초에 100m를 이동하는 정도라고 하니 정말 어마어마하죠?

◆원전 폭발과 수소, 무슨 관계일까?

흰 연기가 자욱한 여긴 후쿠시마 원전 근처입니다. 이곳에선 방사성 물질에 노출되지 않도록 조심해야 해요! 지진 발생 다음 날인 12일부터 15일 사이에 이곳 원전 1~4호기 외벽 건물이 연달아 폭발해 많은 양의 방사성 물질이 흘러나왔거든요. 방사성 물질은 암을 일으키는 등 인체에 매우 해롭답니다.

▲ 도쿄전력 제공

이번 원전 폭발의 원인은 ‘수소 폭발’이라고 해요. 지진 발생 후 후쿠시마 원전은 비상장치가 가동되며 작동이 자동으로 멈췄죠. 하지만 이어진 쓰나미로 비상 전기 공급 장치가 함께 고장 난 게 문제였어요. 전기가 끊기며 냉각수(冷却水·기계를 차게 식히는 물)가 공급되지 않자 핵연료봉이 계속해서 뜨겁게 달아오른 거죠. 결국 핵연료봉 일부가 녹아내리면서 남아 있던 냉각수와 반응했고, 그 과정에서 수소가 발생했어요. 수소는 이내 연료봉과 냉각수 장치 등을 둘러싼 용기 안에 가득 차게 됐고요.

후쿠시마 원전 측은 이 수소를 용기 바깥 외부 철골 구조물로 빼냈어요. 용기 내 압력이 커져 용기가 폭발하면 엄청난 양의 방사성 물질이 나올 위험이 있었기 때문이죠. 하지만 수소는 산소와 만나 폭발을 일으켰고 결국 건물이 뻥 터지고 말았어요. 현재 일본 정부는 이곳에 전력선을 설치해 핵연료봉에 냉각수가 공급되도록 힘쓰고 있는 상태랍니다.

출처 소년조선일보