한국지질자원연구원 지하수환경연구센터 연구자들이 지진-지하수 연계 모니터링을 실시하고 있다. 한국지질자원연구원 제공
한반도에서 7400km가량 떨어진 곳에서 발생한 튀르키예 강진이 한반도 지반뿐만 아니라 지하수 수위에까지 영향을 준 것으로 나타났다.
한국지질자원연구원 이수형 박사 연구팀은 지진-지하수 연계 모니터링을 해오고 있는 국내 지하수 관측정 11곳 중 두 곳에서 지난 6일(현지시각) 발생한 튀르키예 강진의 본진(규모 7.8)과 여진(규모 7.5)의 영향으로 지하수 수위가 변화한 것을 감지했다고 14일 밝혔다.
연구팀은 경북 문경의 관측정에서 튀르키예 본진 뒤 지하수 수위가 7cm 상승하고, 여진 뒤 수위가 3cm 하강하는 등 지진에 따른 뚜렷한 수위 변화를 탐지했다. 또 강원도 강릉의 관측정에서도 본진 이후 3cm의 수위 상승을 탐지했다.
일반적으로 지진이 일어나면 지진파의 압력에 의해 대수층에 압축과 팽창이 발생하고, 이에 따라 지하수 수위에 상승과 하강이 반복되는 현상이 나타나게 된다. 대수층은 지하수를 함유한 지층으로 주로 모래, 자갈, 실트(모래보다 작고 점토보다는 큰 토양입자), 점토 등으로 구성돼 있다.
연구팀은 강력한 지진은 지하수가 풍부한 대수층은 물론 방사성폐기물 부지와 오염 지역 등의 지중 환경에 심각한 영향을 미칠 수 있다고 보고 지진과 지하수의 연계에 대한 점검과 연구를 지속해왔다. 이에 따라 앞서 인도네시아 강진(2010년 규모 7.7), 동일본 대지진(2011년, 규모 9.0), 네팔 강진(2015년, 규모 7.8), 뉴질랜드 강진(2021년 규모 7.8) 당시에도 지하수 수위 변화를 관측·연구해 국제학술지에 발표한 바 있다. 연구팀은 이번 연구를 통해 규모 7.5 이상의 지진이 7000km 이상 떨어진 국내 지하수에 영향을 줄 수 있는 것으로 분석했다.
이수형 박사는 “지진의 충격파가 계속 전달되면 지하수의 유입·유출에 변화를 줄 수 있고, 만약 이 지하수가 오염 부지에 있으면 오염물의 거동에까지 영향을 줄 수 있기 때문에 지속적인 관측과 분석 연구가 필요하다”고 말했다.
김정수 선임기자
jsk21@hani.co.kr