지구의 화산 활동

 

최근 ‘백두산이 폭발할지도 모른다’는 주장에 대해 기상청이 ‘가능성이 희박하다’는 공식 입장을 내놓았는데요. 만일 백두산이 폭발한다면, 한반도는 물론이고 동아시아를 넘어 전 세계를 큰 재앙에 빠뜨릴 텐데요. 오늘은 화산 활동에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

 

 

1. 화산이란?

 

화산은 지구 내부에서부터 마그마, 가스, 미세 입자, 재 등을 분출하는 지형 현상을 의미합니다. 이러한 분출물은 용암, 화산재, 화산가스 등으로 구성되며, 이들은 화산 분출구를 통해 지표면으로 분출됩니다.

 

화산은 대개 지각 변동이나 지구 내부 열역학적 활동으로 인해 발생합니다. 지각 변동에 의한 경우 지각 이동이나 대규모 지각 분절이 화산 분출구를 형성하게 됩니다. 지구 내부 열역학적 활동에 의한 경우 지하에 있는 물질의 높은 압력과 온도가 마그마를 생성하고, 이 마그마가 지각 내부에서 이동하면서 화산 분출구에서 분출됩니다.

 

 

 

2. 계속되는 화산 활동

 

세계적으로 가장 최근에 발생한 중대한 화산 활동은 다음과 같습니다.

 

1) 인도네시아의 스미트라 화산(Semeru Volcano) : 2021년 12월 이후 지속적인 화산활동이 관측되고 있습니다. 최근 2022년 4월에는 토착민들의 이동과 대피가 이루어졌습니다.

 

2) 아이슬란드의 그림스비트 화산 (Grímsvötn Volcano) : 2021년 2월에 발생한 지진 활동 후 5월에 폭발적인 화산활동이 있었습니다.

 

3) 칠레의 빌라리카 화산(Villarrica Volcano) : 2021년 1월부터 3월까지 지속적인 화산활동이 있었습니다.

 

하지만, 세계적으로 매년 수십 개의 작은 화산 분화가 발생하기 때문에, 이 외에도 작은 규모의 화산 활동이 여러 지역에서 일어나고 있을 수 있습니다.

 

 

 

3. 화산 폭발이 일어나는 이유

 

화산 폭발의 주요 원인은 화산에서 분출되는 마그마와 기체의 압력 차이입니다. 이 압력 차이는 화산 분출구에 있는 마그마와 가스의 양, 화산 분출구의 형태, 지각 변동, 지각의 온도와 압력 등 여러 가지 요인에 의해 결정됩니다.

 

1) 마그마의 압력 증가

화산 분출구에 있는 마그마가 높은 압력으로 축적되면, 분출구 내부의 압력이 증가합니다. 마그마가 축적되는 과정에서 발생하는 압력의 증가는 화산 폭발의 주요 원인 중 하나입니다.

 

2) 화산 분출구 내부의 기체 압력 증가

화산 분출구 내부에 있는 가스의 압력이 증가하면, 마그마와 가스가 분출구에서 폭발적으로 분출됩니다. 이러한 가스 압력의 증가는 지하 수영지, 화산 지진, 마그마 이동 등 여러 가지 요인에 의해 발생합니다.

 

3) 마그마의 점성도 증가

마그마는 고체 물질과 액체 물질로 이루어진 혼합물입니다. 마그마 내부의 고체 물질이 증가하면, 마그마의 점성도가 증가합니다. 이는 마그마의 분출이 어려워지게 하여, 분출구 내부에서 압력이 증가하게 만들 수 있습니다.

 

4) 지각 변동

지각 변동은 화산 분출구의 형태와 크기를 바꾸는 요인입니다. 지각 변동이 발생하면, 화산 분출구 내부의 마그마와 가스 압력이 변화하게 됩니다. 지각 변동은 대규모 지진, 지각 이동, 산사태 등 다양한 요인에 의해 발생할 수 있습니다.

 

이러한 이유들 중 하나 이상이 만족되면, 화산 분출구 내부의 압력 차이가 크게 증가하면서, 마그마와 가스가 분출구에서 폭발적으로 분출되어 화산 폭발이 일어나게 됩니다.

 

 

4. 화산 폭발이 가져올 생태계 변화

 

화산 폭발은 생태계에 매우 큰 영향을 미칩니다. 폭발로 인한 환경 변화는 지역적으로도 광범위하며, 일시적이거나 영구적인 영향이 있을 수 있습니다. 다음은 화산 폭발이 생태계에 미치는 영향의 몇 가지 예시입니다.

 

1) 지표 변화

화산 폭발로 인해 지표의 형태가 바뀔 수 있습니다. 폭발로 인한 지진이나 지표의 강한 움직임으로 인해 계곡이 형성되거나 구덩이가 생길 수 있습니다.

 

2) 대기 오염

화산 폭발로 인한 대기 오염은 광범위한 지역에 영향을 미칩니다. 폭발로 인해 대량의 미세 입자, 가스, 토양 등이 대기 중에 방출되어 대기 오염을 일으킬 수 있습니다. 이러한 대기 오염은 인체나 동물의 건강에 영향을 미칠 수 있습니다.

 

3) 생물 이동

화산 폭발로 인해 생물의 이동이 일어날 수 있습니다. 화산 폭발로 인해 생물들이 영역을 이동하거나 새로운 지역으로 이주하는 경우가 있습니다.

 

4) 토양 변화

화산 폭발로 인해 토양의 특성이 변할 수 있습니다. 폭발로 인한 토양의 산성화, 유기물 함량의 변화 등으로 인해 작물의 재배가 어려울 수 있습니다.

 

5) 수질 오염

화산 폭발로 인해 수질 오염도 발생할 수 있습니다. 폭발로 인한 강력한 비, 산성비, 홍수 등으로 인해 지역의 수질이 악화될 수 있습니다.

 

6) 생물 다양성 감소

화산 폭발로 인해 지역의 생물 다양성이 감소할 수 있습니다. 폭발로 인해 생태계의 파괴와 영역의 변화로 인해 많은 생물종이 멸종하거나 이주할 수 있습니다.

이러한 생태계 변화는 지역적이고 일시적이거나 영구적인 영향이 있을 수 있으며, 생태계의 복원에 많은 시간과 노력이 필요합니다.