포항 지진 여진추이 주목해야… 주변 단층까지 자극하면 강진 올 수도 있다

15일 오후 2시 29분 경북 포항시 북구에서 일어난 규모 5.4 지진으로 전국이 흔들렸다. 진앙에서 가까운 울산·부산·경남·경북은 물론 서울·대전에서도 진동이 느껴질 정도였다. 기상청은 진앙 위치가 북위 36.10도, 동경 129.37도, 지진의 깊이를 9㎞로 파악됐다. 이번 지진은 1978년 지진관측을 시작한 이래 지난해 9월 경주 지진에 이어 두번째로 규모가 큰 것으로 기록됐다.

국내 지진 전문가들은 “15일 지진은 지난해 9월 경주에서 발생한 규모 5.8 지진 여파로 주변 단층에 축적된 힘이 풀리면서 발생한 것으로 보인다”고 진단하면서도 “이번 지진으로 또 다시 주변 단층에 영향을 줘서 연쇄반응이 일어날 경우 규모 6 이상의 큰 지진이 발생할 수 있어 여진의 발생 추이를 면밀히 살펴봐야 한다”고 조언했다.

전문가들은 지난해 경주 지진이 경주 남서쪽을 지나는 양산단층 지류이거나 지금까지 발견되지 않았던 전혀 새로운 무명단층(이름이 아직 붙지 않은 단층)이 수평 방향으로 북북동쪽과 남남서쪽으로 미끄러지며 일어났다고 보고 있다. 한국지질자원연구원은 이번 지진이 주류인 양산단층이 지나가는 지역의 지하 9~10㎞사이에서 일어났다고 분석했다. 김영희 서울대 지구환경과학부 교수는 “이번 지진은 경주 지진이 일어난 단층과 관련이 있는 양산단층 북쪽에서 일어났다는 점에서 경주 지진의 영향을 받았다고 보여진다”면서도 “우리가 알지 못하는 전혀 새로운 단층에서 일어났을 수도 있다는 점에서 면밀한 분석이 필요하다”고 말했다.

양산단층 주변의 활성단층 지도 작성을 주도하는 김영석 부경대 교수도 “지난해 경주 지진이 일본 후쿠시마 대지진과 구마모토 대지진의 영향으로 한반도의 단층에 축적됐던 힘이 풀리면서 일어났다면 이번 지진은 경주 지진의 영향을 받았다”며 “역사 지진의 사례를 살펴보면 앞으로 최소 3년은 한반도에서 큰 지진이 일어나 누적됐던 힘이 풀리면서 지진이 되풀이될 것으로 예상된다”고 말했다.

실제 이 지역의 지각은 매우 불안정한 모습을 보이고 있다. 기상청에 따르면 이날 규모 5.4 지진이 일어나기 7분전인 이날 오후 2시 22분경 진앙에서 2㎞떨어진 곳에서 규모 2.2와 2.6짜리 전진이 일어났다. 전문가들은 이 지진이 단층의 불안정한 부위를 자극해 큰 규모의 지진을 유발했을 것으로 보고 있다. 이날 규모 5.4 지진 이후 규모 2.4~3.6의 작은 지진들이 이어지고 있다.

전문가들은 여진 발생 추이에 주목해야 한다고 말했다. 일본 지진과 경주 지진으로 이 지역의 불안정한 활성단층에 어떤 변화가 생겼을지 알수 없기 때문이다. 만에하나 지난해 규모 5.8 지진에 이어 이번에 규모 5.4 지진으로 양산단층 가운데 가장 불안정한 부분이 자극을 받았을 가능성이 있기 때문이다. 김영석 교수는 “이번에 지진이 발생한 곳과 경주 지진이 일어난 지역 사이의 단층대는 양산단층 중에서도 가장 활성도가 높다”며 “이번 지진으로 이 지역 단층대에 새로운 힘이 쌓이면서 추가 지진이 발생할 가능성이 높다”고 지적했다. 만에 하나 대규모 지진이 일어난 경주와 포항 사이에 여진이 계속될 경우 이 지역에 경주 지진보다 큰 지진이 올 가능성이 높다는 분석도 내놨다.

여진이 주변 다른 지역 단층대에서 일어나면 상황은 더 심각해진다. 울산에서 여진이 계속해서 일어난다면 이는 울산단층까지 영향을 받았다고 볼 수 있다는 분석이다. 경주에서 동남쪽으로 뻗어나간 울산단층 역시 양산단층에서 갈라져 나온 단층대다. 김영석 교수는 “이들 지역에 여진이 계속된다면 규모 6보다 훨씬 큰 지진이 일어날 수 있다”며 “최악의 경우 어쩌면 이들 지역 주민을 미리 대피시켜야 할지도 모른다”고 말했다. 이와 관련해 김영희 교수는 “경주 지진부터 포항 지진까지 아직 어떤 힘을 받아 일어나고 어떤 단층에서 일어났는지 확인된 것이 전혀 없다”며 “규모 9 이상 지진은 일어나지 않을 것이란 고정관념이 2004년 수마트라지진 때문에 깨졌듯 한반도에서 얼마나 큰 규모의 지진이 일어날지 속단하긴 어렵다”고 말했다.

박근태 기자 kunta@hankyung.com