전 지구적 재앙의 불씨, 화산 7곳 확인

문광주 기자 / 기사승인 : 2021-08-10 21:36:32
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* 화산이 세계 경제의 중요한 동맥에 위치한다면, 세계적인 재앙을 촉발할 수 있다.
* 대만 북부의 Tatun 화산 그룹: 컴퓨터 칩 공급 위협, 최신 컴퓨터 칩의 90% 생산
* 말라카 해협, 전 세계 선박 운송의 약 40% 수마트라섬과 싱가포르 사이의 이 해협 통과
* 루존(Luzon): 아시아 절반을 위한 데이터 허브, 17개의 해저 케이블 아시아와 세계를 연결

화산 7곳에 전 세계적인 위험이 도사리고 있다.
이 지역의 작은 화산 폭발조차도 전 지구적인 영향을 미칠 수 있다.


위험 지역:
연구원들이 분화가 전 지구적 재앙을 유발할 수 있는 7개의 화산 지역을 확인했다.
이 화산은 통신, 경제 또는 장거리 운송 거점에 있다. 이러한 ‘동맥’에 작은 분출조차도 세계 경제에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 위험 지역에는 대만, 루손 해협 및 말라카 해협 뿐만 아니라 지중해도 포함된다. 

▲ 전 세계 7개 지역에서 작은 화산 폭발이라도 세계 무역 및 통신 네트워크의 중요한 동맥을 차단할 수 있다. © NASA

전 세계적인 규모의 화산 재해와 관련해, 특히 슈퍼 화산은 지금까지 잠재적인 위험으로 여겨져 왔다. 옐로스톤 칼데라(Yellowstone-Camdera)의 토바(Toba) 화산 또는 인도에 있는 플러트바살테(Flutbasalte), 시베리아, 아프리카에서의 과거 분출은 일련의 치명적인 결과를 증언한다. 그들은 기후를 뒤엎고 대량 멸종을 촉발하고 전체 풍경을 영원히 바꿀 수 있다.

케임브리지 대학의 라라 마니(Lara Mani)와 그녀의 팀이 최근 발견한 것처럼 작은 화산에도 위험이 있다. 불의 산(화산)이 세계 경제의 중요한 동맥에 위치한다면, 그들 역시 세계적인 재앙을 촉발할 수 있다. Mani는 "중요한 국제 통신 링크, 무역 네트워크 또는 운송 경로를 무력화시키는 중간 정도의 발병은 슈퍼 화산만큼 크고 위협적이다"고 설명했다.
▲ 그림 1: 규모가 작은 화산 폭발로 인한 계단식 시스템 고장. 전 지구 임계 시스템에 근접한 규모가 낮은(화산 폭발 지수 3-6) 화산 폭발의 이벤트 트리. 이벤트 트리는 이 논평에서 논의된 바와 같이 테프라 기둥의 분출, 화산재 낙진, 화쇄류 밀도 해류와 같은 다양한 분출 위험으로 인해 관련 및 상호 연결된 중요 시스템의 연쇄 실패 전파를 보여준다. 그림은 이러한 활동에 직접적으로 취약한 시스템에서 상호 연결된 시스템에 대한 2차 및 3차 연쇄 파급효과로 이어지는 경로를 식별한다. 파란색 상자와 화살표는 화산재 낙진과 관련된 충격 경로를 나타내고 빨간색 상자와 화살표는 화쇄 밀도 해류(PDC), 라하르 및 쓰나미에 대한 충격 경로를 나타낸다. 두꺼운 검정색 윤곽선 상자는 1차 위험, 점선 윤곽선 상자는 2차 위험을 나타낸다. (출처: 관련논문 그림1. Global catastrophic risk from lower magnitude volcanic eruptions)

7개의 고위험 구역 식별

연구원들은 이제 세계에서 그러한 화산 위험 지점이 어디에 있는지 결정했다.
그들은 활화산이나 화산 지역이 특히 취약하고 중요한 기반 시설과 만나는 곳을 조사했다.
화산재, 용암 및 기타 분출의 위험과 해저 산사태, 산사태 또는 쓰나미와 같은 2차 결과를 고려했다.

결과:
전 세계의 7개 구역은 특히 세계 경제의 약점이다. 무역이나 통신의 중요한 동맥을 나타내지만 중간 정도의 발병으로 인해 마비될 것이기 때문이다. Mani는 "이러한 영역 중 하나에서 작은 발병이라도 글로벌 공급망 및 금융 시스템에 필수적인 네트워크를 중단시킬 수 있다"고 보고했다. 이 위험 지점 중 4개는 동남아시아에 있고 나머지 3개는 서북 반구에 있다.
▲ 그림 2: 7개의 글로벌 핀치 포인트. 중요 시스템 및 기반 시설의 클러스터링이 낮은 규모의 화산 활동(화산 폭발 지수 3-6) 지역과 수렴하는 지역 또는 핀치 포인트의 지도. 이러한 핀치 포인트는 원으로 관련 화산 위험 활동과 함께 표시. 여기서 노란색은 테프라/재 낙진, 갈색은 해저 산사태, 파란색은 쓰나미, 녹색은 라하르(火山泥流). 각 핀치 포인트에는 항공(A), 해상(M), 무역 및 운송 네트워크(TT), 해저 케이블(SMC)을 포함해 잠재적으로 영향을 받을 수 있는 시스템도 포함된다. (출처: 관련논문)

대만: 컴퓨터 칩 공급 위협

이러한 위험 지점 중 하나는 대만 북부의 Tatun 화산 그룹이다.
타이페이 항구와 반도체 제조업체 TSMC의 중앙 생산 시설 바로 인근에 있는 휴면 상태지만 여전히 활동적인 불의 산이다. 연구팀은 "TSMC는 모든 최신 컴퓨터 칩의 90%를 생산하며 글로벌 기술 및 자동차 산업에 가장 중요한 공급업체"라고 설명했다. 이 공장과 항구가 화산 폭발로 마비되면 전 세계적인 결과를 초래할 것이다.

한편, 중국과 북한의 국경에 있는 장백산 화산 단지의 폭발은 항공 교통에 치명적일 것이다. Mani와 그녀의 동료들은 "이 지역의 작은 분출의 분출 구름은 한반도를 넘어 일본까지 도달할 수 있으며 세계에서 가장 분주한 항공 노선의 일부를 차단할 수 있다"고 보고했다.

말라카: 운송의 동맥

또 다른 위험 지대는 세계 무역 네트워크에서 가장 중요한 동맥 중 하나인 말라카 해협에 있다. 전 세계 선박 운송의 약 40%가 수마트라섬과 싱가포르 도시 국가 사이의 이 해협을 통과한다. Mani와 그녀의 동료들은 "이 지역은 또한 세계에서 가장 자주 방문하는 공역 중 하나다"고 말했다.

인도네시아 인근의 활화산 중 하나가 대규모 분출을 경험한다면 세계 무역에 심각한 결과를 초래할 것이다. 예를 들어 자바의 고위험 화산인 메라피 화산에서 규모 6의 분출이 발생하면 분출구름으로 인한 항공 교통 중단으로 인해 전 세계 GDP가 2조 5천억 달러 감소할 것이라고 연구진은 밝혔다. 배송 중단은 이 손실을 더욱 증가시킬 것이다.
▲ Java의 Merapi는 지구상에서 가장 활동적인 화산 중 하나다. © fendra widodo

루존(Luzon): 아시아 절반을 위한 데이터 허브

대만과 필리핀 루존섬 사이의 해협에서 폭발도 치명적일 것이다.
루존 해협은 동아시아와 미주를 잇는 주요 항로이자 데이터 통신의 허브이기도 하다. 바닥에는 17개의 해저 케이블이 연결되어 아시아 경제 중심지와 세계를 연결한다. 이 병목 지점에서 멀지 않은 곳에 6개의 활화산이 있는 루존 화산호가 있다.

"화산 폭발로 인해 해저 산사태, 화산재 비 또는 쓰나미가 발생하면 해협의 데이터 라인이 위태로워지고 운송 경로가 차단될 수 있다"고 연구자들은 보고했다. 2006년 지진으로 9개의 해저 케이블이 손상되었을 때 일본, 대만, 중국, 홍콩의 인터넷 대부분이 고장났다.
팀은 "이러한 오작동이 몇 주 동안 지속됐고 11개의 케이블 부설 선박이 수리를 수행하기 위해 49일 동안 사용됐다"라고 말했다.

지중해, 아이슬란드 및 미국 서부 해안

유럽 지역에도 위험 지점이 있다.
그중 하나는 베수비오에서 Phlegraean Fields를 넘어 Santorini 화산에 이르는 지중해의 화산이다. 둘 중 하나가 쓰나미를 일으키면 중요한 항구가 파괴되고 수에즈 운하와 같은 글로벌 운송 경로가 차단될 수 있다. 마니는 "2021년 3월 컨테이너선이 수에즈 운하를 건너 통로를 막았을 때 6일간의 수에즈 운하 폐쇄가 어떤 영향을 미치는지 보았다"고 말했다. "봉쇄로 인해 매주 전 세계 무역에 100억 달러의 손실이 발생했다.”

약점은 아이슬란드에도 있다.
2010년 4월 Eyjafjallajökull의 분화는 유럽의 절반에서 며칠 동안 항공 교통을 마비시켰고 북미행 항공편도 영향을 받았다. 유사한 화산재가 풍부한 분출은 수많은 활화산을 감안할 때 매우 가능성이 높다.

반면에 항공 교통과 해상 운송은 북아메리카 북서부의 캐스케이드 화산 사슬의 분출에 영향을 미칠 수 있다. Mani와 그녀의 동료들은 "시나리오 시뮬레이션에 따르면 미국 북부와 캐나다 일부 지역에서 화산재 구름을 동반한 레이니어 산의 규모 6 분화는 5년 동안 전 세계 GDP를 최대 7조 6000억 달러까지 감소시킬 것"이라고 말했다.

"예방해야 한다“

연구팀에 따르면 이 7가지 약점은 중간 정도의 화산 폭발에도 지구 기반 시설이 얼마나 취약하고 제대로 보호되지 않았는지 보여준다. “화산 위험을 재평가해야 할 때다”고 Mani는 강조한다. 가장 큰 위험은 헐리우드 영화의 거대하고 세계를 파괴하는 폭발이 아니다. 극히 드물기 때문이다. 훨씬 더 현실적이고 덜 파괴적인 것은 글로벌 연결의 요충지에서 직접 분출의 위협이다.

연구팀은 “슈퍼 화산 폭발과 달리 우리는 이러한 재앙을 막을 수 있다. 우리는 이러한 사건에 대한 중요 시스템의 취약성을 줄이고 이러한 글로벌 재앙에 대한 복원력을 강화하기 위해 노력할 수 있다"고 보고했다.
(Nature Communications, 2021; doi: 10.1038/s41467-021-25021-8)
출처: University of Cambridge

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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