[과학세상/김규한]자연재해, 과학으로 대처해야

인류는 지구상에 등장하면서부터 자연과 동행하고 순응하며 살았다. 때로는 자연현상이 인명이나 재산에 막대한 피해를 준다. 자연재해이다. 인간의 활동으로 인한 인위적 자연재해 역시 때때로 발생한다.

예를 들어 2001년 인도에서 발생한 지진으로 1만4000명이 숨지고 2004년 12월 26일 인도양 쓰나미로 태국에서 20만 명 이상이 숨졌다. 또 올해 1월 12일 아이티 지진으로 23만 명, 2월 27일 칠레 지진으로 723명, 4월 14일 중국 칭하이 지진으로 2000명이 사망했다. 중국은 창장(長江) 강 유역의 대홍수로 큰 피해를 봤다.

다행스럽게도 한반도는 지질학적으로 판구조 운동과 관련된 지진, 쓰나미, 화산활동의 자연재해 위험도가 비교적 낮지만 홍수 태풍과 같은 자연재해는 해마다 반복된다. 국내외 학자들은 백두산 화산재 폭발과 이로 인한 지질재해 가능성을 경고한다. 한반도에서는 백악기(1억4400만 년 전부터∼6600만 년 전까지)에 격렬한 화산활동과 지각변동이 있었다. 이 같은 지질현상은 주기적으로 일어나므로 늘 경계해야 한다.

인간의 활동으로 생기는 자연재해로는 지하수와 토양오염, 해양 유류오염, 산불과 화재를 들 수 있다. 골프장이나 신도시 개발 등 인위적인 자연변화로 산사태나 홍수 피해가 늘어나기도 한다.

과학적 지식을 이용하면 자연재해의 예측과 예방은 물론 재해를 감소시킬 수 있다. 자연재해는 반복적으로 일어나는 특성을 갖고 있으므로 먼저 재해의 역사적 기록을 조사해야 한다. 과거의 관측과 기록 자료를 분석하면 발생빈도나 유형을 예측할 수 있고 위험분석이 가능하다. 홍수나 하천의 범람, 사태, 낙석 등의 역사적 기록이나 인공위성 사진 또는 항공사진을 분석하여 과거의 지질 지형변화와 재해현상을 재구성하면서 미래재난에 대비해야 한다.

자연재해 요소는 서로 밀접한 연관성을 갖는다. 예를 들면 지진은 쓰나미와 산사태를 수반하며 허리케인은 홍수나 해안 침식을 발생시킨다. 우리나라에서 많은 피해를 일으키는 홍수는 태풍이나 산사태와 서로 밀접히 관련된다. 산사태는 느슨한 토양이나 퇴적암층 지역 또는 절리나 단층과 같은 파쇄대가 발달하는 경사진 암반 지형에서 발생하기 쉽다. 흔들바위는 볼거리보다도 낙석의 위험도가 높다는 인식이 더욱 중요하다.

이 때문에 과학자는 재해의 원인과 발생 가설을 설정하고 반복 검증하여 재해과정과 재발 가능성을 사전에 진단한다. 홍수 발생 시 농부가 폭우 전날 밤에 논의 물꼬를 터서 벼논의 범람을 사전에 막아왔듯이 재난재해 피해를 최소화하기 위해서는 사전대비와 과학적인 예보가 대단히 중요하다.

홍수나 사태 피해가 큰 한국의 경우 홍수발생 빈도나 규모, 유량과의 관계 등 통계적인 자료 분석으로 홍수 피해를 예측하고 대비해야 한다. 또 자연재해 발생 가능 지역, 규모, 전조현상을 사전에 파악하여 정부와 지방자치단체가 재해현황과 예방지침서를 만들고 재해가능 예보를 적시에 발령하는 방재시스템을 구축해야 한다.

재해취약 지역은 건축규제, 재해방비 안전 건축, 재해완화 등의 사전 예방으로 피해를 최소화해야 한다. 국토토지이용도 수립과 같은 친환경적인 재해 조절이나 홍수, 사태를 대비한 보험 상품도 개발할 만하다. 재해 예방을 위해 효율적인 방재시스템을 구축하여 운영함은 물론 전문가 양성과 초중등학교 교육과정에도 자연재해와 방재를 중요하게 고려해야 할 시점이다. 자연에 대해 잘 알고, 잘 대비하는 만큼 우리는 자연과 함께 평화롭고 안전하게 살 수 있다.

김규한 이화여대 과학교육과 교수