한반도는 지진 안전지대인가?
한반도는 지진 안전지대인가?
포항·경주 지진 교훈 삼아 지자체는 대비해야!
(시사프리신문=김영국 기자/ 박찬종 학생기자) 지진 안전지대라고 여기던 한반도에도 요즘 들어 지진 발행 횟수가 증가하고 있는 추세다. 2016년~2017년에는 포항이나 경주에서는 지진으로 인해 많은 피해를 입기도 했다. 재산상 피해는 물론 수능이 연기되는 초유의 사태를 겪기도 했다.
또한 우려할 만한 부분은 지진이 발생하는 횟수와 규모가 커지고 있다는 점이다. 그 결과 포항 및 경주 지진에서는 내진 설계가 되어있지 않은 소규모 주택과 오래된 건축물이 완파, 반파, 소파되는 막대한 피해를 입었다. 피해는 입었지만 국가에서 지원하는 금액은 한정되어 있다.
특히, 소규모 주택의 피해자는 보상을 받을 길이 없어 지자체와 분쟁을 벌이고 있고, 지자체에 피해 보상을 요구하는 경향이 높아지고 있는 것이 분쟁의 소지가 되고 있다. 이와 같이 한반도가 지진으로부터 안전하지 않다는 전문가들의 의견을 종합해 볼 때 지자체에서도 대비가 필요해 보인다.
▲ 한반도는 지진 안전지대인가?
국민안전처 지진백서 보고서에 따르면 삼국사기, 고려사, 조선왕조실록 등의 한국사 지진역사를 보면 서기 2년부터 1904년까지 약 1,800회의 유감지진이 한반도에서 발생했다고 보고돼 있다. 지진으로 인해 인명과 재산의 구체적인 피해가 기록된 횟수도 40회 이상 발생했다고 기술돼 있다. 또한 ‘고려사’에는 1036년(정종 2년) 7월 17일부터 19일에 지금의 북한 땅인 개성, 경기도 광주, 경상도 상주, 경북 경주에 걸쳐 전국적으로 지진이 일어났고, 불국사의 여러 시설이 붕괴하였다고 기록되어 있다. 조선왕조실록에는 1604년(선조 37년) 7월 31일 하룻밤 새 세 번이나 지진이 일어났다고도 기록되어 있다.( 지진백서, 국민 안전처, 2017 / 한반도 역사지진기록, 기상청, 2012,)
한반도의 지진활동은 1세기~14세기에는 잠잠했으나 15세기~18세기에 가장 활발했다고 기록되어 있다. 그러나 최근 들어 한반도에도 강진이 다수 발생하는 추세로 접어들었다고 전문가들은 지적한다. 1978년에 규모 5.0을 기록한 홍성 지진은 20세기의 지진 중에서 가장 피해 규모가 컸다. 인명피해는 2명의 다리 부상으로 그쳤지만, 건물 백여 동이 파손되었고, 총 피해액은 2억 원으로 추정되었다.
2007년에는 오대산에서 규모 4.8의 지진이 일어나 전국에서 진동이 느껴졌다. 피해는 가벼운 건축물 손상 정도가 보고되었다. 이 밖에도 규모 5.0을 넘긴 지진이 자주 발생했지만 모두 진원지가 동해나 서해 등 해상지역에서 발생해 직접적인 피해는 나타나지 않았다. 그러다가 최근에 발생한 경주 지진(2016, M5.8)과 포항지진(2017, M5.4)은 기록은 사상 최고의 규모와 유례없는 피해를 남겼다.
2000년대 기록된 국내 평균 지진 횟수는 1990년대에 비해 두 배 이상 많았는데, 전문가들에 따르면 계측의 정밀화로 인한 것이라는 의견이 있었다.
손문 부산대 지질환경과학과 교수는 진도 3.0 이상의 지진만 놓고 보면 매년 일정한 수준이라고 설명했다. 하지만 오늘날에는 관측 여건의 향상 이외에도 2016년 경주 지진을 시작으로 한반도 남동부 지역의 지진활동이 전보다 더 활발해졌다고 분석된다.
홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수는 “동일본 대지진으로 인해 결과적으로 3㎝가량 동서 방향으로 확장된 한반도 지각은 이전보다 약한 강도를 보이게 된다”면서, “한반도에서 지진관측이 시작된 1978년 이후 동일본 대지진 이전까지 33년 동안 총 5회에 불과하던 규모 5.0 이상의 지진이, 그 이후 5차례나 발생했다”라고 밝혔다.(뉴스톱, 이고은, 2017/ 김성균, 2019, 홍성신문 등)
지질학적으로 우리나라는 동쪽으로 태평양판, 남동쪽으로 필리핀판, 북동쪽으로 북아메리카판과 마주하고 있는 유라시아판 내부에 있다. 이 때문에 일본처럼 판의 경계에 있는 국가와 달리 자체 지진 발생 빈도가 낮고 재발 주기가 길다. 그러나 지질 구조상 지각이 약한 단층구조가 많은 편인 우리나라는 최근 들어 중국과 일본에서의 지진의 영향을 받아 발생하는 지진이 급증하고 있는 것이 현실이다.
1978년 홍성 지진이 있기 전 중국에서는 1976년 규모 7.8의 탕산 대지진이 있었으며, 2016년 경주 지진도 2011년 규모 9.1의 동일본 대지진과 일본 구마모토 지진의 영향으로 발생했다는 의견이 있다. (9.12지진백서 / 국민안전처, 2017, p.8)
해외에서도 한반도 지진에 대한 연구는 이루어지고 있다. 독일의 해외 송출 공영방송인 도이체벨레는 '대지진이 곧 한국을 강타할 수 있을까'라는 제목의 기사에서 주변 지각 판의 이동이 한국에 새로운 영향을 줄 수 있다고 우려했다. 특히 4월 26일 이후 전남 지역에서 400건 이상의 지진 진동이 발생한 데 대해 전문가들이 크게 우려하고 있다고 보도하기도 했다.
조봉곤 전북대 지구환경학과 교수는 “지진은 판구조 운동 때문에 발생한다. 우리와 유사한 판인 중국 내에서 엄청나게 큰 지진들이 발생하고 있다. 우리나라도 판의 활동 면에서 크게 다르지 않다. 그런 정황으로 볼 때 지진에 안전하지 않다고 말할 수 있다”라고 밝혔다.(시사저널, 김회권, 2011/ SBS뉴스, 유영규)
▲국내 내진설계 실태
우리나라는 지난 반세기 동안 비약적인 도시화와 산업화에 따른 주거 환경변화로 잠재적 지진위험이 매우 증가한 상태이다. 과거 1980년대까지 서울 등 대도시로의 막대한 인구 유입으로 인해 상대적으로 공사비가 저렴하고 빠르게 지을 수 있는 벽돌이나 콘크리트로 지은 건축물이 대규모로 건설되었다. 조적조는 벽돌이나 콘크리트 벽돌을 쌓는 방식의 건축형식으로 내진설계가 적용되지 않았기 때문에 특히 국내 전체 건축물의 절반 가량을 차지하고 있어 조적조 건물들은 지진 발생 시 큰 피해가 예상된다고 예측하고 있다. (이정한 외 1인, 2008)
건축법에 따르면 1988년에 최초로 내진설계 적용 대상에 대한 법적 기준을 수립하였으며, 현재까지 총 5회 개정하였다. 최초 기준에 따르면 6층 이상, 연면적 10만㎡ 이상의 건물만 내진설계의 대상이 되었다. 2017년 개정된 현재 기준에서는 2층 이상, 연면적 200㎡ 이상, 그리고 높이 13m 이상으로 확대되었다. 규모 기준에 있어서 일반적으로 “우리나라는 리히터 규모 6.0~6.5 정도의 지진을 고려하여 건축물의 내진설계를 한다”라고 명문화되어 있다. 그러나 초기의 내진설계 대상은 건물의 구조체에 한했으며, 창문, 외장재, 내벽 또는 외벽과 같은 요소는 배제되었다.(윤병익, 2018 / 박혜지 외 1인, 2018)
국회 국토교통위원회 허영 의원이 국토교통부로부터 제출받은 건축물 내진설계 현황에 따르면, 올해 6월 기준으로 전국 건축물의 내진율은 12.7%로 상당히 저조한 상황이다. 내진율이란 기존시설물 중 내진설계 기준을 적용했거나 내진보강 등을 통해 내진 성능이 확보된 시설물의 비율을 뜻한다. 전국의 공공건축물 내진율은 17.8%인데 반해 수량이 압도적으로 많은 민간건축물 내진율은 12.6%로 공공과 민간건축물 합계 내진율 역시 민간건축물 내진율 수준에 머무르는 실정이다.(뉴스렙, 이석만)
현재 내진설계와 관련하여 설계기준 강화, 내진보강 계획추진, 민간건축물 인센티브제도 등 정부 차원의 내진 대책이 추진되고 있으나 예산 등의 여건상 여전히 국내 건축물은 낮은 내진율을 보인다. 최근에는 경주 및 포항지진을 겪은 경북도는 지진 최다 발생 지역이면서 정작 내진 설계율은 최하위인 것으로 조사됐다.
윤재옥 미래통합당 국회의원이 기상청으로부터 제출받은 자료에 따르면 2011년~2020년 경북에서 발생한 지진(규모 2.0 이상·해역 제외)은 전국 발생 지진의 76.3%를 차지했다. 그런데 윤 의원실이 국토교통부로부터 제출받은 자료에 따르면 경북의 건축물 내진 설계율(면적 기준)은 42.7%로 전국 17개 광역지자체 가운데 최하위다. 경북도는 경주 지진 이후 오는 2021년까지 건물 내진율을 동수 기준으로 공공부문 70%, 민간부문 50%까지 각각 확대하기로 했지만, 국비 확보 실패로 인한 예산 부족 등의 이유로 내진보강은 지지부진한 상태다.(매일신문, 김병훈, 2020 / 김형진, 2017)
국민안전처에서 발표한 지진피해 예측모델에 따르면 인구가 밀집한 대도시에 지진이 발생했을 경우 그 피해 규모는 가히 천문학적이다. 규모 7.0의 지진 발생 시 서울은 427조 원, 부산은 160조 원의 피해가 예상된다. 소방방재청 방재연구소에서 실시한 시뮬레이션 분석은 미흡한 국내의 지진 방재대책의 문제를 여실히 보여주고 있다. 분석 결과에 따르면 서울 중구에서 한반도 지진 역사와 지질학적 특성을 고려해 산출한 최대 예상 규모인 진도 6.5의 지진이 발생하면 전국적으로 7,726명의 사망자와 107,524명의 부상자가 발생할 것으로 예측됐다. 또한, 건축물의 경우 진앙에 가까운 서울에서 전체 건물의 1%가 전파되고 60% 가량이 부분손실을 입을 것으로 예측되었다.(권지운, 2011 / 김형진, 2017)
▲ 지진으로 인한 지자체 갈등
지진피해 주민들의 가장 큰 불만은 재난지원금 지급에서 나타났다. ‘재난 및 안전관리 기본법’에 따라 건물의 피해 정도를 전파, 반파, 소파로 구분했는데, 가구마다 천차만별로 다른 상황을 단 3가지로 구분해 기준을 적용했다는 비판이 잇따랐다. 이 기준에 따라 포항시가 지급한 재난지원금 중 20억 원을 중복 혹은 부정 지급한 사실이 드러나기도 했다. 전파와 반파의 경우 건물 소유자에게 각각 900만 원, 450만 원을 지급하고, 소파는 실제 거주자에게 한 가구당 1백만 원을 지급해 총 629억 7600만 원이 전달되었다.
이와 같이 지원금이 지급된 시기는 '포항지진 특별법'이 국회에서 통과된 것은 지진이 난 지 2년이 더 지난 이후였다. 특별법에 따라 국무총리 소속 진상조사위원회가 꾸려지고, 피해자가 피해 구제를 위한 지원금을 받을 근거도 마련되었다. 그러나 흥해 완파주택피해 대책위원회 등 포항지진 피해단체와 시민사회단체는 이 특별법을 수용할 수 없다고 밝혔다. 포항지열발전소의 물 주입 때문에 촉발된 포항지진임을 인정하고 포항지진특별법을 피해지원이 아닌 국가배상을 원칙으로 하는 특별법으로 보완해 달라고 촉구했다.(뉴스핌, 남효선 / YTN, 이윤재, 2019)
지난 8월에는 포항 11·15촉발지진범시민대책위원회(범대위) 등 포항시민이 청와대를 찾아 피해지원금을 정부가 전액 지급해 달라는 집회를 열었다. 산업통상자원부가 입법 예고한 포항지진특별법 시행령 개정안에는 정부가 피해 금액의 70%만 지원하기로 명시돼 논란이 불거지기도 했다. 포항지진이 지열발전소에 의한 인재로 판정되면서 보험금 수령 등을 둘러싸고 혼선이 빚어지기도 했다. 풍수해보험은 행정안전부가 관장하고 보험사가 운영하는 정책보험인데, 지진이 자연재해가 아닌 인재로 인한 것이라면 각종 지진피해와 관련한 보상적용 기준이 달라질 수밖에 없었기 때문이다. 포항지진 특별법 제정이 실질적인 진전을 보이지 못하고 있는 가운데 풍수해보험으로 이미 보상을 받은 시민들이 ‘이중보상’ 논란에 휘말릴 우려가 제기되는 것이었다. 반면 정부나 포항시에서는 구체적인 보상 기준 논란에 대해서는 아무런 대책을 마련하지 못했다.(경북매일, 황영우/ 조선일보, 이승규, 2020)
포항시는 2년 가까이 임시구호소에서 생활하고 있는 이재민 가운데 실거주자를 임대주택으로 이주시키는 방안을 추진하자 이주 대상에서 제외된 이재민들이 ‘선정 기준’이 모호하다며 반발했다. 이주 대상은 임시구호소에 등록된 92가구 208명 가운데 시가 실제 거주하는 것으로 파악한 41가구 76명이었다. 이재민들에 따르면 한동안 병원에 입원했거나 생계 때문에 식당에서 사는 등 다양한 사정으로 실거주자에 빠졌지만, 임대주택 거주 희망자가 많다는 것이다.(세계일보, 장영태)
포항지진 당시 진웅섭 금융감독원장은 국회 정무위원회 주최로 열린 '지진보험 및 전통시장 화재보험 활성화 방안' 정책토론회에서 "지진위험과 전통시장 화재 위험을 안정적으로 관리하기 위해서는 국가재보험 도입 등 획기적인 정부의 지원이 필요하다"고 말했다. 지진이나 전통시장 화재위험은 발생빈도는 낮지만 피해심도가 높은 거대위험이어서 민영 보험사만을 통해 위험을 전가하기에는 시장이 원활히 작동하지 않거나 안정적 운영이 곤란한 특성이 있다는 것이다.(뉴스핌, 이지현)
▲공사로 인한 인근 주택의 피해
인천 동구의 삼두1차아파트 주민 600여 명은 언제 무너질지도 모르는 아파트에서 3년째 불안 속에 살고 있다. 삼두1차아파트 조기운 비상대책위원장은 "아파트가 찢어지고 있는 것 같다"고 했다. 지상주차장 아스팔트부터 시작된 ‘크랙’은 벽면을 타고 집안까지 이어졌다. 땅이 주저앉으면서 지면도 기울기 시작했다. 주민들은 문제의 원인으로 아파트 지하 50m에 뚫린 '북항터널' 발파 공사를 지목했다. 시공사 포스코 건설 측은 주민들의 요청에 따라 정밀안전진단 관련 협의를 해왔지만, 주민들은 지반 침하와 균열의 원인을 규명해야 한다고 주장했고, 포스코 건설 측은 건물의 안전상태만 진단하자는 견해를 고수하며 합의점을 찾지 못했다. 아울러 원인 분석과 진단 기관의 사견(추정됨, 사료됨 등)을 넣느냐 마느냐를 놓고도 양측은 팽팽히 맞선 채 4년째 시간을 보내고 있다.(CBS노컷뉴스, 윤철원, 2019)
서울 서초구에 거주하는 박미정 씨는 자신의 집 우측의 신축공사로 인해 공사 시작 일주일도 채 안 되어 주택 바닥에 금이 가고 일부 지형이 꺼지는 사고를 당했다. 주택 외벽 벽돌에는 금기 가고 주방 타일에까지 균열이 생겼다. 여러 차례 시공사에게 항의했지만 피해 보상에 대해서는 묵묵부답이었다. 법무법인의 자문을 받아 손해발생의 원인과 손해액을 파악해 보수 청구 요청 내용증명을 발송해도 대응하지 않자, 박 씨는 결국 건축주와 시공사를 상대로 소송을 제기했다.(중앙일보, 손유정, 2020)
3층 다세대 주택에 거주하는 김재성 씨는 3년 전부터 지하 4층, 지상 15층인 옆 건물 공사 때문에 집이 기울고 벽과 바닥이 갈라지고 무너지고 물까지 새는 고초를 겪었다. 피해를 겪은 김 씨에게는 구청에 민원을 제기했지만 '할 수 있는 게 없다'라는 당황스런 답변이 돌아왔다. 기울기와 균열이 더 심해지고 나서야 안전진단검사가 이뤄졌지만, 구청 측은 여전히 공사를 중단시키지 않았다. 법원에 공사금지가처분 신청도 내봤지만 받아들여지지 않았다. 안전진단검사 보고서를 근거로 안전에 심각한 위험은 없을 거라는 결론을 내린 것이다. 그런데 그 보고서에는 건물의 기울기가 건축법이 정하고 있는 가장 위험한 상태인 E등급이라는 내용이 결론에 빠져있었다. 안전검사를 한 업체는 김 씨 가족에게 시공사가 보고서 작성과정에 영향력을 행사하려 했다고 말했다. 시공사는 검사업체를 압박한 건 아니었다고 했다. 하지만 여전히 김 씨의 집은 E등급 관리대상이 아니었다.(MBC뉴스, 민병호, 2016)
▲벤처기업 에스와이텍 안성률 연구소장
소규모 주택 기초 공사 시 내진에 강한 공법 특허 받아
국내에서 2019년 3월부터 내진설계기준이 일부 강화되어 건축에서는 2층 이상 건물에 내진설계를 하도록 건축법 시행령이 공표되었다. 건축구조 설계기준 코드인 KDS(Korea Design Spec.)에서는 2019년 3월14일 자 개정법에서는 지하구조물 포함하여 내진설계가 되도록 권고하고 있다.
지진이 발생하면 건물에 가해지는 수평방향 진동하중으로 인하여 건물이 완파, 반파, 소파 등으로 균열이 생기게 된다. 이 같은 현상은 건물이 옆으로 밀리는 현상인 활동과 수평력에 의하여 건물이 넘어지는 현상을 피할 수 없게 된다. 2019년 개정된 건축법에는 전도에 대하여 안전하도록 설계하여야 하도록 규정하고 있다. 또한 지진 시 발생되는 편심력에 의한 건물의 지지력에 대하여도 안정성을 확보하도록 기준에 명시되어 있다.
이러한 현상을 사전에 방지할 수 있는 공법을 개발한 회사가 있다. 바로 고려대 산학관 입주기업인 에스와이텍 안성률 연구소장이다. 수평력과 편심력을 이겨 낼 수 있는 특수공법으로 특허를 받아 화제다. 안 대표는 한국건설기술연구원에서 지원하는 시험시공 및 성능시험 과제를 수주하여 지난 10월 5일과 7일에 강원도 원주시에 시험시공을 하였고, 성능 평가를 통해 높은 수평 지지력을 유지하며 지진에 완벽하게 대응하는 결과를 도출해 냈다.
특허의 주요 기능을 살펴보면 ‘3축 내진 말뚝 구조 및 공법’은 특히 도심지의 소규모 주택에 특화된 기술로 소형장비로 말뚝을 설치하도록 설계하여 협소한 장소에서도 시공이 가능하도록 개발되었다. 그 기술의 우수성이 인정되어 한국건설기술연구원의 중소중견기업 Grow-up 지원 사업에서 특허 받은 내진 설계기준에 최적화된 3축 내진 말뚝 실용화 하여 시공하였으며, 설계, 제작, 현장시험 및 성능평가를 통해 완벽한 결과를 얻는 성과가 달성되었다.
안 소장은 “사업이 본격적으로 시작하기도 전에 양천구 목동과, 신정동 등에 설계가 다수 반영되었다. 이 공법이 적용되는 경우 지진시가 아닌, 평상시에 인접 지역에서 굴착을 하여도 건물의 기울어짐이나 수평이동이 거의 발생하지 않게 되어 집을 지으면서 서로 분쟁의 소지가 줄어 들 것으로 보인다”고 밝히면서 “서울시에서는 굴착으로 인하여 인접 주택의 피해가 속출하고 서로의 민원으로 지자체에 항상 민원이 제기되는 경우가 많다. 일부 지역은 지반이 좋지 않아 소규모 주택에 3m정도 굴착을 하려고 한 건물에서도 지하층 없이 3축 내진 말뚝으로 시공하는 경우 건물의 기울어짐 및 침하가 줄어들어 지진에 안전한 공법”라고 설명했다.
이어서 안 소장은 “위 공법을 통해 건축물을 설계하고 시공하면 지진이나 옆 건물 굴착 시 수평이동에 안전하도록 설계할 수 있는 공법이다. 특허를 받은 공법을 건축에 적용하면 건물 주변에서 굴착이 이루어져도 피해가 감소하게 된다. 이로 인해 앞으로는 지진이나 건물 시공 시 지자체 민원이 현격히 감소할 것으로 판단된다. 소규모 주택 건축 시에 적용이 가능하다”고 강조했다.
