지난 3월11일 발생한 동일본 대지진으로 세계 2위의 경제대국 일본이 흔들리고 있다. 참담한 폐허만 남겼던 2차 세계대전 패배 이후 최대의 위기라 해도 과언이 아니다. 일본 정부가 수시로 발표하는 희생자는 시간이 지날수록 눈덩이처럼 불어나고 있다. 3월25일 정오 현재 사망 및 실종자 수는 이미 27,000명을 훌쩍 뛰어 넘었다. 이는 공식적으로 시신을 수습했거나 가족 등으로부터 실종신고가 접수된 경우에만 집계 및 발표된다는 점에서 실제 규모는 훨씬 클 전망이다. 일각에서는 구조 및 수색작업이 더디게 진행되고 있고, 후쿠시마 원전 인근 지역의 경우 구조대가 접근조차 할 수 없다는 점을 들어 최종적인 희생자는 50,000여 명에 달할 것이라는 우울한 전망을 내놓기도 했다. 일단 최악의 사태는 모면했다지만 폭발 이후 끊임없이 누출되고 있는 고농도의 방사성 물질 피해도 나날이 늘고 있는 실정이다. 이로 인해 식수와 식품이 오염되는 한편 방사성 물질에 의한 피폭 우려가 커지면서 이재민들이 삼중고를 겪고 있다. 그야말로 설상가상에 사면초가 형국이라 할 만하다.  

후쿠시마 원전 폭발, 방사성 물질 공포 확산

우선 사태의 장기화가 우려되는 후쿠시마 원전폭발과 관련한 방사성 물질 피해에서 우리나라는 얼마나 안전한 것일까? 이에 대한 의견은 크게 엇갈리는 모습이다. 동북아시아 상공에서 부는 ‘편서풍’과 인근 해역의 ‘구로시오 해류’의 덕분에 안전하다는 의견이 우세한 가운데 여름이 되면 불어올 남동풍 등 국지적 풍향변화를 고려해 볼 때 무조건 안심할 수 없다는 우려의 목소리가 쏟아지고 있다.
이에 정부는 여론의 동요를 막기 위해 안간힘을 쓰는 모습이었다.

지난 3월16일 교육과학기술부와 한국원자력안전기술원은 “후쿠시마 원전 2호기 노심이 100% 녹고 격납용기의 기능도 상실되며 바람이 한반도 쪽으로 분다는 최악의 상황을 가정하고 시뮬레이션을 실시한 결과 우리가 입는 피해는 미미한 수준인 것으로 나타났다”고 밝혔다. 이런 최악의 상황에서도 울릉도 거주민의 피폭선량이 0.3밀리시버트(mSv)로, 일반인 연간 선량 한도인 1밀리시버트의 30% 수준에 불과하다는 것이다. 그리고 이러한 최악의 상황이 발생할 가능성조차 극히 낮다는 점을 강조했다. 이는 지구의 자전 방향의 영향으로 중위도 상층에서 부는 강한 ‘편서풍’과 연중 내내 흐르는 ‘구로시오 해류’ 덕분이다.

하지만 여름마다 부는 남동풍과 가을 무렵의 대형 태풍이 일본을 거쳐 한반도를 지나간다는 점에서 방사성 물질의 유입에서 안전하다고 무조건 안심해서는 안 된다는 목소리도 만만치 않다. 또한 파괴된 후쿠시마 원전에서 누출되고 있는 각종 방사성 물질들의 반감기가 짧게는 30년에서 길게는 수만 년에 이른다는 점 또한 이러한 우려의 목소리에 힘을 싣고 있다. 바람을 타고 날아온 방사성 물질이 국내 농산물 등을 오염시켜 2차적인 피해를 발생시킬 가능성을 배제할 수 없기 때문이다.

한편 후쿠시마 원전에서 누출된 방사성 물질이 지구 동쪽으로 한 바퀴 돌아 4월2일경 한반도에 도달할 것이라는 전망이 나와 귀추가 주목되고 있다. 편서풍의 영향으로 즉각적인 피해는 모면했지만 방사성 물질이 한반도의 반대방향으로 계속 날아가 미국과 유럽을 거쳐 한반도까지 도달하는 게 가능하다는 것이다. 전문가들은 방사성 물질이 한반도에 도달하는 것은 사실이지만 약 30,000km를 돌아서 날아오는 만큼 실제 방사성 농도는 극소량에 불과할 것이라는 분석을 내놨다. 먼 거리를 이동하는 과정에서 분산효과가 일어나 대기 중 단위면적당 방사성 물질 함유량이 크게 줄어든다는 것이다.
이에 한국원자력안전기술원은 “전국 각지에 설치된 환경방사선감시기는 모두 71개인데, 15분마다 수집하던 방사선 수치를 후쿠시마 원전 사고 후부터 5분 간격으로 수집하고 있다”며 “이는 자동감시망 홈페이지를 통해 업데이트 중이다”고 밝혔다.

 우리 원전은 안심해도 될까

우리나라는 세계 6위의 원전 강국으로 상업용 원자로 21기를 보유하고 있다. 또한 한국수력원자력은 기존 원전 4곳에 원자로 9기를 새로 짓고 있거나 지을 계획이다. 삼척, 영덕, 울진이 치열한 유치전을 펼치고 있는 신규 원전도 원자로 6기가 건설될 예정이다. 이와 함께 정부는 2030년까지 원전 10기를 추가 건설하고 현재 36%에 머물고 있는 원자력 발전 비중을 59%까지 끌어올린다는 ‘국가 에너지 기본계획’을 발표한 상태다.

그렇다면 한반도에서 지진이나 쓰나미가 발생했다고 가정할 때 우리의 원전은 얼마나 안전한 것일까?
이에 대한 답은 ‘가능성을 완전히 배제할 수 없다’는 것이다. 상대적으로 지진의 강도와 빈도가 낮은 우리나라의 실정에 맞춰 대부분의 원전이 규모 6.5를 견딜 수 있는 수준으로 설계 및 시공됐다. 그런데 주목해서 봐야 할 점은 규모 7.5~8.0의 내진설계를 구비하고 있던 일본이 9.0의 대지진을 맞고 막대한 피해를 입었다는 점이다. 그런데 정부는 여전히 ‘우리나라는 대지진이 발생할 가능성이 낮기 때문에 규모 6.5로 내진 설계된 기존 원전이면 충분히 안전하다’는 입장을 고수하고 있다.

또한 해발 10m 이상에 건설된 다른 원자로와 달리 해발 7.5m에 위치한 고리원전 1, 2호기와 해발 9.5m의 고리 3, 4호기 그리고 신고리 1~4호기는 쓰나미에 상대적으로 취약하다는 지적이 나왔다. 게다가 고리 1호기의 경우 1978년 첫 발전을 시작한 이래 지난 2007년 설계수명 30년을 다하고 10년 연장 가동에 들어선 국내 최고령 원자로라는 점에서 지진과 쓰나미 대비에 각별한 주의가 요구된다.
이러한 노후 원전의 수명연장은 꽤 오래전부터 국내에서 논란이 된 바 있다. 원전을 신규 건설할 때에는 공청회나 토론회를 거쳐 각계각층의 폭넓은 의견수렴을 과정을 밟지만, 오래된 원전의 가동수명을 연장 때에는 의견수렴 과정을 생략하고 있다. 이에 시민단체들은 법 개정을 요구해 왔지만 정부는 별 다른 조치를 취하지 않고 있다.

월성 1호기 역시 내년 11월 설계수명을 마칠 예정이라 현재 수명연장을 검토하고 있는 중이다. 그런데 월성 1호기는 일반 물을 감속재로 쓰는 국내 다른 원자로와 달리 중수를 감속재로 쓰는 중수로로 세계에서 중수로의 수명 연장 사례가 없었다는 점에서 연장 결정 여부에 이목이 집중되고 있다.
이에 인근주민들과 시민단체들은 큰 우려를 나타내고 있다. 후쿠시마 원전폭발사고 이후 부산환경운동연합 등 고리, 월성 원전 인근 환경시민단체들이 기자회견 등을 통해 수명을 마친 원자로의 즉각적인 폐기를 요구하기도 했다. 가장 먼저 폭발사고를 일으킨 후쿠시마 제1원전 1호기는 사고 한 달 전 수명을 마쳐 폐기될 예정이었지만 일본 정부로부터 10년 연장을 허가받아 대지진 발생 당시까지 가동 중이었던 것으로 알려지고 있다.

한반도는 과연 지진의 안전지대인가

동일본 대지진을 통해 그간 지진의 안전지대로 여겨왔던 한반도의 안전성 여부에 대한 물음이 잇따랐다. 이에 전문가들은 한결같이 한반도 역시 지진으로부터 결코 안전하지 않다고 입을 모으고 있다. 최근 발생한 칠레, 파키스탄, 타이완 등에서 다발적으로 지진이 일어났고, 지진 발생과 함께 변화된 지각이 한반도에 영향을 끼칠 수 있다는 주장이 나왔던 것이다.
더구나 2000대 이후 발생한 국내 평균 지진횟수는 1990년대에 비해 두 배 이상 늘어난 것으로 밝혀졌다. 한반도와 그 주변의 지각운동이 그만큼 활발해졌다는 반증이다. 한편에서는 계측이 정밀화되었고, 사람이 체감할 수 있는 3.0 이상의 지진횟수는 매년 일정한 수준을 유지하고 있다는 점에서 크게 우려할만한 수준이 아니라는 의견도 있다.

하지만 지진이 ‘판구조 운동’에 의해 발생하는데 우리와 유사한 판인 중국 대륙에서 크고 작은 지진들이 잇따라 발생하고 있다는 점에서 안전을 장담할 수 없다는 목소리도 만만치 않다. 더구나 국내 지진 계측은 1978년부터 시작돼 과학적 관측 자료가 극히 미진하다는 점에서 이러한 우려가 더욱 설득력을 얻고 있다. 축적자료의 부족은 지진발생 가능지역에 대한 예측을 어렵게  만드는 주요 요인으로 작용하기도 한다. 현재로서는 특정지역에서 주로 발생한다는 지진대에 관한 과학적 증거는 거의 없는 셈이다.

최근에는 영남지역 일대가 지진 가능지역으로 주목받고 있다. 부산을 비롯한 양산, 울산, 경주 등이다. 공교롭게도 원전이 집중돼 있는 지역이어서 이에 대한 대비가 시급하다는 의견도 나오고 있다. 이 지역들 아래에 각각 동래단층, 양산단층, 밀양단층, 울산단층 등 대표적인 활성단층이 지나가고 있기 때문이다. 활성단층은 지진이 일어날 가능성이 있는 것으로, 지질학적으로는 ‘제4기 단층’이라 해서 50만 년 이내에 활동했던 단층을 말한다.

일각에서는 오히려 수도권이 더 위험하다는 의견도 있다. 최근 200년 동안 지진이 한 번도 발생하지 않았다는 점에서 강진 발생 가능성이 상대적으로 높다는 이야기다. 특히 서울의 대지가 대부분 화강암인 데 비해 물기가 많은 충적토로 구성된 강남지역이 지진 취약지역이라는 이야기도 있다. 암반이 튼튼하지 못하면 지진 발생 시 대지가 물렁물렁해지면서 건물들이 쉽게 붕괴되기 때문이다. 고층빌딩과 아파트가 밀집한 강남지역으로는 치명적일 수밖에 없는 것이다.

국내 내진설계 기준 대폭 강화될 듯

이번 동일본 대지진을 계기로 우리 정부가 소규모 건축물에도 내진성능을 의무화하는 등의 제도개선을 추진하고 있는 가운데 국내 건축분야 내진설계 현황에 대한 관심이 증폭되고 있다.
우리나라에 내진설계 기준이 본격 도입된 것은 지난 1990년이다. 하지만 국내 건축물의 대부분은 대형 지진에 사실상 무방비 상태에 놓여 있다고 봐도 무방하다. 학교와 병원을 포함한 국내 공공 건축물 51,900여 동 가운데 내진성능을 갖춘 건물은 16.3%에 불과한 것으로 밝혀졌다. 특히 학교건물의 경우 14%에 그쳐 만약의 경우 대형 참사가 불가피할 것으로 보인다. 더욱 심각한 것은 1990년 이전에 지어진 건물들은 실태조차 파악하지 못하고 있다는 점이다.

이에 정치권은 건축물 내진설계 대상을 전체 신축 건물로 확대하는 방안을 모색하는 등 발 빠르게 움직임을 보이고 있다. 지난 3월17일 김희철 민주당 의원은 신축되는 모든 건축물에 대해 내진설계를 적용하고 내진설계에 취약한 건축물은 구조를 보강하게 하는 내용의 건축법 개정안을 대표 발의했다.
현행 법령에 따르면 3층 이상, 연면적 1,000㎡, 높이 13m 이상의 건축물을 신축하거나 보수할 때 지진에 안전한 구조인지 확인해야 한다. 그러나 전체 건축물의 84%를 차지하는 소규모 건축물은 내진설계 조항을 적용받지 않아 지진에 무방비로 노출돼 있는 것으로 알려졌다.

정부 역시 정치권의 이 같은 논의에 긍정적인 반응을 보이고 있다. 오는 2030년까지 총 20조 원의 예산을 투입해 공공건물의 80%까지 내진성능을 보강할 계획이다. 또한 지금부터 새로 짓는 건축물은 민간 건축물까지 내진설계를 의무화하고 현재까지 내진설계 대상에서 제외된 1~2층 건물도 대상에 포함시키는 방안을 추진 중이다. 한편 교육과학기술부는 전국 초·중·고교 건물의 내진설계 현황을 전면 재조사하기로 했다. 또한 이번 조사결과를 바탕으로 기존보다 강화된 학교건물 내진설계 계획을 세워 2015년까지 내진설계 대상 건물 5곳 중 1곳은 이를 갖추게 할 방침이다.

이번 조사는 중국 쓰촨성 대지진이 발생했던 2008년 5월 이후 만 3년 만이다. 조사대상에는 교사(校舍), 체육관, 강당, 기숙사, 급식시설, 사택, 교육원, 연수원, 수련원, 도서관 등의 교육시설이 포함된다. 교과부는 이에 대해 “2008년 조사는 2005년 이전에 건축된 모든 학교시설을 내진보강 대상으로 보고 집계한 것으로 정확도가 떨어지는 데다 앞으로는 내진보강 사업을 개축이나 환경개선사업 등과 연계해 주진할 필요가 있어 재조사하는 것”이라고 밝혔다.
내지보강사업 대상 건물은 조사결과와 건물노후 정도, 해당 학교의 학생 감소 여부 종합적으로 고려해 선정될 것으로 보인다. 또한 규모 5.0 이상의 지진이 발생했던 지역, 지진 발생 빈도가 높은 지역, 해안가에 있는 학교 등이 우선적으로 내진사업 대상이 된다. 교과부의 계획대로라면 이번 조사결과를 바탕으로 학교건물 내진설계 계획을 강화해 2008년 조사 당시 내진설계 대상건물의 13.2%에 그쳤던 내진설계 비율을 2015년까지 20%로 오르게 된다.

백두산 대폭발 가능성 있나

이번 대지진으로 일본 후지산의 폭발 가능성이 제기된 가운데 최근 백두산에서 화산가스가 분출된 위성영상이 공개되면서 백두산 폭발 가능성에 귀추가 주목되고 있다. 국내외 화산 전문가들에 따르면 백두산은 활동을 완전히 멈춘 사화산이 아닌 활화산에 가까워 언제든 화산 폭발이 일어날 수 있는 것으로 알려졌다.

남북관계가 지난해 발생한 천안함 폭침과 연평도 포격도발 사건 이후 경색 일로를 걷고 있음에도 불구하고 북한 당국이 백두산 화산 문제를 공동으로 조사하기 위한 남북대화를 갖자고 먼저 제의하는 등 화산과 지진 등에 대한 남북공동 대응이 급물살을 타고 있다.

과거 기록에 따르면 백두산이 처음 폭발한 것은 900년대 중반으로 알려져 있다. 일본의 사서인 ‘일본기략’에는 “939년 1월 먼 곳에서 폭발음과 큰 울림이 있었다”고 기록돼 있기도 하다. 이후 백두산은 1666년, 1702년, 1903년 세 차례에 걸쳐 대분화를 했다. 백두산 지대에는 거대한 마그마방이 4겹으로 구성돼 있어 화산폭발이 언제든 가능하다는 게 학계의 정설이다. 국립환경과학원에서 발표한 자료에 따르면 백두산이 분화할 경우 화산재에서 분출된 황산화물이 지상에서 성층권까지 상승한 뒤 북미와 그린란드 대륙까지 확산된다. 또한 하늘로 올라간 황산화물이 햇빛을 반사해 한반도 등 동아시아 일대의 기온이 2개월 동안 섭씨 2도가량 하락할 것으로 예상된다.

국내에서 백두산 화산폭발 문제는 지난해 6월 부산대학교 윤성호 교수가 국회환경포럼에서 백두산 분화 가능성을 제기하면서 불거졌다. 당시 윤 교수는 백두산에서 이산화황이 분출된 증거로 위성관측 자료를 제시하기도 했다. 그는 백두산 지하에 다량의 마그마가 모여 있는 저장소의 압력 변화 때문에 마그마에 녹아있던 이산화황 성분이 분출됐을 가능성이 높다고 전했다.
하지만 이러한 이산화황 분출이 화산활동에서 비롯된 것인지에 대한 사실 여부를 밝히기 위해서는 더욱 정밀한 과학적 연구가 필요하다는 목소리가 높다.

기상청은 중국과 일본 등 주변국과의 공동관측, 자료공유, 기술교류 등을 지속적으로 추진한다는 방침이다. 백두산이 우리 측 영역 밖에 위치하고 있기 때문이다. 또한 올해 안으로 화산폭발을 소리로 감지하는 음파관측소를 설립하고 인공위성을 통한 백두산 천지의 온도변화를 파악하는 원거리 화산감시체계를 구축할 계획이다. 백두산 화산문제에 대한 남북 공동대응도 3월29일 경의선 남북출입사무소에서 열리는 남북민간전문가협의를 시작으로 보다 적극적으로 펼쳐지게 될 전망이다.    

요로드-131 사재기 열풍, “쓸 데 없는 짓”
몸에 묻은 방사성 물질도 물로 씻으면 대부분 제거

일본 후쿠시마 원전 폭발로 인해 방사성 물질 2차 오염에 대한 우려가 높아졌다. 이에 미국에서는 요오드-131 오염을 막는 치료제 요오드화칼륨 사재기가 나타났으며 국내에도 요오드 영양제를 찾는 사례가 이어졌다.
하지만 대한의사협회는 3월25일 대국민 권고문을 내고 “방사선 피폭 치료제로써 요오드화칼륨을 구매해 비축하는 것은 불필요하고 예방적으로 복용하는 것을 권하지 않는다”고 밝혔다. 또한 협회는 “현재 전국 방사선량은 건강상 위해를 줄 수준이 아니다”라며 “요오드가 포함된 식품과 영양제도 예방적 효과가 미미해 권고하지 않는다”고 덧붙였다.

한편 원자력 전문가들은 방사성 물질에 대한 지나친 공포는 금물이라고 밝혔다. 방사성 물질은 세균이나 바이러스와 같은 병원성 미생물과 달라 몸에 묻어도 샤워를 하면 대부분 씻어낼 수 있다는 것이다. 현재 정부는 공항에 방사선 측정기를 설치해 운용 중이다. 허용치를 초과한 사람은 병원으로 후송해 임시 격리 조치를 위하고 있다. 그 때문에 일본에서 귀국한 사람이고 무조건 피할 필요는 없다. 다만 방사성 물질을 흡입한 사람 본인은 빨리 몸 밖으로 빼내지 못할 경우 암 발병 등의 위험이 있으므로 즉각적이고 적절한 조치가 필요하다.

또한 민간인이 일상생활을 하며 자연 피폭되는 방사선 양이 연간 1mSv 내외로 알려져 있다. X선 촬영은 약 0.05mSv, CT 촬영은 8~10mSv 정도다. 미국 원자력규제위원회(NRC)에 따르면 연간 100mSv 이하의 방사선을 쬐는 것은 인체에 큰 피해가 없다. 하지만 이는 성인 기준 평균값일 뿐이다. 아이들의 경우 방사선 피폭에 의한 영향이 성인에 비해 2배 이상 큰 것으로 알려져 있다.
500mSv 이상의 방사선에 노출되면 백혈병과 유방, 방광, 간, 위, 난소 등의 암 발병 위험이 높아진다. 특히 갑상선암 발병 비율이 높다. 체르노빌 원전 사고 이후 6,000명 이상의 갑상선암 발병 사례가 보고됐다. 시간당 150mSv 이상의 방사선 피폭 땐 구역질이 나고, 1,000mSv 이상 땐 림프구 감소, 5,000mSv 이상이면 탈모 등의 증상이 나타난다. 5만mSv 피폭 땐 48시간 내에 사망한다.

동해안 쓰나미 78~86년 주기로 재현 가능성
최대 15m 쓰나미는 30만~50만 년 주기로 발생할 확률 높아

우리나라 동해안에서도 쓰나미가 발생할 수 있는 연구결과가 발표돼 동일본 대지진과 쓰나미를 지켜본 우리 국민들을 긴장시키고 있다. 지난 3월27일 한국원자력연구원 김민규 박사 등이 발표한 ‘경험자료에 의한 동해안 지진해일 재해도 평가’에 따르면 78년을 주기로 동해안에서 쓰나미가 재현될 수 있다는 것. 이는 조선시대 이후 동해안에서 발생한 쓰나미를 분석한 결과이다.
규모는 최대 1m 높이로 약 78~86년 주기로 재현될 가능이 있다고 예상했다. 그리고 최대 5m 높이의 쓰나미는 910~972년마다 일어나며, 최대 15m의 쓰나미는 332,114~529,507년을 주기로 발생할 확률이 있다고 전했다.

실제 조선시대 기록에 따르면 1643년 6월21일 현재의 울산지역에서 ‘큰 파도가 12보까지 육지에 들락거렸다’는 기록이 존재한다. 1668년 7월25일에는 ‘철산 바닷물이 크게 넘치고 지진이 일어나 지붕의 기와가 모두 기울어졌다’, 심지어 1681년 6월24일에는 ‘조선 8도에서 모두 지진이 발생했다’는 내용의 자료가 발견되기도 했다. 가장 최근에는 1983년 임원항에서 4.2m의 파도높이가 관측됐고 당시 사망 1명, 실종 2명 등의 피해를 냈다.
김 박사는 이 논문을 통해 쓰나미 재현주기 평가는 원자력발전소의 쓰나미에 의한 확률론적 안전성 평가를 위해 반드시 수행해야 할 내용이라고 덧붙였다.