화산

화산은 어디에서 생기나요?

지구의 화산은 판 구조론에 따라 판이 발산하거나 수렴하는 곳에서 가장 흔해요. 대부분의 판 경계가 수중이어서 대부분의 화산도 수중에 있어요. 대서양 중앙 해령에는 발산하는 판으로 인한 화산이, 태평양 불의 고리에는 수렴하는 판으로 인한 화산이 있어요.

어떻게 다른가요?

발산하는 판 활동으로 인한 화산은 일반적으로 폭발적이지 않고, 수렴하는 판 활동으로 인한 화산은 격렬하게 분화해요. 판 경계에서 떨어진 화산 활동은 핵과 맨틀 경계에서 올라오는 맨틀 플룸에서 비롯될 가능성이 높고, 열점이나 판 내부 화산활동이 돼요.

화산은 왜 생기나요

화산이 되려면 세 가지가 갖춰져야 해요. 녹은 마그마가 고인 저장고, 마그마가 지각을 뚫고 올라올 통로, 그리고 마그마가 지표로 나오는 분화구예요. 분화구 주변에 용암과 테프라가 쌓여 생긴 지형을 화산체라고 하고, 보통 원뿔 모양 산이 돼요.

지구의 단단한 바깥층(암석권)은 16개의 큰 판과 여러 작은 판으로 나뉘고, 그 아래 맨틀의 느린 대류 때문에 계속 움직여요. 화산 활동은 대부분 판이 서로 멀어지거나(발산) 부딪히는(수렴) 경계를 따라 일어나요. 판 경계에서 떨어진 곳의 화산은 열점이 만들어요. 열점은 핵과 맨틀 경계에서 올라오는 뜨거운 물질의 기둥인 맨틀 플룸 위에 있다고 보는 화산 지역이고, 올라온 맨틀 암석이 압력이 낮아져 녹으면서 많은 마그마가 만들어져요. 하와이 제도가 이런 방식으로 생겼다고 여기지만, 맨틀 플룸 가설에 의문이 제기되기도 했어요.

분화가 얼마나 격렬한지는 마그마의 성질이 정해요. 마그마가 땅 위로 올라오며 압력이 줄면 녹아 있던 가스가 빠져나오면서 분화가 일어나요. 가스가 거의 없는 묽은 마그마는 비교적 완만하게 흘러나오고, 가스가 많고 끈적한 마그마는 격렬하게 폭발해요. 끈적함과 가스의 양은 마그마의 실리카 함량이 크게 좌우해서, 실리카가 많을수록 점성이 높고 가스도 많이 품어요.

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화산의 크기는 어떻게 재나요

분화의 크기는 화산 폭발 지수(VEI)로 나타내요. 1982년 미국 지질조사국(USGS)의 크리스토퍼 뉴헐과 하와이 대학교의 스티븐 셀프가 만들었고, 분출물의 양과 분연(분출 기둥)의 높이, 분화의 성질을 묘사한 말로 폭발의 크기를 정해요. 지수는 0부터 8까지이고, VEI 0은 분출물이 1만 m³ 미만인 비폭발성 분화예요. VEI 2부터는 지수가 1 오를 때마다 분출물 기준이 10배씩 늘어요. VEI 1에서 2로 넘어갈 때는 하한이 1만 m³에서 100만 m³로 100배 늘어요.

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위 표는 위키백과의 VEI 정의 표를 줄인 것이고, VEI 3의 하한 1,000만 m³는 10배 규칙으로 계산한 값이에요. VEI 8은 분출물 1.0×10¹² m³, 즉 1,000km³ 규모의 초화산 분화예요.

VEI는 화산재와 용암, 화산탄, 이그님브라이트를 모두 같게 다루고 물질의 밀도나 가스 농도는 따지지 않아요. 기후 영향에 가장 중요한 이산화황의 양도 반영하지 않아요. 선사시대나 관측되지 않은 분화는 VEI를 정하기 어렵다는 약점도 있어요. 위키백과에 따르면 스미스소니언 협회의 전 지구 화산 계획이 2010년까지 홀로세(최근 약 1만 1,700년) 분화 7,742건에 VEI를 매겼는데, 49%가 VEI 2 이하이고 90%가 VEI 3 이하예요.

활화산과 사화산은 무엇이 다른가요?

위키백과가 설명하는 분류를 정리하면 아래와 같아요.

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이 범주는 완전히 같은 기준은 아니라서 특정 사례에서는 겹칠 수 있어요.

어떤 모양의 화산이 있나요?

위키백과는 열극 화산, 순상 화산, 용암 돔, 스코리아 콘, 성층 화산(복합 화산), 초화산, 칼데라 화산, 해저 화산, 빙하하 화산 등으로 나눠 설명해요.

분화는 기후에 어떤 영향을 주나요?

대규모 분화는 화산재와 황산 방울이 태양을 가려 지구의 대류권을 식히고 대기 온도에 영향을 줘요. 역사적으로 대규모 분화 뒤에는 화산 겨울이 이어졌고 치명적인 기근을 부르기도 했어요. 지구 밖에도 화산이 있고, 금성에는 화산이 매우 많아요.

한국에는 어떤 화산이 있나요

한반도의 화산으로는 백두산, 한라산, 울릉도가 대표적이에요. 기상청은 이 셋을 한반도 화산현황으로 소개해요. 백두산은 높이 2,744m이고 한반도에서 가장 큰 규모의 폭발을 일으킨 화산이에요. 고려시대인 946~947년에 대규모로 분화한 것으로 추정되고, 분출물의 양은 83~117㎦로 추정돼요. 산꼭대기는 종 모양의 종상화산이고 그 주변은 방패 모양의 순상화산이며, 정상에는 함몰로 생긴 칼데라인 천지가 있어요.

한라산은 약 180만 년 전부터 이어진 화산활동으로 만들어진 높이 1,950m의 화산이에요. 산꼭대기는 종상화산, 주변은 순상화산이고 정상에는 화구호 백록담이 있어요. 해안까지 흘러내린 용암이 만든 만장굴과 협재굴 같은 용암굴, 천지연과 천제연 같은 해안폭포도 화산활동의 흔적이에요. 울릉도는 수심 2,000m 바다에서 용암이 솟아 해발 984m까지 올라온 화산섬이고, 전체가 하나의 화산체여서 경사가 급해요. 중앙에 칼데라가 있고 그 안에 알봉이라는 또 하나의 화산이 있는 이중화산이에요.

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위 표는 위키백과의 '한국의 화산 목록'을 옮긴 것이고, 이 목록은 홀로세 이후 분화 기록이 남은 화산을 세계 화산 계획(GVP) 등재 기준으로 모았어요. 한라산 높이는 자료마다 달라서 위키백과 한라산 문서는 1,947.06m, 기상청은 약 1,950m, 위 목록은 1,919m로 적어요.

기상청은 한라산에 화산관측소 5개소를 운영하고, 백두산 화산분화와 대규모 인공지진을 관측하려고 철원과 양구에 공중음파관측소를 설치해 운영해요. 우리나라에 영향을 미칠 가능성이 높은 도쿄 화산재주의보센터(VAAC) 구역 안의 화산은 집중해서 감시하고, 화산재 확산 예측 모델도 운영해요. 화산이 분화해 국내에 영향이 예상되면 화산정보를, 화산재 피해가 예상되면 화산재주의보를, 심각한 피해가 예상되면 화산재경보를 발표해요.

화산이 폭발하면 어떻게 대비하고 행동하나요

행정안전부 국민재난안전포털은 화산 폭발 때 피해 대부분이 화산재에서 나오고, 화산재가 계속 내리면 몇 시간이나 며칠 동안 외출하지 못할 수 있다고 설명해요. 기상청은 화산재해를 용암, 화산재와 화산가스, 화산이류와 화산쇄설류, 이상 저온, 지표수 산성화, 화산구름으로 인한 항공 운항 통제로 나눠요. 화산이류와 화산쇄설류는 순식간에 지형을 바꾸고 산사태와 홍수를 일으킬 수 있고, 화산재가 햇빛을 가리면 이상 저온이 생길 수 있어요.

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국민재난안전포털은 화산재의 화산유리 성분이 정전기를 일으켜 전기·전자 기기를 망가뜨리거나 화재를 낼 수 있고, 분화 뒤 몇 달 또는 몇 년 동안 주변을 떠다닐 수 있어 청소를 계속해야 한다고 설명해요. 자동차는 화산재가 고장 원인이 되므로 가능하면 운전을 자제하라고 해요.

화산과 함께 쓰이는 용어에는 무엇이 있나요

화산 이야기에는 비슷해 보이는 말이 많아요. 위키백과와 기상청 설명을 바탕으로 정리하면 아래와 같아요.

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순상 화산은 묽은 용암이 흘러 방패처럼 넓게 퍼지고 보통 5~10° 경사이고, 성층 화산은 용암류와 테프라가 번갈아 쌓인 30~35° 경사의 높은 원뿔 산이에요. 성층 화산의 폭발적 분화로 나온 화산재가 역사적으로 문명에 가장 큰 화산 재해를 일으켰다고 위키백과는 설명해요.

화산의 주요 수치를 모아 보면 어떻게 되나요

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