문산대지진과 댐의 관계

글: 이호군(李虎軍)

 

'5.12'대지진이 발생한 이후, 여론은 지진과 댐의 관련성을 의심하고 있다. 지진지역에서 멀리 떨어진 삼협(三峽)댐이나 진앙지에서 가까운 자평포(紫坪鋪) 댐은 모두 여론의 촛점이 되고 있다.

 

사실상, 이번 문천대지진의 교훈으로 우리가 깨달아야 할 것은 지진이 지진이 댐에 얼마나 큰 위험을 초래할 것인가에 있지, 간단하게 댐이 지진을 유발했느냐에 있지는 않다는 것이다.

 

댐이 지진을 유발할 확률은?

 

중국에서 댐이 지진을 유발하는지에 대하여 관심을 가지게 된 것은 40여년전의 일이다. 1962년 3월 19일, 광동 신풍강(新豊江)댐에서 진도 6.1의 지진이 발생했고, 69명이 사망했다.

 

이후, 중국은 많은 대형 댐에는 지진측정기를 설치하고 있으며, 댐이 지진을 유발하는지에 대한 감측업무를 전개하고 있다. 2004년부터, 중국지진국은 먼저 오강(烏江) 유역에 중국에서 최초로 전유역을 고려하고 여러 댐이 지진을 유발하는지를 감측하는 것을 주요목표로 하는 디지탈 리모트지진측량네트워크를 건립했다.

 

2004년 9월 1일부터 시행된 <<지진감측관리조례>>에 따르면, 댐높이 100미터이상이고 저수용량 5억입방미터이상이며, 진도5이상의 지진을 유발할 가능성이 있는 댐은 전용지진감측네트워크를 건설해야 한다고 규정하고 있다.

 

댐의 용량이 크면 클수록 지진을 유발할 리스크는 높아진다. 삼협공정개발총공사의 환경및문화재보호위원회 고문인 왕유술은 2007년 12월 <<중국삼협건설>>이라는 잡지에 발표한 논문을 통하여 통계자료에 따르면, 저수용량이 0.1억입방미터이하인 소형댐이 지진을 유발할 확률은 만분의 1이 되지 않고, 0.1억입방미터에서 1.0억입방미터까지의 중형댐은 지진유발확률이 천분의 1이 되지 않으며, 1억입방미터에서 10억입방미터까지의 대중형 댐은 지진유발확률이 100분의 1이하이고, 100억입방미터이상의 대형댐은 지진유발확률이 10분의 1이상이라고 되어 있다.

 

그러나, 현재까지, 세계적인 범위내에서 댐이 유발한 지진중 진도6이상인 경우는 4번이었다. 중국의 1962년 신풍강댐을 제외하고, 잠비아의 카라바댐이 1963년 진도6.1의 지진을, 그리스의 크리마스타댐이 1966년에 진도 6.3의 지진을, 인도의 카이나댐이 1967년 진도 6.5의 지진을 유발시켰다.

 

문천대지진이 발생한 후, 어떤 여론은 삼협댐의 저수로 지지이 유발되었다고 말한다. 그러나, 삼협댐은 진앙지로부터 천리이상 떨어져 있으니, 이런 주장은 전혀 근거가 없다.

 

<<장강삼협수리추뉴환경영향보고서>>에 따르면, 삼협댐과 약 18킬로미터 떨어진 선녀산과 구만계 단열일대에 지진이 유발될 가능성이 있으며, 진도는 5.0 내지 5.8 사이라고 하였다. 댐소재지가 받은 영향은 열도로 6도정도이므로 7도를 기준으로 만든 댐의 주요건축물에 직접적인 영향은 주지 않을 것이라고 하였다.

 

그리하여 어떤 사람은 도강언시 자평포진의 자평포댐을 의심한다. 이건 터무니없는 것은 아니다. 어쨌든, 자평포댐은 진앙지에 가깝고, 상류에는 크고 작은 여러 개의 댐이 밀집되어 있기 때문에.

 

그러나, 자평포댐의 설계용량은 11억입방미터이며, 삼협댐의 근 400억입방미터에 비하여 형편없이 작은 저수용량을 지니고 있다. 설사 자평포댐이 지진을 유발할 가능성이 있다고 하더라도, 진도는 아마 한도가 있을 것이다. 그런데, 이번 대지진의 진도는 8.0에 달한다. 알아야 할 것은 진도 1은 방출에너지의 차이가 약32배 나게 된다는 점이다.

 

문천대지진은 댐위기를 드러냈다.

 

그러므로, "5.12" 대지진후, 사람들은 댐의 안전문제에 더욱 관심을 보이고 있다.

 

댐이 유발하는 지진은 통상적으로 그다지 진도가 높지 않다. 다만, 진원이 낮고 진앙이 댐에 가깝게 되므로, 그 파괴성은 동등한 진도의 천연지진보다는 큰 편이다. 예를 들어, 절강성 지진국의 장건중이 2007년 2월 <<국제지진동태>> 잡지에서 공개한 바에 의하면, 2006년 2월 절강성 온주 산계댐의 진도 4.6의 지진으로 근 1억위안에 이르는 직접손실이 발생했다. 그래서, 원자바오총리도 지시에서 댐의 안전문제를 거론한 것이다.

 

우려되는 바는 중국댐은 지진감측과 관리에 있어서 아직 초보단계라는 점이고, 여러가지 박약한 부분이 있다. 2006년 8월, 과기부는 정택근등 전국정협위원의 "삼협댐이 지진을 유발하는 것에 대한 연구시험장을 건설하는데 대한 제안"에 대한 답변에서 나타난 바와 같이, "여러 댐이 아직도 법에 의하여 지진네트워크를 갖추지 않고 있고, 현재 댐의 지진감측설비는 대부분이 낙후되고 오래되어있으며, 특히 댐이 지진을 유발하는 활동의 규율에 대하여 더욱 과학적인 인식을 가지고 있지 못하고, 댐이 지진을 유발하는 예측예보업무는 여전히 경험과 탐색단계에 있다"

 

 댐의 건설과정에서, 일부 불합리한 공사행위는 아마도 붕괴, 산사태, 니석류(泥石流)등 지질재해를 가져올 수 있다. 예를 들어, 중국수전건설집단공사가 도급받은 운남성 등충현 소가하구수력발전소는 2007년 7월 19일 니석류가 발생하여, 공사현장을 덮쳤고, 29명의 노동자가 사망했다. 중국지질환경감측원이 발표한 <<2007년지질재해통보>>에서는 이 재난의 이유를 '공사시공'이라고 적었다.

 

많은 공사중이거나 공사준비중인 댐은 모두 지질조건이 복잡한 서남지역에 위치하고 있다. 그러므로 댐건설과 운영과정에서 어떻게 지질재해를 방지할 것인지가 특히 중요하다.

 

이와 동시에, 댐의 위치선정, 설계와 시공과정에서 반드시 지진과 각종 지질재해가 댐자체에 미칠 영향을 충분히 고려해야 한다.

 

자평포댐을 예로 들면, 중국지진국이 당초 비준한 방열도는 겨우 7도였다. 다행히 설계단위가 방열도를 1도 올렸다. 여기에 합리적인 댐설계와 양호한 시공품질로 마침내 자평포댐은 "5.12"대지진중에도, 거의 10도에 이르는 지진열도를 견뎌낼 수 있었던 것이다.

 

6월 2일, 수리부 웹사이트에서 발표한 정보에 따르면, 20일의 긴급조치를 통하여 민강 자평포댐 상류의 15개 수력발전소는 위험을 벗어났고, 일부 비교적 경미한 손상을 입은 수력발전소는 발전을 재개하고 있다.

 

다만, 수리부서의 댐리스크에 대한 경고는 아직 완전히 해제되지 않았다. "5.12" 대지진중 사천성지방의 전력에서 470개의 수력발전소가 정도는 서로 다르지만 손상을 입었다. 장마기가 곧 닥칠 것이므로, 실시간감측과 문제댐에 대한 신속한 조치, 연관재해의 방비임무는 아주 어려우면서도 크다.