싱크홀의 정의, 발생 원인, 유의 지형

 

멀쩡하던 도심 한복판의 도로가 갑자기 거대한 깔때기 모양으로 푹 주저앉으며 깊은 구멍이 생기는 충격적인 뉴스를 종종 보게 됩니다. 아무런 예고 없이 땅이 사람과 자동차를 집어삼키는 이 공포스러운 현상을 우리는 '싱크홀'이라고 부릅니다. 

 

많은 사람들이 이를 단순 부실 공사나 인재로만 생각하지만, 사실 싱크홀은 지구의 지질학적 특성과 지하수의 흐름이 만들어내는 자연 현상이기도 합니다.

 

오늘은 싱크홀의 정의와 싱크홀이 발생하게 되는 자연적, 인위적 원인, 그리고 싱크홀을 조심해야 하는 유의 지형에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

 

 

싱크홀의 정의

싱크홀이란 땅속 지반이 약해져 거대한 빈 공간이 생기고, 그 공간이 지상의 무게를 견디지 못해 상부 지반이 갑작스럽게 무너지면서 지표면에 생기는 거대한 구멍이나 웅덩이를 의미합니다. 크기는 지름 수 미터의 작은 구멍부터 수백 미터에 달하는 거대한 구조까지 다양합니다.

 

이 현상은 단순한 지반 침하와는 다릅니다. 지반 침하는 서서히 땅이 내려 없는 현상이지만, 싱크홀은 오랜 시간 땅속에서 빈 공간이 생기다가 어느 한순간 급격하게 무너져 내린다는 점에서 차이가 있습니다. 

 

이러한 돌발성 때문에 싱크홀은 현대 인류에게 가장 예측하기 어렵고 치명적인 지질 재해 중 하나라고 정의되고 있습니다.

 

발생 원인

땅이 주저앉는 싱크홀은 발생하는 배경에 따라 자연적 원인과 인간의 개발 활동에 의한 인위적인 원인 두 가지로 구분할 수 있습니다.

 

우선 자연적인 발생 원인에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 지하수의 화학적 용해 작용으로 인해 싱크홀이 만들어질 수 있습니다. 자연적인 싱크홀은 대부분 땅속 암석의 성질과 지하수로 인해서 만들어집니다.

 

석회암 등 탄산염 광물이 지하에 존재하는 경우 지하수로 인해 녹게 되어 땅 속에 커다란 빈 공간인 공동이 만들어져 싱크홀이 만들어질 수 있습니다. 미국 플로리다나 중국 광저우의 경우 지하에 이런 공동이 생기기 쉬운 지질이라 싱크홀 위험이 있습니다.

 

이 외에도 폭우나 홍수로 인해 유입된 많은 양의 자연수가 땅속을 흐르며 토양이나 모래 입자를 씻어내 지반 아래에 공동을 발생시킬 수 있는데, 이런 경우에도 싱크홀이 생길 수 있습니다.

 

싱크홀을 발생시키는 인위적인 원인들로는 도심 개발과 지하수 무단 유출을 들 수 있습니다. 현대 대도시에서 발생하는 싱크홀의 경우 대부분은 인류의 무분별한 개발에 그 원인이 있습니다. 

 

도심의 지하철 공사나 고층 빌딩 공사 시 땅을 깊게 파게 되면 그 주변을 채우던 지하수의 흐름이 바뀌게 됩니다. 지하수가 급격히 빠져나가면서 흙 입자가 단단히 지탱되지 못하고 쓸려나가 거대한 공동이 만들어져 싱크홀이 생성될 수 있습니다. 

 

또는 지하에 묻힌 노후화된 상수도관이나 하수관에 균열이 생겨 흘러나온 물이 주변의 흙을 쓸고 내려가 동공이 생길 경우에도 싱크홀이 만들어질 수 있습니다.

 

유의 지형

싱크홀 피해에 특히 민감한 유의 지형들이 존재합니다. 우선 카르스트 지형을 들 수 있습니다. 앞서 설명했던 석회암 지대를 뜻하는 용어입니다.

 

전 세계적으로 거대한 자연 싱크홀이 가장 많이 집중되는 지형이 바로 카르스트 지형입니다. 카르스트 지형을 구성하는 석회함은 탄산 칼슘으로 이루어져 있습니다. 이는 지하수에 쉽게 녹아버리기 때문에 석회 동굴 등 공동이 만들어지게 됩니다. 

 

이 빈 공간의 천장이 무게를 버티지 못하게 되면 주저앉으며 거대한 웅덩이, 싱크홀이 만들어지게 되는 것입니다. 

 

다음으로 투수성이 높은 사질 지반이나 화산재 지형도 유의 지형에 해당합니다. 모래나 자갈, 화산재의 경우 알갱이 사이의 틈이 넓고 물이 잘 빠져 투수성이 높습니다. 이런 지형은 지하수 흐름이 조금만 빨라져도 입자가 물과 쓸려 나가는 현상이 발생할 수 있습니다.

 

그 외에도 하천 주변의 부드러운 모래 지반을 다져 만든 대도시의 매립지 주변이 싱크홀에 취약한 유의 지형에 해당합니다.

 

우리나라의 경우에는 서울에서 싱크홀이 많이 발생했습니다. 상하수도의 노후화로 인한 지반 침식, 지하철이나 건축물 지하 개발 등이 그 영향이었다고 볼 수 있습니다. 

 

전국 싱크홀 지도 사이트 등을 이용해서 싱크홀 발생 현황을 확인할 수 있으니 거주지나 이동 경로 주변에 싱크홀이 발생했던 적이 있는지 확인해보고 싶으신 분들께 유용할 것 같습니다. 

 

 

 

지금까지 싱크홀의 정의와 발생 원인, 유의해야 하는 지형에 대해서 알아보았습니다. 앞으로는 우주와 관련된 주제들을 다루어볼 예정입니다. 다음 시간에는 태양풍과 오로라에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 

 

 

 

다음 글 예고 : [태양풍과 오로라의 정의, 오로라의 발생 원리, 태양풍이 미치는 영향] 보러 가기

태양풍과 오로라의 정의, 오로라의 발생 원리, 태양풍이 미치는 영향

 

 

이전 글 복습 : [화성암, 퇴적암, 변성암의 정의와 종류, 순환 완벽 정리] 보러 가기

화성암, 퇴적암, 변성암의 정의와 종류, 순환 완벽 정리