화산이나 지진이 일어나는 까닭은?
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화산이나 지진이 일어나는 까닭은?
  • 이한민
  • 승인 2018.11.08 00:00
  • 댓글 1
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끊임 없이 움직이고 있는 지구
지구 표면의 크고작은 판 충돌 지진 일으켜
발산형·보존형·수렴형 판의 3가지 경계

우리가 살고 있는 행성 지구는 가만히 멈춰 있는 것 같지만 실제로는 끊임없이 움직이고 있습니다. 지금 이 순간에도 지구 어딘가에서는 화산 활동과 지진 활동이 일어나고 있죠.
이렇게 지구에서 화산폭발이나 지진이 일어나는 까닭은 무엇일까요? 그건 바로 지구의 표면이 7개의 큰 판과 7∼8개의 작은 판으로 이루어져 있어 이들이 서로 충돌하고 멀어지고 스쳐 지나가기 때문입니다.
판들은 모여 암석권을 이루게 되고 이 암석권 아래의 층은 연약권이라고 하는데, 연약권은 움직이는 성질이 있는 고체로 이루어져 있어 대류의 방식으로 열을 전달합니다.

판의 경계는 상대적 이동 방향에 따라 ‘발산형 경계’, ‘보존형 경계’, ‘수렴형 경계’ 이렇게 3가지로 나눌 수 있는데, 먼저 ‘발산형 경계’는 판과 판이 멀어지는 경계입니다.
판과 판이 멀어지려면 맨틀 대류 역시 지구 표면 쪽에서 서로 멀어지는 모양이어야 하기에 발산형 경계는 맨틀 대류의 상승부에 위치하게 되죠.
대륙판과 대륙판이 멀어지는 경우에는 열곡대가 생기며 이는 동아프리카 열곡대 등에서 발견됩니다. 또 해양판과 해양판이 멀어지는 경우에는 바닷속에 해령이 생기게 되는데, 대서양 중앙 해령이 그 대표적인 예입니다.
해령에서는 주로 현무암질 마그마가 분출되며 새로운 지각이 생성되고, 발산형 경계에서는 주로 화산 활동이 활발하고 천발 지진이 일어나는 경우가 많습니다.

‘보존형 경계’는 말 그대로 판이 보존되는 경계인데 판과 판이 서로 스쳐 지나가기 때문에 지각이 새로 생성되지도, 소멸되지도 않으며, 변환 단층이 생기는데 미국의 샌 안드레아스 단층이 그 대표적인 예랍니다.
보존형 경계에서는 천발 지진이 주로 일어나며, 주향 이동 단층이 생깁니다.

마지막으로 ‘수렴형 경계’는 서로 수렴하는 판의 종류에 따라 두 가지로 나뉘는데 먼저 대륙판과 대륙판이 수렴하는 경우에 이 두 판은 서로 충돌하게 되고, 이를 충돌형 경계라 할 수 있으며, 히말라야 산맥과 알프스 산맥은 이렇게 대륙판과 대륙판이 충돌하여 만들어진 지형입니다.
충돌형 경계에서는 화산 활동은 거의 없지만 천발 지진이 잘 일어나고 때에 따라서는 더 깊은 곳에서 발생된 지진이 일어나기도 합니다.

해양판과 해양판, 혹은 해양판과 대륙판이 수렴하는 경우를 섭입형 경계라고 합니다. 두 개의 판 중 밀도가 더 큰 판이 밀도가 작은 판 아래로 섭입되어 나타나는데, 해양판과 해양판이 수렴하여 만들어진 대표적인 지형은 바로 마리아나 해구가 있습니다.
다음으로 해양판과 대륙판이 수렴하면서 만들어진 지형으로 일본 지역을 예로 들 수 있죠.
일본 해구와 일본 열도는 해양판이 대륙판 아래로 섭입하여 생긴 해구와 호상 열도가 있습니다.
이러한 지역에서 발달하는 판의 경계 부분을 ‘베니오프대’라고 하는데, 이 베니오프대 아래쪽에서도 지진이 발생하게 되어 섭입형 경계에서는 천발 지진부터 심발 지진까지 모두 발생하게 되고 화산 활동도 매우 활발합니다.
페루-칠레 해구 역시 섭입형 경계의 예라 할 수 있죠.
섭입형 경계에서는 습곡 산맥이 만들어지기도 하는데, 그 대표적인 예가 바로 안데스 산맥이고 수렴형 경계에서는 판과 판이 만나며 소멸하는 지역인데 발산형 경계와는 반대로 지각이 소멸하는 곳이랍니다.
<출처> 이 이야기는 한국발명진흥회에서 발간한 ‘과학속 발명하기’의 도움을 받아 만들어졌습니다.
이한민 고성 초계종합교육센터겸임교사

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son 2020-07-02 14:56:39
ㅇㅅㅇ..