화산 폭발의 원인과 피해 규모는 얼마나 될까.
화산 분출은 지하 깊은 곳에서 생성된 마그마가 지각의 약한 부분을 뚫고 지표로 올라오는 현상으로 모든 화산이 항상 폭발적인 것은 아닙니다. 일부 화산의 경우 마치 샘물이 솟아나는 것처럼 용암과 가스 중심의 분출화가 지표면으로 나오기도 합니다. 화산 폭발의 원인으로는 마그마 상승에 의해 혼합되어 있던 휘발 성분의 압력이 낮아져 분리되고 농축되어 폭발했을 때 발생합니다. 이런 현상은 탄산성분이 들어있는 음료수병을 흔들어 마개를 열 때 일어나는 현상과 비슷합니다. 화산 폭발은 매우 위험하고 파괴적이며 지형을 뒤집을 정도로 강력합니다.
지구뿐만 아니라 금성, 수성, 화성에도 이러한 화산 활동은 지구뿐만 아니라 금성, 수성, 화성에도 발생합니다. 목성의 최대 월별 4개 중 목성에 가장 가까운 이오에서는 400개 이상의 화산이 발견됐고 그중 폭발을 일으켜 황가스를 50km나 우주로 내뿜는 것도 있었습니다. 지하 깊은 곳에서 고열로 녹아버린 액체 형태의 바위인 마그마가 땅 위로 올라올 때 화산이 폭발하기 때문에 동시에 주변에서 큰 지진이 일어나기도 합니다.
틈새를 비집고 올라오는 동안 땅에서 지구 표면을 덮고 있는 몇몇 지각판은 이 화산대에서 서로 만나 밀거나 미끄러져 떨어지고 있습니다.이런 경우 엄청난 압력이 작용하기 때문에 열이 발생합니다. 그 열 때문에 주면의 바위가 녹아내린 바위에 스며 있던 물은 증기로 변해 엄청난 증기압을 갖게 됩니다. 액화된 바위는 주변 물질보다 가볍기 때문에 지각에 있는 틈새를 헤치고 올라와 땅에서 폭발을 일으키게 됩니다.
화산이 폭발하자 위력적인 쓰나미가 2014년 9월 27일 일본 온타케산이 폭발했을 때 등산을 갔던 50명의 사람이 사망하고 화산 예보 없이 폭발한 사건이었습니다. 갑자기 크게 활동하기 시작하면 매우 뜨거운 화산재나 바위, 구름이 주변을 덮고 동시에 산비탈을 따라 용암이 굳어질 때까지 흘러내리게 됩니다. 해저에서 화산이 폭발하게 되면 위력적인 쓰나미가 발생하게 됩니다. 화산 폭발이 원인인 쓰나미는 수천 킬로미터 떨어진 해안에서 상상하기 어려운 파도의 피해를 주게 됩니다.
대규모 화산연은 구름 속으로 들어가고 화산폭발로 인한 인명피해는 폭발 후 24시간 이내에 대부분 발생합니다.때로는 그 피해가 몇 년 걸리기도 합니다. 화산재가 너무 두꺼운 농지에서는 몇 년간 농사를 지을 수 없게 됩니다. 대규모 화산연은 구름 속으로 들어가 인근 대륙으로 퍼져 자기 간의 태양을 가립니다. 수년에 걸쳐 세계적인 기온 강하와 기상 변화로 흉년이 반복되기도 합니다. 그 외에도 인명 피해가 없을 정도로 소규모일지도 모릅니다.
화산분화의 가능성과 위험성에 대응한 화산분화를 예측하기 위해 화산학자들은 지진토모그래피, mt탐사 등 지구물리탐사를 통해 화산체 하부지각-맨틀구조, 마그마 생성위치 및 분포 그리고 마그마의 특성에 관한 정보에 기초하여 화산분화의 위험성에 대한 평가를 하게 됩니다. 그리고 gnss, 화산가스, 인공위성을 이용한 원격탐사를 통해 마그마의 거동에 따른 지표변화를 감시하고 화산분화 가능성과 위험성에 대응하기도 합니다.