지하수는 지구의 물 순환에서 아주 중요한 역할을 하는 자원인데 지표수와는 달리 오염되지 않아 농업, 산업, 생활용수로 많이 사용이 되고 있습니다. 지하수 또한 한정된 자원인데 무분별하게 사용하게 되면 지구의 자전축을 흔들 수 있다는 연구결과를 보고 생각지도 못한 결과에 많이 놀라고 있습니다.
지구의 자전축 약 80cm 정도 이동
1993년 부터 2010년 사이에 지구의 자전축을 관측한 결과 약 80cm 정도로 이동이 있었는데 다른 그 어떤 요인보다 지하수의 고갈이 자전축의 변화에 가장 큰 영향을 주었다는 내용의 연구가 우리나라의 서기원 교수 연구팀의 분석이 뉴스에 나와서 관심을 가지게 되었습니다.
국내의 연구보고가 외신에서 먼저 보도를 하면서 크게 관심을 갖게 된 것입니다. 지구의 온난화로 인해서 해수면이 상승하는 것은 전세계가 안고 있는 큰 고민거리가 되고 있었습니다. 녹아내리는 빙하만큼이나 인류의 과도한 지하수 사용으로 해수면을 높이고 있다는 사실을 이번에 증명을 해낸 것입니다.
서기원 교수 연구팀의 말로는 육지의 지하수가 줄어들고 바닷물이 늘어나게 되면, 그만큼의 육지와 바다의 물질량 분포가 변해서 지구의 자전축에도 영향을 준다고 설명을 했습니다. 이런 이론은 처음 들어 보게 되어서 인지 요즈음 크게 뜨고 있는 일본의 핵오염수 바다 유출 사건에 신경을 곤두세우고 있었는데 이렇게 지하수가 고갈이 되어서 지구의 자전축이 흔들리고 있다는 소식은 그야말로 정신이 번쩍 들게 하는 소식입니다. 이런 결과는 인간의 활동들이 심각한 환경 변화를 불러올 수 있구나라는 생각을 하게 합니다. 그러니까 지구가 '삐딱해졌다'라고 말을 하고 있습니다.
우리들이 지하수는 무한정 나오는 것인 줄로만 생각을 하며서 아무 곳에나 땅을 뚫어서 지하수를 사용하고 있었는데 이제 이 지하수 마저 고갈이 되면서 지구축이 흔들리고 있다는 것입니다 도대체 우리들이 어떻게 했길래 지구의 축이 흔들렸을까? 의문이 생깁니다. 원래 지구는 기본적으로 23.5도로 기울어져 있다고 합니다. 우리들이 체감을 하지 못하고 있지만 매일 조금씩 자전축이 변화를 하고 있고, 1년에 약 10m 정도 자전축이 왔다 갔다 하며 지금 이 순간에도 변화를 하고 있다고 서기원교수는 말을 하고 있습니다.
지구의 자전축이 흔들렸다
처음 들어보는 말, 평생 들어보지 못한 이야기를 듣게 되니 많이 충격적이라고 생각이 듭니다.
이렇게 움직이고 있었다는 것이 아주 자연스러운 현상이며, 그동안 지구의 자전축은 계속 움직여 왔는데 1900년 부터 지금까지 약 15m 정도 이동을 했다고 합니다. 그런데 문제는 2000년도 까지는 자연스럽게 이동을 했었다는데 그렇게 바뀐 이유를 지구과학자들이 명확하게 설명을 하지 못했습니다.
하지만 그 원인이 국내의 서기원교수 연구팀의 연구결과로 밝혀진 것입니다. 온 인류가, 지하수를 많이 사용하게 되고 그 사용된 지하수가 바다로 유입되면서 지구의 질량 재배치가 일어나기 때문에 자연스럽게 자전축에 변화가 왔다고 보고 있습니다. 지구의 자전축이 여러 가지 이유로 변화를 하고 있었겠지만 그동안 밝혀지지 않았던 원인 중 하나를 이번에 세계 최초로 발견하게 된 것이라고 합니다. 이런 현상을 알아내었다는 것이 정말 대단한 연구의 결과라고 칭찬을 해주고 싶습니다.
큰 걱정은 하지 말라
지구의 공전주기도 일정하지 않은데 이번에 발견한 연구의 결과로는 공전주기에는 영향을 주지 않기에 큰 걱정은 하지 말라는 군요. 지난 100년간의 연구로 지구의 자전축이 15m 정도 변화를 했지만 그것은 자연적인 현상으로 보고 있는 그중에서 작은 효과가 지하수로 인해서 변화가 있었기 때문에 지구의 자전축이 변화한다고 해서 지구가 멸망이 되는 것은 아닙니다.
다만, 자전축을 조금이라도 변화시키는데 영향을 줄 만큼 우리 인간들이 어떤 무엇인가를 하고 있다 라는 메시지가 중요한 것 같다고 말을 하고 있습니다. 자전축이 변화하고 있는 가장 근본적인 이유는 지구 위에서 질량이 왔다 갔다 하는 현상이 있는데, 우리들이 느끼지 못하고 있겠지만 공기가 많고(고기압), 적음(저기압)에 따라서 자전축이 많이 변화하고 있습니다.
이렇게 공기에 의해서 지구의 자전축이 2m~3m가 변화를 하고 있습니다. 지진의 경우를 보게 되면 좁은 지역에 큰 피해를 입히기 때문에 우리들이 걱정을 많이 하는데 지구의 전체를 보았을 때는 그 양이 너무 적기 때문에 과학자들이 예측을 하고 있지만 실지로 관측은 잘 되지 않고 있습니다. 하지만 큰 지진이 일어날 때마다 약간씩 자전축이 변화를 하고 있는 것은 사실입니다.
지구의 자전축에 영향을 주는 것
지구의 자전축에 영향을 주는 것으로는 지하수를 꼽고 있는 이유는 무엇일까요?
모든 질량변화는 지구의 자전축 변화에 영향을 미치고 있지만 지하수 효과로 계산되졌을때만 현재 관측되고 있는 변화가 제일 설명이 잘 되고 있습니다.
지하수의 변화가 해수면을 상승시키고 그런 현상이 자전축의 신호가 된다고 설명이 됩니다. 1993 ~ 2010년 지하수를 약 2조 1천500t, 올림픽운동장 크기의 수영장 8억 6000만 개를 채우고도 남을 양이며, 전 지구의 해수면을 약 6mm가량 상승 시킬 수 있는 어마어마한 양이라고 합니다.
2010년 이후에도 계속해서 지하수를 사용하고 있었기 때문에 이보다 더 많은 양의 지하수가 바다로 흘러들어갔다고 할 수가 있겠습니다. 해수면의 온도 변화에 따라서 기후 변화가 심각한 줄로만 알고 있었는데, 해수면의 상승여부에 따라서도 기상의 변화가 일어날 수 있다고 볼 수 있습니다.
표에서 보이는 빨간색 화살표가 인간이 어떤 영향을 미치지 않았을 때 나타나는 표이고, 파란색깔의 화살표는 여러 가지 영향을 주는 요소들이 있을 때 나타나게 되는 표시입니다.
그린란드의 빙하가 녹아서 변화를 일으키게 되는 남극, 지하수 사용, 댐과 저수지, 인공호수 건설도 지구의 질량 변화에 영향을 주기 때문에 지구의 자전축에 영향을 주고 있습니다. 지구에 아무런 영향을 주지 않으면 빨간색 화살표 방향이 정상이지만 여러 가지 영향을 주게 되면 파란색 화살표가 여러 방향으로 변화를 하고 있는 모습의 표입니다.
전 세계적으로 일어나고 있는 기상이변은 왜 일어나고 있을까요?
지구의 자전축이 80cm 기울어져 있다고 해서 기후변화에 큰 영향을 미치고 있다고는 할 수 없습니다. 수백 킬로 미터의 자전축이 뒤틀어져야만 심각한 기후변화, 대형재난에 영향을 준다고 할 수 있을 것입니다.
이런 작은 규모의 변화에도 우리 인간들은 이렇게 지구를 이해하고 있다고 보는 것이 중요할 것 같습니다 . 지하수 사용으로 인한 지구 자전축의 흔들림은 매우 미미하지만, 장기적으로는 지구의 기후와 환경에 영향을 미칠 수가 있다는 것을 알아야 하겠습니다.