지난 2일 중국 장시성 난창 거리가 폭풍우에 침수된 모습. 로이터=연합뉴스

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중국 주요 도시가 지반 침하 현상으로 빠르게 가라앉고 있다는 연구 결과를 중국 연구진이 내놓았다. 기후변화가 심각해지면서 도시 지반 침하는 중국만의 문제가 아니라는 게 학계의 지적이다.

20일 국제 학술지 사이언스를 보면 성리타오 중국 베이징대 교수가 이끌고 중국과학원, 하이난·광둥 공과·쑨원 공과대학, 미국 버지니아 공대 등의 중국 과학자 약 50명이 참여한 연구진은 중국 주요 도시의 지표면 변화를 위성 레이더로 측정한 결과를 논문으로 발표했다. 연구진은 2015~2022년 중국 도시 인구 4분의 3을 차지하는 82개 주요 도시를 측정 대상으로 했는데, 위성 데이터로 중국 전역에서 얼마나 많은 도시가 가라앉고 있는지 체계적으로 측정한 것은 이번이 처음이다.

논문에 따르면 측정 도시 지역 면적의 45%가 매해 3㎜보다 빠른 속도로 가라앉고 있었다. 이런 땅에 살고 있는 사람은 2억7000만 명에 이른다. 매년 10㎜ 이상으로 더 빠르게 가라앉는 땅은 측정 면적의 약 16%로 6700만 명이 살고 있다.

연구진은 “과도한 지하수 추출이 중국 도시 지반 침하의 주요 요인 중 하나”라고 짚었다. 지하수를 퍼 올리면 지하수면이 낮아지고 그 위의 땅을 가라앉게 한다는 의미다. 특히 기후변화로 인한 가뭄이 심해지면서 지반 침하가 더 빠르게 진행되고 있다고 부연했다. 앞서 일본·멕시코 등에서도 같은 이유로 지하수 사용을 통제하기도 했다.

도시 자체의 무게가 증가하는 것도 땅을 가라앉게 하는 또 다른 원인이다. 토양은 시간이 지남에 따라 쌓이는 퇴적물 무게와 무거운 건물로 인해 자연적으로 압축돼 가라앉는다. 토양이 과도하게 무거워질 경우 암반 탄성 변화와 퇴적물 응고 등의 현상이 더 빠르게 발생한다.

또 도시 교통의 반복적인 하중·진동의 영향도 잠재적인 원인으로 꼽았다. 베이징 등의 대도시에서 지하철과 고속도로 주변 지역에서 침하가 더 빠르게 나타나기도 했다.

지역별로 보면 수도 베이징뿐 아니라 톈진·상하이·광저우 등 해안 대도시가 상대적으로 위험했다. 실제 지난해 5월 톈진에서는 한 아파트 단지에서 땅이 꺼지고 아파트가 기울어져 주민이 대피하는 소동이 발생하기도 했다.

세계적으로 해수면이 상승하고 있는 데다 지반까지 침하하며 해안 지역은 홍수 등에 더 쉽게 노출될 수 있다. 연구진이 기후변화로 인한 해수면 상승과 지반 침하를 동시에 고려한 시뮬레이션을 수행한 결과 2120년에는 해안 지역의 22~26%가 해수면보다 낮은 상태가 되는 것으로 예측했다. 연구진은 “앞으로 100년 안에 해안 지역의 약 4분의 1(26%)이 해수면보다 낮아져 막대한 피해가 발생하고 주민 생명이 위험해질 수 있다”고 경고했다.

이미 세계 곳곳에서도 비슷한 현상이 발생하고 있다. 미국에선 뉴욕시를 비롯한 수십 개의 해안 도시가 가라앉고 있으며, 네덜란드는 해수면보다 낮게 가라앉은 토지가 25%에 달하고, 멕시코시티는 연간 최대 50㎝ 속도로 가라앉고 있는 연구 결과도 있다.

논문을 검토한 영국 이스트 앵글리아 대학의 토목공학자 로버트 니콜스는 “지반 침하 문제는 매우 큰 문제로 국가적인 차원을 넘어 국제적인 문제가 될 수 있다”며 대책 마련 필요성을 강조했다. 연구진은 지반 침하는 완전히 막을 수 없지만, 피해를 최소화하는 열쇠는 지하수 취수를 제한하는 것이라고 제언했다. 또 해안 지역은 제방을 지속적으로 유지해야 할 것이라고 조언했다.

임성빈 기자 im.soungbin@joongang.co.kr

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