안녕하세요 염정흠 전문가입니다.
Q. 오염수 방수를 찬성하는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.질문에서 적힌 것처럼 후쿠시마 오염수는 일반적으로 원자력 발전에 사용된 냉각수와 차이가 있습니다. 일각에서는 중국에서 방류하는 냉각수에 삼중수소 양이 후쿠시마 오염수에 삼중수소 양 보다 50배 가량 많다고 하는데 중국의 55개 원전에서 방류하는 냉각수와 후쿠시마 사고 원전 한 곳의 삼중수소만 본다면 그럴 수도 있습니다. 하지만 후쿠시마 오염수는 발전소가 붕괴되면서 핵연료에 직접 닿았던 물로 삼중수소 외에도 여러가지 핵종이 섞여 있습니다. 삼중수소의 반감기가 12년인 반면 오염수에는 수십만년, 천만년 넘는 반감기를 가진 핵종도 있습니다. 여러 핵종과 불순물도 섞여 있을 가능성이 높습니다. 일본에서 얘기하는 알프스 정화를 통해서 처리된 오염수는 삼중수소만 있는 것이 아닐 것입니다. 2011년 사고 이후 알프스 정화설비가 수차례 고장이 났었고, 필터에 구멍도 발견되었습니다. 그런 것을 보면 성능을 믿기 어렵고, 필터의 비용이 500억원 가량 들어가는데 일본이 매년 1회 혹은 수차례 그 비용을 지불하면서 정화설비를 가동할지도 믿을 수 없습니다. 정화장치가 일본의 주장대로 성능을 발휘하면서 고장이 없어서 IAEA(국제원자력기구)에 제출한 계획대로 정화가 된다면 그마나 나을 겁니다. 현실은 그렇지 않다는게 문제입니다. 그리고 정치적 배경은 잘 모르겠으나 이미 2015년 일본인이 IAEA의 사무총장으로 있던 시기부터 일본 후쿠시마 오염수 방류를 권고했던 사실이 알려지기도 했습니다. 그때부터 오염수 방류는 확정된 것이 아닐까 추측합니다. 이전 정부는 일본측 보고서처럼 과학적으로 안전하다면 반대할 명분이 없다는 얘기를 했었고, 현 정부는 IAEA 검증을 통해 국제 기준에 만족한다면 오염수 방류에 대해 반대하지 않는 입장이었습니다. 적극적으로 반대하지 않었다는 것은 사실인 것 같습니다. 그 뒤에 정치적 배경은 모릅니다. 왜 방류를 반대하는 입장을 밝히고, 다른 안전한 대안을 찾아보자고 설득하지 않았는지 모릅니다. 분명 다른 대안은 있습니다. 하지만 방류가 가장 비용이 적게 드는 방식인 것 때문에 강행하는 것으로 보입니다. 그리고 다른 국가가 반대하더라도 결정권은 일본에게 있으니 쉽게 막을 수 없다는 것 또한 사실입니다. 그렇지만 주변 국가에서 피해가 우려된다면 보다 적극적으로 반대의사와 대안제시를 했어야 된다고 생각합니다. 우리나라의 경우 정부가 나서서 반대하지 않았습니다. 오히려 정부가 나서서 안전하다는 홍보 영상을 제작해줬습니다. 그런 부분이 매우 안타깝습니다.
Q. 지구에서 달이 가깝나요? 아니면 금성이 더 가깝나요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.금성이 지구와 가장 가까워졌을 때 거리는 약 4000만km이며, 달이 지구와 가장 가까워졌을 때 거리는 약 35만 6500km입니다. 달이 금성 보다 가깝습니다.
Q. 달은 보면 항상 같은 모습인데 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.지구에서 보이는 달이 항상 같은 면만 보이며 공전하는 것은 조석고정에 의한 것입니다. 동주기 자전이하고도 하는데 달의 공전주기와 자전주기가 같습니다. 이는 앞서 얘기한 조석 고정으로 설명 드리겠습니다. 달은 모체인 지구를 중심으로 공전하는 위성입니다. 모체(지구)의 조석력에 의해서 그 모체를 도는 천체의 모양이 타원형으로 변형이 됩니다. 이때 달의 장축이 지구와 잇는 선을 벗어나면 모체인 지구의 중력에 의해 회전력이 작용합니다. 이러한 현상이 계속되어 결국 달의 조석은 지구 쪽으로 고정되고, 공전주기와 자전주기가 같아지게 되는 것입니다. 조석력은 천체가 타원체로 변형되는 정도가 크거나 천체와 모체의 거리가 가까울수록 더 크게 작용합니다. 이 때문에 모체인 항성과 공전하는 거리가 먼 행성 보다 모체를 중심으로 공전하는 비교적 거리가 가까운 위성들이 조석 고정됩니다.
Q. 지진의 대변은 내진 설계라는 게 있던데 이거는 완공 후에는 못하는 건가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.내진설계는 역대 지진 통계를 바탕으로 프로그램에서 모델링된 건축구조물을 시뮬레이션 해봅니다. 이때 실제 사용할 건축재료 강도와 형태가 적용되는데 시뮬레이션 중 구조적으로 부족한 부분이 있으면 프로그램에서 모델링된 건축물이 어떻게 파괴되는지 보여줍니다. 이후 구조설계자들이 문제 해결에 필요한 구조수정을 하고 다시 시뮬레이션하여 적합한 구조설계를 도출합니다. 기본적으로 구조를 어떻게 설계해야 하는지 지식을 가지고 최초 설계를 하지만 방대한 통계정보를 기억할 수 없기 때문에 프로그램을 통해서 더 확실하게 설계값을 얻어내는 것입니다. 만약 이미 건축된 구조물에 내진설계를 반영하고자 한다면 기존 구조설계자료를 검토하고, 필요하다면 현장에서 구조진단을 하여 해당 자료대로 설계되었는지, 차이가 있다면 어떻게 시공되었는지 기록합니다. 이후 그 내용대로 모델링하여 구조적으로 부족한 부분을 확인하여 보강 방법을 결정하고 다시 모델링합니다. 시뮬레이션 후 설계값이 나오면 그것을 토대로 보강공사를 할 수 있습니다. 기존 건축물의 상태나 설계 내용에 따라서 신축공사와 큰 차이 없는 비용이 발생할 수도 있습니다. 많이 사용되는 보강 방식으로는 기존 구조체에 철골구조물을 덧대거나 탄소섬유를 감싸서 일체화시키는 방식이 있습니다. 그 외에도 진동을 대신 흡수해 줄 수 있는 내진 장비를 설치하는 방식도 있지만 그 방식은 주로 대형건축물에서 신축공사시 사용하는 방식입니다. 비교적 쉬운 방법이 철골구조나 탄소섬유로 보강하는 것입니다. 소규모 건축물의 경우 법상 구조안전의 확인 대상이 아니기 때문에 설계자가 경험치로 구조설계를 하는 경우도 많지만 정직하게 설계하는 분들은 법상 대상이 아니더라도 구조계산을 통하여 설계합니다. 그럴 경우 내진설계가 함께 반영되기 때문에 너무 오래된 건축물이 아니라면 내진 설계가 이루어진 상태로 허가부터 준공까지 받은 건축물일 것입니다. 우리나라는 1988년에 내진설계기준이 재정되었고, 꾸준히 기준이 강화되었기 때문에 그 이전이 아니라면 내진설계기준이 반영되었을 것이며, 혀가시점에 따라 현행 보다 구조기준이 약할 수 있습니다.
Q. 후쿠시마 오염수가 우리나라 해안가에 언제쯤 도착할까요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.여러 국가나 연구기관 마다 예상하는 기간에 차이는 있습니다. 기후 변화로 인해 더 예측하기 까다롭기 때문입니다. 중국에서는 최소 280일 만에 올 것이라 예측라고 있으며 국내에서는 4~5년을 예측하고 있습니다. 일각에서는 한달 만에 우리나라 남해에 도달한다고도 하고, 6개월을 예상하기도 하는데 그것은 맞지 않습니다. 제대로 시뮬레이션이 이루어진 것은 아닌듯합니다. 많이 예측하는 기간은 짧게는 1년 정도이며, 큰 변수가 없다면 4년 정도 걸릴 것으로 예측하는 의견이 많습니다.