싱크홀이 생기는 과정이 궁금합니다.
경기도에 고양시 일산동구쪽에 싱크홀이 났었다가 다시 공사를 했는데도 불구하구 3년인가 2년인가 반복적으로 1년마다 싱크홀이 발생하는데 원인을 알고 싶습니다.
안녕하세요. 한만전 과학전문가입니다.
자연적인 씽크홀은 석회암지역에서 지하수에의해 석회암의 주성분인 탄산칼슘이 녹으면서 그부분이 공간이 발생되고 비어있는 상층부가 아래로 내려앉아 땅이꺼지는 현상입니다.
하지만 도시에 생기는 씽크홀은 대부분 지하에 설치되는 여러가지 시설물들(상,하수도,전기시설,지하철,주차장등)에의해 미세한 빈 공간이 생기고 이빈공간에 물이스며들고 깍이는 현상이 발생되어 지반이 내려 앉는 경우가 대부분으로 알려져 있습니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
싱크홀은 땅 지하에 빈 공간이 생기면서 지반이 약해져 생깁니다. 주로 지하에 가득차있던 지하수가 빠져나가면서 빈공간을 만드는데 이로인해 싱크홀이 생깁니다. 예방하는 방법은 지하수의 분포를 파악하고 이를 실시간으로 모니터링하여 위험지역과 안전지역을 확실히 구분하는 방법이있습니다.
싱크홀의 원인은 지하수 때문입니다. 땅속에는 지층 등이 어긋나며 길게 균열이 나 있는 지역(균열대)이 있는데, 이곳을 지하수가 채우다가 사라지면 빈 공간이 생기면서 땅이 주저앉게 됩니다. 여러가지 원인에 대해 알아보겠습니다.
1. 지하수를 너무 뽑아 쓰면 멀리 떨어진 곳의 지반도 내려앉게 됩니다. 지하수도 지표수처럼 높은 곳에서 낮은 곳을 향해 흐르는데, 지하수위가 낮은 지점에서 물을 많이 끌어 쓰면 높은 곳에 있는 지하수가 이동해 공동이 생기면서 땅이 내려앉게 됩니다.
2. 지표수 물길을 다른 곳으로 돌릴 경우 그동안 물이 많지 않았던 흙에 물이 가득해지고, 이 때문에 응집력이 떨어지면서 지반이 약해져 땅이 내려앉을 수 있습니다. 또 공장에 쓸 저수지를 모래가 많은 지표층 위에 만들거나 도시 상하수관이 새면서 주변 흙에 물이 많이 스며들어도 싱크홀이 생길 수 있습니다.
3. 지하수가 잘 흘러도 싱크홀이 생길 수 있습니다. 지하수가 흐를 때 점토, 실트, 모래 등 크고 작은 알갱이들도 함께 흐르며 지하수가 흐르는 구멍을 점점 깎아내는데 지하수길이 침식돼 점점 커지면서 싱크홀의 위험도 높아집니다. 2007년 2월과 2010년 5월 과테말라 도심지를 습격한 싱크홀은 허리케인이 쏟아 부은 빗물이 화산재층을 함몰시켜 만든 사례이기도 하죠.
싱크홀 발생을 막기 위해서는 도시 주요 지역에서 지하수의 흐름을 늘 모니터링 하고, 특히 도심지 공사장의 무분별한 공사는 싱크홀의 가능성을 높이고 있는 만큼 예의주시해야 합니다.
싱크홀이 생기는 이유는 두 가지로 나뉩니다.
1. 지하 암반이 오랜 세월에 걸쳐 침식되는 경우
2. 많은 물을 지하 대수층에서 뽑아 올려 사용하여 지하에 큰 구멍이 생긴 경우