활단층이란?

 단층 또는 활단층이라는 말을 간혹 들을 수 있는데, 양자의 차이는 무엇일까? 그리고 지진과는 어떤 관계를 갖고 있을까? 활단층은 최근의 지질 시대인 제4기에 활동을 반복했으며, 앞으로도 활동 가능성이 있는 것으로 추정되는 단층을 가리킨다. 활단층이 움직일 때 나타나는 땅의 움직임이 바로 지진이다. 지진은 활단층이 움직일 때 일어나므로 활단층을 지진의 부모라고 할 수 있다. 단층은 지하의 암반에 틈이 생기고, 그 면을 경계로 양쪽의 암반이 수직 또는 수평 방향으로 어긋난 것이다. 지표면에서는 단층애라고 부르는 수직 방향의 급사면으로 이루어진 단차가 만들어지거나 하천 또는 산맥이 수평 방향으로 어긋난 모습으로 나타난다. 지진이 일어날 때 지표면에 출현하는 단층을 지진 단층이라고 부른다. 지진 단층은 지하 암반의 틈이 지표에 도달하여 노출된 것이다. 일반적으로 암반 위에는 퇴적층이라고 하는 연약한 지층이 존재하는데, 이 퇴적층이 지하의 활단층을 감추고 있다. 그러나 대지진이 일어나면 숨어있던 단층의 위쪽 지표면에 단층면을 따라 균열이 생기거나 땅이 갈라지게 된다.

 

단층이 활동하면 지형과 지층은 어긋난다. 활동을 반복하는 단층은 어긋남이 누적되어 크게 어긋나게 된다. 이런 단층은 앞으로도 같은 활동을 반복할 것이라고 여겨지기 때문에 활단층이라는 개념이 만들어졌다. 활단층 조사는 단층이 존재하는 장소를 찾는 것에서 시작한다. 항공기로 촬영한 항공사진을 판독하여 평탄지에 만들어져 있는 단차, 수평 방향으로 어긋나 있는 하천이나 산릉을 찾아낸다. 단층이 있을 만한 장소를 알아내면 현지 조사를 실시한다. 단층의 존재가 확인되면 그 주변에서 시추 조사를 실시하여 지표로부터 순서대로 코어 시료를 채취한다. 두 곳, 세 곳으로 시추공의 수를 늘려가며 단층의 현재 또는 과거의 모습을 추정한다. 인공 지진이나 중력 측정이라는 물리 탐사에 의해 단층면을 2차원적으로 조사할 수도 있다. 단층의 과거 활동을 조사하려면 단층을 따라 일정한 폭의 트렌치를 파 지표에서는 보이지 않는 지층 단면을 조사하는 트렌치 조사가 효과적이다. 미도리 단층, 다나 단층 등 과거의 대지진으로 출현한 활단층에서 트렌치 조사가 이루어지고 있다.