씽크홀과 같은 구멍은 왜 갑자기 생기나요?

Question

가끔 기사나 인터넷을 보면 도로 한가운데 씽크홀이 생겨 사고가 났다라는 글들을 보곤 합니다. 씽크홀은 어떤 원리로 갑자기 생기게 되는건가요? 지각변동과 같은 문제인가요?

Answer 1

씽크홀은 자연적인 현상과 인공적인 현상으로 구분합니다.

자연적인것은 지하에서 흐르는 지하수가 암석을 침식시켜 발생되거나 지진등의 지각활도으로 발생되는 것으로 추정 합니다.

인공적으로는 지하철,하수구, 지하시설등을 만들면서 시설의 외부에 지표로부터 물이 흘러들어가 지하시설을 덮고 있는 흙을 침식시켜 발생되는 것으로 추정 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.

지하수 등에 의한 침식이 주된 원인입니다. 땅 속에서도 물이 흘러가거나 수위가 오르내리는 작용이 이루어지고 있습니다. 그러던 중에 땅 속에 있던 석회질이 물에 녹아 공간이 비어 있다가거나 흘러가는 지하수의 유속에 의해서 토사가 함께 흘러 가면서 공간이 비는 경우 등이 생겨납니다. 그 빈 공간 위에 지반이 그 무게에 의하여 쏟아져 내리게 되면 지표면에 구덩이가 생겨나는데 그것을 씽크홀이라고 부릅니다.

최근 들어 도심지에서 씽크홀이 많이 발생하고 있는데 대부분 자연적인 발생이 아닌 경우입니다. 도심에서 건축할 수 있는 대지가 부족해지고, 토지 매입 비용이 상승하는 등의 이유로 지하층을 많이 파내려 가는데 그러다 보면 지하수가 흐르는 곳도 있습니다. 그런 경우 흙막이 공사를 해서 지하수가 흘러 들어오는 것을 최대한 막고 공사가 이루어지는데 흙막이 공사를 했을 때부터 지하층이 만들어져서 유지되는 동안 지하수는 지속적으로 영향을 받게 됩니다. 흘러가는 방향이 바뀔 수 있고, 유속이 빨라질 수도 있어서 땅 속 흙이 유실될 수 있습니다. 그리고 땅 속에는 물이 흐르는 배관들이 많이 묻혀 있는데 세월이 갈수록 노후화 되고, 누수까지 이어질 수 있는습니다. 그렇게 누수된 물에 의해서도 땅 속 흙이 유실될 수 있습니다. 그 외에도 여러가지 경우들이 있습니다만 생략하도록 하겠습니다. 그렇게 인간들의 행위로 인하여 발생하는 씽크홀도 늘어가고 있습니다.

자연현상에 의한 것은 어쩔 수 없지만 인간들의 행위로 인한 문제들은 지속적으로 분석하고 대책을 마련해야 할 것입니다.

Answer 3

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 방법이있겠습니다.

Answer 4

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

싱크홀의 원인은 다양합니다.

지질학에서는 '석회암의 주성분인 탄산칼슘이 이산화탄소가 녹아 있는 빗물이나 지하수에 의해 용해되어 지반 내에 공동이 발생해 지표층이 침하되거나 함몰되어 땅이 꺼지는 자연현상'이라고 하지만 이것만이 원인은 아닙니다.

지하에 공간이 생기게 만드는 모든 행위가 원인입니다.

과도한 지하수 사용이나 지진, 암석 갈라짐으로 인한 공동 발생, 지하공사로 인한 지반의 약해짐이 모두 싱크홀의 원인이 됩니다.

Answer 5

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

두 경우 모두 석회암의 주성분인 탄산칼슘이 지반 내에서 용해되어 구멍이 생깁니다.

따라서 지층이 무너져서 땅이 꺼져서 나타나는 것이 씽크홀 입니다.

Answer 6

안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.

씽크홀은 지하수가 땅속으로 스며들면서 흙이 점점 깍여나가고, 지반이 순신간에 꺼지게 되는 원리로 발생합니다.

대부분의 도시는 아스팔트로 되어있고,그 아래로 하수도가 흐르게 됩니다.

여기서 물이 방향이 틀어지거나 새거나 할때 흙은 자연스레 깍여서 씽크홀이 만들어지는 원리이죠.