경남 폰테크 [암석 속 과학 이야기]지구 깊숙한 곳 비밀 품은 감람암…자원·환경 ‘열쇠’ > 자유게시판

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경남 폰테크 [암석 속 과학 이야기]지구 깊숙한 곳 비밀 품은 감람암…자원·환경 ‘열쇠’

이길중
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25-06-25
106 회

경남 폰테크 인류는 오래전부터 지구 내부를 들여다보고 싶어했다. ‘우리는 어디에 서 있는가’라는 질문에 답하려면, 우리가 딛고 선 땅 아래에 무엇이 있는지를 알아야 했기 때문이다. 이러한 열망은 수많은 탐사 기술과 시추 프로젝트로 이어졌지만, 여전히 지구 내부 맨틀은 손이 닿지 않는 세계로 남아 있다. 지금까지 인류가 도달한 가장 깊은 시추 기록은 12㎞ 남짓에 불과하며, 맨틀은 우리에게 여전히 미지의 공간인 것이다.
그렇다면 우리는 맨틀을 볼 수도, 연구할 수도 없는 것일까. 놀랍게도 그렇지 않다. 맨틀은 다양한 지각 운동과 마그마 작용에 의해 지표로 드러날 수 있다. 그러한 맨틀 암석 중 대표적인 것이 바로 ‘감람암’이다. 감람암은 지구 내부에서 올라온 맨틀의 조각이자, 맨틀을 직접 들여다볼 수 있는 가장 확실한 단서다.
감람암은 주로 감람석과 휘석으로 구성된 초염기성(또는 초고철질) 암석이다. 1200도 이상, 1~3Gpa(기가파스칼) 이상의 고온·고압 환경에서 형성된다. 이런 높은 온도와 압력이 존재하는 지하 깊은 곳에서 만들어진다. 안정적인 상태를 유지하는 곳도 역시 지하다.
그러나 대륙지각 아래로 해양지각이 섭입하는 경우 해양지각과 상부 맨틀 일부가 대륙지각 가장자리에 붙으면서 지표로 드러날 수 있다. ‘오피올라이트’라고 부르는 지형이다. 중동 국가 오만에 있는 오피올라이트가 감람암이 산출된 대표 사례다.
또한 맨틀로부터 용융된 현무암질 마그마가 빠르게 상승하면서 용융되지 않은 주변 맨틀 물질을 포획하여 지표에 도달할 수 있다. 이렇게 지표에서 발견되는 현무암 내에 포획된 감람암을 ‘맨틀 포획암’이라고 한다. 한국에서는 백령도 진촌 현무암, 제주도 현무암 등에서 맨틀 포획암을 관찰할 수 있다.
감람암은 지구 내부 물질을 보여주는 과학적 단서를 넘어 자원과 환경 현안 해결의 열쇠로도 주목받고 있다. 감람암은 첨단산업의 핵심 자원으로 각광받는 니켈, 크롬, 코발트, 플래티넘족 원소(PGE) 등 희소금속이 농축될 수 있는 암석이다. 자원 탐사의 주요 대상인 것이다. 실제로 세계 여러 지역에서 초염기성 암체를 대상으로 니켈, 크롬 광상이 개발되고 있으며, 감람암은 이들 광상의 ‘모암(host rock)’ 역할을 한다. 첨단산업에서 수요가 급증하는 금속자원을 확보할 수 있는 중요한 공급처가 된 것이다.
최근에는 감람암의 또 다른 특성이 주목받고 있다. 바로 이산화탄소를 고체로 고정할 수 있는 능력이다. 감람암 속 감람석은 이산화탄소와 반응해 마그네사이트와 같은 탄산염 광물을 생성하며, 이 과정을 광물 탄산화라고 한다. 이 반응은 자연 상태에서도 일어나지만 온도, 압력, 수분 조건을 인공적으로 조절하면 훨씬 빠르게 진행된다. 이를 활용한 탄소 포집·저장 기술 연구는 전 세계적으로 활발히 진행 중이며, 화석연료 시대 이후를 준비하는 기후 대응의 핵심 매질로 감람암이 주목받고 있다.
감람암은 지구 깊은 곳에서 비롯된 암석이지만, 그 존재의 의미는 지하에만 머무르지 않는다. 이 암석은 맨틀의 단서를 품은 지질학적 기록이자, 니켈과 크롬 같은 희소금속 자원의 잠재 공급원이기도 하다. 동시에 기후 위기에 대응할 수 있는 가능성도 지니고 있다. 비록 지표에 드러난 양은 많지 않지만, 과학이 밝혀낸 감람암의 잠재력은 인류가 직면한 환경과 자원 문제를 풀어가는 데 기여하는 현실적 해법이 될 수 있다. 이제는 감람암을 단지 드문 암석이 아닌, 지속 가능한 미래로 연결하는 전략적 자산으로 인식할 때이다.
미국이 이란 핵시설을 공격하면서 중동 정세가 격랑에 휩싸였다. 지난 5월 배럴당 65달러 수준이던 브렌트유 가격은 이스라엘의 이란 공습 이후 78달러까지 급등했으며, 전쟁이 확산하거나 호르무즈 해협이 봉쇄되면 배럴당 100달러를 넘어설 것이라는 전망도 나오고 있다.
원유를 100% 수입에 의존하고 있는 우리나라는 2024년 한 해 동안 약 10억3000만배럴을 수입했기 때문에 국제유가가 10달러만 상승해도 14조원 이상의 추가 비용을 부담해야 한다. 게다가 수입 원유의 약 70%를 중동 지역에 의존하고 있는 우리로서는, 중동산 원유의 주요 수송로인 호르무즈 해협이 봉쇄될 경우 가격 문제를 넘어 원유 자체의 수급 불안을 걱정해야 하는 상황에 놓이게 된다.
석유 수급 위기는 1970년대 두 차례 석유파동 이후 반복적으로 발생했고 각국은 비축, 증산, 수요관리라는 세 가지 축을 중심으로 대응 수단을 구축해왔다. 우리나라도 현재 100일분 이상의 석유 비축량을 보유하고 있으며, 비상시를 대비한 정부와 공공부문의 수요관리 체계도 구체적으로 마련돼 있다. 유전이 없기에, 증산은 스스로 갖추기 힘든 수단이다.
비축은 강력한 단기 대응 수단이지만 비축량을 초과하는 상황에선 한계가 있고, 수요관리는 소비를 억제하고 필수부문에만 공급을 집중해야 하므로 불가피하게 국민 불편과 경제적 피해를 수반한다. 결국 장기적이고 자율적인 대응이 가능한 증산 능력 확보는 자원 위기에 대비하기 위한 필수 전략이다. 국내 자원 탐사를 지속하는 한편 해외 자원 확보를 통해 실질 대응 역량을 강화해야 한다.
자원개발은 단순한 위기 대응 수단을 넘어, 새로운 부가가치를 창출할 수 있는 전략 산업이라는 점에서도 주목해야 한다. 일부에서는 자원개발에도 돈이 드니 자원을 직접 개발하든 수입하든, 결국 같은 비용을 지출하는 것 아니냐는 의문을 제기한다. 그러나 연간 150조원 규모의 석유 수입 중 50%를 우리 자본으로 개발하고, 그 개발 사업 중 우리 기업 참여율이 단 10%에 불과하다고 가정해도, 한국 기업은 7조5000억원의 매출액을 확보할 수 있게 된다.
부유식 해상풍력 분야 세계 1위 기업인 에퀴노르는 1972년 설립된 노르웨이 국영석유회사 스타토일에서 출발했다. 현재 에퀴노르는 사업 다각화를 통해 글로벌 해상풍력 기업으로 성장하고 있지만, 여전히 매출의 90% 이상은 석유·가스 부문에서 나오고 있다. 이 회사가 해상풍력 분야에서 경쟁력을 갖게 된 것은 해양 석유·가스 개발을 통해 축적한 기술, 인력, 공급망, 프로젝트 관리 역량 덕분이다. 이처럼 자원개발은 에너지 전환 전략과도 깊은 연관이 있다.
국내외 자원개발은 이렇게 위기가 고조될 때만 잠깐 관심을 받는다. 그러는 사이 우리의 자원개발 역량은 10년 넘게 후퇴해왔다. 그러나 자원개발은 자원 안보와 미래 산업 전략이라는 두 가지 과제를 동시에 해결할 수 있는 핵심 수단임을 잊지 말아야 한다.
도널드 트럼프 미국 대통령이 제안한 휴전에 이스라엘과 이란이 24일(현지시간) 동의하면서 지난 13일 이후 12일간 2000명 이상의 사상자를 낸 양국의 교전이 숨고르기에 들어갔다. 그러나 이스라엘과 이란이 휴전 합의 후에도 여전히 미사일 공방을 주고받아 살얼음판이 계속되고 있다. 휴전 준수 여부, 이란의 핵 프로그램 포기 여부 등에 따라 분쟁이 재점화할 수 있다는 관측이 나온다.
트럼프 대통령은 이날 소셜미디어 트루스소셜에 “휴전은 이제 발효됐다. 제발 그것을 위반하지 말라”고 썼다.
베냐민 네타냐후 이스라엘 총리실도 성명을 내고 “이스라엘은 트럼프 대통령의 휴전안에 동의했다. 이스라엘은 핵과 탄도미사일이라는 즉각적이고 실존적인 위협 두 가지를 제거했다”고 밝혔다. 앞서 네타냐후 총리는 안보 내각 회의를 소집하고 ‘일어서는 사자’ 작전의 모든 목표를 달성했다고 평가했다. 이란은 국영 프레스TV가 “휴전이 시작됐다”고 보도하는 방식으로 휴전 발효 사실을 확인했다.
이스라엘과 이란 간 휴전은 전날 트럼프 대통령이 트루스소셜에 “이스라엘과 이란이 완전하고 전면적인 휴전을 하기로 합의했다”고 밝히면서 공식화됐다.
트럼프 대통령은 먼저 이란이 12시간 동안 공격을 중단하고 이어 이스라엘이 12시간 동안 휴전해 24시간이 지나면 “‘12일 전쟁’의 공식 종료”를 확인하는 방식의 3단계 휴전안을 공개했다. 트럼프 대통령은 이후 NBC방송 인터뷰에서 휴전 기간에 대해 “무기한이라고 생각한다”고 말했다.
미군의 이란 핵 시설 폭격 이후 확전 우려가 제기되기도 했으나 이번 휴전 합의로 이스라엘·이란 간 무력충돌은 일단 봉합 수순에 접어든 것으로 보인다. 트럼프 대통령이 휴전 계획을 공개하기 전 이란은 카타르의 알우데이드 미 공군기지에 보복 미사일 공격을 단행했는데, 공격 계획을 미국에 미리 알린 ‘약속대련’이었다. 확전을 피하려는 의도로 평가된다.
트럼프 대통령도 이란이 공격 계획을 사전 통보했고 미국인 사상자가 없었던 것에 대해 이란에 감사를 표하면서 확전 자제에 방점을 찍었다. 그는 “이란이 매우 약하게 대응했다”며 “이제 더 이상의 증오가 없기를 바란다”고 말했다.
이번 휴전 성사를 놓고는 포르도, 나탄즈, 이스파한의 핵 시설을 타격하며 이란을 몰아붙인 트럼프 대통령의 전술이 효과를 거둔 셈이라는 해석이 나온다. J D 밴스 부통령은 폭스뉴스 인터뷰에서 트럼프 대통령이 계속해서 이스라엘과 통화하며 휴전 성사를 끌어냈다면서 “대통령은 재설정(리셋) 버튼을 눌렀다”고 말했다.
두 당사국이 발표하기도 전에 휴전 합의 사실을 소셜미디어에 공개하는 등 트럼프 대통령 특유의 즉흥적인 면모도 재확인됐다. 미 언론들은 이같은 발표 형식에 미 당국자들도 놀랐다고 전했다. 이스라엘과 이란에 휴전 수용을 압박하는 동시에 자신이 중재 역할을 했음을 과시하려는 의도도 담긴 것으로 보인다. 트럼프 대통령은 또 다른 소셜미디어 글에서 “이스라엘과 이란은 거의 동시에 내게 다가와서 ‘평화’를 말했다”며 “나는 지금이 (휴전 및 종전에) 적기임을 알았다”고 말했다. 그는 자신의 사진과 ‘힘을 통한 평화’라는 문구가 합성된 이미지를 소셜미디어에 올리기도 했다.
하지만 서로 상대의 공격 중단을 휴전의 전제 조건으로 내걸고 있어 한쪽이라도 공격을 재개하면 이를 빌미로 충돌이 재발할 여지가 있다. 이스라엘은 이란이 휴전 합의 후에도 미사일을 발사했다면서 강력대응을 예고한 상황이다.
이란 핵 프로그램이라는 근본적인 갈등 요인도 해소되지 않았다는 게 중론이다. 미군이 타격한 이란 핵 시설이 실제로 얼마나 파괴됐는지를 놓고 진실공방이 계속되고 있다. 이란이 농축 우라늄을 사전에 빼돌린 정황도 포착됐다. 휴전이 이란 핵 협상 재개로 이어질지도 불분명하다. 밴스 부통령은 “이란과 장기적인 분쟁 종식을 논의하고 싶다”고 했지만 미군에 당한 이란이 오히려 핵 개발에 속도를 낼 가능성도 배제할 수 없다.