3. 독도의 형성과 지형, 기후

〔1〕독도의 형성

원래 한반도와 일본 열도는 유라시아 동쪽 끝을 이루고 있었으나, 2300만 년 전 유라시아판과 태평양판이 충돌하여 그 충격으로 한반도가 융기하였다. 그리고 한반도와 일본 열도 사이가 함몰하여 주변의 바닷물이 유입되어 동해 바다가 형성되었다. 동해는 울릉 분지와 같은 큰 분지와 한국 대지, 울릉 대지와 같은 여러 고지대, 그리고 울릉도와 독도 등 화산섬으로 이루어져 있다. 그리고 육지로 솟아오르지 못하고 바다 속에서 해산들로 이루어져 있는 매우 복잡한 해저 지형을 갖고 있다.

우리나라의 섬 가운데 화산이 폭발하여 생긴 화산섬은 제주도, 울릉도, 독도 등이다. 독도는 약 460만 년 전부터 생성되기 시작하였고, 270만 년 전에 바다 위로 모습을 드러냈으며, 바닷물과 빗물에 용암이 식으면서 섬의 모습을 갖추어 나갔다. 원래 하나의 섬이었던 독도는 270만 년 전 바닷물의 침식 작용으로 두 개의 섬으로 나누어졌고, 오랜 세월 동안 바람과 파도에 계속 씻기고 부서지면서 현재와 같은 모습을 갖추었다. 독도는 울릉도와 비교하면 약 210만 년, 제주도와 비교하면 약 340만년이나 먼저 생겼다. 현재의 독도는 화산 분화구 바깥쪽 테두리 가운데 남서쪽 일부가 남아 있는 것이다.

바다 속의 울릉도와 독도를 살펴보면, 울릉도와 독도는 해수면 아래 해산(海山)의 형태로 서로 연결되어 산맥을 이루고 있다. 독도는 해수면 위로 노출된 상대적으로 매우 작은 두 부분(동도와 서도)을 제외하고는 대부분 해수면 아래 존재한다. 독도의 해저 지형은 해수면 아래에 높이 약 2,000m, 밑바닥의 지름 약 20~25km인 봉우리 형태로 솟아 있다.

물속에 잠겨 있는 하부는 훨씬 이전에 시작된 화산 활동에 의해 만들어진 것으로 울릉도와 독도 사이에는 나란히 해산섬으로 이루어져 있다. 우리나라는 이들 해산에 독도와 관계 깊은 사람의 이름을 따서 해저 지명을 붙였다. 독도에서 울릉도 사이에는 수심 2,000m가 넘는 평원이 있고, 그 사이에는 안용복 해산이 있다. 독도에서 남동쪽으로 약 15㎞ 떨어진 곳의 해산을 심흥택 해산, 55㎞ 정도 떨어진 곳의 해산을 이사부 해산이라고 부른다.

▲ 울릉도와 독도 주변의 해저 지형(출처: 한국해양연구원)

〔2〕독도의 지형과 지질

독도는 바다의 영향을 많이 받아 해수면 부근에 다양한 해양 지형을 형성하고 있으며, 화산섬이므로 화산암이 기반암이다. 이에 독도는 퇴적된 화산재가 단단하게 굳어진 응회암과 알칼리성 화산암인 현무암, 조면암 등으로 이루어져 있다. 이 암석들은 단단해 보이지만, 실제로는 암질이 푸석푸석해서 부스러지거나 마모되기 쉽다.

동도의 정상부는 다른 곳에 비해 비교적 평탄하여 유인 등대와 독도 경비대 건물이 있고, 토양층은 20~30㎝ 정도로 식물이 자란다. 동도의 해안 부분은 대부분 높이 30m 내외의 경사가 급한 해식애로 이루어져 있어 식물이 자라기 어렵다. 반면, 서도의 정상부는 날카로운 암석이 능선으로 이루어져 있어 식물이 자라기 어렵지만, 정상부 남서쪽은 다소 평탄하기 때문에 토양층이 형성되어 식물이 자란다. 그리고 서도의 북쪽에는 물골이 있어 지하수가 솟아 나와 음료수를 얻을 수 있다.

독도 해안은 대부분 암석 해안으로 현무암 주상절리가 잘 발달된 가파른 해식애, 해식 동굴, 해식대, 그리고 점점이 산재한 암석과 암초가 발달되어 있다. 또한 풍화 작용의 영향을 많이 받아 풍화혈(風化穴, 타포니)이 광범위하게 분포한다. 현재도 독도의 지형은 파랑에 의한 침식 작용으로 조금씩 변화하고 있다. 독도의 대표적 해식 동굴로는 삼형제굴, 천장굴 등이 있다.

▲ 서도 주민 숙소 부근의 해식대: 파도의 침식 작용에 의해 해안이 깎여서 이루어진 평탄한 지형으로,밀물 때에는 잠겨 있다가 썰물이 되면 겉으로 드러난다.

▲ 서도 북서쪽 해안의 주상절리: 용암이 흐르다가 바다와 만나면서 굳을 때 부피가 수축함으로써 암석에 기둥 모양의 금이 생긴 것이다.

▲ 동도 동쪽의 풍화혈: 풍화 작용을 받아 바위 표면이 움푹 파인 모양으로, 특히 암석의 측면에 벌집처럼 집단적으로 파인 구멍을 타포니라 한다.

< 사진출처 : 황상일, 윤순옥 >

지질학적으로 보면 독도는 동해의 해저로부터 해저의 지각 활동에 의해 불쑥 솟구친 용암이 오랜 세월동안 굳어지면서 생긴 화산성 해산이다. 독도의 지질 구조는 울릉도와 비슷하며, 독도를 구성하는 암석은 하부는 현무암질 집괴암이며, 상부는 조면암질 집괴암과 응회암이 서로 층을 이루고 있다. 토양은 산 정상부에서 픙화하여 생성된 잔적토로서 30도 이상의 급격한 경사를 이루고 있고, 토성은 흑갈색 또는 암갈색의 사양질이다. 독도는 해저산의 진화 과정을 한눈에 알아볼 수 있는 세계적인 지질 유적이라고 한다.

이처럼 울릉도와 독도는 해산으로 연결되어 있고, 조면암으로 이루어진 독도와 울릉도의 화산암류는 방사선 동위 원소의 조성을 분석해 보면 매우 유사하다. 반면, 일본의 오키 섬은 화산 활동과는 거의 관계없는 편마암으로 구성되어 있어 지형적으로도 서로 다르다. 독도는 동도와 서도 외에 89개의 크고 작은 바위 섬으로 이루어져 있는데, 우리나라는 이 중에서 20여 개의 바위에 지명을 붙여 좌표를 고시하였다.

▲ 촛대바위와 삼형제굴바위(서도)

▲ 코끼리바위(서도)

▲ 탕건봉(서도)

▲ 얼굴바위(동도)

▲ 독립문바위(동도)

▲ 한반도바위(동도)

< 사진출처 : 울릉군청 >

▲ 독도의 지명 현황(국토지리정보원)

〔3〕독도의 기후와 해류

중위도에 위치한 우리나라는 연평균 8~14℃로 온대와 냉대 기후의 특성을 나타낸다. 대체로 북쪽과 내륙으로 갈수록 기온이 낮아지며, 여름과 겨울의 기온 차가 크다. 겨울에는 대륙의 영향으로 한랭 건조하고, 여름에는 해양의 영향을 받아 고온 다습한 기후가 특징이다. 그런데 울릉도와 독도는 동해상에 위치하므로 해류의 영향을 받아 해양성 기후의 성격이 나타난다.

독도의 기후에 영향을 미치는 해류는 동한 난류와 북한 한류이다. 여름에는 동한 난류의 영향을 크게 받고, 겨울에는 북한 한류와 동한 난류가 울릉도 부근에서 교차한다. 따라서 가장 추운 1월에도 평균 기온이 영하로 내려 가지 않고, 가장 더운 8월에도 평균 기온이 24℃를 넘지 않는다.

▲ 겨울철과 여름철 독도 주변의 해류 변화

연평균 기온은 울릉도와 독도가 12℃로 비슷한 위도의 내륙 지역과 비교하면 따뜻한 편이다. 월평균 기온도 울릉도와 독도는 비슷하며 1월과 2월은 낮고, 8월이 가장 높게 나타난다. 통계적으로 볼 때 울릉도와 독도의 경우 여름철 3개월 간의 강수량이 많은데, 7월 강수량이 많은 것은 장마의 영향이며, 8월과 9월에 강수량이 많은 것은 태풍이 빈번하게 지나가는 경로에 위치하여 있기 때문이다.

독도의 바람은 계절에 따라 북동풍과 남서풍이 주풍으로, 평균 풍속이 큰 편이다. 여름에는 남서풍이 우세한 반면, 겨울에는 북동풍이 우세를 보이고 있다. 바람이 강한 1~4월과 5~8월에 풍속이 강하고 변동이 심한 편이며, 10월에는 풍속이 약하고 변동이 심하지 않다.

한편, 기상청은 2014년 8월 울릉도·독도 기후 변화 감시소를 설치하였다. 울릉도는 이산화탄소와 메탄 등 온실 가스와 에어로졸, 대기 복사와 강수화학 등 4개 분야의 13개 요소를 측정하고, 독도에서는 이산화탄소와 메탄 등 2개 요소를 실시간으로 측정하고 있다. 울릉도·독도 기후 변화 감시소가 세계 기상 기구(WMO)에 정식 등록되면 독도에서 관측한 자료를 대한민국의 이름으로 제공하게 돼 독도의 영유권을 전 세계에 알리는 역할을 할 것으로 보인다.

▲독도에 설치된 온실 가스 원격 관측 시스템(출처: 기상청): 기상청은 한반도 서쪽의 안면도 기후 변화 감시 센터(1996년), 남쪽의 고산 기후 변화 감시소(2008년)에 이어 동쪽에 2014년 울릉도·독도 기후변화 감시소를 신설하여 한반도 3면의 기후 변화를 감시하는 관측 체계를 완성하였다. 울릉도·독도 지역은 오염원이 배제된 청정 지역으로 세계 기상 기구에서 권고하는 지역급 관측소의 환경 조건을 충분히 만족하는 곳으로 기후 변화 감시소 건립의 최적의 장소로 인정받고 있다.

< 참고자료: 동북아역사재단, 국토지리정보원 >