뉴욕은 계속 증가하는 고층 빌딩의 무게로 연간 1~2밀리씩 가라앉고 있다는 연구 결과

 

미국의 뉴욕에는 엠파이어 스테이트 빌딩을 비롯한 수많은 고층 빌딩이 건설되어 있습니다. 로드아일랜드 대학의 톰 파슨스 등의 연구팀이 새롭게 발표한 연구 결과에서 뉴욕은 고층 빌딩의 무게에 의해 연간 1~2밀리미터씩 침몰할 가능성이 나타났습니다.

The Weight of New York City: Possible Contributions to Subsidence From Anthropogenic Sources - Parsons - 2023 - Earth's Future - Wiley Online Library
https://doi.org/10.1029/2022EF003465

파슨스 연구팀은 뉴욕시에 존재하는 도로와 보도, 다리, 철도 및 기타 포장지역을 제외한 100만 개가 넘는 건물의 누적 질량을 추정했습니다. 계산 결과, 뉴욕시의 누적 질량은 약 1조 6800억 파운드(약 7억 6400만 톤)로 추정되었습니다.

다음으로 연구팀은 뉴욕 씨를 100 ×100 미터의 정사각형으로 나누어 건물의 질량이 지면의 대부분을 구성하는 점토나 모래, 실트 등의 퇴적물에 미치는 하향 압력을 계산했습니다.

뉴욕의 지반에 걸리는 압력을 나타낸 그림이 아래.

B에서 중앙 맨해튼 구역(우리가 뉴욕 하면 떠올리는 고층 빌딩에 사람 많은 바로 그곳)의 일부 지역이 빨간색으로 표시되어 지반에 강한 압력이 가해지고 있다는 것을 확인할 수 있습니다.

연구팀에 의한 계산 결과, 지반침하에 관련된 침하율은 1년간 평균 1~2밀리미터인 것이 판명되었습니다. 또한 점토가 풍부한 토양의 로우어 맨해튼이나 브루클린구와 퀸즈 구의 일부 지역에서는 특히 침하율이 높은 것이 밝혀졌습니다.

언뜻 보면 연간 1~2밀리라는 침하율은 그다지 높지 않은 것처럼 보이지만, 파슨스 씨는 이 침하율에 대해 "미래에 뉴욕 해안부에 심각한 문제를 일으키기에 충분하다."라고 경고하고 있습니다.

파슨스 씨 등에 따르면, 로어 맨해튼의 대부분이 해발 1~2미터 이하의 지점에 있으며, 잠재적 홍수 위험이 높다고 합니다. 또한 지구 온난화로 인한 기후 변화와 해수면 상승, 허리케인의 규모가 확대됨에 따라 로우어 맨해튼을 포함한 해안과 같은 지역에서 더 많은 홍수 위험이 증가하고 있습니다.

지금까지도 2012년의 허리케인 「샌디」나 2021년의 「아이다」에 의해 로우어 맨해튼 지구는 침수나 정전 등의 피해가 발생하고 있습니다.

파슨스 씨는 "겹치는 홍수에 의해 건물의 기반이 해수 등에 반복적으로 노출되면 건물을 구축하는 철근이 부식될 뿐만 아니라 콘크리트가 부서지며 건물의 강도가 낮아져 결국 붕괴의 우려가 있습니다"라고 지적합니다. 또한 파슨스 씨는 뉴욕 개발자들은 여전히 지반 침하 위험을 충분히 받아들이지 못했다고 주장하며, "뉴욕은 해안부의 홍수 위험이 세계 3위임에도 불구하고 허리케인 '샌디' 이후 건설된 약 67,000건의 구조물 중 약 90%는 홍수 위험에 대한 기준에 따라 건설되지 않았다."라고 경고했습니다.

파슨스 씨는 "뉴욕은 지반침하가 진행되고 있는 것으로 관측되고 있는 해안도시의 상징적인 존재로, 전 세계에서 증가하는 지반침하에 따른 침수 위험에 대한 대책이라는 세계적 과제를 뉴욕 또한 안고 있습니다."라고 코멘트. 

과학계 뉴스 미디어 SceinceAlert는 "지반 침하가 진행되는 뉴욕에는 이미 많은 고층 빌딩이 건설되어 버렸습니다. 일반적으로 이러한 고층 빌딩을 해체하는 대신 온실가스 배출 제한 등의 조치를 실시해, 기후변화를 억제하는 것으로, 해수면 상승이나 거대 허리케인 등의 장래적 리스크를 경감하는 것이 가능합니다."라고 말하고 있습니다.