Сейсмика как фундаментальное явление Природы

Уязвимость техносферы нашей цивилизации со стороны воздействия природных процессов на нее со временем возрастает, во-первых, по причине усложнения ее техноструктуры и появления новых все более опасных объектов и производств, во-вторых, из-за разрастания техносферы, когда застраиваются даже те территории земной поверхности, которые никогда ранее не использовались в хозяйственной деятельности по причине их «гиблости» [31-33].

За свою историю человечество накопило знание и опыт определения опасных мест на Земле. Однако «успехи фундаментальной геонауки в последние десятилетия» свели на нет тысячелетний опыт людей, объявив внутриплатформенные территории асейсмичными.

Рожденная в недрах науки и воплощенная в СНиПах (строительных нормах и правилах) концепция тектонической «стабильности» равнинных платформ, Восточно-Европейской в частности, несет в себе огромный негативный потенциал. Последний реализуется ежегодно тысячами аварий и катастроф в этих регионах, где сконцентрированы большая часть населения планеты, многомиллионные города с их агломерациями, производство и электростанции, химкомбинаты и нефтеперегонные заводы, коммуникации. Так, глобальный геодинамический «скачок» 1984 г., вовлекший в свою орбиту и Восточно-Европейскую платформу, в одночасье повысил «по неизвестным причинам» в 2-3 раза количество разрывов нефте- и газопроводов. Этот уровень аварийности на топливных магистралях продержался до 1993 г. В эти же годы наблюдались массовые раздвижения и деформации мостов на реках Центральной России. Аварийность на транспорте и в сфере производства была беспрецедентной.

В период с 1984 г., когда внезапно активизировалась тектоника Восточно-Европейской платформы, по 1995 г., когда геодинамика нивелировалась до фоновой, на Русской равнине произошли тысячи локальных толчков, потенциально способных разрушать, вызывать технологические аварии, разрывать коммуникации, взрывать газопроводы. Это второй всплеск геодинамики на Европейской части СССР в этом столетии после периода конца 20-х – начала 30-х годов.

Однако геофизическая уязвимость техносферы этих периодов не сопоставима. Появление множества объектов инфраструктуры народного хозяйства в последние 50-60 лет сделало население заложниками непонимаемых и поэтому неконтролируемых нами природных процессов.

Особую опасность даже слабая сейсмичность представляет для АЭС, когда блоки построены непосредственно над тектоническими трещинами в кристаллическом фундаменте. Как показали результаты изучения причин Чернобыльской катастрофы, являющейся обстоятельством места, последнее вполне возможно, поскольку большинство мелких тектонических разрывов, трещин практически никак не выражены на земной поверхности, а потому остались не выявленными при инженерно-геологических изысканиях.

Геофизические исследования 80-х – 90-х годов показали, что Русская равнина, считавшаяся «асейсмичной», а поэтому безопасной на всем пространстве от Карпат до Урала, проявляет признаки не только тектонической, но и сейсмотектонической активности, подтвержденной как макросейсмическими, так и инструментальными наблюдениями. Е.В.Барковским (ОИФЗ им О.Ю.Шмидта) был выявлен класс опасных и геофизически «неожиданных» процессов, так называемых локальных землетрясений (ЛЗТ), происходящих на активизировавшихся после 1983 г. геологических разломах Восточно-Европейской платформы. Особенностью платформенных ЛЗТ является большая сила ударов (до 6-10 баллов) на ограниченной площади при незначительной мощности (М = 2-3) процесса, способной вызывать разрушения отдельных объектов, размещенных без учета строения кристаллического фундамента [32, 33].

Такие ЛЗТ иногда трудно отличить от техногенных взрывов. Так, в апреле 1991 г. в Рязанской области локальный глубинный удар вблизи г. Сасово привел к многочисленным разрушениям. В эпицентре, находившемся за городом, образовалась воронка в земле, как при взрыве [34, 35]. Сегодня доказано, что и Чернобыльская авария также явилась результатом сейсмотектонического воздействия на 4-й блок АЭС [36, 37].

Только в Московском регионе в 80-х годах произошли десятки сейcмоударов, некоторые из которых вызвали разрушения. Что касается территории Москвы, то в геодинамическом отношении наиболее активным районом наряду с Центральным (Якиманка, Полянка, Садовническая ул.) является р-н Лефортово, а также Юго-Запад города – р-н между Ленинским и Кутузовским проспектами. Так, только за последние 10-12 лет здесь были разрушены или повреждены здания: 1988 г. – ул. Полянка; 1991 г. – Старомонетный пер; 1987, 1992, 1993 гг. – Каширское шоссе; 1994 г. – ул. Миклухо-Маклая; 1994 г. – Алтуфьевское шоссе; 1998 г. ул. Островитянова (2-й Мед. институт) и др.

Ни в одном из этих зданий газа не было в принципе, в то время как характер разрушений и другие обстоятельства сходны при полном отсутствии продуктов взрыва. Все эти взрыворазрушительные процессы вызваны ЛЗТ исключительно тектонического происхождения и приурочены к разломным узлам и зонам. Разрушительным фактором ЛЗТ являются гравитационные удары или импульсы, возбуждаемые и канализируемые глубинными разрывами в кристаллическом фундаменте при тектонодеформациях.

Статистика показывает, что московские ЛЗТ происходят при определенных атмогеодинамических ситуациях в регионе, что позволяет прогнозировать природо-техногенную аварийность в городе в пределах 2-3 суток.

Наряду с ЛЗТ в городе имели место и мощные сейсмические явления, затронувшие большие территории, например, события 8 июля 1990 г. на Юго-Западе, которые вызвали панику тысяч людей, вынужденных покидать свои дома. То же было и в Лефортове 2 марта 1995 г., где произошло семь отдельных сильных толчков в течение 4-х часов, а сотни людей находились на улице до часу ночи; сами землетрясения предварялись разрывом коммуникаций Мосводоканала. Событие 1990 г. было зафиксировано десятками сейсмоканалов и даже подмосковной сейсмостанцией «Михнево», находящейся в 80 км от кольцевой дороги.

Помимо сейсмодинамических проявлений в зонах разломов из-за высокоградиентных деформаций грунтов чаще, чем в других местах, происходят разрывы подземных коммуникаций, деформаций зданий, из-за ионизации сред над разломами при возбуждении последних возникают пожары, воспламеняются газы, пары бензина. В энергонапряженных электрических схемах, расположенных над активными разломами, из-за понижения электрического сопротивления воздуха и вследствие ионизации возникают электрические перекрытия.

Разломные зоны обладают геопатогенным воздействием на людей, проживающих в домах, построенных над тектоническими «дырами». Геопатогенность проявляется в плохом самочувствии людей, в дискомфорте, обострении болезней, сокращении продолжительности жизни. В таких домах количество самоубийств в несколько раз выше среднего по городу.

Существует значимая корреляция между эпохами тектонической активности и периодами социально-политических катаклизмов, как на глобальном, так и региональном уровнях.

Сегодня некоторыми учеными предпринимаются попытки разработать новый подход к геопатогенным явлениям, выдвигаются новые гипотезы и строятся теории, учитывающие динамические процессы в Земле.

Согласно новым теориям, сейсмика, как феномен природы, является прямым следствием фундаментальных эволюционных процессов планеты и генетически с ними связана как в плане механизма реализации землетрясений, так и их энергетики.

Землетрясения провоцируются спрединговыми (расширительными) процессами в литосфере, которые, в свою очередь, связаны с вековым ростом массы (около 10 тыс. тонн/с) и объема планеты вследствие поглощения и преобразования эфира окружающего Землю пространства в массу земных пород. При этом объем Земли эволюционно увеличивается примерно на 0,1 куб. км в сутки, что вызывает прирост площади на 0,02 кв. км/год, выражающийся в раздвижении тектонических плит и блоков росте трещиноватости земной коры (геодинамика 1 рода).

Спрединг вызывает разгрузку – падение давления в объемах пород, сопредельных разломам. Это приводит к термодинамиче-ской дестабилизации глубинных энергонасыщенных (горячих пластов пород. Последние спонтанно сбрасывают избыточную по отношению к упавшему давлению энергию, вызывая термоди-намический взрыв, что и порождает сейсмический импульс.

Кроме сейсмического импульса, параллельно с ним, потоками сброшенной энергии при ЗТ генерируются гравитационные силовые импульсы, являющиеся главной компонентой в разрушительной стихии эпицентральной зоны. Продолжительные гравидинамические импульсы, достигающие в отдельных точках над разломами напряженности 1-3g, являются основным разрушающим фактором ЗТ.

Эволюционный спрединг, отнесенный к геодинамике 1-го рода поддерживает планетарный сейсмический режим на некотором минимальном уровне.

Рост объема земли, кроме того, провоцирует и крупномасштабную нестабильность внутренних геосфер, что приводит к глобальной нерегулярной деформации геоида: сжатию экватора – растяжению оси и наоборот. Глобальная деформация геоида – геодинамика 2-го рода - на порядок повышает сейсмический потенциал планеты.

С энергопотоками из глубинных разломов связаны многие геофизические явления, в том числе оптические эффекты – свечения в атмосфере, как следствие ионизации воздуха. Вследствие ионизации при ЗТ происходит и возгорание горючих сред, взрывы газов и другие опасные явления.

При «мягких» тектонодеформациях потоки сбрасываемой породами энергии незначительны и не могут вызвать ЗТ, однако порождают слабую гравитационную динамику, которая, в свою очередь, приводит к вертикальной турбулизации атмосферы, циклонам, ураганам, смерчам, тайфунам, торнадо.

Атмосферные динамические процессы имеют генетическую общность с сейсмикой, поэтому атмо-геодинамические связи являются важной составляющей сейсмопрогноза.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: