Техногенные промышленные взрывы – опасность или благо для сейсмичности территорий. Часть 1

По мнению сейсмологов, придерживающихся «общепринятой» теории причин землетрясений, основанной на существовании тепловых конвекционных потоков в мантии Земли, взрывы на карьерах и шахтах – процесс неоднозначный. Взрывы могут, как увеличивать сейсмическую опасность, так и уменьшать её за счёт разгрузки напряжённого состояния грунтов.

При этом, по мнению отдельных сейсмологов, главным является грамотное управление параметрами взрывов и мониторинг состояния массива пород. При взрывах следует учитывать геологические условия, глубину работ, массу зарядов и применять современные методы контроля и прогнозирования, чтобы минимизировать риски и использовать взрывы целенаправленно для снижения сейсмической опасности. 

С точки зрения новой теории причин землетрясений, связанной с гравитационным воздействием Луны на движение водных масс в водоёмах, формирующим микротрещины и макротрещины в прилегающих к водоёмам территориях, версия о снижении сейсмической опасности при взрывах является более чем сомнительной. И как будет показано далее, не подтверждённой какими-либо фактами.

Достаточно частые разрушительные землетрясения в Турции в XX-XXI веках (1939 год, 1999 год и 2023 год) по сравнению с предыдущими столетиями и тысячелетиями, когда разрушительные землетрясения происходили через сотни лет, наводят на мысль, что последние землетрясения в этой стране носят техногенный, а не природный характер.

В настоящее время в Турции существуют десятки шахт, карьеров и рудников, на которых выполняются взрывные работы (рис. 1). Тремя морями возле Турции (рис. 2) – Средиземным, Эгейским и Чёрным – на протяжении миллионов лет сформировано огромное количество макротрещин в породах земной коры. Взрывные волны ускоряют процессы слияния макротрещин в глобальные трещины, что и вызывает разрушительные землетрясения. Информация о каком-либо снижении интенсивности участившихся техногенных землетрясений в Турции, по сравнению с природными, полностью отсутствует. В то же время шахты, карьеры и рудники функционируют практически во всех странах, где в последние два столетия происходили многочисленные землетрясения. И все эти землетрясения, за редким исключением, как и в Турции, могут носить техногенный характер.

Рис. 1. Карта промышленных объектов Турции

Рис. 2. Карта Средиземноморья

17 июня 2019 года на границе Китая и Северной Кореи сейсмологический центр города Хуньчунь зафиксировал слабые землетрясения в уезде Хуньчунь в Яньбянь-Корейском автономном округе. Причиной землетрясений стали взрывные работы в каменном карьере. Об этом  сообщили власти города Хуньчунь, проведя собственное расследование после получения информации о происшествии. При этом, в провинции Сычуань на юго-западе Китая в этот же понедельник произошли  два достаточно сильных землетрясения. Были зафиксированы землетрясения магнитудой 6,0 в уезде Чаннин и 5,1 в уезде Гун. Данных о пострадавших не было.

В Сибири в Новосибирской области сейсмологи выделяют две исторические зоны, связанные с природной сейсмичностью: зона в районе города Камень-на-Оби и зона в районе города Бердска (рис. 3). По имеющимся данным самое сильное  землетрясение в области произошло в 1882 году в районе Бердска. Его магнитуда оценивается в 5,7, но эта информация не может быть достоверной, так как Чарльз Рихтер (американский сейсмолог) ввёл понятие магнитуды и предложил особую шкалу для измерения силы землетрясений только в 1935 году.

Рис. 3. Карта Новосибирской области

Ещё одно землетрясение, носящее название Сузунское событие, датируется ноябрём 1829 года. Интенсивность землетрясения в эпицентре (в районе Сузуна) достигала 7-ми баллов. В 1914 году землетрясение произошло в районе Камня-на-Оби. Его магнитуда оценивается в 5, но и эта информация не может быть достоверной (см. выделенный текст выше – авт.).  В 1965 году зафиксирована серия землетрясений около Камня-на-Оби. Там произошло несколько сотен землетрясений за месяц, некоторые с интенсивностью до 6-ти баллов. Всё указанные землетрясения носили природный характер.

Однако в последние десятилетия частота землетрясений в Новосибирской области значительно увеличилась, и сейсмологи напрямую связывают это с активной добычей угля. Землетрясения являются уже техногенными, а не природными. Крупнейшим местом добычи угля в Новосибирской области является Горловский угольный бассейн, расположенный на юге Искитимского района в 30-ти километрах к югу от Новосибирска. В его состав входят Колыванский, Горловский и Ургунский разрезы. 

Горловский угольный бассейн – это узкая впадина шириной 1,5-7,5 километра и длиной около 120-ти километров, с северо-восточным окончанием в 20-ти километрах от Академгородка. По разным данным, глубина впадины может варьироваться от 1,8 до 4,5 километра. В окрестностях Колыванского угольного разреза с 1963-го по 2019-й годы произошло 60 землетрясений. Большинство землетрясений произошло после 2010 года в районе Горловского угольного месторождения.

С 2017 года началась фиксация сильных землетрясений, и их магнитуды постоянно растут. Например, 9 января 2019 года в 50-ти километрах от Новосибирска произошло Колыванское землетрясение магнитудой 4,3. А 27 ноября 2023-го в Искитимском районе зафиксировали пять землетрясений магнитудой 4,3-4,8. Причиной последних землетрясений стал мощный промышленный взрыв на Колыванском угольном разрезе.

Причина ускорений землетрясений в Новосибирской области вполне объяснима. Реками области в указанном районе (рис. 3) на протяжении миллионов лет сформировано огромное количество макротрещин в породах земной коры. При взрывах на карьерах взрывные волны ускоряют процессы роста макротрещин и их слияния в глобальные трещины, что и вызывает частые и сильные землетрясения. Каких-либо доказательств снижения мощности техногенных землетрясений по сравнению с природными землетрясениями для Новосибирской области нет.

Не так давно Горный Алтай считался регионом с небольшой сейсмической активностью. Но 27 сентября 2003 года на южной окраине Чуйской межгорной котловины (рис. 4) произошло сильное землетрясение интенсивностью 9-10 баллов. В Республике Алтай было повреждено 1.889 жилых домов, в которых проживало более 7-ми тысяч человек, 25 школ, 16 больниц и 7 котельных. 

Рис. 4. Чуйская межгорная котловина на карте Республики Алтай

Проведённое позже исследование показало, что сильные землетрясения в этом районе далеко не редкость. Имеется информация  о землетрясениях в Чуйской котловине в 1985-ом, в 1996-ом, в 2000-ом и в 2002-ом годах. Кроме этого сибирские палеосейсмологи обнаружили в Горном Алтае следы трёх произошедших в древности землетрясений в зоне сочленения Курайского хребта и северо-западной части Чуйской впадины. Они произошли около 5500, 3400-3100 и 1300 лет назад. У двух поздних землетрясений интенсивность составляла не менее 9-10-ти баллов.

Следует обратить внимание, что Чуйская котловина расположена в верхнем течении реки Чуя, которая имеет бурный характер и переменный уровень воды. Кроме этого, имеется гипотеза, что в ледниковый период в Чуйской котловине существовали огромные озёра, которые периодически прорывались, вызывая катастрофические наводнения. Под действием указанных водных источников в грунтах Чуйской котловины за длительный период могло образоваться огромное количество макротрещин, что сопровождалось многочисленными слабыми и редкими сильными землетрясениями. Макротрещины, периодически сливаясь в глобальные трещины, вызывали сильные землетрясения.

Чуйское землетрясение 2003 года могло носить техногенный характер, так как в Чуйской котловине несколько десятков лет функционировал Акташский ртутный рудник, где проводились взрывные работы. Рудник прекратил свою деятельность в 2004 году. Он  был расположен в 10-ти километрах от села Акташ, в южной части Курайского хребта, в верхнем течении реки Ярлыамры, притока Чибитки, впадающей в реку Чуя.

Как и для Турции, а также Новосибирской области, для Горного Алтая нет данных, свидетельствующих о снижении интенсивности Чуйского техногенного землетрясения по сравнению с предыдущими природными землетрясениями. 

(Окончание следует)

Подписывайтесь на За-Строй.РФ в МАХ 

При полном и/или частичном копировании данного материала, для последующего размещения его на стороннем ресурсе, обратная, индексируемая ссылка на источник обязательна!