научная статья по теме ПОДВОДНЫЙ ОПОЛЗЕНЬ НА БАЙКАЛЕ Физика

Текст научной статьи на тему «ПОДВОДНЫЙ ОПОЛЗЕНЬ НА БАЙКАЛЕ»

| Подводный оползень

$ на Байкале

$

4

Т.Г.Потёмкина,

кандидат географических наук Лимнологический институт СО РАН Иркутск

^ Г та склонах, окружающих I—I озерную впадину Байкала, X X и на ее подводном склоне ^ встречаются оползни, исследование которых становится весьма актуальным в связи с интенсивным развитием индустрии туризма и отдыха на Байкале и все более плотным освоением его прибрежной полосы. О подводных оползнях известно немного, хотя процессы, происходящие на подводном склоне, определяют механику донных отложений, образование подводного рельефа и осадков, динамику озерной впадины, а также влияют на устойчивость берегов.

На Байкале исследования оползней проводились еще в 50-х годах прошлого века, главным образом на юго-восточном берегу его Южной котловины. Здесь Г.Б.Пальшин обнаружил и изучил многочисленные оползни на суше, а также выявил следы древних оползней в подводной части береговой зоны [1]. Благодаря исследованиям А.В.Пинегина в конце 60-х [2] были охарактеризованы подводные оползни этого района, а также Северного Байкала в губе Онокочан-ской, у р.Северный Биракан и на бортах подводных долин. В дальнейшем детальных исследований подводных оползней на Байкале не проводилось, поэтому каждый вновь обнаруженный случай становится событием.

Относительно недавно в Лиственничном заливе (юго-запад© Потёмкина Т.Г., 2008

ное побережье озера) в районе озерного порта «Байкал», расположенного на левом берегу в истоке Ангары, на глубине 30— 60 м был обнаружен «свежий» подводный оползень. Ежегодно в феврале—марте в районе порта «Байкал» водолазы проводят учебные погружения с одновременным обследованием дна. Если в марте 2005 г. дно представляло сплошную без нарушений поверхность бурого цвета, то в феврале 2006 г. четко выделялся уступ (стенка отрыва) оползня и светлая оползшая вниз по склону масса донных осадков. Следовательно, оползень образовался в период с марта 2005 г. по февраль

2006 г. Обнаружение и обследование оползня через 11 мес после возникновения — весьма редкий случай. Ранее найденные оползни [1, 2] относятся к старым или древним образованиям, и их трудно визуально выделить на подводном склоне озера, имеющем сложный, рассеченный ложбинами и уступами различной формы рельеф.

В связи с этой находкой был проведен ряд научно-исследовательских работ. Подводные изыскания провели сотрудники нашего института (руководитель группы И.В.Ханаев и водолазы К.М.Иванов, Г.М.Мисан). В районе оползня они обследовали склон, сопровождая эту ра-

Лиственничный залив озера Байкал.

боту фото- и видеосъемкой, отобрали пробы донных отложений, произвели замеры. Полученные материалы позволили описать состав осадков, слагающих стенку отрыва; сравнить и охарактеризовать породы берега и подводного склона; провести микроскопический анализ проб донных отложений.

Был также проанализирован рельеф подводного склона в районе порта «Байкал» и всего Лиственничного залива, выяснена ситуация с землетрясениями в бассейне Байкала за 2005 и 2006 гг. Проведенные исследования позволили описать подводное оползневое образование и сделать некоторые предварительные заключения.

Залив Лиственничный — самый крупный из немногочисленных заливов западного побережья Байкала. Естественно, это вызывает повышенный интерес к его происхождению. Строение дна залива отличается от строения прилежащих с севера и юга участков. Это выражено в ступенчатости профиля склона и его общем выполаживании [3]. В 60-е годы прошлого столетия существовало предположение, что залив (большой асимметричный овал в материковом береге) образовался в результате оседания обломка суши, который был отколот от коренного берега и сброшен в озеро на глубину 900 м [3]. До настоящего времени эта идея на нашла ни однозначного подтверждения, ни опровержения. Некоторые исследователи [4, 5] связывают со временем образования Лиственничного залива происхождение прорези Ангары и возникновение стока вод Байкала в этом направлении. Лиственничный залив — весьма интересный объект для научных изысканий, так как история его геологического происхождения содержит немало нерешенных проблем.

Анализ рельефа подводного склона в районе порта «Байкал» показал, что прибрежная отмель здесь расположена в пределах глубин 0—5 м и представляет со-

Схема расположения оползня в районе порта «Байкал».

бой слабо наклоненную (угол 1—2°) в сторону озера террасу. Ее ширина около 197 м. Участок дна от внешнего края отмели до глубины 10 м имеет ширину 10 м и угол наклона 30°. От этой глубины до днища озера (1300 м) угол наклона поверхности подводного склона составляет 23°. Таким образом, на внешнем крае прибрежной отмели имеется узкий уступ, более крутой, чем остальная часть подводного склона.

Оползень начинается с глубины 30 м, продолжается до 60 м и простирается еще глубже, где водолазные работы уже не проводились. Срыв осадочных масс образовал стенку отрыва высотой около 0.8—1.0 м, в которой выделяются три слоя осадков. Верхний (0—18 см) имеет алевритово-илистый состав с небольшими вкраплениями мелкозернистого песка. Ниже (18—48 см) расположен почти 30-сантиметровый слой смешанного состава из алеврита, песка, дресвы, щебня и не окатанных или плохо окатанных валунов мелкого и среднего размера. В этом слое выделяется дресвяно-щебенистая прерывистая полоса толщиной около

5 см. Среди обломочного материала, взятого в этой полосе, встречаются хорошо окатанные серые кварцевые гальки средней и мелкой размерности, а также выветрелые гранито-гнейсовые обломки.

Слой смешанного состава плавно переходит в нижний (48—98 см) алевритово-песча-ный с преобладанием средне- и мелкозернистого песка. Под этим слоем залегают мягкие донные отложения. Что касается пород побережья и обломков, взятых в уступе оползня, то их состав идентичен. Берег и подводный склон сложены магматическими и метаморфическими породами, которые представлены разнообразными гра-нитоидами и габброидами, гнейсами, мигматитами, кристаллическими сланцами и амфиболитами [3]. Микроскопический анализ проб донных отложений показал, что в них отсутствуют обычные для таких глубин захороненные представители планктона, бентоса и их остатков. В верхнем слое (0— 18 см) стенки отрыва не обнаружено ни одного экземпляра, лишь в нижнем (48—98 см) слое встречаются единичные пред-

ставители пеннатных диатомовых, как и на поверхности осадков (0—2 см).

В Байкальском регионе землетрясения регистрируются сетью сейсмических станций, возглавляемых Байкальским филиалом геофизической службы СО РАН. За один месяц на всей территории в среднем

происходит 700—800 землетрясений. На картах эпицентров землетрясений Прибайкалья за 2005—2006 гг. видно, что в интересующем нас районе сильных землетрясений не наблюдалось, но отмечено много слабых, которые перманентно воздействуют на донные осадки и при наличии ряда условий

способствуют возникновению оползней.

Таким образом, подводное образование в районе порта «Байкал» представляет собой крутой оползень. Он возник в верхней области подводного склона в результате отрыва части осадочных масс и перемещения их вниз по склону с нару-

шением целостности. Угол наклона поверхности склона 23°. Ранее было установлено [2], что на Байкале подводные склоны в четвертичных отложениях теряют свою устойчивость при средних критических углах 12 — 14°. Казалось бы, на таком крутом склоне в условиях частых землетрясений оползни должны быть нередкими. Однако других случаев пока не обнаружено. Возможно, это явление имеет прерывистый характер, причем перерывы могут быть очень длительными и превышающими человеческую жизнь, но достаточно обычными в гео-

логическом смысле. Перерывы в значительной степени зависят от интенсивности накопления осадочных масс, которые, достигнув критического состояния, срываются вниз по склону. Таким образом, подводные оползни вносят «залповое» нарушение в схему классической озерной седиментации. Вот почему в глубоководных илах Байкала существуют алевритовые и песчаные прослои с включениями гравия и гальки мощностью от долей сантиметра до 30 см. Наиболее мощные и многочисленные прослои обнаружены в Южной котловине

озера, где и находится оползень у порта «Байкал». Происхождение прослоев связывают с подводными оползнями и суспензионными потоками — тур-бидитами [6]. Вероятно, оползни происходят на подводном склоне всего Лиственничного залива, чем объясняется отмеченное выше [3] общее выпола-живание его профиля. К сожалению, вопрос о динамике подводных оползней на Байкале остается неизученным. Однако он имеет важное значение для мониторинга состояния береговой зоны уникальнейшего водоема — оз.Байкал.■

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Проект 06-05-64062.

Литература

1. Пальшин Г.Б. Кайнозойские отложения и оползни юго-восточного побережья Байкала. М., 1955.

2. ПинегинА.В. Подводные оползни на Байкале // Геология и геоморфология береговой зоны морей и других крупных водоемов. М., 1971.

3. ЛутБ.Ф. Геоморфология дна Байкала // Геоморфология дна Байкала и его берегов. М., 1964.

4. Сизых Вал.И., Сизых Вит.И., Сизых Ю.И. Исток Ангары // Природа. 2003. №12. С.53 — 58.

5. Уфимцев Г.Ф., Щетников АА. Текли реки из Байкала // Природа. 2006. №6. С.49 — 54.

6. Карабанов Е.Б., Фиалков ВА. Подводные каньоны Байкала. Новосибирск, 1987.

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком