научная статья по теме ОБ АНТРОПОГЕННОЙ ТЕКТОНИКЕ И ЕЕ СВЯЗИ С ГЕОЭКОЛОГИЕЙ Биология

Текст научной статьи на тему «ОБ АНТРОПОГЕННОЙ ТЕКТОНИКЕ И ЕЕ СВЯЗИ С ГЕОЭКОЛОГИЕЙ»

УДК 551

ОБ АНТРОПОГЕННОЙ ТЕКТОНИКЕ И ЕЕ СВЯЗИ С ГЕОЭКОЛОГИЕЙ

Т. Г.-Т. Турикешев, к. г. н., доцент, kafedra.geo@mail.ru,

ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы», Б. И. Кочуров, профессор, в. н. с., Институт географии РАН, info@ecoregion.ru,

В настоящей работе рассмотрены движения земных пластов, возникших в результате деятельности человека. Такие движения возникают в результате добычи углеводородов, строительства водохранилищ и больших городов. Скорость движений земной поверхности может достигать 50—80 мм/год. На земной поверхности в результате антропогенных воздействий возникают новые и оживают старые разломы. В зонах разломов земные пласты перемещаются с максимальными скоростями. Возникают землетрясения мощностью до 7 баллов. Тектонические процессы возникшие в результате деятельности человека следует выделить в отдельный раздел тектоники под названием «Антропогенная тектоника».

The paper deals with the movement of the Earth's formations, resulting from human activities. Such movements occur as a consequence of hydrocarbon production, the construction of water reservoirs and cities. The speed of the movement of the Earth's surface can reach 50—80 mm/year. Following the anthropogenic impacts on the Earth's surface, some new faults and revived old ones emerge. In the fault zone, the Earth's stratums move at a maximum speed. The magnitude of the earthquakes, occurred there, is up to 7 points. Tectonic processes resulting from human activities should comprise a separate section of tectonics called 'Anthropogenic tectonics".

Ключевые слова: земные пласты, земная поверхность, геодинамический полигон, антропогенная тектоника, вертикальные движения, углеводороды, мегаполис.

Keywords: the Earth layers, the Earth's surface, geodynamic polygon, anthropogenic tectonics, vertical motion, hydrocarbons, metropolis.

Введение. Установлено что в пределах платформенных областей движение земной поверхности составляет несколько миллиметров в год. По мнению Ю. А. Мещерякова [1] с более высокой скоростью перемещаются земные пласты в орогенических областях (на нивелирных трассах происходит смещение реперов под влиянием экзогенных процессов). В таких местах скорости движения земной поверхности достигают нескольких сантиметров.

Движение платформенных областей, вызванные внутренними силами земли, мы называем современными эндогенными тектоническими движениями [2]. Они на территории Южного Предуралья зафиксированы результатами повторного нивелирования. Однако в настоящее время и в пределах платформенных территорий выявляются участки, где вертикальные движения земных пластов достигают 90—100 мм/год. В пределах Южного Предуралья повторное нивелирование показало, что скорость движений отдельных реперов в вертикальных плоскостях на северо-западной окраине превышает 40 мм/год. На западе Бу-гульминско-Белебеевской возвышенности земляные пласты поднимаются и опускаются со скоростью 10—24 мм/год.

Методика и результаты исследования. Детальное исследование современной тектоники на указанной площади показало, что общие эпейрогенические движения нарушены локальными перемещениями земных пластов. Причиной нарушения по нашему мнению является деятельность человека. Человек активно вмешивается в природу. Он добывает из земных недр углеводороды, подземные воды, строит огромные водохранилища и большие города. Города постоянно переходят в мегаполисы. При добыче нефти или газа нарушается внутрипластовое давление. Построенные водохранилища или города давят на земную поверхность с огромной силой.

В мировой практике известно проявление тектонических процессов связанных с деятельностью человека. Так на территории Верхнесилезского угольного бассейна установлено прогибание земной поверхности со скоростью от 3 до 25 мм/год, а на отдельных участках опускание земной поверхности достигало 80 мм/год. Аналогичная картина отмечена в Донбассе и в Пермской области, где добывается уголь и соль. На участках где ведутся открытые горные выработки наблюдается поднятие земных пластов за счет уменьшения поверхностной нагрузки. При строительстве котлована Саратовской ГЭС при его углублении на 60 м дно будущего водохранилища начало подниматься со скоростью от 13 до 96 мм/год [3]. В местах добычи угля

оседание земной поверхности может распространяться за пределы расположения шахт на 10—20 км. Оседание земной поверхности известно и на участках, где прекращена добыча нефти, газа и откачка воды. В США, штат Техас, в районе эстуария р. Галвестон, где откачивали воду с начала XX века, часть суши опустилась ниже уровня моря и была залита морскими водами. Аналогичное явление наблюдалось и в штате Калифорния, где интенсивно добывали газ и нефть. Отрицательные движения

земных пластов достигли 70 см/год. Площадь

р

оседания достигла 52 км . Закачка воды в подземные пласты в некоторой степени стабилизировало положение и сократило площадь оседания. В средней Азии в г. Газли при увеличении добычи газа скорость опускания земных пластов достигла 2,5 см/год [3].

Огромная работа по изучению современных вертикальных тектонических движений была проведена В. П. Ященко и X. К. Ямбаевым на территории Кавказа [4]. Согласно их исследованиям на территории Апшеронского полуострова, где добыча нефти началась более 100 лет назад, происходит активное перемещение земной поверхности. Геодезические измерения по определению вертикальных движений земной коры там начались с 1912 г. Максимальное опускание земной поверхности отмечено в период 1948—1972 гг. Скорость опускания составила 75 мм/год. Максимальная скорость отрицательных движений не совпадает с максимальной добычей нефти и газа. Наиболее сильное опускание земных пластов начинается через некоторое время после наиболее активной добычи нефти. Кроме отрицательных движений на отдельных участках происходит поднятие земных пластов со скоростью 2—3 мм/год [4].

Отрицательные движения земной поверхности известны и в пределах больших городов. Впервые подобное явление было зарегистрировано в Японии в XX веке. Оседание земных пластов под г. Токио в 1961 г. составило 18 см/год. Гайд-парк в г. Лондон за 160 лет опустился на 2 м. Известно оседание земной поверхности и в г. Москве. Вокруг города еще в прошлом веке возникла воронка оседания диаметром 30 км. Систематические провалы, разрушение зданий, путепроводов и трубопроводов в г. Москве по всей видимости связаны с современными тектоническими процессами.

Рассмотрим тектонические процессы, возникшие в результате деятельности человека в пределах Южного Предуралья. Эта территория является зоной сочленения Восточно-Европейской платформы с Уральской геосинк-

линальной областью. Здесь выделяются два поднятия и разделяющие их понижения. На западе района исследования расположена Бу-гульминско-Белебеевская возвышенность с абсолютными отметками 250—350 м. На востоке размещено Уфимское плоскогорье. Его наиболее приподнятые участки имеют абсолютные высоты более 500 м. Разделяющая их Камско-Бельская равнина простирается через всю территорию Южного Предуралья с юго-востока на северо-запад, с общим понижением в северо-западном направлении. Ее юго-восточная окраина приподнята на 200—250 м, а северозападная опущена до 60 м. Почти по центру указанного понижения проходит долина р. Белая. По выходу реки с гор ее перекрыли плотиной. Построено Юмагузинское водохранилище. Долина реки в районе водохранилища асимметрична, ее левый борт поднят местами на 250—310 м, правый борт пологий, он также в отдельных местах поднимается над рекой почти на 100 м. Изучением геологического строения района строительства и зоны затопления Юмагузинского водохранилища занимался В. И. Мартин [5]. Согласно его исследованиям, установлено, что в зоне сочленения Предуральского краевого прогиба и передовых хребтов Урала имеются многочисленные разрывные нарушения. Здесь произошло смещение северной антиклинали в южном направлении. По долине р. Белая возник крупный разлом. Западнее д. Биккузино проходит второй разлом. По левобережью на стыке долины с антиклинальными структурами имеются множество разломов. Разломы подтверждены бурением скважины. С разломами связаны трещины и зоны дробления. Они тянутся на несколько километров. Трещины идут вдоль бортов долины р. Белая. Трещины обнаружены и на склонах речной долины. Их ширина достигает 20 см. В районе гидроузла развит карбонатный карст. Воронки тянутся цепочками по тектоническим нарушениям. Бурением вскрыт глубинный древний карст. На поверхности карст представлен воронками диаметром до 18 м и глубиной до 7 м. В зоне затопления сосредоточено до 90 % карстовых областей. Они размещены ниже проектного уровня воды в водохранилище. На левом борту долины отмечены склоновые процессы — обвалы, осыпи, оползни. В. И. Мартин [5] выявил блоки из известняков и доломитов объемом до 200 м , которые при небольших тектонических подвижках могут сместиться в сторону водохранилища. На склонах долины р. Белая существуют пещеры. Их высотный уровень совпадает с проектным уровнем вод водохранилища. Кроме это-

го, район водохранилища находится в пределах линейного бассейна карстовых вод. При обследовании площадки под плотину установлено, что основанием плотины будут служить несжимаемые трещиноватые породы. Площадка здания ГЭС примыкает к субширотному тектоническому разлому. Он унаследован и долиной р. Белая. Основанием здания служат закарстованные сильнотрещиноватые породы. Трасса отводного канала паводкового водосбора совпадает с палеодолиной р. Белая. Там кроме щебня и галечников, в известняках встречаются трещины шириной более 30 см. После проведенного изучения территории Юмагузинского водохранилища В. И. Мартин сделал вывод, что после заполнения водохранилища, часть его воды уйдет за его пределы под плотиной и через ее борта. Через 6 лет после заполнения водохранилища до проектного уровня, западнее в районе г. Мелеуз произошла серия землетрясений в 11.03.2011 г. мощностью 3,3 балла, 25.11.2011 г. мощностью 3,3 балла и 8.04.2012 г. мощностью 3,3 балла, что каждый раз вызывало тревогу у насел

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

Пoхожие научные работыпо теме «Биология»