ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Абразионно-карстовый берег у с. Лбище
(НП «Самарская Лука»).
Фото И.Н. Моровой (ИЭВБ), 1999
АбразияСтатья готовится
ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫСтатья готовится
ГИПЕРГЕНЕЗСтатья готовится
КарстСтатья готовится
Оползневые процессыСтатья готовится
ПодтоплениеСтатья готовится
СуффозияСтатья готовится
ЭрозияСтатья готовится
Геохронологическая шкалаСтатья готовится
Гидрогеология
Текст восстановлен из архивной версии энциклопедии
ГИДРОГЕОЛÓГИЯ.
I. Наука о подземных водах и о процессах взаимодействия подземной гидросферы, литосферы, атмосферы, биосферы и человека. Гидрогеология изучает следующие основные вопросы:
1) происхождение подземных вод;2) образование химического и газового состава подземных под;3) современное распределение в земной коре водоносных слоёв и их распространение;4) движение подземных вод;5) режим подземных вод;6) геологическую историю подземных вод;7) использование подземных вод.
II. Геологическое состояние подземных вод какой-либо территории.
Необорудованный родник на берегу р. Волга.
Из фотоархива Тольяттинского КМ, 2011
Оборудованный родник «источник Пресвятой Казанской Богородицы» на склоне долины р. Самара.
Богатовский р-н, близ пос. Духовой.
Фото В.П. Морова, 2015
Фонтанирующая скважина.
Пойма р. Крымза (Сызранский р-н).
Фото В.А. Мелковой (из фотоархива СОИКМ), 1957
Новообразованный карстовый источник сероводородных вод. Сергиевский р-н.
Фото В.П. Морова, 2015
| Необорудованный родник – исток р. Съезжая.
Алексеевский р-н.
Фото Л.Н. Любославовой (Тольяттинский КМ), 2010
Оборудованный родник Анурьевский. НП «Самарская Лука».
Фото с ресурса, 2015
Фонтанирующая сероводородной водой скважина – памятник природы «Камышлинская Мацеста».
Пойма р. Сок, Камышлинский р-н.
Фото Д.В. Варенова (СОИКМ), 2012
Ручей на карстовом источнике сероводородных вод с выделениями коллоидной серы. Сергиевский р-н.
Фото В.П. Морова, 2015
|
Подземные воды играют весьма существенную роль в народном хозяйстве Самарской области и в повседневной жизни и деятельности человека. В гидрогеологическом отношении Самарская обл. располагается в пределах Волго-Сурского, Приволжско-Хопёрского, Сыртовского и Камско-Вятского артезианских бассейнов подземных вод II порядка, входящих в состав Восточно-Русского сложного бассейна подземных вод I порядка.
В пределах верхней гидрогеологической зоны – зоны свободного водообмена – выделяют многочисленные гидрогеологические подразделения, различные по водообильности, в отложениях от каменноугольного до современного возраста. Основными водоносными горизонтами и комплексами, которые используются для питьевого и хозяйственного водоснабжения, являются: неоген—четвертичный, палеогеновый, верхнемеловой, триасово—юрский, татарский, казанский, верхнекаменноугольно-нижнепермский.
Карта месторождений подземных вод Самарской области (с официального сайта ВСЕГЕИ).
Каталог месторождений подземных вод Самарской области (с официального сайта ВСЕГЕИ).
Хозяйственно-питьевое водоснабжение Самарской обл. осуществляется за счёт поверхностных и подземных вод. Подземные воды используют для хозяйственно-питьевого, промышленно-технического водоснабжения, орошения земель и обводнения пастбищ. Доля подземных вод в общем балансе хозяйственно-питьевого водоснабжения составляет около 50%, в т. ч. неоген-четвертичного комплекса – 44,2%, казанского и татарского водоносных комплексов – 34,7%, нижнепермско-верхнекаменноугольного – 11,6%, верхнемелового – 8,2%, триасово-юрского – 0,9%, палеогенового – 0,4%. Величина рассчитанных прогнозных ресурсов в целом по Самарской обл. составила 8780 тыс. м3/сут, в том числе с учетом минерализации до 1,0 г/дм3 – 6581 тыс. м3/сут; от 1,0 до 3,0 г/дм3 – 2033 тыс. м3/сут; более 3,0 г/дм3 – 167 тыс. м3/сут. В целом по Самарской обл. обеспеченность ресурсами подземных вод на 1 человека с минерализацией до 1 г/л составляет 2,070 м3/сут. По степени обеспеченности ресурсами административные р-ны Самарской обл. относятся к обеспеченным, за исключением Большеглушицкого, Большечерниговского и Красноармейского р-нов.
Доля разведанных запасов на территории Самарской обл. для хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения составляет 31,7 % от прогнозных ресурсов.
А.С. Соколов
(дата создания 16.02.2014) (дата изменения 08.01.2017)
Источник — Экологический музей ИЭВБ РАН, «Энциклопедия природы Самарской области».
ИСТОРИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯСтатья готовится
Майтуганская депрессияСтатья готовится
Палеобиогеография
Текст восстановлен из архивной версии энциклопедии
ПалеобиогеогрÁфия,
раздел географии, изучающий закономерности географического распространения
вымерших организмов. П. решает также задачу районирования поверхности Земли по древней
биоте, при этом первоочередным инструментом являются ареалы отдельных таксонов
фауны и флоры, меньшую роль играют макробиоценозы. Сравнительное изучение
морских фаун велось с середины XIXв. (Ж. Марку, М. Неймайр, А.П. Карпинский, В. Улиг, А.А.
Борисяк и др.). Окончательное становление П. относится к середине XX в., когда данные по
географическому распределению организмов стали широко использоваться при
изучении перемещения материков. П. подразделяется по объектам изучения на
палеофито- и палеозоогеографию, а по уровню – на региональную и глобальную.
Различные территории сопоставляются на основе сравнения таксономического
состава и разнообразия и изменения их за определённое геологическое время. Меньший вклад вносят также реконструкции древних
экосистем, биогеоценозов и ландшафтов. При этом важную роль играет соотношение
стенобионтных (приспособленных к одним и тем же условиям существования) и
эврибионтных (легко приспосабливающихся) организмов. Первые преимущественно
образуют эндемичные формы, по совокупности и рангу которых в первую очередь и
проводится разделение. Значительное влияние оказывают географические и
экологические барьеры – горы, пустыни, водные преграды, солёность, освещённость
и т.п. При условии пространственной устойчивости эти барьеры являются другой важной
причиной эндемизма.
В связи с постоянным изменением среды происходит и изменение биот. При
медленном изменении происходит постепенное приспособление организмов к среде и
обретение ими специфических для данного участка черт. При резком изменении
среды происходит вымирание отдельных групп и сообщества в целом, а освободившееся
экологическое пространство занимается новыми группами, преимущественно уже
приспособленными к сформировавшейся обстановке и часто эволюционно не
связанными с предшественниками. Особенно катастрофичны резкие колебания
параметров среды для высокоспециализированных групп, что нередко приводит к их
полному вымиранию. В истории Земли насчитывается более десятка значительных
моментов перестройки биот, обусловленных массовым вымиранием.
Необходимо отметить, что вымирания отдельных таксонов, даже достаточно
крупных, могут никак не влиять на биогеографическую структуру. Подобное происходит,
например, при вытеснении более примитивной группы эволюционно более продвинутой
в пределах одной экологической ниши.
Важной отличительной особенностью П. являются временные отрезки, следующие сразу за крупными вымираниями. Основу
биосферы начинает составлять незначительное количество эврибионтных таксонов,
быстро распространившихся всесветно. Биогеографическая зональность при этом
практически исчезает. Данный эффект получил название «биогеографической
Пангеи».
Основным определяющим фактором П. является климат, который обусловливает
широтную глобальную зональность. Наибольшее биологическое разнообразие во всех
таксономических группах живых организмов современности приурочено к тёплым
климатическим зонам, а к холодным – значительная биомасса при ограниченном
числе таксонов. Эта закономерность даёт массу материала для климатических
реконструкций.
Общепринятой системы и терминологии глобального палеобиогеографического
районирования не существует. Для каждой эпохи оно проведено на основе
реконструкций по различным группам организмов и по этой причине может
значительно различаться. Кроме того, границы биогеографических областей могут
существенно сдвигаться в ту или иную сторону в течение геологически кратких
промежутков времени. Аналоги ряда климатических зон палеозоя и мезозоя на Земле
сейчас отсутствуют, и взамен современной классификации в П. принято выделять
более широкие климато-биогеографические таксоны. Основную часть информации
здесь даёт палеозоогеография моря. Так, в 2000 г. Г. Вестерманном для
мезозоя было предложено следующее разделение: Панбореальная надобласть (связана
с высокоширотно-умеренной климатической зоной Северного полушария),
подразделяющаяся на Арктическую, Бореально-Атлантическую и Бореально-Тихоокеанскую
области; Пантропическая надобласть (связана с тропико-экваториальной
климатической зоной) с 2 областями: Средиземноморской (Тетической) и
Индо-Пацифической; Паннотальная надобласть (связана с высокоширотно-умеренной
климатической зоной Южного полушария).
П. суши связана в первую очередь с положением и дрейфом материков. Несколько большую роль в ней играет
изучение флоры – как более стабильной системы в плане географического
распределения. Например, на основе древней Сибирской платформы сформировалась в
позднем палеозое и существовала по начало кайнозоя включительно, несмотря на
происходящие глобальные климатические изменения, отдельная флористическая
область – Ангарида.
По мере углубления в древность решение задач П. усложняется. Особенно
сложны и изобилуют допущениями палеобиогеографические реконструкции
докембрийской эпохи.
Реконструкция
Южно-Анюйского океана в триасе и юре и Амеразийского бассейна в позднем мелу по
палеобиогеографическим данным [Захаров В.А., 2010]
Фитогеографическое
районирование Северной Евразии в серпуховском веке каменноугольного периода: 1
— суша; 2 — море;
3 — границы царств (а — установленные, б — предполагаемые); 4
— предполагаемые границы областей; 5 — границы провинций
(а — установленные, б — предполагаемые); 6 — локальные флоры [Мосейчик Ю.В., 2010]
П. территории Самарской области теснейшим образом связана с её историей геологического развития. Вплоть до середины девонской эпохи в связи с континентальным положением палеобиогеографические данные здесь практически отсутствуют. Начиная с эмсского века, постепенно устанавливается преобладающий режим открытого моря, связанный с окраинной зоной Тетиса, который перемежается с относительно краткими континентальными перерывами. В середине пермской эпохи территория является окраиной Ангариды, о чём свидетельствует специфический состав флоры.
Исключительный интерес представляет П. триасовой эпохи Приуралья в целом и Общего Сырта в частности, где складывается уникальная реликтовая фауна с доминированием амфибий.
Начиная с середины мезозоя и до конца палеоцена территория Среднего Поволжья, включая Самарскую область, находилась в пределах Бореально-Атлантической области недалеко от окраины Средиземноморской. В результате неоднократного перераспределения моря и суши данная территория подвергалась значительным изменениям, а существовавшие акватории соединялись (чаще одновременно) с бореальным и тетическим бассейнами. Это в первую очередь сказывалось на распространении и смене в регионе соответствующих морских биот. Изменения флоры в мезозое (со среднеюрской по нижнемеловую эпоху включительно) здесь привязаны, в первую очередь, к колебаниям увлажнения; повсеместно господствуют голосеменные и папоротники без особых эволюционных изменений. Массовое появление покрытосеменных отмечается только после установления континентального режима в палеоцене, уже в составе кайнозойской флоры.
О П. плиоцена–плейстоцена в регионе см. МЛЕКОПИТАЮЩИЕ ИСКОПАЕМЫЕ.
В.П. Моров, М.А. Рогов
ЛИТЕРАТУРА:
Янин Б.Т. Палеобиогеография // М.: Академия, 2009.
Климат в эпохи крупных биосферных перестроек // М.: Наука, 2004.
Захаров В.А., Меледина С.В., Шурыгин Б.Н. Палеобиохории юрских бореальных бассейнов // Геология и геофизика. 2003. Т.44, №7. С. 664-675.
Мейен С.В. Следы трав индейских. // М.: Мысль, 1981.
Гусева Л.В., Новиков И.В., Сенников А.Г. Научные результаты работы комплексной экспедиции в бассейнах рек Самары и Таволжанки (Общий Сырт), 1995 г. // Краеведческие записки. Вып. 8. – Самара, 1996. – С. 162-172.
Иванова Р.М. Биогеография и палеоэкология альгофлоры карбона // Палеонтология и стратиграфия, 2002, вып. 5.
Сенатор С.А., Моров В.П. Географические условия и развитие растительного покрова Среднего Поволжья иприлегающих территорий в плейстоцене // Известия Самарского научного центра РАН, 2017, т. 19, № 2. С. 62-74. Сенатор С.А., Моров В.П. Географические условия и развитие растительного покрова Среднего Поволжья в плиоцене // Самарский научный вестник, 2016, № 1(14). С. 56-62. (дата создания 24.02.2016) (дата изменения 20.02.2018)
|
Источник — Экологический музей ИЭВБ РАН, «Энциклопедия природы Самарской области».
Палеогеография
Текст восстановлен из архивной версии энциклопедии
ПÁлеогеогрÁфия, наука о физико-географических условиях минувших геологических эпох. П. представляет собой часть исторической геологии и одновременно физической географии. П. изучает древнюю историю формирования и эволюцию земной поверхности и биосферы и их компонентов – рельефа, климата, вод, почв, органического мира и т. д.В основу П. положено составление палеогеографических карт (реконструкций). Методы П. базируются на детальном изучении горных пород (их состава, структуры, текстуры, характера залегания) и на изучении в них макро- и микроскопических остатков организмов. В соответствии с методами выделяются следующие направления: палеоэкология, палеобиогеография, палеоклиматология, терригенно-минералогическая П., палеогеохимия, палеогеодинамика, палеотектоника, палеовулканология, палеогеоморфология, палеомагнетизм, палеоокеанология.
Палеогеографическая карта акчагыльского века.
(Обозначения: косая штриховка – эродируемая суша, зеленовато-жёлтое – мелководные опреснённые участки моря, розовое – аллювиальная равнина; сплошные линии – изопахиты; точки — пески, горизонтальная штриховка – глины, Т-образная штриховка – известковые глины).
Карта подготовлена по материалам:
Атлас литолого-палеогеографических карт Русской платформы и ее геосинклинального обрамления. Часть II. Мезозой и кайнозой. Масштаб 1:5000000. // под ред. А.П. Виноградова // М.-Л.: ГНТИ литературы по геологии и охране недр, 1961.
П. сформировалась в середине XIX в. на основе учения о фациях (А. Гресли, Швейцария, 1838), согласно которому одновозрастные отложения, представленные различными типами пород, отражают разную физико-географическую обстановку их накопления. В развитие П. крупный вклад внесли советские учёные Д.В. Наливкин, Н.М. Страхов, А.П. Виноградов, Г.И. Теодорович, В.В. Белоусов и др. Значительные успехи П. связаны с применением современных методов исследований (споро-пыльцевой, диатомовый, изотопные и др.). П. может быть использована при решении современных глобальных экологических проблем.
См. также ИСТОРИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ территории Самарской области. Литература: Вронский В.А., Войткевич Г.В. Основы палеогеографии // Ростов н/Д, «Феникс», 1997. Иванов A.M., Поляков К.В. Геологическое строение Куйбышевской области // Куйб.: издание Куйб. областного музея краеведения, 1960. Обедиентова Г.В. Эрозионные циклы и формирование долины Волги // М., «Наука», 1977. Никитин Е.А. Плейстоценовые отложения и образование рельефа Самарской области // Сам., 2002. Коноваленко С.С. Палеогеоморфология юго-востока Русской плиты (Оренбургская область) от рифея до турне в связи с поисками нефти и газа // в 2 т. // Сам.: Издат. дом «ВК», 2001.
(дата создания 16.02.2014) (дата изменения **.**.**) |
Источник — Экологический музей ИЭВБ РАН, «Энциклопедия природы Самарской области».
Пещеры
Текст восстановлен из архивной версии энциклопедии
ПЕЩÉРЫ, подземные полости, имеющие вход и размеры, достаточные для проникновения человека, заполненные в разной степени органическим или неорганическим веществом и представляющие собой особые природные комплексы. Объект изучения спелеологии. В Самарской области известно 183 П. (включая искусственные) общей протяжённостью 73 992 м*. Максимальное их количество находится в Волжском, Ставропольском, Кинельском и Сызранском р-нах. На Приволжской возвышенности – 72 естественных и 43 искусственных П., в Высоком Заволжье – 30 естественных и 12 искусственных, в Сыртовом Заволжье – 1 естественная.
Итого в Самарской обл. насчитывается 121 естественная П. общей протяжённостью 4 169 м*: 2 значительные (более 500 м), 96 небольших (500-10 м) и 5 малых (менее 10 м). Протяжённость 13 естественных П. превышает 50 м: Братьев Греве (700 м), Серноводская (580 м), Литке (130 м), Печёрская (95,5 м), Липовая (83,5 м), Правая Волга (70 м), Голубое озеро (подводная, 70 м)*, Золотая (65 м), Усовская (63 м), Девичьи Слёзы (56 м) и др. Наиболее объёмная (более 2 250 м3) П. – Братьев Греве; наиболее глубокая и амплитудная (37 м) П. – Голубое озеро (подводная)*.
По литологии вмещающих пород П. распределяются: заложенные в карбонатных породах – 84 естественных П. (Братьев Греве и др.); в гипсах – 16 (Серноводская и др.); на контакте гипсов и мергелей – 14 (Литке и др.); в песчаниках – 7 («Девичьи слёзы» и др.). По возрасту вмещающих горных пород большинство П. приурочено к нижнеказанским, нижнепермским и верхнекаменноугольным карбонатным породам. В основном П. представляют изометричные лазы или обвальные камеры, ориентированные перпендикулярно или параллельно склонам и долинам магистральных водотоков, подчиняясь экзогенной трещиноватости. По тектоническим трещинам заложены единицы. 80% П. является вскрытыми. Входы в них расположены на крутых и обрывистых склонах на отметках 100-200 м, а в интервалах 28-60 м сконцентрирован основной объём пещерных пустот. 16 П. – понорного типа, со входами, расположенными в днищах поверхностных карстовых форм, на высотах 50-180 м. Возраст понорных П. оценивается как голоцен (не более 10 тыс. лет назад). Формирование их продолжается и в настоящее время. Вскрытые П., расположенные на абсолютных отметках 18-80 м, хорошо сопоставляются с уровнями террас Волги и Сока (I надпойменная терраса на 18-40 м, II терраса 40-60 м, III терраса на 60-80 м). Наибольшее развитие получили П., приуроченные ко II и III террасам. П. с высотными отметками входа более 140 м (за исключением карстовых колодцев) приурочены к зонам разгрузки верховодки, существовавшей в верхнем плейстоцене. Кроме того, существует гипотеза, что некоторые вскрытые П., находящиеся на отметках 150-180 м, могут быть приурочены к абразионному уровню акчагыльского моря. Подземные образования, расположенные в интервалах 100-140 м – наиболее древние, возраст их может оцениваться не позднее среднеплейстоценового времени. Наиболее древняя палеофауна среднеплейстоценового возраста найдена в погребённой П. Ширяевская-1 (пещерный медведь, шерстистый носорог, северный олень, бизон) и в П. Богатырь (шерстистый носорог).
Пещера братьев Греве. Красноглинский р-н гор. Самара.
Фото Т.В. Вареновой (СОИКМ)
Вход в пещеру Степана Разина. Ставропольский р-н,
близ с. М. Рязань.
Фото Л.Н. Любославовой (Тольяттинский КМ)
Псевдокарстовая пещера «Девичьи слёзы-1».
Сызранский р-н, окрестности пос. Передовой.
Фото Е.А. Круглова, апрель 2015
Пещера Золотая. Кинельский р-н, близ с. Сырейка. Фото А. Авдейчева, 2018 | Пещера братьев Греве. Красноглинский р-н гор. Самара. Фото Д.В. Варенова (СОИКМ)
Гроты волжского берега у с. Печерское (Сызранский р-н).
Фото Л.Н. Любославовой (Тольяттинский КМ)
Пещера Гнилая («Ледяная»).
НП «Самарская Лука», близ с. Подгоры.
Фото Е.А. Круглова, май 2012 |
В Самарской обл. известна 61 искусственная П. общей протяжённостью 69 823 м*. Они представлены заброшенными разведочными и эксплуатационными горными выработками. Наиболее протяжённые: Сокская-1/3 (26 385 м), Попова (11 830 м), Бурлак (8 983 м), Верблюд (8 740 м), Ширяевская-6 (5 526 м), Сокская-2 (1 385 м). Протяжённость остальных П. – менее 1 км.
Разведочные горные выработки – шурфы глубиной 7-15 м, штольни протяжённостью до 100 м и комбинированные выработки, большинство из которых было пройдено в 1930-1960 гг., назначение – инженерно-геологическое. Эксплуатационные горные выработки – сложные, объёмные, преимущественно горизонтальные образования, представленные пересечениями штолен и штреков (камерно-столбовой способ проходки). Самые старые – Серные рудники (начало XVIII в), Водинская штольня (конец XIX в); остальные пройдены в 1930-1960 гг. (группы штолен у с. Печерское и гор. Октябрьск для добычи битума, у пос. Ширяево, Липовая Поляна, Красная Глинка для добычи известняка для химической промышленности).
М.П. Бортников
ПРИМЕЧАНИЕ: * на конец 2019 г., по данным автора.
ЛИТЕРАТУРА:
Сайт Самарской спелеологической комиссии
Варенов Д.В., Варенова Т.В. Пещеры и штольни Сызранского района // Самарская лука, №17, 2010.
См. также литературу к статье КАРСТ.
(дата создания 16.02.2014) (дата изменения 22.12.2019)
Источник — Экологический музей ИЭВБ РАН, «Энциклопедия природы Самарской области».
РАДИОАКТИВНОСТЬ ПРИРОДНАЯСтатья готовится
Сейсмическая активность
Текст восстановлен из архивной версии энциклопедии
СЕЙСМИ́ЧЕСКАЯ АКТИ́ВНОСТЬ, количественная мера сейсмического режима, определяемая средним числом очагов землетрясений (смещений или колебаний земной поверхности в результате подземных толчков с определённым минимумом энергетической величины), которые возникают на рассматриваемой территории за определенное время наблюдения. Толчки возникают в результате распространения из очага землетрясения сейсмических волн – упругих колебаний в плотной среде.
Очаг, или фокус землетрясения – объём в толще Земли, в пределах которого происходит высвобождение энергии. Его проекция на земную поверхность называется эпицентром.
Важнейшей количественной характеристикой землетрясения является энергия,
выделившаяся в его процессе в виде сейсмических волн. Для её оценки
используется магнитуда – безразмерная величина, пропорциональная логарифму
отношения максимальных амплитуд определённого типа волн данного землетрясения и
некоторого стандартного землетрясения. При увеличении магнитуды
на единицу энергия, выделяющаяся в очаге землетрясения, возрастает
примерно в 32 раза. Первоначальная шкала магнитуды (от 1 до 9,5) была предложена
американским сейсмологом Ч. Рихтером в 1935 г. В 1977 г. американский сейсмолог
Х. Канамори предложил принципиально иную шкалу, основанную на понятии
сейсмического момента. Шкала Канамори хорошо согласуется с более ранними
шкалами для средних значений магнитуды, но, в отличие от шкалы Рихтера,
пригодна и для оценки крупных землетрясений. Существуют различия в методах определения
магнитуд близких, удалённых, мелкофокусных (неглубоких) и глубоких
землетрясений. Магнитуды, определенные по разным типам волн, отличаются по
величине.
Под интенсивностью землетрясений понимается качественная характеристика
степени разрушений и других проявлений. Интенсивность оценивается при
обследовании района по величине вызванных землетрясением разрушений наземных
сооружений или деформаций земной поверхности в конкретной точке на поверхности.
Для этого применяется шкала балльности (от 1 до 12). Землетрясения слабее 4
баллов ощущаются слабо. Помимо магнитуды, интенсивность зависит от нескольких
факторов:
– глубины залегания очага: вследствие рассеяния энергии при
распространении сейсмических волн волны от более глубоких очагов
распространяются на значительной территории, но вызывают меньшие разрушения;
– направления толчка, зависящего в основном от типа разлома:
горизонтальные смещения вызывают гораздо более сильные разрушения по сравнению
с вертикальными с той же энергией;
– упругих свойств и плотности пород: каменные породы являются лучшей
средой для распространения сейсмических волн по сравнению с рыхлыми.
Сейсмическая волна может вызывать вторичные волны на водной (цунами),
реже на земной поверхности, которые также могут наносить значительные
разрушения.
По характеру процессов в их очагах выделяют несколько типов
землетрясений, основными из которых являются тектонические, вулканические и
техногенные.
Тектонические землетрясения возникают вследствие внезапного снятия
напряжения, например, при подвижках по разлому в земной коре или в результате
фазовых переходов при определённых температурах и давлениях в мантии Земли.
Максимальная зарегистрированная величина сейсмогенных смещений по разлому равна
15 м.
Вулканические землетрясения происходят вследствие резких перемещений
магматического расплава в недрах Земли или в результате возникновения разрывов
под влиянием этих перемещений.
Техногенные землетрясения могут быть вызваны подземными ядерными
испытаниями, заполнением водохранилищ, взрывными работами при добыче полезных ископаемых и пр. Слабые землетрясения происходят при обвальных процессах на
отвесных склонах, при провалах сводов пещер или горных выработок.
Сейсмические события принципиально могут возникать при разработке
месторождений углеводородов методом нагнетания жидкости в скважины. В этом
случае трудно провести границу между геодинамическими событиями
техногенно-индуцированного и чисто тектогенного генезиса, поскольку большинство
залежей приурочено к зонам тектонических напряжений, разломов и сдвигов. Техногенно-индуцированные
землетрясения на нефте- и газопромыслах всегда имеют небольшие масштабы и объясняются
в основном обвальными процессами в подземных (карстовых и др.) полостях. Наиболее
опасны неравномерные по площади оседания земной поверхности, которые могут
привести к авариям инженерных сооружений. Большинство же просадок земной поверхности
(достигающих десятков сантиметров, в исключительных случаях нескольких метров)
при эксплуатации залежей флюидов происходит незаметно и лишь при длительном изменении
объёма флюида (отбор нефти, отбор или закачка воды) в тех случаях, когда
продуктивный пласт сложен мощной песчано-глинистой толщей.
Крупные техногенные землетрясения приурочены только к водохранилищам и по
времени совпадают с их наполнением (как первоначальным, так и сезонным). При
этом возникают упругие деформации тела плотины на изгиб, что приводит в т.ч. к
слабым горизонтальным движениям в радиусе первых километров от концов плотин. На
интенсивность землетрясений оказывают влияние размеры акваторий водохранилищ и
скорость их наполнения. Землетрясения с магнитудой 5-6 отмечаются только при
сооружении плотин высотой более 90 метров. Такие землетрясения имеют
поверхностный характер с очагами на глубине 5-6 км.
Различия
в распространении сейсмических волн в горных породах и их комплексах лежат в
основе сейсморазведки в геологии. Большинство подземных ядерных взрывов, не
связанных с ядерными испытаниями, были проведены в геофизических целях.
Схема геодинамических процессов Самарской области и
прилегающих территорий с указанием эпицентров сейсмических событий [Яковлев
В.Н. и др., 2014]:
1
– сегментообразные искривления береговых линий под влиянием регионального
напряжения; 2 – вихревые структуры, образованные при смещении блоков по
сдвиговым зонам; 3 – зона позднеплейстоценового растяжения; 4 – разломы
мантийного заложения; 5 – зоны раздвигания коры со сдвигом по линеаментам; 6 –
положения неогеновой палеодолины Волги (Камы); 7 – линеаменты; 8 – линеаменты с
указанием направления движения; 9 – границы аллохтонной плиты.
ПРИМЕЧАНИЕ: Эпицентры слабых (до 4 баллов) местных землетрясений определены в районах размещения сейсмостанций.
В 1970-х–80-х гг. в различных регионах СССР
проводились геодинамические исследования, которые позволили установить высокую
современную тектоническую активность разломов и разрывных нарушений. Самарская
область лежит в платформенной зоне (см. Восточно-Европейская
платформа), характеризующейся слабой тектонической активностью. Тем не
менее, по территории региона проходят сразу 4 крупных разлома мантийного
заложения (Жигулёвский, Сергиевский, Азово-Камский, Покрово-Шунакский), около
10 менее значимых разломов. В регионе наблюдается регулярная, но
слабоинтенсивная С. а. Интенсивность подземных толчков
составляет 1-3 балла. По крупным разломам в регион поступают отголоски
удалённых на расстояние до нескольких тысяч километров сейсмических событий,
для территории Самарской обл. определяемые как отзывные землетрясения. Чаще
всего сейсмические события происходят вдоль Жигулёвского разлома. Там они
сильнее проявляются по южному краю, где на поверхность выходят карбонатные
породы. Нередко 5-6-балльные сейсмические события на Южно-Татарском своде в
центре и на юге Татарстана захватывают (с меньшей интенсивностью) смежные
районы Самарской обл. Эпицентры всех изученных местных землетрясений в регионе концентрируются
вблизи разрабатываемых нефтегазовых месторождений и разломов. Редкими примерами
ощутимых местных землетрясений в историческое время являются 5-балльные близ
Клявлино (1916) и Нефтегорское с эпицентром в районе сёл Утёвка и
Максимовка, приуроченное к неглубоко залегающему очагу и ощущавшееся в радиусе
до 30 км (1986). Связь второго с нефтедобычей не доказана.
Слабые (до 3 баллов) техногенные землетрясения регулярно наблюдаются в
весеннее время вблизи плотины Жигулёвской ГЭС. Что касается сейсмоустойчивости
самой плотины, то она с большим запасом предусмотрена проектом (см. ЖИГУЛЁВСКИЙ РАЗЛОМ).
Подземных
ядерных взрывов ни на территории региона, ни в непосредственной близости от его
границ не проводилось.
Важнейшие землетрясения на территории Самарской области:
ПРИМЕЧАНИЕ: * Оценка балльности землетрясений до середины XX в. может быть завышенной.
На территории Самарской области несколько раз
проводились кратковременные исследования С. а. В 1963-65 гг.
под руководством саратовской сейсмослужбы были развёрнуты пункты
сейсмомониторинга, выявившие более 30 местных землетрясений на большей части территории области. В 1993-96 гг. на востоке области действовали станции геологического предприятия из Москвы, зарегистрировавшие 43 местных землетрясения. После серии
отзывных землетрясений конца 2000
г. стартовала волна геофизических исследований Самарского
региона: в течение 2001 г.
на территории Самарской Луки проводили предварительные сейсмические
исследования, в 2004-08 гг. там существовала исследовательская сеть сейсмостанций. В настоящее время мониторинг
С. а. в регионе не ведётся. В 1997
г. принята уточненная карта сейсмического районирования
России ОСР-97, в соответствии с которой территория Самарской области включена в
7-балльную зону сейсмического районирования. В то же время, эта потенциальная
опасность неоднородна по площади. Наибольшей сейсмичностью обладают территории
вблизи населённых пунктов Жигулёвск, Бахилова Поляна, Усолье, Тольятти (мкр.
Шлюзовой), Переволоки, Нефтегорск.
В.П. Моров
ЛИТЕРАТУРА:
Яковлев В.Н., Шумакова Е.М., Трегуб Н.В. Сейсмическая активность и геодинамика Самарской области // Известия Самарского научного центра РАН, 2014, т.16, № 1.– С.27-34.
(дата создания 31.12.2016) (дата изменения **.**.****)
|
Источник — Экологический музей ИЭВБ РАН, «Энциклопедия природы Самарской области».
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТАСтатья готовится
Источник — «Энциклопедия природы Самарской области», Экологический музей ИЭВБ РАН. Авторские подписи приведены при материалах.