Землю нельзя провоцировать

Футурологи и фаталисты, верящие в конец света и ищущие подтверждения этому в якобы участившихся землетрясениях и ураганах, ошибаются. Так считают ученые. По их мнению, недавние землетрясения в Турции, Греции и на Тайване, унесшие тысячи жизней, вовсе не подтверждают предсказаний о близком конце света. Наоборот, по оценкам сейсмологов и историков, количество крупных землетрясений в последние годы в мире даже ниже среднего. Да, тысячи жилых зданий рухнули, десятки тысяч жителей погибли, пропали без вести, остались без крова. Но пострадавших могло быть гораздо больше - и будет, предупреждают ученые€

Активное воздействие человека на литосферу Земли - бурение, проведение карьерных взрывов, шахты, изъятие пород и жидкости из глубин Земли при добыче полезных ископаемых и, наоборот, закачка воды в подземные горизонты и пр. - привело к возрастающей нестабильности Восточно-Европейской платформы, которая уже многие десятилетия считалась вполне "безопасной". Примерно в 25 раз возросла здесь сейсмическая активность по сравнению с той ситуацией, которая складывалась в первой трети XX века. И даже, казалось бы, на такой спокойной и стабильной в геологическом отношении территории, как Беларусь, проявляется активная сейсмическая жизнь.

По историческим данным, на территории Беларуси неоднократно происходили сильные землетрясения с интенсивностью 5-6 баллов: это землетрясение в районе г. Борисова (22 декабря 1887 г.), Белостокское (1803 г.). Землетрясения с интенсивностью в эпицентре в 6-7 баллов наблюдались на границе Беларуси с Литвой, в Ошмянском и Островецком районах в 1908 г. В 1966-67 г. в Минской и Гомельской областях были зарегистрированы сейсмические события, предположительно отнесенные к местным землетрясениям, аналогичные данные получены и позже, в 1972 и 1979 гг.

10 мая 1978 г. сейсмическая станция "Минск" впервые зарегистрировала землетрясение с предполагаемым эпицентром в районе г. Солигорска, которое сопровождалось обвалами горных пород в шахтах Старобинского месторождения калийных солей. Землетрясение сопровождалось гулом и ощущалось недалеко от Солигорска в районе д. Кулаки на первых этажах деревянных зданий дребезжанием стекол в окнах, раскачиванием висячих предметов, мебели, полов и другими проявлениями, характерными для землетрясений интенсивностью до 5 баллов. В результате землетрясения произошел обвал кровли штрека 2-го калийного горизонта. Вес обрушения составлял 3000 тонн. Аналогичное произошло 1 декабря 1983 г. (эпицентр землетрясения находился на расстоянии 40 километров к северо-востоку от Солигорска).

17 октября 1985 г. зарегистрировано землетрясение с эпицентром в 10 километров к югу от Глуска. Всего же на территории Беларуси за историческое время произошло несколько десятков заметных землетрясений.

Источниками сейсмических колебаний поверхности Беларуси являются, во-первых, наведенные сотрясения, обусловленные землетрясениями, очаги которых находятся далеко за пределами Беларуси; во-вторых, местные землетрясения, зарождающиеся непосредственно в недрах территории Беларуси. Наведенные землетрясения слабой силы, фиксируемые только аппаратурой, наблюдаются в виде нескольких толчков в месяц. Более сильные землетрясения следует ожидать главным образом со стороны Карпат, где от 2 до 5 раз в каждом столетии происходят мощные и глубокие землетрясения. (В последний раз достаточно сильное "эхо" от Карпат докатилось до нас в 1977 году.) Учитывая строение земной коры между румынскими Карпатами и Беларусью, сила наведенных землетрясений у нас может достигать 5 баллов.

Местные слабые землетрясения в Беларуси инструментально зафиксированы в виде так называемых сейсмических роев в Солигорском районе и Полоцкой зоне глубинных разломов (до нескольких десятков в месяц).

Вторжение человека в недра Земли может вызвать техногенные землетрясения. Такова, например, природа солигорских землетрясений. Выемка и перемещение до 35 миллионов тонн в год горных пород и их складирование в отвалах, вес которых более 270 миллионов тонн, приводят к резкому снятию напряженности ("спусковой крючок") и возникновению землетрясения. В районе Солигорска таких землетрясений фиксируется до сотни в год, причем наиболее крупные из них достигают 4-5 баллов.

Провоцировать техногенные землетрясения могут также крупное строительство, заполнение водохранилищ, карстовые процессы, обвалы в шахтах и другие подобные явления.

О причинах возникновения землетрясений существует много гипотез. Но, без сомнения, подавляющее большинство очагов землетрясений приурочено к глубинным разломам в земной коре и верхней мантии. Геологами выделены участки проявления наиболее сильной сейсмичности в Беларуси. К ним относятся глубинные разломы, проходящие по линии Кобрин - Ивацевичи - Вилейка - Верхнедвинск, Столин - Березино - Мстиславль, Березино - Новолукомль - Оболь в полосе шириной 20-30 километров, а также в широтных зонах разломов, проходящих на севере через Полоцк, а на юге через Солигорск.

Суммарные наведенные и местные землетрясения в Беларуси могут быть до шести баллов, т.е. в самых неблагоприятных условиях в домах могут быть разбиты стекла и возникнуть трещины в штукатурке. А для густонаселенных районов, где сосредоточено большое количество экологически ответственных объектов (АЭС, трубопроводы и пр.), немалую опасность представляют даже слабые землетрясения.

С учетом этого и должно вестись строительство жилых и производственно-хозяйственных зданий. Для особо ответственных сооружений (АЭС, ГЭС, метрополитен, подземные хранилища нефти и газа, химические заводы, трубопроводы с горючим и т.п.), а также для выбора мест захоронения радиоактивных и высокотоксичных отходов оценки сейсмичности должны быть завышены до семи баллов. Существующим сооружениям необходим геофизический (в том числе и сейсмологический) мониторинг, так как построены они скорее всего без сейсмологического обоснования места выбора площадки строительства.

Изменившиеся за последние десятилетия инженерная геология и градостроительство могут значительно увеличить силу землетрясений. Но это вовсе не означает, что нас будет сильнее трясти. Дело в том, что если в начале XX века города были малоэтажными, то сегодня мы живем в многоэтажном городе, а чем выше здание, тем сильнее колебания. Подземные толчки, которые на грунте едва уловимы, на высоте 16-го этажа уже очень чувствительны. Чувствительность землетрясения зависит также и от грунта, на котором строят дома. Естественные грунты гораздо более устойчивы, чем насыпные.

Кстати, можно отметить и еще один аспект сейсмичности. Как известно, накануне и во время землетрясений возникают инфразвуковые и ультразвуковые волны. Человек как биофизический объект реагирует на поля, связанные с землетрясениями в этом диапазоне волн: инфразвуковые волны землетрясений возбуждают в нем страх, панику, а ультразвуковые - галлюцинации. Такие ситуации возможны не только в случае сильных землетрясений, но и при постоянном воздействии роев слабых землетрясений, как это имеет место, например, в Полоцкой зоне глубинных разломов.

Наряду с быстрыми колебаниями земной поверхности, вызванными землетрясениями, большую опасность с экологической точки зрения представляют длиннопериодные современные вертикальные и горизонтальные движения земной поверхности. Этот фактор очень коварен - медленно, почти незаметно земная поверхность в зоне сочленения стабильных блоков земной коры, разделенных глубинными разломами, деформируется. Блоки медленно смещаются относительно друг друга в горизонтальном и вертикальном направлениях, и амплитуда этих смещений постоянно нарастает. Если в таких зонах построены ответственные сооружения, установлены прецизионные станки, оборудование, то легко себе представить, что произойдет, когда амплитуда вертикального или горизонтального смещения превысит предел прочности промышленных конструкций.

В Беларуси вертикальные смещения крупных блоков относительно друг друга, вызванные именно глубинными процессами, по инструментальным данным достигают 8-15 миллиметров в год. Горизонтальные смещения в районе Речицкого глубинного разлома за 8-10 лет составили 15-20 миллиметров.

Хотя общее число землетрясений из века в век остается более или менее постоянным, число жертв стихии увеличивается. В XX веке во время землетрясений погибло более 1 миллиона человек. В наступившем веке число погибших может возрасти в 10 раз, если люди не примут необходимых мер.

"Рост жертв неизбежен, - говорит Клаус Джэкоб, сейсмолог из Центра изучения Земли при Колумбийском университете. - На карте нашей планеты все больше городов-гигантов, в них все больше наскоро построенных многоэтажных домов, дорог, мостов. Все это - потенциальные объекты разрушения при землетрясениях". Джон Ботрайт, геофизик из Геологической инспекции США в Менло-Парке, штат Калифорния, согласен с этим: "Во многих районах мира инфраструктура создается сумасшедшими темпами. И разрушения в результате недавних землетрясений скоро покажутся нам только цветочками".

А Роджер Вилхэм из Колорадского университета, изучающий проблемы городов-гигантов, предупреждает, что уже в первой четверти XXI столетия человечество может потерять в результате землетрясений до 3 миллионов человек. Он призывает к повсеместному строительству сейсмостойких зданий и инфраструктур.

"Я не исключаю того,- предупреждает и сейсмолог из Калифорнийского технологического института Керри Сейх, - что некоторые из крупнейших городов планеты могут в новом столетии просто исчезнуть, как Атлантида, или быть до основания разрушены, как Помпея, если мы не изменим практику строительства. Людей убивают не землетрясения, а рухнувшие здания".

Модификация уже существующих зданий в соответствии с сейсмическими требованиями предполагает большие расходы. Но строительство новых сейсмостойких многоквартирных домов обойдется лишь на 10-20 процентов дороже. Наверное, человеческая жизнь стоит дополнительных расходов.Наталия ПАВЛОВИЧ


Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 45 за 2001 год в рубрике экология

©1995-2022 Строительство и недвижимость