"Об Алтайском землетрясении в СМИ сказано много. В потоке информации трудно отличить правду от вымысла. Кому верить? Наверное, сообщениям из первых уст и, прежде всего, специалистам - сейсмологам, геологам, тектонистам". Г. А. Винокурова "Древние и современные землетрясения Горного Алтая" Майма, 2004 г.
О землетрясениях написано огромное количество литературы. Среди общего списка имеются серьезные исследования и научно-популярные очерки. Интерес к этому природному явлению неудивителен. Почти половина человечества живет в сейсмоопасных районах.
Ежегодно в мире от землетрясений гибнет в среднем десять тысяч человек. Отдельные катастрофические землетрясения уносят сотни тысяч жизней - как, например, в Китае, где от сильного сейсмического толчка 24 января 1956 года погибло 830 тысяч человек.
Современная наука не может пока надежно предсказывать место, время и силу землетрясений, и наша оценка вероятности будущих толчков, особенно сильных, во многих регионах оказывается далека от реальности. Изучение каждого сильного землетрясения - это возможность на один шаг приблизиться к пониманию грозного природного явления.
По-гречески землетрясение - seismos, поэтому все явления, связанные с землетрясением, называют сейсмическими. При характеристике землетрясений, наряду с другими, используют такие понятия, как интенсивность и магнитуда. Интенсивностью называют меру разрушений или проявлений, вызванных землетрясением на поверхности. Интенсивность определяется в баллах. Магнитуда - это мера интенсивности, величина, пропорциональная выделенной при землетрясении энергии сейсмических волн. Для их выражения используют различные шкалы. Для определения интенсивности в России традиционно используют международную шкалу MSK-64 (по начальным буквам фамилий ее создателей - С. Медведева, В. Шпонхой-ера и В Карника, а также году ее принятия). Шкала MSK-64 подразделяет все землетрясения на 12 баллов (I - XII), оценка которых производится по степени повреждений различных групп зданий, по остаточным явлениям в грунтах и прочим признакам, включая ощущения людей, звон оконных стекол, степень покачивания подвешенных предметов и т. д. Согласно этой шкале все сейсмические события условно подразделяются на слабые (I - IV баллов), сильные (V - VII) и разрушительные (VIII баллов и выше).
Для определения магнитуды используется шкала Рихтера, названная в честь изобретателя первой магнитудной шкалы американского профессора Ч. Рихтера. Максимальное зафиксированное значение магнитуды - 8,9 - имели землетрясения в Колумбии и Эквадоре (1906 г.) и Санрикю в Японии (1933 г.).
Алтай долгое время проявлял себя относительно спокойным в сейсмическом отношении регионом, и, тем не менее, сильнейшее землетрясение, случившееся 27 сентября 2003 года с эпицентром недалеко от поселка Бельтир в Кош-Агачском районе Республики Алтай, явилось закономерным событием в ряду сейсмических событий этой части горной области.
Землетрясения на Алтае известны с давних времTн. Накопленный к началу XXI века материал позволяет говорить о том, что сильнейшие землетрясения неоднократно происходили в регионе последние 10000 лет геологической истории. Следы древних землетрясений были обнаружены как в горной, так и в равнинной областях Алтая. Хотя, конечно же, наиболее сильные из них имели место в горной местности.
Первые точные исторические сведения о землетрясениях региона появились в 1761 году. Именно тогда, 9 декабря 1761 года на восточных склонах Монгольского Алтая, в пределах крупного северозападного разлома Ар-Хутел, произошло знаменитое Монгольское землетрясение с магнитудой 8 и интенсивностью порядка 11 баллов. Уровень сейсмической активности региона с середины девятнадцатого до середины двадцатого века характеризовали землетрясения с интенсивностью 4-6 баллов, произошедшие в Прииртышье и Колыванском районе (1774, 1824, 1825, 1887, 1901, 1902, 1911 гг.), в Каменско-Барнаульском Приобье (1785, 1829, 1893, 1914 гг.), на Салаирском кряже (1898 г.). Что касается землетрясений-гигантов этого периода, то они имели место на территориях Монголии и Китая, прилегающих к Горному Алтаю.
В течение этого периода здесь произошло три сильнейших землетрясения с магнитудами 8 и более (интенсивностью 9-11 баллов). Это Цэцэрлэгское землетрясение 1905 года с магнитудой 8,2, Монголо-Алтайское 1931 года с магнитудой 8,0 и Гоби-Алтайское 1957 года с магнитудой 8,1. Сильное землетрясение 27 сентября 2003 года в науке известно под названиями "Горно-Алтайское" или "Чуйское". Оно произошло в 15 часов 33 минуты по московскому времени и характеризовалось магнитудой 7,3 (что соответствует интенсивности 9 баллов в эпицентре). В момент главного толчка выделившаяся энергия имела величину, соответствующую примерно величине энергии взрыва в 50 мегатонн (мегатонная бомба выделяет около 5 х10&г эрг).
Исследования показали, что выход эпицентра землетрясения 27 сентября 2003 года в основном наследовал местоположение очага более древнего, а точнее, ряда древних сильных землетрясений, случившихся примерно 2800 и 3300 лет назад. Любое сильное землетрясение оставляет в рельефе следы, называемые сейсмодеформациями - это зияющие трещины, сеисморвы, сейсмогенные обвалы и оползни. В результате главного удара на земной поверхности образовались сеисморвы, оползни, осыпи и камнепады, оседания склонов, выбросы разжиженного песчано-глинистого материала. Впечатляющим последствием сильного сейсмического толчка стал гигантский оползень, сошедший в 7 км к западу от поселка Бельтир на правом берегу р. Талтуры. Оползень имел ширину около 1 км. Высота тела оползня достигала 15 м, объTм - около 20 млн. кубометров.
Одними из самых удивительных следствий этого землетрясения являлись выбросы и разливы разжиженных песка и грязи в виде грязевых "вулканчиков", отмечаемые почти по всей Чуйской степи. Кроме того, огромная энергия в виде тепла, выделенная при землетрясении, привела в движение подземные воды и растопила какое-то количество линз льда (прилегающая к эпицентру территория является районом развития вечной мерзлоты). В результате их выброса в районе Бельтира отмечались фонтаны воды высотой до 2 м и образовалось несколько грязевых озTр площадью до 6,5 тысяч квадратных метров. Одно из таких озTр сформировалось прямо на стадионе поселка Бельтир.
Средние и сильные землетрясения неоднократно происходили и на территории Алтайского края. Следы древних землетрясений были обнаружены в различных областях региона. Характеристику сейсмичности Алтайского края лучше начать с легенд. Хотя при слове "легенда" сразу возникает вопрос "Зачем?". Зачем знать нам, жителям XXI века, о землетрясениях далTкого прошлого, тем более опираясь на такой сомнительный материал, как содержание легенд?
Надо сказать, что известные сейсмические события всегда составляли основу представлений о сейсмичности различных районов мира. УчTным давно известна одна закономерность - сильные землетрясения проявляются всегда в одних и тех же очагах. И если в данной местности в прошлом имели место сильные сейсмические события, значит, существует большая вероятность их повторения в настоящем и будущем. Что касается легенд, то человеческая память всегда содержит информацию только о тех событиях, которые происходили в действительности. Так, например, народы Севера слагают легенды и сказы о морозах, сильных ветрах, северном сиянии, о том, что присутствует в их жизни, и никогда - о засухах. УчTные - путешественники XVII-XVI11 столетий, исследовавшие Южную Сибирь, записали со слов местных жителей ряд интересных сказаний, которые приводит А. А. Никонов в своей книге "Землетрясения... (Прошлое, современность, прогноз)" (1984). Одна из них рассказывает "о живущем под землTй и производящем при неосторожных движениях землетрясения чудище, чьи кости нередко находят вдоль рек" на левобережье р. Оби в предгорной части.
Другая, поведанная жителями Западного Алтая, рассказывает о том, что время от времени земля покачивается. Качание земли при этом представлено совершенно естественным периодическим процессом, потому что "...земля держится на воде, и, чтобы еT укрепить, бог сотворил трTх китов величины чрезвычайной, на которой и поместил землю. Когда киты утомляются тяжестью земли и меняются местами, она слегка качается". Однако кроме процесса "слегка покачивания" ещT в конце девятнадцатого века на Западном Алтае бытовали сказания о землетрясениях-катастрофах с интенсивностью не менее 9-10 баллов, проявившихся в обвалах скал и образовании новых водоTмов. Вот одно из них, сохранившееся со времTн язычества. "Бог жил на одной из величественных гор за облаками, далеко от людского жилья. Он запретил приводить на место жертвоприношения женщин и собак. Как-то одной женщине вздумалось следовать за своим мужем на место священного жертвоприношения и наблюдать за всем, что происходило. Раздался трубный голос всесильного бога, велик был гнев владыки: вся гора сотряслась до основания, и последовал приговор, расторгающий союз бога с земнородными".
Итак, легенды свидетельствуют о том, что некогда в древности территория Алтайского края сотрясалась от подземных толчков. И эти свидетельства устного творчества получили научное подтверждение. Первые литературные сведения о землетрясениях на территории Алтая относятся, как уже упоминалось, к 1761 году. Данное сейсмическое событие было зафиксировано в Семипалатинске, Усть-Каменогорске (6-7 баллов), на Колывано-Воскресенских рудниках, в Барнауле и сопровождалось звуком. Это землетрясение-гигант волной докатилось до равнинной части и имело эпицентр, расположенный примерно в 300 км от современной российско-монгольской границы на территории Западной Монголии.
Распределение сейсмоочаговых зон во многом предопределено особенностями геологического строения. Надо отметить, что территория Алтайского края очень неоднородна по своему геологическому строению. Центральные и западные районы края располагаются в юго-восточной части Западно-Сибирской плиты. Обширные и относительно "спокойные" равнинные пространства окаймляются подвижными структурами Горного Алтая с юга, Рудного Алтая с юго-запада, Салаира с востока и Колывань-Томской складчатой зоны с севера.
Западно-Сибирская плита - молодая платформа, имеющая двухэтажное строение. Нижний этаж -складчатый палеозойский фундамент. Верхний этаж -платформенный чехол, состоящий из рыхлых мезозойско-кайнозойских осадков, залегающих горизонтально. Палеозойский фундамент разбит рядом разломов, некоторые из которых проявляют активность и в современное время. Однако эти движения по большей части незначительные. Они компенсируются и затухают в рыхлом чехле. Проявления их фиксировались в виде толчков с интенсивностью 4 балла, имевших место недалеко от Барнаула (в Калманском районе) и в Шипуновском районе вблизи села Новичиха (в 2002 г.). Основные сейсмические толчки доходят до Алтайского края со стороны горного окружения и вряд ли могут привести к каким-то сильным разрушениям. Но сильные землетрясения окружающих горных сооружений могут привести к активизации оползней вдоль крутого берега Оби и еT крупных притоков и образованию интересных форм рельефа - пещер-тоннелей. Так, пещера сейсмогенного происхождения обнаружена в районе Барнаула после землетрясения 1990 года с эпицентром в Зайсане.
Горные и предгорные районы Алтайского края, относимые к Горному Алтаю, являются на современном этапе территориями с высоким сейсмическим потенциалом и расположены в пределах области с возможными 8-балльными землетрясениями. Современная сейсмичность характеризуется большим количеством слабых и умеренных толчков с интенсивностью 3-6 баллов. По уровню сейсмической активности эта территория неоднородна. ПроведTнный анализ распределения эпицентров известных землетрясений выявил их пространственную приуроченность в большом количестве случаев к участкам пересечения разломов северо-западной ориентировки и так называемого Фаса Алтая -разлома, разделяющего горную и равнинную части.
Наибольшая сейсмическая активность отмечается для Чарышской эпицентральной зоны, границы которой определены не очень чTтко, примерно в пределах хребтов Холзун, Коргонского и северозападной части Теректинского хребта. В пределах зоны Рудного Алтая на территории Алтайского края сильные сейсмические толчки в истоическое время не зафиксированы, но современные данные позволяют предположить вероятность сейсмических событий интенсивностью в эпицентре от 6 до 8 баллов. На общий уровень сейсмичности влияет пространственная близость Восточного Казахстана, где в 1990 году произошло Зайсанское землетрясение с интенсивность 7 баллов. Салаирский кряж является практически не изученной территорией. Современная сейсмичность характеризуется большим количеством слабых толчков с интенсивностью до 3-4 баллов. На общий фон сейсмичности оказывает влияние пространственная близость Кузнецкой зоны, расположенной на территории Кемеровской области, где в историческое время в непосредственной близости отмечались 7-8 балльные землетрясения (1898 и 1903 гг.).
Каменская или Обская зона сейсмичности расположена на стыке юго-западной окраины Салаира и Колывань-Томской складчатой зоны. Граница этих крупных структур проходит на 20-30 км севернее Камня-на Оби по зоне глубинного разлома. В исторический период в Каменской зоне известны сейсмические толчки интенсивностью до 7 баллов (в 1829 и 1965 годах); слабые и умеренные по силе толчки с интенсивностью 3-6 баллов. Кроме того, здесь известны землетрясение 1882 года с интенсивностью 4-5 балла; землетрясение 1914 года (под названием "Каменское") с эпицентром, расположенным в 15-30 км к востоку от города Камня-на-Оби и интенсивностью не менее пяти баллов; Сузунское землетрясение 1931 года интенсивностью до 4 баллов. Последние два сейсмических разрушениям в эпицентре, но явились причиной схода крупнейшего оползня в Барнауле, получившего название "Обвал Турьиной горы" (в 1914 г.) и к формированию недалеко от Барнаула в Павловском районе около села Елунино линейных западин на протяжении 2-2,5 километров.
Самым сильным из известных в исторический период было землетрясение 1965 года с интенсивностью в 7 баллов. Гипоцентр его располагался на глубине 15-20 км в зоне глубинного Каменского разлома, эпицентр в 10-12 км юго-восточнее города Камня. Подземные толчки сопровождались гулом. Землетрясению сопутствовали значительные разрушения. Обзор известных сейсмических событий позволяет предположить, что для Каменской зоны периодичность происхождения сейсмических толчков с интенсивностью в 6-7 баллов составляет примерно 40 лет. Следует отметить, что признаки готовящегося землетрясения наблюдались задолго до 27 сентября. Начиная с 1998 года вдоль сейсмогенерирующего разлома отмечались проявления аномальных площадных склоновых смещений грунта. Активизация оползней отмечалась и в долине р. Чаган-Узун (левого притока р. Чуй) и проявлялась в активизации древних и появлении новых оползней. Предвестником землетрясения явилось также изменение уровня и состава подземных вод (зарегистрированы "Алтайгео" и НИХЭЛ). Самым впечатляющим признаком, предупреждающим надвигающуюся катастрофу, было поведение животных. Со слов жителей поселка Бельтир, сибирский горный козел мигрировал с мест землетрясения примерно за месяц. Отмечались выходы серого (алтайского) сурка из спячки в середине сентября, хотя залег он в нее в первых числах сентября. Был замечен спуск рыбы по рекам за два дня до землетрясения. Как оказалось, рыба в день землетрясения вела себя беспокойно даже на большом отдалении от эпицентра. По сведениям местных жителей, в поселок Джасатор Кош-Агачского района перед землетрясением приходили волки. Был отмечен ещT ряд геофизических, геологических, геодезических, метеорологических признаков, которые в настоящее время самым тщательным образом анализируются учTными для выработки комплексных критериев прогноза потенциальных землетрясений Горного Алтая. И в этом плане землетрясение 27 сентября 2003 года предоставило уникальный материал для изучения и анализа.
В данном материале использованы работы С. Г. Платоновой. Редакция выражает огромную благодарность Софье Григорьевне за любезно предоставленные материалы, а также за сотрудничество при подготовке статьи.
Сведения об авторе:
Платонова Софья Григорьевна по специальности горный инженер-геолог, окончила геологоразведочный факультет Свердловского горного института им. В. В. Вахрушева. Кандидат геолого-минералогических наук. Работала геологом в Джунгарской ГРЭ (Казахстан). Сейчас работает старшим преподавателем на географическом факультете Алтайского государственного университета и занимается исследованиями очаговых зон древних землетрясений на территории Горного Алтая, Алтайского края и Западной Монголии. В 1999 году в Москве защитила кандидатскую диссертацию по теме "Сейсмотектоника Горного Алтая". Является одним из авторов монографии "Очаговые зоны сильных землетрясений Горного Алтая в голоцене (2002 г.). Автор и соавтор более 70 научных публикаций.
Altai-magazine.ru
0
