С.В. Рассказов1,2, И.А. Асламов3, С.В. Снопков2,4, В.И. Архипенко3, А.М. Ильясова1, Е.П. Чебыкин1,3
1Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
2Иркутский государственный университет, г. Иркутск, Россия
3Лимнологический институт СО РАН, Иркутск, Россия
4Иркутский национальный исследовательский технический университет, Сибирская школа геонаук, г. Иркутск, Россия
Рассказов Сергей Васильевич,
доктор геолого-минералогических наук, профессор,
664025 Иркутск, ул. Ленина, д. 3,
Иркутский государственный университет, геологический факультет,
заведующий кафедрой динамической геологии,
664033 Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,
Институт земной коры СО РАН,
заведующий лабораторией изотопии и геохронологии,
тел.: (3952) 51–16–59,
еmail: rassk@crust.irk.ru.
Асламов Илья Александрович,
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник,
664033 Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3,
Лимнологический институт СО РАН,
email: ilya_aslamov@bk.ru.
Снопков Сергей Викторович,
кандидат геолого-минералогических наук, доцент,
664025 Иркутск, ул. Ленина, д. 3,
Иркутский государственный университет, геологический факультет, доцент,
664074, г. Иркутск, ул. Курчатова, 3,
Иркутский национальный исследовательский технический университет, Сибирская школа геонаук, ведущий
научный сотрудник,
email: snopkov_serg@mail.ru.
Архипенко Владислав Иванович,
главный специалист по электронике,
664033 Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3,
Лимнологический институт СО РАН,
email: vladarxip@gmail.com.
Ильясова Айгуль Маратовна,
кандидат геолого-минералогических наук, ведущий инженер,
664033 Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,
Институт земной коры СО РАН,
email: ila@crust.irk.ru.
Чебыкин Евгений Павлович,
кандидат химических наук, старший научный сотрудник,
664033 Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,
Институт земной коры СО РАН,
664033 Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3,
Лимнологический институт СО РАН,
email: epcheb@yandex.ru.
Аннотация. Приводятся результаты наблюдений окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) в подземных водах двух скважин Култукского полигона в режиме реального времени с декабря 2023 г. до марта 2024 г. В вариациях этого параметра различаются перестройки, сопровождающиеся короткими эпизодами проявления одиночных землетрясений и более продолжительными интервалами серий землетрясений в центральной части Байкальской рифтовой системы. Смена низких значений ОВП высокими значениями сопровождает общий переход от сильных землетрясений к слабым. Неодинаковые вариации ОВП мониторинговых станций связываются с пьезоэлектрическими эффектами, возникающими при воздействии сейсмических волн на кварц упорядоченной текстуры тектонитов в разных активных структурных элементах Южно-Байкальской впадины: в ее краевом Обручевском разломе и осевой Култукской тектонической ступени.
Ключевые слова: подземные воды, мониторинг, окислительно-восстановительный потенциал, землетрясения, Байкал.
С. 42–60
Веттегрень В.И., Башкарев А.Я., Мамалимов Р.И., Щербаков И.П. Фрактолюминесценция кристаллического кварца при ударе // Физика твердого тела. 2008. Т. 50, Вып. 1. С. 29–31.
Веттегрень В.И., Куксенко В.С., Мамалимов Р.И., Щербаков И.П. Динамика фрактолюминесценции, электромагнитной и акустической эмиссии при ударе по поверхности гранита // Физика Земли. 2012, № 5. С. 58–63.
Воларович М.П., Пархоменко Э.И. Пьезоэлектрический эффект горных пород //Докл. АН СССР. Геофизика. 1954. Том XCIX. № 2. С. 239–242.
Воларович М.П., Соболев Г.А. Использование пьезоэлектрического эффекта горных пород для подземной разведки тел–пьезоэлектриков // Докл. АН СССР. 1965. Т. 162, № 3. С. 556–558.
Воларович М.П., Соболев Г.А. Пьезоэлектрический метод геофизической разведки кварцевых и пегматитовых жил. М.: Наука, 1969. 132 с.
Головков В.П. (ред.) Электрические и магнитные предвестники землетрясений. Ташкент: изд-во ФАН Узбекской ССР, 1983. 135 с.
Гольдин С.В., Дядьков П.Г., Селезнев В.С., Шерман С.И. Некоторые результаты исследований в связи со среднесрочным прогнозом землетрясений на Южно-Байкальском геодинамическом полигоне // Проблемы сейсмологии III-го тысячелетия: Материалы междунар. геофиз. конф. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. С. 11–31.
Карта эпицентров землетрясений. Иркутск: Байкальский Филиал Геофизической Службы, 2023. http://www.seis-bykl.ru
Мороз Ю.Ф., Мороз Т.А. Аномалии электрического поля и электропроводности земной коры в связи с Култукским землетрясением на оз. Байкал // Физика Земли. 2012. № 5. С. 64–64.
Рассказов С.В., Асламов И.А., Снопков С.В., Архипенко В.И., Ильясова А.М., Чебыкин Е.П. Первый опыт мониторинга косейсмических и асейсмических вариаций ОВП, рН и температуры подземных вод Култукского резервуара в режиме реального времени (Байкальская рифтовая система) // Геология и окружающая среда. 2023а. Т. 3, № 4. С. 161–181. https://doi.org/10.26516/2541 -9641.2023.4.161
Рассказов С.В., Снопков С.В., Борняков С.А. Соотношение времени землетрясений Байкало-Хубсугульской активизации с вариациями окислительно-восстановительного потенциала в подземных водах Култукского полигона // Геология и окружающая среда. 2023б. Т. 3, № 1. С. 181–201. doi.org/10.26516/2541 -9641.2023.1.181
Семинский И.К., Поспеев А.В. Отражение крупных для Байкальского рифта землетрясений 2020-2021 г. в данных режимных наблюдений магнитотеллурического поля Земли // Физика Земли. 2022. № 4. С. 46–55. https://DOI: 10.31857/S0002333722040093
Семинский К.Ж., Борняков С.А., Добрынина А.А., Радзиминович Н.А., Рассказов С.В., Саньков В.А., Миалле П., Бобров А.А., Ильясова А.М., Салко Д.В., Саньков А.В., Семинский А.К., Чебыкин Е.П., Шагун А.Н., Герман В.И., Тубанов Ц.А., Улзибат М., 2020. Быстринское землетрясение в Южном Прибайкалье (21.09.2020г., Мw=5.4): основные параметры, признаки подготовки и сопровождающие эффекты // Геология и геофизика. 2021. Т. 62, № 5. С. 727–743.
Снопков С.В., Куроленко А.А. Особенности Хубсугульского землетрясения и его влияние на физико-химические свойства подземных вод Южного Прибайкалья // Геология и окружающая среда. 2023. Т. 3, № 1. С. 172–180. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2023.1.172
Соболев Г.А., Гохберг М.Б. и др. Электромагнитные предвестники землетрясений. М.: Наука. 1982.
Akhoondzadeh M., Parrot M., Saradjian M.R. Investigation of VLF and HF waves showing seismo-ionospheric anomalies induced by the 29 September 2009 Samoa earthquake (Mw=8.1). Natural Hazards and Earth System Science. 2010. Vol. 10, No. 5. P. 1061 –1067. https://doi.org/10.5194/nhess-10-1061-2010.
Balk M., Bose M., Ertem G., Rogoff D.A., Rothschild L.J., Freund F.T. Oxidation of water to hydrogen peroxide at the rock-water interface due to stressactivated electric currents in rocks // Earth and Planetary Science Letters. 2009. Vol. 283, No. 1–4. P. 87– 92. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2009.03.044
Bleier T., Dunson C., Alvarez C., Freund F., Dahlgren R. Correlation of pre-earthquake electromagnetic signals with laboratory and field rock experiments // Natural Hazards and Earth System Science. 2010. Vol. 10, No. 9. P. 1965–1975. https://doi.org/10.5194/nhess-10-1965-2010.
Bortnik J., Bleier T.E., Dunson C., Freund F. Estimating the seismotelluric current required for observable electromagnetic ground signals // Annales Geophys. 2010. Vol. 28, No. 8. P. 1615–1624. https://doi.org/10.5194/angeo-28-1615-2010
Dovbnya B.V., Zotov O.D., Mostryukov A.O., Shchepetnov R.V. Electromagnetic signals close in time to earthquakes // Izv., Phys. Solid Earth. 2006. Vol. 42, No. 8. P. 684–689. DOI: 10.1134/ S1069351306080052.
Dovbnya B.V. Electromagnetic precursors of earthquakes and their recurrence // Geophysical J. 2014а. Vol. 36, No. 3. P. 160–165. DOI: 10.24028/gzh.02033100.v36i3.2014.116069.
Dovbnya B.V., Potapov A.S., Guglielmi A.V., Rakhmatulin R.A. On the impact of MHD resonators on the geomagnetic pulsations // Geophysical J. 2014б. Vol. 36, No. 6. P. 143–152. DOI: 10.24028/ gzh.0203-3100.v36i6.2014.111053.
Dovbnya B.V., Pashinin A.Yu., Rakhmatulin R.A. Short-term electromagnetic precursors of earthquakes // Geodynamics & Tectonophysics. 2019. Vol. 10, No. 3. P. 731–740. DOI: 10.5800/GT-2019-10-3-0438.
Freund F. Charge generation and propagation in rocks // J. Geodynamics. 2002. Vol. 33. P. 545–572.
Freund F. Earthquake forewarning – A multidisciplinary challenge from the ground up to space // Acta Geophysica. 2013. Vol. 61, No. 4. P. 775–807. DOI: 10.2478/s11600-013-0130-4
Li H., Gu J., Hanif A., Dhanasekar A., Carlson K. Quantitative decision making for a groundwater monitoring and subsurface contamination early warning network // Science of the Total Environment. 2019. Vol. 683. P. 498–507. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.05.121
Li H.S., Son J.-H., Hanif A., Gu J.L., Dhanasekar A., Carlson K. Colorado Water Watch: Real-Time Groundwater Monitoring for Possible Contamination from Oil and Gas Activities // Journal of Water Resource and Protection. 2017. Vol. 9. P. 1660–1687. https://doi.org/10.4236/jwarp.2017.913104
Ohta K., Umeda K., Watanabe N., Hayakawa M. ULF/ELF emissions observed in Japan possibly associated with the Chi-Chi earthquake in Taiwan // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2001. Vol. 1, No. 1. P. 37– 42.
Petraki E., Nikolopoulos D., Nomicos C., Stonham J., Cantzos D., Yannakopoulos P., Kottou S. Electromagnetic pre-earthquake precursors: Mechanisms, data and models-A review // Journal of Earth Science & Climatic Change. 2015. Vol. 6, No. 1. P. 250. doi:10.4172/2157-7617.1000250
Rasskazov S., Chuvashova I., Yasnygina T., Saranina E., Gerasimov N., Ailow Y., Sun Y.-M. Tectonic generation of pseudotachylytes and volcanic rocks: Deep-seated magma sources of crust-mantle transition in the Baikal Rift System, Southern Siberia // Minerals. 2021. V. 11, No. 5. P. 487.
Рассказов С.В. Мониторинг окислительно-восстановительного потенциала подземных вод в режиме реального времени на Култукском полигоне в конце 2023 – начале 2024 г.: сопоставление электрических эффектов с землетрясениями в центральной части Байкальской рифтовой системы / С.В. Рассказов, И.А. Асламов, С.В. Снопков, В.И. Архипенко, А.М. Ильясова, Е.П. Чебыкин DOI 10.26516/2541-9641.2024.1.42 // Геология и окружающая среда : электрон. науч. журн.— 2024. Т. 4, № 1. С. 42–60.
Послать письмо-отзыв C.В. Рассказову
