УДК 550.844+546.791.027+632.126

https://doi.org/10.26516/2541-9641.2025.3.126

EDN: VTCVBH

Оперативный анализ растяжения и сжатия земной коры в Байкальской рифтовой системе по вариациям ОВП подземных вод в режиме реального времени: оценка соотношений силовых и сейсмических импульсов

С.В. Рассказов^1,2, Е.П. Чебыкин^1,3, С.В. Снопков^2,4, И.А. Асламов⁵, В.И. Архипенко⁵, А.М. Ильясова¹

¹Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия

²Иркутский государственный университет, Иркутск, Россия

³Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия

⁴Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск, Россия

⁵Лимнологический институт СО РАН, Иркутск, Россия

Аннотация. Проводится оценка сейсмогенного состояния земной коры Байкальской рифтовой системы (БРС) весной и летом 2025 г. В пространственно-временном распределении землетрясений выявляются два импульса: 30 апреля – 12 июня (импульс АИ) и 17 июня – 13 августа (импульс ИА). Землетрясения первого из них определяются на востоке и западе БРС с последующей концентрацией и затуханием на западе, землетрясения второго обозначаются на востоке БРС со смещением к центру и затуханием. Сейсмогенное действие сил сжатия или растяжения коры определяется по косейсмическим согласованным вариациям ОВП подземных вод станций Култукского полигона. Делается вывод о том, что сейсмический импульс АИ запускается в основном под действием сил сжатия Саяно-Монгольского сектора Индо-Азиатской конвергенции (СМСИАК), а сейсмический импульс ИA – под действием сил растяжения Японско-Байкальского геодинамического коридора (ЯБГК).

Ключевые слова: подземные воды, мониторинг, окислительно-восстановительный потенциал, землетрясения, Байкал

Постановка проблемы

Понимание современного развития сейсмического процесса в Байкальской рифтовой системе (БРС) основывается на гипотезе ее новейшего развития. Сейсмичность служит инструментом тестирования принимаемой гипотезы. Если гипотеза не объясняет развитие сейсмического процесса, она не верна, и должна заменяться другой гипотезой, удовлетворительно объясняющей имеющиеся сейсмические данные. Если же гипотеза объясняет развитие сейсмического процесса, она верна, и на основе анализа сейсмичности можно открыть ее новые возможности в изучении современного состояния рифтовой структуры.

Происхождение и новейшее развитие впадин оз. Байкал и суходольных впадин сопредельных территорий трактовалось в разное время в зависимости от представлений, которые складывались из личного опыта и профессиональных интересов авторов (Флоренсов, 1948, 1960; Павловский, 1948; Логачев, 1977, 2023; Molnar, Tapponnier, 1975; Зоненшайн и др., 1978; Шерман, Леви, 1977, 1978; Хренов и др., 1975; Tapponnier, Molnar, 1979; Logatchev, Zorin, 1992; Уфимцев, 1987; Зорин, Кордел, 1991; Шерман, 2014). В этих гипотезах не учитывался характер вулканической деятельности территории (Рассказов, Чувашова, 2023).

В последние годы были получены новые данные о стратиграфии осадочных отложений рифтовых впадин, пространственно-временном распространении вулканизма и его глубинных источниках. Сделан вывод о том, что на новейшем геодинамическом этапе вулканизм БРС развивался под действием растягивающих усилий, создававшихся в литосфере ее востока и центра как составляющих Японско-Байкальского геодинамического коридора (ЯБГК) при дополнительном силовом эффекте сжимающих усилий на литосферу запада БРС в Саяно-Монгольском секторе Индо-Азиатской конвергенции (СМСИАК). Источники вулканизма, связанного с развитием ЯБГК, находились в глубокой мантии, тогда как источники вулканизма, связанного с развитием СМСИАК, в основном ограничивались ее литосферной частью, т.е. имели в целом меньшие глубины, чем источники ЯБГК (Chuvashova et al., 2017; Рассказов, Чувашова, 2018). Хотя сейсмичность ограничивается исключительно глубинами земной коры, различие геодинамики восточного и западного окончаний БРС не может не сказаться на характере сейсмогенных деформаций.

Опыт гидрогеохимического мониторинга подземных вод Култукского полигона, накопленный авторами настоящей работы с 2012 г., позволяет обеспечить в настоящее время уверенный среднесрочный прогноз генерального развития сейсмического процесса в БРС. В 2020–2025 гг. были получены первые результаты гидрогеохимического мониторинга, вселяющие оптимизм в возможность оценки подготовки сильных землетрясений территории в краткосрочной перспективе. Использование гидрогеохимических данных, однако, требует постоянного отбора проб и экспрессного определения концентраций Li, Na, Si и урановых компонентов (концентраций ²³⁸U, ²³⁴U, отношения ²³⁴U/²³⁸U). Чтобы получать оперативную гидрогеохимическую информацию, свидетельствующую о грядущих землетрясениях, нужно постоянно проводить измерения проб подземных вод с использованием масс-спектрометра. В один день анализируется серия до 50 проб. Фактически, гидрогеохимические данные запаздывают. Принцип непрерывного поступления оперативной информации неизбежно нарушается. Признаки приближения сильного землетрясения могут быть определены лишь в случае их удачного совпадения с днем анализа серии проб.

Задача краткосрочного прогноза землетрясений существенно упрощается получением данных в режиме реального времени. В сущности, мониторинг в таком режиме имеет смысл только для прогноза развития процесса ближайшего будущего. Если землетрясение уже случилось, данные, полученные в режиме реального времени, становятся бесполезными. Разумеется, что в качестве прогностических должны определяться такие параметры, которые действительно несут ключевую информацию о процессах, происходящих в земной коре при подготовке землетрясений. Прогностическую роль может играть окислительно-восстановительный потенциал подземных вод (ОВП), измеряемый в режиме реального времени. Значения этого параметра возрастают при сжатии земной коры и снижаются при ее растяжении (Рассказов и др., 2023). Теоретически, сжатие земной коры вызывает образование пьезоэлектрических дыр в кварце. Как следствие, возрастает ОВП подземных вод, играющих роль электролита (Freund, 2013). Растяжение земной коры нивелирует эффект пьезоэлектрических дыр. Основная задача оперативного анализа данных ОВП в режиме реального времени сводится к поискам связей вариаций этого параметра с землетрясениями, которые должны вывести на краткосрочный прогноз сейсмоопасного состояния земной коры. Иными словами, краткосрочный прогноз требует оперативного анализа данных с выделением характеристик ОВП, соответствующих подготовке и реализации землетрясений.

Практическое применение вариаций ОВП в подземных водах для прогноза сейсмичности впервые осуществляется на Култукском полигоне БРС, на котором в режиме реального времени (каждые 2 минуты) проводятся измерения ОВП, рН и температуры. Сенсоры были установлены в начале декабря 2023 г. на двух мониторинговых станциях: ст. 9 – Земляничная КБЖД и ст. 184 – Школьная. Первая из них находится в краевом Обручевском разломе Южно-Байкальской впадины, вторая – на Култукской тектонической ступени осевой части БРС (рис. 1).

Рис. 1. Схема расположения мониторинговых скважин ст. 9 (Земляничная КБЖД) и ст. 184 (Школьная) с установленными сенсорами для измерений ОВП, рН и температуры в режиме реального времени на западном побережье оз. Байкал (пос. Култук). Условия установки сенсоров охарактеризованы в работе (Рассказов и др., 2023). Палеосейсмодислокации в шовной зоне Главного Саянского разлома показаны по работе (Чипизубов, Смекалин, 1999).

Fig. 1. Layout of monitoring wells station 9 (Zemlyanichnaya, Circum-Baikal Railway) and station 184 (Shkolnaya) on the western coast of Lake Baikal (Kultuk settlement) with installed sensors for real-time measuring ORP, pH, and temperature. The installation conditions of the sensors are described by (Rasskazov et al., 2023). Paleoseismic dislocations at the suture zone of the Main Sayan Fault are shown after (Chipizubov, Smekalin, 1999).

Установка двух сенсоров потребовалась для того, чтобы уловить в процессе наблюдений переход от несогласованных вариаций ОВП станций разных геологических структур к согласованным вариациям, которые, как предполагается, соответствуют переходу к общему сжатию или растяжению земной коры Култукского полигона, соответствующему реализации землетрясений в БРС. Первоначально ставилась задача получения сигналов ОВП в качестве предварительного сигнала, указывающего на предсейсмогенное состояние коры с дальнейшим подтверждением такого состояния более надежными гидрогеохимическими данными. Пока неясно, может ли мониторинг ОВП подземных вод обеспечить краткосрочный прогноз землетрясений БРС в такой же мере как гидрогеохимический мониторинг?

В самом начале наблюдений в режиме реального времени произошло Северо-Байкальское землетрясение 15 января 2024 г. (К=14.4). На его подготовку был получен яркий отклик в виде максимума ОВП ст. 9 (Рассказов и др., 2024). В ходе дальнейшего мониторинга выяснилось, однако, что ОВП подземных вод существенно варьирует под влиянием не только сейсмогенных деформаций земной коры, но и под влиянием других факторов. На каком-то временном отрезке в вариациях ОВП проявляется один из них, на другом временном отрезке влияние действующего фактора ослабевает, и в вариациях ОВП проявляется влияние другого фактора.

Сенсор ст. 9 находится в скважине на уровне зеркала оз. Байкал, поэтому в ходе ледостава в показаниях ОВП образуются глубокие минимумы, отражающие сильные пьезоэлектрические эффекты льда, которые временами усиливаются лунно-солнечными приливами или магнитными бурями (Асламов и др., 2024; Чебыкин и др., 2024; Рассказов и др., 2025а). В отсутствии льда на оз. Байкал эти эффекты не проявляются, действие лунно-солнечных приливов или магнитных бурь либо слабо выражено, либо отсутствует. В зимнее время наложенные пьезоэлектрические эффекты льда оз. Байкал заглушают вариации ОВП подземных вод ст. 9, связанные с подготовкой и реализацией землетрясений, хотя ледостав не отражается в показаниях ОВП ст. 184, сенсор которой расположен на 20 м выше зеркала оз. Байкал. Чтобы извлечь из вариаций ОВП подземных вод полезную информацию по землетрясениям, необходимо отделить от них не только пьезоэлектрические эффекты льда оз. Байкал, но и другие мешающие эффекты.

Для оценки сейсмогенных деформаций земной коры проводится непрерывное оперативное отслеживание изменений ОВП в режиме реального времени с ежедневным детальным анализом соотношений этого параметра с сейсмичностью. Первый опыт оперативной обработки данных по 5-дневным отрезкам получен во временном интервале с 28 мая до 10 июля 2025 г. и закреплен в статье, опубликованной в первых числах июля (Рассказов и др., 2025б). В настоящей статье делается акцент на выявление связи землетрясений, происходящих в разных частях БРС, с эпизодами согласованных вариаций ОВП подземных вод ст. 9 и 184, связанных либо с проявлением сжатия в Обручевском разломе и одновременной компенсацией растяжения под Култукской тектонической ступенью (т.е. в оси БРС), либо с проявлением растяжения в Обручевском разломе при одновременном усилении растяжения под Култукской тектонической ступенью (рис. 2).

Рис. 2. Схематичные диаграммы интерпретации откликов ОВП на землетрясения разных частей БРС при сжатии и растяжении земной коры в Обручевском разломе – под ст. 9 (а) и при компенсации и усилении растяжения под Култукской тектонической ступенью – под ст. 184 (б). Здесь и далее информация по землетрясениям БРС дается цветом: на востоке – красным, в центре – розовым, на западе – малиновым. Сжатие отображается зеленым цветом, растяжение – синим.

Fig. 2. Schematic diagrams interpreting responses of the ORP to earthquakes in different parts of the BRS during crustal compression and extension in the Obruchev Fault – under station 9 (a) and during compensation and amplification of extension beneath the Kultuk tectonic step – under station 184 (б). From here on, information on BRS earthquakes is color-coded: red in the east, pink in the center, and crimson in the west. Compression is shown in green, extension in blue.

Графики ОВП совмещаются во времени с графиками температуры, которая во время прокачки подземных вод скважин может меняться, либо остается стабильной. Прокачка может отражаться в изменениях ОВП, поэтому графики температурных вариаций рассматриваются как дополнительная характеристика, полезная для корректной интерпретации мониторинговых данных. Измерения ОВП подземных вод проводятся с сильной прокачкой скважины ст. 9 и более слабой – ст. 184. Разница в прокачке скважин отражается в разных диапазонах вариаций температуры подземных вод.

Вариации рН подземных вод не рассматриваются, поскольку выяснение причин кислотно-щелочных переходов подземных вод требует специального анализа данных, выходящего за рамки задач, связанных с оперативным отслеживанием изменений ОВП, направленным на оценку сейсмогенных деформаций земной коры.

При мониторинге в режиме реального времени ОВП подземных вод двух скважин Култукского полигона с января до начала марта 2025 г. выявлен основной контролирующий фактор возмущений ОВП магнитными бурями с запаздыванием относительно них. Сделан вывод о разном характере соотношений ОВП с землетрясениями и с лунно-солнечными приливами и об изменении условий проявления этих процессов в 2025 г., по сравнению с 2024 г. (Рассказов и др., 2025а). Выполненный оперативный анализ данных во временном интервале с 28 мая до 10 июля 2025 г. характеризует чувствительность вариаций ОВП подземных вод к сейсмогенным деформациям земной коры (Рассказов и др., 2025б). Цель настоящей работы – обосновать новое явление в БРС – проявление сейсмических импульсов под действием сил, производных ЯБГК и СМСИАК, с выделением обстановок реализации землетрясений в условиях сжатия или растяжения на Култукском полигоне (рис. 2) в более широком временном интервале (с 29 апреля до 19 августа 2025 г.).

Результаты анализа мониторингового ряда ОВП в соотношении с землетрясениями

29 апреля – 05 мая

На ст. 9 нижняя огибающая линия ОВП почти параллельна временной оси, тогда как верхняя огибающая линия слегка поднимается и плавно снижается к концу временного интервала. ОВП возрастает при прокачке скважины, отражая условия сжатия земной коры в Обручевском разломе. Во время Каменского землетрясения 29 апреля в центре БРС сжатие проявляется слабо и возрастает с 30 апреля до 02 мая при чередовании двух Хубсугульских землетрясений запада и Удоканского, Умхейского землетрясения востока БРС. 05 мая амплитуда вариаций ОВП сокращается при низком значении этого параметра, отражающем условия растяжения земной коры.

На ст. 184 верхняя огибающая линия ОВП почти параллельна временной оси, тогда как нижняя огибающая линия обозначает глубокие минимумы ОВП, отражающие растяжение земной коры под Култукской тектонической ступенью, и отрезки малых амплитуд, на которых эффект сжатия компенсирует растяжение. Все землетрясения временного интервала 29 апреля – 02 мая реализуются на отрезках малых амплитуд ОВП. Следовательно, в это время сейсмические события определяются сжимающими усилиями в коре. Землетрясению 05 мая соответствует глубокий минимум ОВП ст. 184. Усиление растяжения под Култукской ступенью согласуется с растяжением в Обручевском разломе (рис. 3).

Землетрясения 29 апреля – 02 мая разных частей БРС реализуются в условиях сжатия земной коры Култукского полигона, Умхейскому землетрясению 05 мая соответствует растяжение земной коры.

Рис. 3. Диаграмма вариаций ОВП подземных вод в режиме реального времени с 29 апреля до 05 мая 2025 г. на ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры воды на этих же станциях (в, г). ХУ, УД, УМ – землетрясения, соответственно, Хубсугульского, Удоканского и Умхейского кластеров. Здесь и далее обозначаются землетрясения БРС с сайта (Карта…, 2025).

Fig. 3. Diagram of ORP groundwater variations from April 29 to May 5, 2025 at station 9 (a) and station 184 (б) in comparison with variations in water temperature at the same stations (в, г). ХУ, УД, УМ – Khuvsgul, Udokan, and Umkhey clusters of earthquakes, respectively. From here on, the BRS earthquakes are designated from the site (Map…, 2025).

05 – 11 мая

На ст. 9 нижняя огибающая линия ОВП по-прежнему параллельна оси времени. Верхняя огибающая линия поднимается 06 мая в связи с прокачкой скважины и до 10 мая образует плато, несколько снижаясь к 11 мая. На ст. 184 верхняя и нижняя огибающие линии плавно снижаются к минимуму 07 мая (растяжение под Култукской ступенью усиливается) и в дальнейшем слегка поднимаются (растяжение под Култукской ступенью в целом компенсируется). На этом подъеме реализуются Хэнтэйское землетрясение (ХН) 08 мая на востоке БРС, Орликское землетрясение (ОР) 10 мая на западе БРС и Умхейское землетрясение (УМ) 11 мая на востоке БРС. Все сейсмические события приходятся на малоамплитудные отрезки ОВП подземных вод ст. 184, соответствующие компенсации растяжения земной коры под Култукской тектонической ступенью.

После одиночного Умхейского землетрясения 05 мая, реализующегося при растяжении земной коры, землетрясения 08–11 мая происходят в условиях ее сжатия.

Рис. 4. Диаграмма вариаций ОВП подземных вод в режиме реального времени с 05 до 11 мая 2025 г. на ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры воды на этих же станциях (в, г). УМ – землетрясение Умхейского кластера (север Баргузинской долины). ХН – Хэнтэйское землетрясение. ОР – Орликское землетрясение.

Fig. 4. Diagram of ORP groundwater variations in May 05–11, 2025 at station 9 (a) and station 184 (б) in comparison with variations in water temperature at the same stations (в, г). УМ – earthquake of the Umkhei cluster (north of the Barguzin Valley). ХН – Khentey earthquake. ОР – Orlik earthquake.

11 – 23 мая

После Умхейского землетрясения в условиях сжатия нижняя огибающая линия ОВП ст. 9 поднимается во второй половине 13 мая (усиливается сжатие) и остается в таком положении. Колебания ОВП с вычерчиванием минимумов свидетельствуют о квазипериодическом проявлении растяжения земной коры на фоне сжатия (рис. 5). При повышенных значениях ОВП (в условиях сжатия) 18 мая происходит землетрясение УД2 с повышенным энергетическим классом, после которого ОВП снижается (усиливается растяжение). При согласовании растягивающих условий на двух станциях 21 мая реализуется землетрясение УД3 (рис. 6).

Умхейское землетрясение 11 мая и Удоканское землетрясение (УД2) 18 мая отвечают сжатию земной коры, следующее землетрясение в Удоканском кластере (УД3) 21 мая соответствует растяжению.

Рис. 5. Диаграмма вариаций ОВП подземных вод в режиме реального времени с 11 до 17 мая 2025 г. на ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры воды на этих же станциях (в, г).

Fig. 5. Diagram of ORP groundwater variations in May 11–17, 2025 at station 9 (a) and station 184 (б) in comparison with variations in water temperature at the same stations (в, г).

Рис. 6. Диаграмма вариаций ОВП подземных вод в режиме реального времени с 17 до 23 мая 2025 г. на ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры воды на этих же станциях (в, г). УД – землетрясение Удоканского кластера. ХД – Хамардабанское землетрясение.

Fig. 6. Diagram of ORP groundwater variations in May 17–23, 2025 at station 9 (a) and station 184 (б) in comparison with variations in water temperature at the same stations (в, г). УД – Udokan cluster earthquake. ХД – Hamar-Daban earthquake.

23 – 31 мая

Отклики ОВП подземных вод обозначают максимум на ст. 9 (импульс сжатия в Обручевском разломе) перед Бугульдейским землетрясением и минимум на ст. 184 (импульс растяжения на Култукской тектонической ступени) после него (рис. 7). Начальная реакция подземных вод на сжатие земной коры перед землетрясением в Обручевском разломе под ст. 9 сменяется реакцией подземных вод на растяжение земной коры после землетрясения под ст. 184 Култукской тектонической ступени. Отклики ОВП этих станций не синхронизируются между собой. Землетрясение реализуется между откликами ОВП и соответствует глубокому минимуму ст. 184.

Бугульдейское землетрясение 27 мая соответствует переходу от сжатия к растяжению земной коры Култукского полигона. Во время землетрясения главные отклики ОВП станций 9 и 184 не синхронизируются между собой, но землетрясение попадает на глубокий минимум ст. 184, что свидетельствует об эпизоде растяжения.

Рис. 7. Диаграмма вариаций ОВП подземных вод в режиме реального времени с 23 до 31 мая 2025 г. на ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры воды на этих же станциях (в, г). БУГ – Бугульдейское землетрясение.

Fig. 7. Diagram of ORP groundwater variations in May 23–31, 2025 at station 9 (a) and station 184 (б) in comparison with variations in water temperature at the same stations (в, г). БУГ –Buguldeika earthquake.

30 мая – 03 июня

В начале интервала в подземных водах ст. 184 прослеживаются глубокие минимумы ОВП (под Култукской ступенью фиксируется эпизодическое растяжение). 01 июня глубокие минимумы сменяются слабыми колебаниями ОВП (растяжение компенсируется сжимающими усилиями). В этот же день в подземных водах ст. 9 наблюдается резкий подъем ОВП (в прокачке скважины подземных вод проявляется сжатие земной коры Обручевского разлома) с последующим снижением его значений (релаксацией вызванного возмущения) (рис. 8).

Землетрясения проявляются 01 и 02 июня (Селенгинское и Удоканское). Первое из них (Селенгинское) приходится на интервал растяжения коры (интервал снижения ОВП) на обеих станциях. Второе (Удоканское) землетрясение в общем соответствует возрастанию роли сжимающих напряжений в Обручевском разломе (интервалу высокого ОВП ст. 9) и компенсации растяжения под Култукской тектонической ступенью (интервалу с сократившейся амплитудой ОВП колебаний ст. 184). Непосредственно за подъемом ОВП ст. 9 следуют два слабых минимума, которым соответствует Удоканское землетрясение. Эти колебания ОВП можно рассматривать как изменения ОВП более высокого порядка.

Во время Селенгинского и Удоканского землетрясений 01 и 02 июня отклики ОВП станций синхронизируются между собой. ОВП подземных вод характеризуют реализацию Селенгинского и Удоканского землетрясений при переходе от условий растяжения (Селенгинское событие) к условиям сжатия земной коры (Удоканское событие) на Култукском полигоне.

Рис. 8. Диаграмма вариаций ОВП подземных вод в режиме реального времени с 30 мая до 03 июня 2025 г. на ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры воды на этих же станциях (в, г). СЕЛ – Селенгинское землетрясение.

Fig. 8. Diagram of ORP groundwater variations in May 30 –June 03, 2025 at station 9 (a) and station 184 (б) in comparison with variations in water temperature at the same stations (в, г). СЕЛ – Selenga earthquake.

03 – 07 июня

В этом временном интервале 4 июня происходит Бусийнгольское землетрясение умеренной силы (K = 12.7) и 7 июня – менее сильное Ушканье (K = 11.9). Временной интервал от начального Бугульдейского землетрясения серии (Буг, Сел, Уд) до начального Бусийнгольского землетрясения серии составляет 8 дней 9 ч. Повышенная сила Бусийнгольского землетрясения, по сравнению с Ушканьим, свидетельствует о том, что преобладающие сейсмогенные деформации по-прежнему сосредоточены на западе БРС (Рассказов и др., 2025б).

На ст. 184 возмущения ОВП в виде минимумов предшествуют Бугульдейскому землетрясению, произошедшему 4 июня в 18 ч. 23 мин. Минимум 4 июня (снижение ОВП от 388 до 380 мВ) инициируется в 05 ч. 38 мин. (за 12 ч. 58 мин. до Бусийнгольского землетрясения). Минимум 6 июня (снижение ОВП от 391 до 381 мВ) инициируется в 05 ч. 52 мин. (за 28 ч. 44 мин. до Ушканьего землетрясения, произошедшего 7 июня в 10 ч. 36 мин.).

На ст. 9 особых возмущений ОВП перед Бусийнгольским землетрясением 04 июня 2025 г. не наблюдается. Возмущения ОВП происходят после него. Это землетрясение начинается в 18 ч. 23 мин., а возмущение ОВП начинается через 11 мин. (в 13 ч. 34 мин.). Расстояние от ст. 9 до эпицентра Бусийнгольского землетрясения составляет 365 км. Если интерпретировать запаздывание начала возмущения ОВП, как показатель прихода сейсмической волны, ее средняя скорость распространения от эпицентра землетрясения до станции мониторинга (0.55 км/сек) была явно меньше скорости поверхностной сейсмической волны. Мы предполагаем, что в данном случае проявляется эффект преломленной сейсмической волны. Интерпретация прихода этой волны требует отдельного анализа данных. Возмущение, включающее 3 минимума ОВП, продолжается 25 ч. 36 мин (завершается 05 июня в 20 ч. 10 мин.). Первый минимум обозначает падение ОВП от 351 до 347 мВ, второй – от 352 до 247 мВ, третий – от 351 до 244 мВ (рис. 9).

Судя по вариациям ОВП 04 и 07 июня 2025 г., Култукская тектоническая ступень осевой части БРС (ст. 184) входит в резонанс с главными сейсмическими процессами, отражающимися в землетрясениях умеренной силы (K = 11.9–12.7), тогда как краевой Обручевский разлом Южно-Байкальской впадины (ст. 9) также явно реагирует на произошедшее землетрясение минимумами и максимумами ОВП 04 и 05 июня, но лишь постфактум (рис. 9). После землетрясения 07 июня наблюдается заметное поднятие ОВП ст. 9 в результате прокачки скважины на фоне сжатия земной коры Обручевского разлома.

Бусийнгольское землетрясение 04 июня повышенного энергетического класса (К=12.7) на западе БРС характеризуется растяжением земной коры на Култукском полигоне, тогда как следующее за ним 07 июня более слабое Ушканье землетрясение центра БРС (К=11.9) – переходом к сжатию.

Рис. 9. Диаграмма вариаций ОВП подземных вод в режиме реального времени с 03 до 07 июня 2025 г. на ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры воды на этих же станциях (в, г). УШ – Ушканье землетрясение.

Fig. 9. Diagram of ORP groundwater variations in June 03–07, 2025 at station 9 (a) and station 184 (б) in comparison with variations in water temperature at the same stations (в, г). УШ – Ushkanye earthquake.

07 – 11 июня

Различие в показаниях ОВП станций 9 и 184 сохраняется. На ст. 184 07 июня и большую часть суток 08 июня возмущения ОВП отсутствуют. Первый минимум наблюдается 08 июня в интервале от 18 ч. 40 мин. до 19 ч. 30 мин., второе – 09 июня от 04 ч. 14 мин. до 08 ч. 20 мин., третье – 10 июня от 01 ч. 44 мин. до 08 ч. 20 мин., четвертое – 11 июня от 04 ч. 20 мин. до 11 ч. 10 мин. Первые два возмущения (08 и 09 июня) – слабые, два последние (10 и 11 июня) – более сильные.

Во временной интервал попадают три землетрясения: Ушканье (K=11.9), Дельтовое (K=9.5) и Бусийнгольское-2 (K=11.2) (рис. 10). Следуя логике соотношений между землетрясениями и минимумами ОВП 03–07 июня (см. рис. 9), можно предположить, что два первых слабых минимума ст. 184 на рис. 10 предшествуют слабому Дельтовому землетрясению (K=9.5), а два последних более сильных – предшествуют, соответственно, более сильному землетрясению Бусийнгольскому-2 (K=11.2).

На ст. 9 07 июня производится прокачка скважины, инициирующая резкий подъем ОВП в 21 ч. 24 мин., обозначающий сжатие в Обручевском разломе. Такой же эффект резкого возрастания ОВП этой станции (сжатие в Обручевском разломе) инициируется вследствие прокачки 11 июня в 18 ч. 54 мин. Других заметных возмущений на графике ОВП ст. 9 не наблюдается.

В данном случае импульс сжатия в Обручевском разломе реализуется в ОВП эффекте подземных вод только в режиме прокачки ст. 9. Без прокачки подземные воды этой скважины оказываются нечувствительными к сейсмогенным деформациям земной коры БРС, тогда в подземных водах скважины ст. 184 отклики ОВП ярко выражены вне режима прокачки, хотя, безусловно, прокачка также способствует образованию минимумов ОВП.

Ушканьему землетрясению 07 июня соответствует сжатие земной коры Култукского полигона, тогда как Дельтовому и Бусийнгольскому-2 – ее растяжение.

Рис. 10. Графики временных вариаций ОВП 07–11 июня 2025 г. в подземных водах ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г). ДЕЛ – Дельтовое землетрясение.

Fig. 10. Graphs of temporal variations of ORP on June 7–11, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (b) in comparison with temperature variations at the same wells (в, г). ДЕЛ – Delta earthquake.

11 – 15 июня 2025 г.

В первой половине этого интервала происходят два землетрясения – Бусийнгольское-2 (K=11.2) и Кыренское (K=9.8), соответственно, 11 и 12 июня. Эти землетрясения завершают серию сейсмических событий БРС, начавшихся с Бусийнгольского события 04 июля. Серия продолжается 7 дней 4 ч. (рис. 11).

Первое из них (Бусийнгольское-2) реализуется 11 июня при растяжении земной коры, второе (Кыренское) происходит 12 июня на фоне снижения ОВП подземных вод ст. 9 с образованием минимума 13 июня в 10 ч. 24 мин. (в Обручевском разломе после сжатия проявляется растяжение).

ОВП минимумы продолжают проявляться в подземных водах ст. 184 (в Култукской тектонической ступени действует растяжение) до минимума 14 июня в 09 ч. 20 мин. Режим растяжения на этой станции нивелируется 14 июня в 09 ч. 30 мин., а на ст. 9 в 19 ч. 00 мин. Таким образом, вариации ОВП подземных вод согласуются с выводом о том, что Кыренское землетрясение 13 июня завершает серию землетрясений, происходящих, начиная с Бусийнгольского (БУС, К=12.7) 04 июня до 12 июня. За землетрясением БУС, обозначившимся в условиях растяжения), следует перестройка с проявлением одиночного землетрясений УШК (07 июня) в условиях сжатия и последующих землетрясений (Дельтового, БУС-2 и Кыренского) – в условиях растяжения. Это состояние продолжается в земной коре Култукской ступени после 13 июня и переходит в нейтральный режим (режим компенсации растяжения) после минимума ст. 184 14 июня 09 ч. 20 мин. – 09 ч. 30 мин.

До 14 июня регистрируется состояние земной коры, реализующейся серией землетрясений УШК, Дельтового, БУС-2 и Кыренского 07–12 июня после землетрясения БУС (К=12.7) 04 июня. Все события характеризуются растяжением земной коры Култукского полигона, за исключением землетрясения УШК, которому соответствует сжатие.

Рис. 11. Графики временных вариаций ОВП 11–15 июня 2025 г. в подземных водах ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры этих же станций (в, г). КЫ – Кыренское землетрясение. ТГ – Тацийнгольское землетрясение.

Fig. 11. Graphs of time variations of redox potential on June 11–15, 2025 in groundwater at station 9 (a) and station 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г). КЫ – Kyren earthquake. ТГ – Tatsiyngol earthquake.

15 – 19 июня 2025 г.

В этом интервале происходит одиночное (Удоканское) землетрясение 17 июня (K=10.5). Это относительно слабое сейсмическое событие отделяется от предшествующей серии землетрясений небольшим асейсмичным интервалом, длившимся 04 дня 10 ч.

В плавно опускающейся линии ОВП подземных вод ст. 9 землетрясение не выражено, но вписывается во второй минимум ОВП 17 июня 08 ч. 24 мин. подземных вод ст. 184, который обозначает растяжение земной коры Култукской тектонической ступени. В конце интервала, 18 и 19 июня, в подземных водах ст. 9 происходят возмущения ОВП, вызванные прокачкой скважины и отражающие сжатие земной коры в Обручевском разломе, тогда как в минимумах ОВП подземных вод ст. 184 по-прежнему отражается господствующее растяжение Култукской тектонической ступени (рис. 12).

Удоканскому землетрясению 17 июня по-прежнему соответствует растяжение земной коры Култукского полигона.

Рис. 12. Графики временных вариаций ОВП 15–19 июня 2025 г. в подземных водах ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры этих же станций (в, г).

Fig. 12. Graphs of ORP temporal variations on June 15–19, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г).

19 – 23 июня 2025 г.

После 17 июня в БРС наступает асейсмичный режим, продолжающийся до 25 июня. Интервал 19–23 июня приходится на середину этого асейсмичного интервала.

На ст. 9 наблюдаются три подъема и опускания ОВП подземных вод, которые характеризуют преобладание сжатия в Обручевском разломе. Эта линия осложняется многочисленными малоамплитудными минимумами, отражающими наложение слабых импульсов растяжения.

На ст. 184 прослеживается последовательная смена глубоких минимумов ОВП подземных вод интервала 16–19 июня частыми малоамплитудными минимумами с меняющейся квазипериодичностью. За глубоким минимумом 19 июня в 09 ч. 12 мин. следует малый минимум (в 23 ч. 28 мин.) и еще два минимума 20 июня (в 07 ч. 44 мин. и в 12 ч. 54 мин.). Начиная с середины дня 20 июня, нижняя огибающая линия протягивается параллельно оси абсцисс. Амплитуды колебаний ОВП меняются по отрезкам. Особо выделяется отрезок 23 июня с 00 ч. 48 мин. до 12 ч. 08 мин., в котором амплитуда колебаний ОВП резко сокращается относительно амплитуд ОВП в предшествующих и последующих записях (рис. 13).

Вхождение в асейсмичный интервал БРС 17–25 июня сопровождается аномальными вариациями ОВП.

Рис. 13. Графики временных вариаций ОВП 19–23 июня 2025 г. в подземных водах ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры этих же станций (в, г).

Fig. 13. Graphs of temporal ORP variations on June 19–23, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г).

23 – 27 июня 2025 г.

Одиночное Верхне-Ангарское землетрясение (K=10.3), произошедшее 25 июня в 05 ч. 39 мин. (время местное), отделяется от предшествующего Удоканского землетрясения 17 июня асейсмичным интервалом, длившимся 8 дней 21 ч. Оба землетрясения относятся к северо-востоку БРС. Сильная прокачка скважины ст. 9 перед этим землетрясением нарушает минимум 23 июня (условия растяжения в Обручевском разломе). В подземных водах ст. 184 Верхне-Ангарскому землетрясению соответствует глубокий минимум ОВП, который инициируется 25 июня в 00 ч. 52 мин. и достигает экстремального значения в 09 ч. 58 мин. (рис. 14).

Верхне-Ангарское землетрясение 25 июня соответствует растяжению земной коры Култукского полигона.

Рис. 14. Графики временных вариаций ОВП (а, в) и температуры (б, г) в подземных водах, соответственно, станций 9 и 184 23–27 июня 2025 г. ВАН – Верхне-Ангарское землетрясение.

Fig. 14. Graphs of temporal variations of ORP (а, в) and temperature (б, г) in groundwater at stations 9 and 184, respectively on June 23–27, 2025. ВАН – Upper Angara earthquake.

27 июня – 01 июля 2025 г.

Землетрясений не происходит. В подземных водах ст. 9 в максимуме ОВП 28 июня проявляется сжатие в Обручевском разломе, сменяющиеся 29 июня минимумами ОВП (растяжением) в 04 ч. 18 мин. и 13 ч. 06 мин. В подземных водах ст. 184 ОВП снижается со слабыми проявлениями минимумов. Минимумы образуются в разное время суток (рис. 15).

Условия земной коры этого временного интервала не благоприятны для землетрясений.

Рис. 15. Графики временных вариаций ОВП (а, в) и температуры (б, г) в подземных водах, соответственно, станций 9 и 184 27 июня – 1 июля 2025 г.

Fig. 15. Graphs of temporal variations of ORP (a) and temperature (б) in groundwater at station 184, respectively on June 27 – July 1, 2025.

01 – 05 июля 2025 г.

Одиночное землетрясение происходит в районе г. Забайкальска (K=11.5) 02 июля в 20 ч. 14 мин. Забайкальское землетрясение отделяется от предшествующего Верхне-Ангарского землетрясения 25 июня асейсмичным интервалом, длившимся 7 дней 15 ч. Землетрясение по-прежнему находится на северо-востоке БРС.

В подземных водах ст. 9 Забайкальское землетрясение вызывает минимумы 03 июля в 09 ч. 04 мин. и 18 ч. 26 мин. (спонтанные импульсы растяжения в Обручевском разломе). Прокачка скважины 04 июля влечет за собой подъем ОВП (сжатие в Обручевском разломе), которое, однако, неустойчиво, о чем свидетельствуют минимумы 05 июля.

В подземных водах ст. 184 Забайкальское землетрясение вызывает слабое снижение ОВП (растяжение в Култукской ступени) через 18 мин. Этот эффект рождается на фоне длительного (более суток) отсутствия прокачки скважины и длится с 20 ч. 32 мин. до 23 ч. 16 мин. Прокачка включается 04 июля в 12 ч. 46 мин. и вызывает резкий подъем ОВП, что свидетельствует о реализации в Култукской тектонической ступени импульса сжатия (рис. 16). Этот пример демонстрирует необходимость постоянного обновления воды скважины в режиме прокачки. В то же время становится понятной реакция относительного возрастания температуры воды скважины ст. 184 на прокачку как показателя поступления порции подземных вод из более нагретой глубинной части земной коры.

Забайкальское землетрясение реализуется 02 июля при растяжении земной коры Култукского полигона.

Рис. 16. Графики временных вариаций ОВП (а, в) и температуры (б, г) в подземных водах, соответственно, станций 9 и 184 01 – 05 июля 2025 г. Происходит Забайкальское землетрясение 02 июля. ЗАБ – Забайкальское землетрясение.

Fig. 16. Graphs of temporal variations of ORP (a) and temperature (б) in groundwater at station 184, respectively on July 01 – 05, 2025. earthquakes. The Transbaikal earthquake occurs on July 2. ЗАБ – Zabaikal’sk earthquake.

05 – 10 июля 2025 г.

В этом интервале происходят слабые землетрясения на западе БРС. 06 июля линия ОВП подземных вод ст. 9 имеет изрезанный вид. Линия ОВП подземных вод ст. 184 дает глубокие минимумы после этих землетрясений (рис. 17).

06 июля происходят 2 землетрясения. Ночное Мондинское отвечает сжатию земной коры Култукского полигона, тогда как дневное Бусийнгольское – растяжению.

Рис. 17. Графики временных вариаций ОВП (а, в) и температуры (б, г) в подземных водах, соответственно, станций 9 и 184 5 – 10 июля 2025 г.

Fig. 17. Graphs of temporal variations of ORP (a) and temperature (б) in groundwater at station 184, respectively on July 5 – 10, 2025.

10 – 14 июля

Наблюдается максимум ОВП ст. 9 (сжатие земной коры в краевом Обручевском разломе Южно-Байкальской впадины) перед слабым Умхейским землетрясением на северном окончании Баргузинской долины 13 июля (К=10.1) и слабый минимум ОВП ст. 184 (импульс растяжения земной коры в Култукской тектонической ступени осевой части БРС) во время этого землетрясения (рис. 18).

Выявляется разный характер временных вариаций ОВП станций мониторинга. На ст. 9 ОВП резко возрастает и в верхнем, и в нижнем пределах, что свидетельствует о сжатии земной коры в Обручевском разломе. На ст. 184 значения ОВП в верхнем пределе выдерживаются на одном уровне, тогда как значения ОВП в нижнем пределе меняются в зависимости от того, образуется ли минимум этого параметра и сменяются ли минимумы по глубине с течением времени. Во временном интервале с 10 до 14 июля Умхейское землетрясение 13 июля соответствует аномальному сжатию в Обручевском разломе, проявившемуся благодаря прокачке скважины ст. 9 12 июля (т.е. до этого землетрясения), и одновременному нивелированию минимумов ОВП ст. 184, продолжающемуся 12–14 июля. В данном случае глубокие минимумы ОВП ст. 184 исчезают в условиях компенсации растягивающих усилий в земной коре под Култукской тектонической ступенью сжимающими усилиями, которые определяются в Обручевском разломе.

Умхейское землетрясение 13 июля соответствует состоянию земной коры Култукского полигона, в котором регистрируются согласованные эффекты сжатия и растяжения земной коры и в Обручевском разломе, и под Култукской тектонической ступенью. Оно реализуется во время короткого импульса растяжения на фоне более продолжительного сжатия земной коры Култукского полигона.

Рис. 18. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 10 до 14 июля в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г).

Fig. 18. Graphs of temporal ORP variations on July 10–14, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г).

14–18 июля

Максимум ОВП ст. 9 опять обозначает состояние сжатия земной коры в Обручевском разломе. Малоамплитудные вариации ОВП ст. 184 продолжаются с 12–14 июля до 15 июля включительно, но 16–17 июля сменяются двумя глубокими минимумами ОВП, свидетельствующими о растяжении земной коры под Култукской тектонической ступенью. (рис. 19).

На Култукском полигоне в течение нескольких дней преобладает эффект сжатия. В возмущениях ОВП проявляется контраст между сжатием в Обручевском разломе и растяжением под Култукской тектонической ступенью. В этих условиях землетрясения отсутствуют.

 

Рис. 19. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 14 до 18 июля в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г).

Fig. 19. Graphs of temporal ORP variations on July 14–18, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г).

18–22 июля

До 18 июля в условиях сжатия Обручевского разлома при прокачке скважины ст. 9 ОВП возрастает. Однако с полудня 18 до утра 20 июля, несмотря на прокачку, ОВП этой станции снижается и около 08 часов выходит на минимум. Проявляется эффект растяжения земной коры в Обручевском разломе. Затем ОВП растет (кора Обручевского разлома сжимается) до реализации Багдаринского землетрясения на востоке БРС с повышенным энергетическим классом (К=12.9) 20 июля в 21 ч. 23 мин. После этого землетрясения верхняя и нижняя огибающие линии ОВП ст. 9 выполаживаются (устанавливается нейтральный режим) до реализации слабого (К=9.5) Листвянского землетрясения в центре БРС 21 июля в 15 ч. 55 мин. Затем ОВП снова растет (кора Обручевского разлома продолжает сжиматься), но 22 июля ОВП снижается без проявления землетрясений. На ст. 184 Багдаринскому и Листвянскому землетрясениям соответствует малоамплитудный отрезок ОВП подземных вод, ограниченный глубокими минимумами 19 и 22 июля. На этом отрезке растяжение земной коры под Култукской тектонической ступенью нивелируется (рис. 20).

Багдаринское землетрясение 20 июля повышенного энергетического класса (К=12.9) и следующее за ним более слабое (К=9.5) Листвянское землетрясение 21 июля происходят при сжатии земной коры Култукского полигона.

Рис. 20. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 18 до 22 июля в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г). БАГ – Багдаринское землетрясение.

Fig. 20. Graphs of temporal ORP variations on July 18–22, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г). БАГ – Bagdarin earthquake.

22–26 июля

Наблюдаются максимумы ОВП ст. 9 23 и 25 июля (сжатие земной коры в Обручевском разломе) и минимум ОВП ст. 184 25 июля (растяжение земной коры под Култукской тектонической ступенью). Возмущение ОВП 23 июля в подземных водах ст. 9 может отражать слегка запаздывающий эффект магнитной бури, а более позднее возмущение ОВП 25 июля в подземных водах ст. 184 – возможный эффект этой магнитной бури с сильной задержкой (рис. 21).

Отсутствие землетрясений в БРС не предполагает согласования сжатия или растяжения в разных структурах Култукского полигона, соответствующего сейсмогенным деформациям.

Рис. 21. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 22 до 26 июля в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г).

Fig. 21. Graphs of temporal ORP variations on July 18–22, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г).

26–30 июля

От начала к концу этого временного интервала ОВП подземных вод ст. 9 снижается. (растяжение земной коры в Обручевском разломе возрастает). Две прокачки скважины этой станции обнаруживают эпизоды возрастания ОВП (эпизоды сжатия в Обручевском разломе). Первый эпизод возрастания ОВП ст. 9 (26–27 июля) частично совпадает по времени с коротким эпизодом малоамплитудных вариаций ОВП в подземных водах ст. 184, который сменяется глубоким минимумом ОВП. Землетрясения не происходит. Второй эпизод возрастания ОВП ст. 9 (28–29 июля) вписывается в более продолжительный интервал малоамплитудных вариаций ОВП в подземных водах ст. 184 с 27 до 30 июля. Это сочетание вариаций ОВП отражает сжатие в Обручевском разломе одновременно с нивелированием растяжения под Култукской тектонической ступенью. Условия общего сжатия на Култукском полигоне соответствуют проявлению Муяканского землетрясения 29 июля в 01 ч. 29 мин. (К=10.6) (рис. 22).

Муяканское землетрясение 29 июля происходит при сжатии земной коры Култукского полигона.

Рис. 22. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 26 до 30 июля в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г). МУ – Муяканское землетрясение.

Fig. 22. Graphs of temporal ORP variations on July 26–30, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г). МУ – Muyakan earthquake.

30 июля – 02 августа

В начале этого временного интервала (30 и 31 июля) графики ОВП подземных вод ст. 9 и 184 показывают минимумы, свидетельствующие об общем растяжении земной коры на Култукском полигоне. Такое напряженное состояние земной коры не соответствует проявлению сейсмической активности в БРС. З1 июля около 16 ч., однако, устанавливается сходный малоамплитудный режим вариаций ОВП подземных вод ст. 9 и 184, которому соответствуют 3 слабых землетрясения: Хубсугульское (К=9.5) на западе 01 августа в 18 ч. 16 мин., Кабанское (К=10.0) в центре 01 августа в 21 ч. 16 мин. и Верхне-Ангарское (К=10.2) на востоке 02 августа в 10 ч. 59 мин. (рис. 23).

Малоамплитудные вариаций ОВП подземных вод станций мониторинга соответствуют скользящему проявлению трех землетрясений 01 и 02 августа со смещением с запада через центр на восток по всей протяженности БРС при общем нивелировании тектонических напряжений в земной коре Култукского полигона (землетрясения отвечают сжатию земной коры Култукского полигона). В конце этого интервала (02 августа) нейтральное состояние земной коры сохраняется под Култукской тектонической ступенью, но в Обручевском разломе резко обозначается сжатие, выраженное в заметном возрастании ОВП в результате прокачки скважины.

Рис. 23. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 30 июля до 3 августа в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г). КБ – Кабанское землетрясение.

Fig. 23. Graphs of temporal ORP variations on July 30 to August 3, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г). КБ – Kabansk earthquake.

03–07 августа

В начале этого временного интервала (03 августа) ОВП подземных вод ст. 9 сначала возрастает при прокачке скважины (проявляется эффект сжатия в Обручевском разломе). Одновременно ОВП подземных вод ст. 184 имеет малые амплитуды вариаций и выдерживается на одном уровне, что свидетельствует о нивелировании растяжения под Култукской тектонической ступенью. В этих условиях 04 августа в 04 ч. 14 мин. реализуется Северо-Байкальское землетрясение (К=10.6).

В дальнейшем ОВП подземных вод ст. 9 продолжает снижаться до возникновения возмущения 05–06 августа (в условиях растяжения в Обручевском разломе). Подобное снижение ОВП в подземных водах ст. 184 начинается сразу после Северо-Байкальского землетрясения, что отвечает условиям растяжения под Култукской ступенью. Следовательно, растяжение земной коры устанавливается под обеими станциями мониторинга. В этих условиях 06 августа в 07 ч. 25 мин. реализуется слабое Северо-Багузинское землетрясение (К=9.7) (рис. 24).

Северо-Байкальское землетрясение реализуется при сжатии земной коры на Култукском полигоне, Северо-Багузинское – при растяжении. Первое из них отвечает общей закономерности реализации землетрясений БРС при сжатии земной коры, последнее впервые (06 августа) проявляется в условиях общего растяжения земной коры Култукского полигона.

Рис. 24. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 03 до 08 августа в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г). СБ – Северо-Байкальское землетрясение. СБГ – Северо-Баргузинское землетрясение.

Fig. 24. Graphs of temporal ORP variations on August 3–8, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г). СБ – North Baikal earthquake. СБГ – North Barguzin earthquake.

07 – 11 августа

В начале этого временного интервала ОВП подземных вод ст. 9 продолжает снижаться (земная кора в Обручевском разломе растягивается). В подземных водах ст. 184 в начале временного интервала 07–11 августа наблюдаются минимумы ОВП, свидетельствующие о растяжении под Култукской тектонической ступенью. Два слабых землетрясения 08 августа (Голоустное и Академическое) центра БРС приходятся на завершение недельного временного интервала режима растяжения на станциях 9 и 184 (с 04 до 08 августа). Эти землетрясения предшествуют сильной магнитной буре 09 августа, во время которой снижение ОВП подземных вод ст. 9 может усиливаться под ее воздействием, а линия ОВП ст. 184 сглаживается. Во время магнитной бури ОВП подземных вод ст. 9 выходит на минимальные значения, переходящие через амплитудные вариации к 10 августа к максимальным значениям. После прекращения магнитной бури (10 и 11 августа) следуют регулярные слабые колебания ОВП ст. 184. (рис. 25).

Голоустное и Академическое землетрясения проявляются 08 августа в условиях растяжения земной коры Култукского полигона, установившегося при Северо-Багузинском событии 06 августа.

Рис. 25. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 07 до 11 августа в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г). ГО – Голоустное землетрясение. АК – Северо-Академическое землетрясение.

Fig. 25. Graphs of temporal ORP variations on August 07–11, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г). ГО – Goloustnoe earthquake. АК – North Akademicheskiy earthquake.

11 – 15 августа

Во этом временном интервале в подземных водах станций 9 и 184 наблюдаются интервалы нестабильности ОВП с 13 до 15 августа, обозначенные глубокими минимумами графиков. ОВП в целом имеют согласованный характер ОВП минимумов. Временной интервал таких минимумов на ст. 9 несколько шире временного интервала глубоких минимумов ст. 184. Минимумы ст. 184 начинают формироваться ночью, когда вода из скважины не отбирается, тогда как минимумы ст. 9 запускаются в дневное время, когда происходит отбор воды из скважины (рис. 26).

Перегиб кривой в начале минимума ст. 9 13 августа 2025 г. в 12 ч. 25 мин. соответствует слабому Баргузинскому землетрясению (К=9.8). Соответственно, перегиб кривой в начале минимума ст. 184 в 04 ч. 42 мин. ст. 184 предшествует этому землетрясению. Принимая во внимание увеличение амплитуды вариаций ОВП на ст. 9 уже вечером 12 августа, можно сделать вывод, с одной стороны, о проявлении нестабильности этого параметра в подземных водах обеих станций мониторинга до Баргузинского сейсмического события, с другой стороны, можно связать всю нестабильность ОВП обеих станций 13–15 августа с его подготовкой и реализацией. Баргузинское землетрясение 13 августа обозначает переход от сейсмического импульса ИА к перестройке, отражающейся в колебаниях растяжения и сжатия земной коры.

Баргузинское землетрясение реализуется 13 августа при смене общего нивелирования растяжения земной коры колебаниями растяжения и сжатия.

Рис. 26. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 11 до 15 августа в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г). БАРГ – Баргузинское землетрясение.

Fig. 26. Graphs of temporal ORP variations on August 11–15, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г). БАРГ – Barguzin earthquake.

15 – 19 августа

В этом временном интервале в подземных водах ст. 184 наблюдаются гармоничные глубокие минимумы ОВП, которые свидетельствуют об эпизодически повторяющемся растяжении земной коры под Култукской тектонической ступенью. В подземных водах ст. 9 прослеживаются колебания ОВП с общим повышением значений этого параметра в нижнем пределе с 15 до 18 августа от 349 до 355 мВ. К вечеру18 августа достигается максимальное значение 357 мВ, от которого генерируется ночной глубокий минимум ОВП (до 352 мВ). К полудню 19 августа этот минимум нивелируется. В 11 ч. 48 мин. происходит слабое Шишхид-Гольское землетрясение (ШГ) К=10.1, а в 21 ч. 57 мин. более сильное событие (К=10.7) в зоне Главного Саянского разлома центральной части Восточных Саян (землетрясение ГСР) (рис. 27).

С 15 до 18 августа реконструируется возрастание сжатия в Обручевском разломе, сменяющегося перед землетрясением ШГ коротким импульсом растяжения. Оба землетрясения 19 августа обозначают переход к субмеридиональному пространственному распределению сейсмичности с востока на запад БРС. Единый осевой строй эпицентров в БРС нарушается.

Землетрясения Шишхидгольское и Главного Саянского разлома (ШГ и ГСР) 19 августа обозначают отступление сейсмичности от центра БРС с перераспределением на запад. Землетрясение ШГ, предположительно, соответствует сжатию, ГСР – переходу к растяжению земной коры. Имеющаяся неопределенность в интерпретации данных ОВП подчеркивает принадлежность этих землетрясений к перестройке между сейсмическими импульсами.

Рис. 27. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени с 15 до 19 августа в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г). ШГ – Шишхидгольское землетрясение. ГСР – землетрясение Главного Саянского разлома.

Fig. 27. Graphs of temporal ORP variations on August 15–19, 2025 in groundwater at stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same stations (в, г). ШГ – Shishkhidgol earthquake. ГСР – Main Sayan Fault earthquake.

Обсуждение результатов

От фоновой сейсмичности БРС в январе–апреле 2025 г. к сейсмическим импульсам 30 апреля – 12 июня (импульс АИ) и 17 июня – 13 августа (импульс ИА)

В развитии сейсмичности БРС в 2020–2025 гг. чередуются сильные землетрясения ее западной, центральной и восточной частей (Рассказов и др., 2025в). После двух сильных Северо-Байкальских (К=13.6 и 14.4) и Чулутынского (К=13.9) землетрясений Северо-Байкальско-Хангайской сейсмической активизации, реализовавшихся, соответственно, 27 декабря 2023 г., 15 января и 27 ноября 2024 г., сейсмичность ослабевает. С января до конца апреля 2025 г. энергетический класс землетрясений (К) в БРС не превышает 11.1. Землетрясения распределяются во времени хаотично в ее западной, восточной и центральной частях (рис. 28). Отсутствие порядка обозначает фоновые условия в деформациях земной коры без видимого преобладания действующих сил с востока или запада.

Рис. 28. Диаграмма фонового (хаотичного) временного распределения землетрясений (а) при пространственном группировании землетрясений на западе, востоке и в центре БРС (б) с 25 декабря 2024 г. до 29 апреля 2025 г. В этом временном интервале проявляются землетрясения энергетического класса (К) 9–11 и ниже (не показаны).

Fig. 28. Diagram of background (chaotic) temporal distribution of earthquakes (a) with spatial grouping of earthquakes in the west, east and center of the BRS (б) from December 25, 2024 to April 29, 2025. Earthquakes of energy class (K) 9–11 and lower (not shown) occur in this time interval.

Первое землетрясение 2025 г. с возросшим энергетическим классом (К=11.6) происходит 30 апреля 2025 г. в Хубсугульском эпицентральном поле как отголосок главного Хубсугульского землетрясения Байкало-Хубсугульской сейсмической активизации (К=16, 11 января 2021 г.). С 30 апреля до 13 августа 2025 г. землетрясения западной, центральной и восточной частей БРС выстраиваются в последовательности событий двух временных интервалов, разделенных структурной перестройкой сейсмичности 12–17 июня. Первый интервал завершается слабым Кыренским землетрясением, КЫ (К=9.8) 12 июня в 22 ч. 18 мин., второй интервал начинается 17 июня в 08 ч. 2 мин. слабым Удоканским землетрясением, УД (К=10.5). Перестройка 12–17 июня соответствует переходу от апрельско-июньского (АИ) сейсмического импульса к июньско-августовскому (ИА) (рис. 29).

Рис. 29. Диаграмма временных вариаций землетрясений разного энергетического класса (К) с 28 апреля до 13 августа 2025 г. (а) и пространственное распределение этих землетрясений в БРС в фазу запуска (б) и затухания (в) импульса АИ, в фазу запуска (г) и затухания (д) сейсмического импульса ИА. На панелях в и д большими стрелками показаны направления пространственного смещения землетрясений с территорий начальных фаз сейсмических импульсов (поля, перенесенные штриховыми линиями, соответственно, с панелей б и г) на территории конечных фаз сейсмических импульсов.

Fig. 29. Diagram of temporal variations of earthquakes of different energy classes (K) from April 28 to August 13, 2025 (a) and spatial distribution of these earthquakes in the BRS in the start-up phase (б) and attenuation (в) of the AJ pulse, in the start-up phase (г) and attenuation (д) of the JA seismic pulse. In panels в and д, large arrows indicate the directions of spatial displacement of earthquakes from areas of initial phases of seismic pulses (fields transferred by dashed lines, respectively, from panels б and д) to those of the final phases of seismic pulses.

Сейсмический импульс АИ реализуется в две фазы: начальную (продолжительность около месяца – с 30 апреля до 01 июня) и конечную (продолжительность около недели – с 06 до 12 июня) (рис. 29б,в). В начальную фазу импульса АИ на востоке БРС Хэнтэйское (ХН) и два Удоканских (УД1 и УД2) землетрясения имеют повышенный энергетический класс (К=12.0–12.9). Эти сейсмические события происходят на фоне менее сильных землетрясений запада БРС (К=10.0–11.7). В конечную фазу сейсмического импульса АИ землетрясения, начиная с Бусийнгольского с повышенным энергетическим классом (К=12.7), полностью концентрируются на западе БРС. К концу сейсмического импульса АИ энергетический класс землетрясений К снижается до 9.0.

Сейсмический импульс ИА также разделяется на две фазы: начальную (месячную) – с 17 июня до 20 июля и конечную (также месячную) – с 21 июля до 13 августа (рис. 29г,д). В начальную фазу импульса ИА доминируют землетрясения востока БРС. За слабыми землетрясениями (Удоканским, УД и Верхне-Ангарским, ВАН) 02 июля следует Забайкальское землетрясение (ЗАБ) повышенного энергетического класса (К=11.5), а 20 июля в 21 ч. 23 мин. происходит еще более сильное Багдаринское землетрясение (БАГ) (К=12.9). На следующий день (21 июля), однако, в 15 ч. 55 мин. откликается слабое (К=9.5) Листвянское землетрясение центра БРС, которое обозначает переход к конечной фазе сейсмического импульса ИА. В эту фазу проявляются слабые землетрясения в центре БРС. Одновременно землетрясения востока БРС ослабевают; 28 июля следует Муяканское событие, МУ (К=10.2) и 2 августа – Верхне-Ангарское, ВАН (К=10.2). Единичное событие отзывается в эпицентральном поле главного Хубсугульского землетрясения 2021 г. В целом слабые землетрясения финальной фазы сейсмического импульса ИА обозначают процесс перераспределения сейсмогенных деформаций с востока в центр БРС.

Соотношение сейсмических импульсов АИ и ИА с растягивающими и сжимающими усилиями в земной коре

В развитии деформаций земной коры первичным является приложение к ней сил сжатия или растяжения. Сейсмические импульсы, обозначенные в пространственно-временном распределении эпицентров землетрясений, являются вторичными.

Земная кора испытывает всестороннее сжатие под действием сил гравитации, направленных к центру Земли. Силы сжатия усиливаются в зонах конвергенции (взаимного схождения), а силы растяжения – в зонах дивергенции (взаимного расхождения) континентальных блоков. Сжатие инициируется на западе БРС в связи с развитием деформаций в Саяно-Монгольском секторе Индо-Азиатской конвергенции (СМСИАК), растяжение – на востоке БРС в связи с развитием Японско-Байкальского геодинамического коридора (ЯБГК).

Полученный ряд ОВП-оценок состояния коры Култукского полигона при землетрясениях БРС разделяется на временные интервалы 1) 29 апреля – 08 июня, 2) 09 июня – 13 июля, 3) 20 июля – 05 августа и 4) 05–09 августа.

В первом интервале преобладает сейсмогенерирующее действие сжатия. События растяжения единичны. Сжатие, усиливающееся в зоне СМСИАК, отражается в развитии сейсмического импульса АИ. Этот интервал начинается с хубсугульских землетрясений (ХУ) запада БРС и заканчивается Бусийнгольским (БУС) запада и Ушканьим (УШ) центра.

Во втором интервале преобладает сейсмогенерирующее действие растяжения. Растягивающие усилия создаются в зоне ЯБГК. Они возникают уже в конце сейсмического импульса АИ и отражаются в развитии первой половины сейсмического импульса АИ. Таким образом, начало растяжения ЯБГК предшествует перестройке между сейсмическими импульсами (пространственному перераспределению землетрясений с запада на восток БРС). В то же время, импульс растяжения подготавливает Багдаринское землетрясение (БАГ) с повышенным энергетическим классом, которое реализуется в условиях сжатия коры.

В третьем интервале с сейсмогенерирующим действием сжатия осуществляется перенос сейсмической активности с востока (событие БАГ) в центр БРС (событие ЛИС – Листвянка). В условиях сжатия следует серия землетрясений от Муяканского (МУ) до Северо-Байкальского (СБ). Переход к сжатию коры во время сейсмического события БАГ ведет к реализации землетрясений с низким энергетическим классом. Если бы землетрясение БАГ произошло в растягивающейся коре (как это имело место в 2020–2024 гг.), следующее за ним землетрясение было бы более сильным.

В четвертом интервале воспроизводится сейсмогенерирующее действие растяжения. Три землетрясения этого интервала (Северо-Баргузинское – СБР, Голоустенское – ГО и Академическое – АК), проявляющиеся в центре БРС, обозначают финальную тенденцию перераспределения эпицентров землетрясений сейсмического импульса ИА с востока в центр БРС.

В целом, с одной стороны, определяется действие импульса растяжения ЯБГК на востоке и в центре БРС во втором и четвертом интервалах, с другой стороны, выявляется включение механизма сжатия третьего интервала, предотвращающего усиление сейсмогенных деформаций на востоке и в центре БРС.

Последовательность перестроек ЗАБ–БАГ–ГО

Сильные землетрясения 2020–2024 гг. связаны со структурными перестройками гидрогеохимических параметров и ОВП подземных вод. Они либо совпадают по времени с перестройкой, либо происходят в середине между перестройками (Рассказов и др., 2023; Rasskazov et al., 2024). В первом случае выявление приближающегося землетрясения затруднено и может быть достаточно эффективным во втором случае, если выстраивается последовательность: ОВП перестройки с землетрясением → землетрясение без перестройки (или со слабыми изменениями ОВП), обозначающее середину интервала между перестройками → отсчет второй половины интервала между перестройками с определением времени конечной перестройки с землетрясением.

На графиках станций 9 и 184 в соотношении с землетрясениями повышенного энергетического класса (К=11.2–12.9) во временном интервале с 23 апреля до 10 июля явного согласования максимумов и минимумов ОВП подземных вод не наблюдается. Весьма отчетливо выделяется только согласование прогибов 28 июня – 04 июля, соответствующих Забайкальскому землетрясению 02 июля. Это землетрясение играет роль главного события (К=11.5), проявившегося на востоке БРС во время импульса растяжения ЯБГК (рис. 30).

Рис. 30. Диаграмма вариаций ОВП в режиме реального времени с 23 апреля до 10 июля в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в соотношении с землетрясениями повышенного энергетического класса (К=11.2–12.9). Показан интервал перестройки между сейсмическими импульсами АИ и ИА с 12 до 17 июня 2025 г. Фиолетовым цветом обозначаются события запада, красным цветом – события востока, розовым цветом – события центра БРС.

Fig. 30. Diagram of real-time variations in ORP from April 23 to July 10 in groundwater at wells st. 9 (a) and st. 184 (б) in relation to elevated-energy earthquakes (K=11.2–12.9). The interval of readjustment between the AJ and JA seismic pulses from June 12 to 17, 2025, is shown. Events in the west are shown in purple, those in the east are shown in red, and events in the BRS center are shown in pink.

Во временном интервале с 28 июня до 26 июля обозначается начальная перестройка, сопровождающаяся Забайкальским землетрясением повышенного энергетического класса (К = 11.5). Эта перестройка выражается: 1) в согласованном снижении ОВП подземных вод двух станций и 2) в дальнейшем выходе ст. 184 на режим единообразных значений ОВП в верхнем пределе. Багдаринское землетрясение 20 июля с повышенным энергетическим классом (К = 12.9), на первый взгляд, не имеет явных признаков перестройки ОВП. Багдаринскому землетрясению отводится роль срединного события между перестройками. Соответственно, определяется время конечной перестройки сейсмического интервала с землетрясением 08 августа 2025 г. (рис. 31).

Рис. 31. Диаграммы вариаций ОВП в режиме реального времени в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г) с 28 июня до 26 июля.

Fig. 31. Diagrams of real-time ORP variations in groundwater at wells stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same wells (в, г) from June 28 to July 26.

Аномальное состояние коры во время и после Багдаринского землетрясения обозначается наблюдениями единообразных малоамплитудных эффектов в подземных водах ст. 184, начинающихся во время этого события (20–21 июля) и повторяющиеся в течение 4-х суток после него (до 24 июля). Каждый раз в начале и в конце ночного временного интервала (с полуночи до 8 ч. утра забор воды не проводится), проявляются низкие значения ОВП, слегка поднимающиеся в середине каждого ночного интервала. Такому подъему соответствует относительное возрастание температуры. Перед перестройкой (перед Багдаринским землетрясением) проявляется снижение ОВП 20 июля с 11 ч. 42 мин. до 14 ч. 16 мин., а после 4-х дневного единообразного повторения ОВП-эффектов, наблюдается возрастание ОВП 25 июля с 16 ч. 26 мин. до 00 ч. 54 мин. 26 июля с последующим переходом в глубокий минимум (рис. 32).

Рис. 32. Диаграмма вариаций ОВП в режиме реального времени в подземных водах скважин ст. 9 (а) и ст. 184 (б) в сопоставлении с вариациями температуры в этих же скважинах (в, г) с 20 до 26 июля.

Fig. 32. Diagram of real-time variations in ORP in groundwater of wells stations 9 (a) and 184 (б) in comparison with temperature variations at the same wells (в, г) from July 20 to 26.

Поскольку 08 августа могло потенциально произойти финальное землетрясение перестройки, связанное с Забайкальским (К=11.5) землетрясением 02 июля начальной перестройки и Багдаринским (К=12.9) землетрясением 20 июля в средине сейсмического интервала, временной отрезок 07–11 августа (см. рис. 26) является предметом особого внимания. 08 августа отмечается пара слабых землетрясений (Голоустное и Академическое), которая свидетельствует о том, что перестроечный механизм разрядки тектонических напряжений в земной коре действительно запускается в совокупности с Забайкальским и Багдаринским землетрясениями востока БРС, но с меньшей силой, чем ожидается.

Почему последовательность перестроек ЗАБ–БАГ–ГО не приводит к землетрясению с энергетическим классом К > 12.9?

В ходе оперативного анализа данных ОВП ст. 9 и 184 во временном интервале с 23 мая до 10 июля 2025 г. (Рассказов и др., 2025б) намечалось пространственное перераспределение землетрясений из западной в восточную часть БРС – от ареала Бусийнгольской серии землетрясений в ареал Забайкальской серии землетрясений (рис. 33) с предположением о вероятной реализации сильного сейсмического события на востоке БРС.

Рис. 33. Пространственное распределение землетрясений относительно кайнозойских вулканических полей БРС (Рассказов и др., 2025б) с дополнением эпицентра Багдаринского землетрясения 20 июля (Баг) (К=12.9). Условные обозначения землетрясений см. рис. 28. Витимо-Удоканская горячая угловая зона транстенсии образовалась в результате затягивания материала литосферы и подлитосферной мантии к оси Японско-Байкальского геодинамического коридора (направление показано открытой стрелкой) (Рассказов, Чувашова, 2018). Активность этой зоны частично перешла в Хэнтэй-Удоканскую горячую угловую зону. Последняя проявляется в сильных и умеренных землетрясениях после главной структурной перестройки БРС, выраженной ослаблением сейсмичности в июне-сентябре 2023 г. Обе угловые зоны характеризуются проявлением вулканизма на окончаниях угловых структур и его отсутствием в соединительных углах.

Fig. 33. Spatial distribution of earthquakes relative to the Cenozoic volcanic fields of the BRS. (Rasskazov et al., 2025b) with the addition of the epicenter of the Bagdarin earthquake on July 20 (БАГ) (K=12.9). For earthquakes, symbols are as in Fig. 28. The Vitim-Udokan hot corner zone of transtension was formed due to pull-to-axis forces (direction shown by open arrow) affected lithospheric and sub-lithospheric mantle material in the Japan-Baikal geodynamic corridor (Rasskazov, Chuvashova, 2018). Activities of this zone was partly transformed into the Khentei-Udokan one. The latter is displayed in strong and moderate earthquakes after the main structural reorganization of the BRS, expressed by weakening of seismicity in June-September 2023. Both corner zones are characterized by manifestation of volcanism at the ends of the corner structures and its lack in connecting corners.

Одна из вероятных причин ослабления сейсмичности после Багдаринского землетрясения 20 июля заключается в смене условий растяжения коры сжатием (см. рис. 29). Условия сжатия не благоприятны для подготовки сильного землетрясения на востоке БРС. Другая причина ослабления силы землетрясений после Багдаринского события заключается в осложнении процессов земной коры, вызванном подготовкой сильной магнитной бури 09 августа, которая в данном случае могла оказать компенсирующее воздействие на тектонические напряжения в земной коре БРС. Землетрясения конечной сейсмической перестройки произошли, но сила сейсмической разрядки была нивелирована.

Опыт наблюдений ОВП с проявлением землетрясений 02 июля – 08 августа заставляет учитывать в подходе к оценке сейсмического состояния земной коры по временным интервалам факторы смены сжатия и растяжения коры и влияния дополнительных процессов, происходящих в ней (таких как сильная магнитная буря и др.).

Заключение

Наблюдения в режиме реального времени ОВП подземных вод Култукского полигона в 2025 г. привносят понимание первичной природы силовых импульсов воздействия на кору и вторичного характера развития сейсмических импульсов БРС. После двух сильных Северо-Байкальских (К=13.6 и 14.4) и Чулутынского (К=13.9) землетрясений Северо-Байкальско-Хангайской сейсмической активизации, реализовавшихся, соответственно, 27 декабря 2023 г., 15 января и 27 ноября 2024 г., сейсмичность БРС ослабевает.

С января до конца мая 2025 г. энергетический класс землетрясений (К) не превышает 11.1. Землетрясения распределяются во времени хаотично, обозначая фоновую обстановку в сейсмогенных деформациях земной коры. Наблюдающиеся возмущения ОВП подземных вод ст. 9 в январе и феврале связаны с пьезоэлектрическими эффектами льда Байкала, наведенными магнитными бурями и запаздывающими относительно них. Фоновый интервал завершается в конце апреля 2025 г.

Весной и летом в вариациях ОВП доминируют сейсмогенные деформации земной коры. В пространственно-временном распределении землетрясений и вариациях ОВП подземных вод обозначаются два сейсмических импульса: АИ (30 апреля – 12 июня) и ИА (17 июня – 13 августа). Землетрясения первого из них определяются на востоке и западе БРС с финальной концентрацией на западе, землетрясения второго обозначаются на востоке БРС с затуханием в центре.

Пространственно-временное распределение землетрясений БРС интерпретируется в связи с проявлением в земной коре ее западной части сил, вызванных Индо-Азиатской конвергенцией, и в восточной части сил Японско-Байкальского геодинамического коридора. Сейсмогенные деформации центральной части БРС связываются с преобладанием сил, действующих с запада или востока.

Сейсмический импульс АИ запускается под действием сил Японско-Байкальского геодинамического коридора (ЯБГК) в сочетании с силами Саяно-Монгольского сектора Индо-Азиатской конвергенции (СМСИАК), а сейсмический импульс ИА – только под действием сил ЯБГК. Генерация сейсмических импульсов с востока и запада БРС служит подтверждением гипотезы об образовании этой структуры на новейшем геодинамическом этапе под действием растягивающих усилий, создававшихся в литосфере ее востока и центра как составляющих ЯБГК при дополнительном силовом эффекте сжимающих усилий в литосфере запада БРС в СМСИАК (Chuvashova et al., 2017; Рассказов, Чувашова, 2018). Эта гипотеза основана на изучении вулканизма и его источников.

Благодарности

Работа проводится в рамках гранта № 075-15-2024-533 Министерства науки и высшего образования РФ на выполнение крупного научного проекта по приоритетным направлениям научно-технологического развития (проект «Фундаментальные исследования Байкальской природной территории на основе системы взаимосвязанных базовых методов, моделей, нейронных сетей и цифровой платформы экологического мониторинга окружающей среды»). В работе использованы данные о землетрясениях, полученные на уникальной научной установке «Сейсмоинфразвуковой комплекс мониторинга арктической криолитозоны и комплекс непрерывного сейсмического мониторинга Российской Федерации, сопредельных территорий и мира» (https://ckp-rf.ru/usu/507436/, http://www.gsras.ru/unu/). (Карта…, 2025).

Литература

Асламов И.А., Рассказов С.В., Снопков С.В., Архипенко В.И., Ильясова А.М., Чебыкин Е.П. Генерация ОВП-импульсов в подземных водах побережья Байкала в феврале-марте 2024 г.: 30-суточный мониторинг в режиме реального времени от зарождения до угасания // Геология и окружающая среда. 2024. Т. 4, № 1. C. 77–89. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2024.1.77

Зоненшайн Л.П., Савостин Л.А., Мишарина Л.А., Солоненко Н. Тектоника плит Байкальской горной области и Станового хребта. Доклады АН СССР. 1978. Т. 240, № 3. С. 669–672.

Зорин Ю.А., Корделл Л. Растяжение земной коры в Байкальской рифтовой зоне по гравиметрическим данным // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1991. № 5. С. 3–11.

Карта эпицентров землетрясений. Иркутск: Байкальский филиал Федерального исследовательского центра Единая геофизическая служба РАН, 2025. http://www.seis-bykl.ru

Логачев Н.А. Вулканогенные и осадочные формации рифтовых зон Восточной Африки. М.: Наука, 1977. 183 с.

Логачев Н.А. История и геодинамика Байкальского рифта // Геология и геофизика. 2003. Т. 44, № 5. С. 391–406.

Павловский Е. В. Геологическая история и геологическая структура Байкальской горной области. М.: Изд-во Акад. наук СССР, 1948. 175 с.

Рассказов С.В., Чувашова И.С. Вулканизм и транстенсия на северо-востоке Байкальской рифтовой системы. Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2018. 383 с. ISBN 978-5-6041446-3-3

Рассказов С.В., Чувашова И.С. Первоначальное обоснование и последующее восприятие гипотез о строении и развитии Байкальской системы впадин // Геология и окружающая среда. 2023. Т. 3, № 3. С. 105–148. DOI 10.26516/2541-9641.2023.3.105.

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. 2023. Т. 3, № 4. С. 161–181. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2023.4.161

Рассказов С.В., Асламов И.А., Снопков С.В., Архипенко В.И., Ильясова А.М. Чебыкин Е.П. Мониторинг окислительно-восстановительного потенциала подземных вод в режиме реального времени на Култукском полигоне в конце 2023 – начале 2024 гг.: сопоставление электрических эффектов с землетрясениями в центральной части Байкальской рифтовой системы // Геология и окружающая среда. 2024. Т. 4, № 1. С. 42–60. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2024.1.42

Рассказов С.В., Асламов И.А., Снопков С.В., Архипенко В.И., Ильясова А.М., Чебыкин Е.П. Мониторинг подземных вод берега Байкала в режиме реального времени: основной контролирующий фактор возмущений ОВП магнитными бурями в начале 2025 г. // Геология и окружающая среда. 2025а. Т. 5, № 1. С. 114-128. DOI 10.26516/2541-9641.2025.1.114.

Рассказов С.В., Снопков С.В., Асламов И.А., Архипенко В.И., Ильясова А.М., Чебыкин Е.П. Оперативный анализ квазипериодических вариаций ОВП подземных вод и землетрясений Байкальской рифтовой системы в середине 2025 г. // Геология и окружающая среда. 2025б. Т. 5, № 2. С. 46–68. DOI 10.26516/2541-9641.2025.2.46.

Рассказов С.В., Чебыкин Е.П., Ильясова А.М., Снопков С.В., Чувашова И.С. Расширяющаяся сейсмичность и парагенетические вариации состава подземных вод в Байкальской рифтовой системе в 2020–2025 гг.: оценка текущего состояния земной коры // Геология и окружающая среда. 2025в. Т. 5, № 2. С. 46–68. DOI 10.26516/2541-9641.2025.2.46.

Уфимцев Г.Ф. О структуре Байкальской рифтовой зоны // Геотектоника. 1987. № 1. С. 93–106.

Флоренсов Н.А. Геоморфология и новейшая тектоника Забайкалья // Известия АН СССР. Сер. геол. 1948. № 2. С. 3–16.

Флоренсов Н.А. Мезозойские и кайнозойские впадины Прибайкалья. М.–Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1960. 258 с.

Хренов П.М., Демин А.Н., Таскин А.Н. и др. Влияние «скрытых» поперечных разломов на формирование Байкальской рифтовой зоны // Проблемы рифтогенеза. Иркутск, Вост. Сиб. филиал СО АН СССР. 1975. С. 37–39.

Чебыкин Е.П., Рассказов С.В., Асламов И.А., Снопков С.В., Архипенко В.И., Ильясова А.М. Серия ОВП-импульсов подземных вод побережья Байкала 20–27 марта 2024 г.: вероятная связь с магнитными бурями // Геология и окружающая среда. 2024. Т. 4, № 1. С. 90–97. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2024.1.90

Чипизубов А.В., Смекалин О.П. Палеосейсмодислокации и связанные с ними палеоземлетрясения в зоне Главного Саянского разлома // Геология и геофизика. 1999. Т. 40, № 6. С. 936–937.

Шерман С.И. Сейсмический процесс и прогноз землетрясений: тектонофизическая концепция. Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2014. 359 с.

Шерман С.И., Леви К.Г. Трансформные разломы Байкальской рифтовой зоны // Доклады АН СССР. 1977. Т. 233, № 2. С. 461–464.

Шерман С.И., Леви К.Г. Трансформные разломы Байкальской рифтовой зоны и сейсмичность ее флангов // Тектоника и сейсмичность континентальных рифтовых зон. М.: Наука, 1978. С. 7–18.

Chuvashova I., Rasskazov S., Sun Yi-min, Yang Chen Origin of melting anomalies in the Japan-Baikal corridor of Asia at the latest geodynamic stage: evolution from the mantle transition layer and generation by lithospheric transtension // Geodynamics & Tectonophysics. 2017. V. 8. № 3. P. 435–440. Doi.org/10.5800/GT-2017-8-3-0256.

Freund F. Earthquake forewarning – A multidisciplinary challenge from the ground up to space // Acta Geophysica. 2013. V. 61, no. 4. P. 775–807. DOI: 10.2478/s11600-013-0130-4

Logatchev N.A., Zorin Y.A. Baikal rift zone: structure and geodynamics // Tectonophysics, 1992. Vol. 208. P. 273–286.

Molnar P., Tapponier P. Cenozoic tectonics of Asia: Effects of a continental collision // Science. 1975. Vol. 189, No. 4201. P. 419–426.

Rasskazov S.V., Ilyasova A.M., Snopkov S.V., Chuvashova I.S., Bornyakov S.A., Chebykin E.P. Chemical hydrogeodynamics of the Kultuk groundwater reservoir vs. paragenetically related large earthquakes in the central Baikal Rift System, Siberia // J. Earth Syst. Sci. 2024. Vol. 133. P. 190. https://doi.org/10.1007/s12040-024-02392-2

Tapponier P., Molnar P. Active faulting and Cenozoic tectonics of the Tien-Shan, Mongolia and Baikal region // J. Geophys. Res. 1979. Vol. 84, NB7. P. 3425–3459.

 

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,

email: rassk@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

 

Снопков Сергей Викторович,

кандидат геолого-минералогических наук,

664025, Иркутск, ул. Ленина, д. 3,

Иркутский государственный университет, геологический факультет,

доцент,

664074, г. Иркутск, ул. Курчатова, 3,

Сибирская школа геонаук, Иркутский национальный исследовательский технический университет,

ведущий научный сотрудник,

email: snopkov_serg@mail.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.

 

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,

664033, Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,

Институт земной коры СО РАН,

ведущий инженер,

email: ila@crust.irk.ru.