Е.П. Чебыкин 1,2, И.C. Чувашова1,3
1Институт земной коры СО РАН, г. Иркутск, Россия
2Лимнологический институт СО РАН, г. Иркутск, Россия
3Иркутский государственный университет, г. Иркутск, Россия
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.
Чувашова Ирина Сергеевна,
кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, доцент,
664033 Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,
Институт земной коры СО РАН,
664003 Иркутск, ул. Ленина, д. 3,
Иркутский государственный университет, геологический факультет,
email: chuvashova@crust.irk.ru.
Аннотация. В рамках полного сейсмогеодинамического цикла центральной части Байкальской рифтовой системы в рядах гидрогеохимических данных, полученных в 2012–2022 гг. на станциях Култукского полигона, прослеживаются вариации термофильных элементов Na и Li и Na/Li отношения в связи с изменениями отношения активностей 234U/238U и активности 234U, отражающих открытие и закрытие микротрещин для циркулирующих подземных вод. Косейсмическая химическая гидрогеодинамика Култукского резервуара подземных вод рассматривается в терминах температуры и растяжения–сжатия коры.
Ключевые слова: подземные воды, мониторинг, Na/Li, 234U/238U, 234U, землетрясение, глинка трения, Байкал.
С. 141–171
Голенецкий С.И. Проблемы изучения сейсмичности Байкальского рифта // Геодинамика внутриконтинентальных горных областей. Новосибирк: Наука. Сиб. отд-ние, 1990. C. 228–235.
Голубев В.А. Геотермический прогноз глубин нижней границы газогидратного слоя в донных отложениях озера Байкал // Докл. РАН. 1997. Т. 352, 5. С. 652–655.
Голубев В.А. Кондуктивный и конвективный вынос тепла в Байкальской рифтовой зоне. Новосибирск: Академическое изд-во «ГЕО», 2007. 222 с.
Ильясова А.М., Снопков С.В. Косейсмические вариации термофильного элемента Si подземных вод на западном побережье оз. Байкал // Геология и окружающая среда. 2023. Т. 3, № 1. С. 72–105. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2023.1.72
Карта эпицентров землетрясений. Иркутск: Байкальский филиал Федерального исследовательского центра Единая геофизическая служба РАН, 2023. http://www.seis-bykl.ru
Лепокурова О.Е., Трифонов Н.С. Оценка применимости геохимических геотермометров для пластовых вод Томской области // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2022. Т. 333, № 12. C. 208–218. DOI 10.18799/24131830/2022/12/3878
Рассказов С.В., Чебыкин Е.П., Ильясова А.М., Воднева Е.Н., Чувашова И.С., Борняков С.А., Семинский А.К., Снопков С.В., Чечельницкий В.В., Гилева Н.А. Разработка Култукского сейсмопрогностического полигона: вариации (234U/234U) и 87Sr/86Sr в подземных водах из активных разломов западного побережья Байкала // Геодинамика и тектонофизика. 2015. Т. 6, № 4. С. 519–553.
Рассказов С.В., Ильясова А.М., Чувашова И.С., Борняков С.A., Оргильянов А.И., Коваленко С.Н., Семинский А.К., Попов Е.П., Чебыкин Е.П. Гидрогеохимическая зональность изотопов урана (234U/238U) на юге Сибирского палеоконтинента: роль резервуара Южного Байкала в формировании подземных вод // Геодинамика и тектонофизика. 2020. Т. 11, № 3. С. 632–650. https://doi.org/10.5800/GT-2020-11-3-0496
Рассказов С.В., Ильясова А.М., Борняков С.А., Снопков С.В., Чувашова И.С., Чебыкин Е.П. Гидрогеохимические отклики подземных вод ст. 184 в 2020–2021 гг. на сейсмогенные деформации Байкало-Хубсугульской активизации // Геология и окружающая среда. 2022. Т. 2, № 4. С. 26–52. DOI 10.26516/2541-9641.2022.4.26
Чалов П.И. Изотопное фракционирование природного урана. Фрунзе: Илим, 1975. 236 с.
Чебыкин Е.П., Рассказов С.В. Сравнительные исследования изменений термофильных компонентов Si и Na/Li в подземных водах ст. 27 Култукского полигона // Геология и окружающая среда. 2023. Т. 3, № 1. С. 124–140. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2023.1.124
Чебыкин Е.П., Гольдбеpг Е.Л., Куликова Н.C., Жученко Н.А., Степанова О.Г., Малопевная Ю.А. Метод опpеделения изотопного cоcтава аутигенного уpана в донныx отложенияx озеpа Байкал // Геология и геофизика. 2007. Т. 48, № 6. C. 604–616.
Чебыкин Е.П., Ильясова А.М., Снопков С.В., Рассказов С.В. Сигналы ртути подземных вод Култукского полигона во время подготовки и реализации Байкало-Хубсугульской сейсмической активизации 2020–2021 гг. // Геология и окружающая среда. 2022. Т. 2, № 1. С. 7–9. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2022.1.7
Чебыкин Е.П., Рассказов С.В., Воднева Е.Н., Ильясова А.М., Чувашова И.С., Борняков С.А., Семинский А.К., Снопков С.В. Первые результаты мониторинга 234U/238U в водах из активных разломов западного побережья Южного Байкала // Доклады академии наук. 2015. Т. 460, № 4. С. 464–467.
Чебыкин Е.П., Сороковикова Л.М., Томберг И.В., Воднева Е.Н., Рассказов С.В., Ходжер Т.В., Грачёв М.А. Современное состояние вод р. Селенги на территории России по главным компонентам и следовым элементам // Химия в интересах устойчивого развития. 2012. Т. 20, № 5. С. 613–631.
Чувашова И.С., Ильясова А.М. Косейсмические вариации Li в подземных водах станции 27 Култукского полигона // Геология и окружающая среда. 2023. Т. 3, № 1. С. 106–123. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2023.1.106
Чипизубов А.В., Смекалин О.П. Палеосейсмодислокации и связанные с ними палеоземлетрясения по зоне Главного Саянского разлома // Геология и геофизика. 1999. Т. 40, № 6. С. 936–937.
Fouillac R., Michard S. Sodium/Lithium ratio in water applied to geothermometry of geothermal reservoirs // Geothermics. 1981. V. 10. P. 55–70.
Fouillac, A.-M., Fouillac, Ch., Cesbron, F., Pillard, F., Legendre, O., 1989. Water–rock interaction between basalt and high-salinity fluids in the Asal Rift, Republic of Djibouti. Chem. Geol. 76 (3–4), 271–289.
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
Ikari M. J., Saffer D. M., Marone C. Frictional and hydrologic properties of clay-rich fault gouge // J. Geophys. Res. 2009. Vol. 114. P. B05409. doi:10.1029/2008JB006089.
Karingithi C.W. Chemical geothermometers for geothermal exploration // Short course IV on exploration for geothermal resources, organized by UNU-GTP, KenGen and GDC, at Lake Naivasha, Kenya, 2009. P. 1–12.
Kocserha I., Gömze L.A. Friction properties of clay compounds // Applied Clay Science. 2010. Vol. 48. P. 425–430.
Li J., Sagoe G., Wang X., Yang Z. Assessing the suitability of lithium-related geothermometers for estimating the temperature of felsic rock reservoirs // Geothermics. 2021. V. 89. P. 101950. https://doi.org/10.1016/j.geothermics.2020.101950
Moore, D. E., Lockner D.A. Friction of the smectite clay montmorillonite: A review and interpretation of data / The Seismogenic Zone of Subduction Thrust Faults, MARGINS Theor. Exp. Earth Sci. Ser., vol. 2, edited by T. H. Dixon and J. C. Moore, Columbia Univ. Press, New York. 2007. P. 317–345.
Rasskazov S., Ilyasova A., Bornyakov S., Chuvashova I., Chebykin E. Responses of a 234U/238U activity ratio in groundwater to earthquakes in the South Baikal Basin, Siberia // Front. Earth Sci. 2020. V. 14, No. 4. P. 711–737; doi.org/10.1007/s11707-020-0821-5
Rasskazov S.V., Chebykin E.P., Ilyasova A.M., Snopkov S.V., Bornyakov S.A., Chuvashova I.S. Change of seismic hazard levels in complete 12-year seismogeodynamic cycle of the South Baikal Basin: Results of hydroisotopic (234U/238U) monitoring // Geology and Environment. 2022. V. 2, No. 2. P. 7–21. DOI 10.26516/2541-9641.2022.2.7)
Sanjuan B., Millot R. Bibliographical review about Na/Li geothermometry and lithium isotopes applied to worldwide geothermal waters. 2009. Report BRGM/RP-57346-FR, 58 p.
Sanjuan B., Millot R., Brach M., Asmundsson R., Giroud N. Use of a new sodium/lithium (Na/Li) geothermometric relationship for high-temperature Dilute geothermal fluids from Iceland // World Geothermal Congress 2010, Apr 2010, Bali, Indonesia. 12 p. hal-00496119 HAL Id: hal-00496119. https://hal-brgm.archives-ouvertes.fr/hal-00496119
Sanjuan B., Millot R., Brach M., Asmundsson R., Giroud N. Use of two new Na/Li geothermometric relationships for geothermal fluids in volcanic environments // Chemical Geology. 2014. V. 389. P. 60–81. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemgeo.2014.09.011
Tembe S., Lockner D.A., Wong T.-F. Effect of clay content and mineralogy on frictional sliding behavior of simulated gouges: Binary and ternary mixtures of quartz, illite, and montmorillonite // J. Geophys. Res. 2010. Vol. 115. P. B03416. doi:10.1029/2009JB006383.
Чебыкин Е.П., Чувашова И.С. Косейсмическая химическая гидрогеодинамика Култукского резервуара подземных вод: индикаторные роли Na/Li, 234U/238U и 234U [Электронный ресурс] / Е.П. Чебыкин, И.С. Чувашова // Геология и окружающая среда.— 2023.— Т. 3, № 1.— С. 141–171. DOI 10.26516/2541-9641.2023.1.141.