Геофизики обнаружили серьезные угрозы в самых посещаемых местах Петропавловска-Камчатского. На популярной у туристов сопке Никольской найдена сеть опасных трещин и крупные осыпи, а под главной транспортной магистралью у Култучного озера — древний погребенный рельеф. Такие находки стали возможны благодаря новому методу исследования грунта на глубину до 50 метров, который важен для города, треть территории которого находится в зоне высокой сейсмической опасности.
Работа проведена Вероникой Павловой, ведущим научным сотрудником Научно-исследовательской лаборатории изучения экстремальных явлений Камчатки Камчатского государственного университета имени Витуса Беринга, в рамках программы «Приоритет 2030. Дальний Восток» и гранта на изучение грунтовых условий территории Петропавловска-Камчатского.
Мы адаптировали метод георадиолокации к сложным геологическим условиям Камчатки. В итоге мы получаем детальную картину того, что находится под землей.
- Вероника Павлова
Георадиолокация — это способ «заглянуть» под землю с помощью электромагнитных импульсов. Для исследований ученые использовали три портативных радиолокатора — «Тритон-М», «ПИТОН-3» и «ОКО-250». Приборы отправляют в почву электромагнитные сигналы и принимают их обратно, что позволяет увидеть все пустоты, разломы и изменения в структуре грунта.
На сопке Никольской — одном из самых популярных туристических мест города — ученые обнаружили тревожную картину. Здесь нашли систему из 15 активных осыпей, причем крупнейшая достигает 65 метров в длину и 24 метра в ширину. Анализ обломков горных пород показал, что размеры камней варьируются от 1 до 24 сантиметров. Но самое серьёзное — 70% территории сопки покрыто сетью трещин, из которых большая часть — это комбинация продольных и поперечных разломов. Без трещин осталось всего 10% поверхности. Такое пересечение трещин особенно опасно: оно может привести к образованию новых осыпей и обвалов, когда блоки породы, ограниченные трещинами с разных сторон, теряют устойчивость. При землетрясении этот процесс может резко ускориться.
В районе Култучного озера, где проходят главные транспортные магистрали города, георадары помогли сделать неожиданное открытие. На глубине от 6 до 10 метров под современной дорогой обнаружился древний погребенный рельеф и озерные отложения. Ученые провели детальное исследование участка длиной 800 метров — от Театральной площади до Океанрыбфлота. Под пятиметровым слоем асфальта и гравия они выявили наклонное залегание слоев грунта, что важно учитывать при ремонте и реконструкции дорожного полотна.
Метод оказался особенно полезен для исследования самых опасных участков города — территорий X-балльной сейсмической зоны. Здесь важно знать каждую деталь: состав грунта, наличие подземных вод, устойчивость склонов. Особого внимания требуют места, где грунтовые воды подходят близко к поверхности (менее 3 метров) и склоны крутизной более 15% с рыхлой почвой.
На основе полученных данных команда создает научно-методическую основу для применения георадиолокации на Камчатке. Этот опыт поможет и другим дальневосточным регионам с похожими геологическими условиями точнее оценивать риски при строительстве в сейсмоопасных зонах
