Деятельность человека. Ученые смогут предсказывать магнитуду техногенных землетрясений

Исследователи Университета МИСИС запатентовали способ оценки максимально возможной магнитуды землетрясений на территориях, где происходит освоение недр и земной поверхности. Метод определяет связь между возможной магнитудой и накопленной в недрах энергией, что позволит минимизировать риски возникновения катастроф, спровоцированных деятельностью человека.

Техногенное землетрясение — это явление, вызванное человеческой деятельностью при строительстве плотин, ведении горных работ, в том числе на месторождениях нефти и газа, реализации геотермальных проектов и др. К этому виду землетрясений относят также триггерные, которые зреют в земной коре при естественных тектонических процессах и могут быть спровоцированы антропогенным воздействием.

Одним из сильнейших техногенных землетрясений в горнопромышленных районах является Бачатское, произошедшее в 2013 году с магнитудой 6,1. Центральная точка очага находилась на глубине несколько километров непосредственно под Бачатским угольным разрезом в Кузбассе. В разных странах закрываются проекты по эксплуатации недр из-за нарастания сейсмической активности, а также из-за обеспокоенности населения.

• Андриан Батугин, доктор технических наук, профессор кафедры безопасности и экологии горного производства НИТУ МИСИС

В сейсмологии развиты подходы к оценке максимально возможной магнитуды только естественных землетрясений, но необходимо также знать о последствиях и силе техногенных землетрясений. Ранее коллектив ученых Университета МИСИС уже представлял свое исследование взаимосвязи между глобальными геодинамическими и локальными геомеханическими процессами.

В научном центре Горного института НИТУ МИСИС «Геодинамика и геоэкология недр» мы изучаем реакцию горного массива на техногенные воздействия. В том числе используем научную концепцию, предполагающую наличие в земной коре особого слоя переменной мощности, в котором породы находятся в предельно напряженном состоянии. Понимание этих процессов имеет решающее значение для горнодобывающей деятельности и эксплуатации ресурсов.

• Андриан Батугин

Для оценки мощности слоя предельно напряженного состояния в индустриальных зонах определяется максимальная глубина, на которой может произойти землетрясение. За основу берутся уже зарегистрированные сейсмические события. Затем проводятся наблюдения за деформациями земной коры и устанавливается связь между магнитудой землетрясения и размерами очагов. Чем больше мощность слоя предельно напряженного состояния в земной коре, тем сильнее может быть реакция на техногенное воздействие.

Научные исследования и мониторинг сейсмической активности необходимы для обеспечения безопасности населения и защиты инфраструктуры. Новая методика ученых позволяет минимизировать негативные последствия от техногенных воздействий на геодинамическую оболочку Земли.

Фото: МИСИС