А. нурмагамбетов о сейсмичности и сейсмической опасности мангыстауского региона

Академии наук РК

Территория Мангыстауского региона по существующей нормативной карте сейсмического районирования Казахстана (СНиП П—7-81) считается асейсмичной, она относится к области возможных транзитных 5-балльных сотрясений. Следовательно, все промышленные и гражданские сооружения полуострова, включая объекты особой важности, построены без учета степени, сейсмической опасности. Однако ряд обстоятельств, а именно заметная активизация тектонических процессов, проявляющихся, возможно, подъемом уровня Каспийского моря, серия необычных по энергии (М>7) газлийских землетрясений 1976 и 1984 гг. на юго-западе региона, результаты проведенных исследований последних лет (1988-1990 гг.) специализированными организациями (ИФЗ РАН, Госцентр „Природа", ВНИПИ „Промтехнология"), свидетельствуют о необхо­димости пересмотра существующих представлений о степени сейсмической опасности этой территории.

Важность и актуальность исследований усиливаются вследствие планируемых крупных программ интенсивного освоения территории Мангыстауского региона, создания новых и расширения действующих комплексов, требований безопасной эксплуатации особо ответственных объектов и др. Основная цель предлагаемой статьи — привлечь внимание научной общественности и читателей к необходимости пересмотра бытующих предположений о безопасности слабоактивных в сейсмическом отношении регионов Казахстана, в первую очередь территории Мангыстауского.

Микросейсмические данные. Мангыстауский регион ввиду отдаленности и слабой сейсмической активности до сих пор не привлекал внимания сейсмологов. Исторические сведения о сильных местных землетрясениях здесь практически отсутствуют кроме неизвестного землетрясения [1], якобы происшедшего в пределах рассматриваемой территории. Сообщение о нем опирается на письменные свидетельства, приведенные В. В. Бартольдом. Однако собранные А. А. Ннконовым сведения кажутся нам недостаточными для утверждения (основываясь только на скудных сообщениях генуэзца Марио Санудо), что в 1310 г. (± 10 лет) на территории региона разразилось сильное землетрясение с магнитудой М=7,3±1 и интенсивностью в эпицентре /₀=8-9 баллов. И совершенно нет оснований для привязки эпицентра упомянутого землетрясения к одной из впадин на территории Мангыстауской области.

Как известно, побережье Каспийского моря во все времена оставалось заселенным и сильное землетрясение такого ранга должно было бы нарушить привычную жизнь и отразиться в каких-либо документах того времени. Между тем в архивных и опубликованных источниках имеются многочисленные сведения о сотрясениях на территории Мангыстауского региона от удаленных очагов сильных землетрясений с большой магнитудой. Анализ материалов показывает, что существенный вклад в общую сейсмическую обстановку региона вносят сотрясения от двух удаленных очагов сильных землетрясений: Кавказских и Среднеазиатских.

Дагестанское землетрясение 1830 г. с М=6±9 и I₀=9 баллов является одним из сильнейших на Северном Кавказе [1, 3, 4|. Анализируя схему изосейст, приведенную в [4J и дополненную в |1], можно считать, что прибрежные районы Мангыстау испытали 4—5-балльные сотрясения. Другое Дагестанское землетрясение 1970 г. с М=6.6 и I₀=8 баллов, эпицентр которого располагался в 30 км к западу от г. Махачкалы, на территории Мангыстауского региона проявилось с интенсивностью не более 3 баллов (5, 6].

У западных берегов Каспийского моря в 1935 г. произошло землетрясение с М=6,4, г. Астрахань и западные районы Мангыстауской области испытали 4-х балльные сотрясения f3, 4j. Примерно такими же по силе были сотрясения от Каспийского землетрясения 18.09.1961 г. (М=6,6; I₀=7-8 баллов) [3.4J.

Землетрясение 6.03.1986 г. с эпицентром в Каспийском море (М=6,2; I₀=8 баллов) было летально обследовано специалистами из Туркменистана, в том числе и на территории Мангыстауской области [7]: всего 15 населенных пунктов. С интенсивностью в 3—4 балла оно проявилось в Фетисово. Ералиево и Кзылкумах, в других не превышало 3-х баллов. Подчеркнем, что это было одно из первых землетрясений, детально обследованных на территории Мангыстауского региона. При землетрясении 19.09.1989 г. (М=6,2; I₀=8 баллов) сотрясения на территории Мангыстауской области также не превышали 3-х баллов [7]. Таким образом, максимальные сотрясения от кавказских очагов землетрясений на территории Мангыстауского региона не превышали 6 баллов.

1 мая 1929 г. произошло катастрофическое Гифанское (Гермабское) землетрясение с эпицентром в Иране с интенсивностью в эпицентре не менее 9 баллов (8). На территории Мангыстауской области оно проявилось с интенсивностью не более 3-х баллов. Сильное Казанджикское землетрясение 4 ноября 1946 г. с I₀=8-9 баллов [5], как следует из карты изосейст, проявилось в северной части Мангыстауской области с интенсивностью в 3 балла, на юге до 4-х баллов. Аналогичным образом проявилось на территории области разрушительное Ашхабадское землетрясение 5.10.1948 г. [5, 8].

Еще одним сильнейшим является землетрясение 1209 г. в древнем Хорезме (3,12]. Эпицентр его располагался на левом берегу р. Амударьи западнее г. Ургенч. По [1] интенсивность сотрясения на западе Мангыстау составила 5-6 баллов, а в восточной части плато Устюрт — 7 баллов. Однако наши расчеты с учетом свойственных для региона со слабой сейсмичностью низких значений коэффициента затухания интенсивности сотрясений показывают [13], что даже для восточных районов Мангыстауской области интенсивность сотрясения Хорезмского землетрясения (М=6,1±1) не могла превысить 5 баллов.

Два Газлийских землетрясения !7.05,!976 г. (М=7,3) и 19.03.1984 г.'" (М=7,2) проявились на территории Мангыстауского региона практически одинаково с интенсивностью сотрясений в 3-4 балла. Небольшое различие наблюдается лишь в плошадях проявления 4-балльной зоны на юго-востоке территории. Таким образом, максимальные сотрясения от Среднеазиатских очагов землетрясений на территории Мангыстауского региона также не превышали 6 баллов.

Изучение сейсмической обстановки региона по инструментальным данным нами проведено на основании опубликованных региональных и сводных каталогов землетрясений. На рисунке приведена сводная карта эпицентров землетрясений с М>3, составленная на основе каталогов слабых (сб. „Землетрясения в СССР" за 1962-1988 гг., региональные каталоги за 1989—1992 гг.) и сильных с М>5 [3]. Из анализа видно, что вокруг Мангыстауского региона сейсмическая деятельность проявляется бурно: на запале — Кавказ, на юге — Копетлагская и Ашхабадская зоны, на юго-востоке — Газлийская зона и Западный Тянь-Шань. Эпицентры землетрясений в этих зонах распределены довольно равномерно, отличаясь различной плотностью для разных участков.

(заштрихована — зона разрывных нарушений по |6|)

Копетдагская зона, расположенная на юге Мангыстауского региона, протягивается в северо-западном направлении и уходит далее в Каспийское море. Сильнейшим здесь является Красноводское землетрясение 1885 г. с М=8,2, проявившееся на территории Мангыстауского региона с интенсивностью до 6 баллов. Кавказская и Копетдагская зоны, по-видимому, динамически тесно связаны между собой, о чем свидетельствует цепочка эпицентров землетрясений ("сейсмический мостик") в пределах Каспийского моря. Ашхабадская зона только крайней частью входит в рассматриваемую территорию и сейсмические события в ней не представляют опасности для Мангыстауского региона. На юго-востоке региона выделяется участок аномального сгущения эпицентров землетрясений, приуроченный к эп и центральной зоне Гаэлийских землетрясений 1976 и 1984 гг. (афтершоковая область).

На территории Мангыстауского региона расположены эпицентры трех землетрясений с М=3. Хотя эпицентры слабых толчков в этом регионе определяются с очень низкой точностью (из-зз отсутствия близких сейсмических станций), однако их приуроченность к тектонической структуре говорит в пользу правильности их положения.

Рассматривая распределение эпицентров землетрясений в целом, необходимо отметить, что они проявляются цепочкой в северо-западном направлении от газлийских очагов через Ташауз в сторону Актау. О существовании такой зоны писал автор [4], анализируя закономерности проявления сейсмичности на территории Средней Азии.

Наличию этой зоны не противоречит тектоническая позиция региона. Для него в целом характерно преобладание разломов северо-западных простираний [15, 16]. Тектоническая активность этих структур в достаточной степени установлена геологическими методами [15] и подтверждена результатами (предварительными) специальных геодезических наблюдений, проведенных в 1992 г. предприятием „Алма-Атагеодезия". В пользу сейсмогенности (тектонической активности) этих структур говорит и приуроченность к ним вышеупомянутых единичных эпицентров слабых толчков. Однако кажущееся отсутствие постоянных проявлений сейсмической активности в этих структурах (что может быть обусловлено отсутствием близких сейсмических станций) не означает, что возникновение сильных землетрясений в будущем здесь исключается.

Известно, что сейсмическая активность во многих районах мира имеет циклический характер. Периоды активизации, когда возникают сильные землетрясения, сопровождающиеся общим усилением сейсмического фона, сменяются затишьем, иногда очень продолжительным. Длительные итишья в ряде случаев заканчивались внезапной активизацией и возникновением сильнейших землетрясений, например: Газли в Узбекистане. Ззйсан в Казахстане и т. д. Аналогичные „пустые места" «отсутствие эпицентров) на территории Казахстана выделяются и на карте эпицентров в местах высокоактивных. Однако относительно этих зон легче предполагать возможность возникновения сильных землетрясений. поскольку они находятся в высокосейсмичных и тектонически активны» регионах. Труднее оценить ситуацию, когда интересующий нас район лежит в стороне от высокоактивных зон. В таких условиях находится территория Мангыстауского региона. Это — северо-западная часть Туранской плиты, лежащая в стороне от зон с постоянным проявлением сейсмической активности, однако она связана, как показано выше, с существованием шесь новейших тектонических структур. Отсутствие современной сейсмической активности не может служить основанием для утверждения о невозможности здесь землетрясений в будущем. Оживление •наивности в принципе может начаться в любой момент

Таким образом - официальна закрепленные на нормативной карте сейсмического районирования Казахстана и в СНиПе (СНиП П—7—81) юеястаеления о сейсмической безопасности территории Мангыстауского региона являются ошибочными. Как показывает анализ имеющихся сейсмологических материалов, почти все территория региона была подвержена воздействию сильных удаленных землетрясений с интенсивностью сотрясений до 6 баллов.

Результаты анализа проявления сейсмичности в этом регионе говорят о существовании здесь сейсмоактивной зоны, протягивающейся в северо-западном направлении и пересекающей всю территорию региона. Исходя из времени возникновения слабых толчков (1974-1983 гг.), можно предположить активизацию этой зоны в последние годы. К сожалению, пока оценить реальный сейсмический потенциал этой зоны не представляется возможным в силу отсутствия материалов наблюдений.

Необходима постановка целенаправленных научно-практических сейсмологических исследований путем создания системы региональных инструментальных наблюдений с целью изучения закономерностей сейсмического режима и локализации зон повышенной сейсмической активности на территории региона. 8 ближайшее время необходимо составить карту сейсмического районирования Мангыстауского региона с выделением зон возможных очагов местных сильных землетрясений с оценкой их сейсмического потенциала.
Литература

!. Никонов А. А., Куланнн И. В. и яр. Предварительная оценка сейсмичности полуострова Мангышлак и промплошадки МАЭК // Отчет фонда НИЦ „Геосфера". М., 1990. 70 с.

2. Никонов А. А. Сильнейшее землетрясение Большого Кавказа 14 января 1668 г. // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1982. №9. С. 90-S06.

3. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975г. М., 1977. 535с,

4. Ананьин И, В. Сейсмичность Северного Кавказа. М., 1977. 147 с.

5. Шебалин И. В. Очаги сильных землетрясений на территории СССР. М., 1974. 54 с.

6. Дагестанское землетрясение 14 мая 1970 г. М., 1980. 219 с.

7. Голинский Г. Л., Кондорская Н. В. и др. Каспийское землетрясение 6 марта // Землетрясения в СССР в 1986г. М., 1989. С. 58-77. . ;.-'," '.

8. Горшков Г. Л. Землетрясения Туркменистана // Труды СИАН СССР. 1947. 122 с.

9. Мушкетов И. В. Материалы для изучений землетрясений России // Изв. РГО. 1899 Т. 35. Спб.

10. Ананьин И В. Сейсмичность и закономерности проявления землетрясний на Восточно-Европейской платформе и прилегающих областях: Автореф. дис. доит, физ.-мат. наук. М., 1990. 66 с.

11. Макросейсмическнс данные с параметром очага и изосейсты сильных землетрясений на территории Грузинской ССР. Тбилиси, 1984. 80 с. "•-•.; .

12. Никонов А. А. Разрушительное змлетрясение 1208-1209 гг. на Туранской платформе (по письменным источникам) // Вопросы инженерной сейсмологии. М., 1989. Вып. 30. С. 119-127. . .

13. Шебалин Н. В. К проблеме оценки сейсмической опасности в малоактивных сейсмических зонах//Исследование сейсмичности малоактивных сейсмических зон. М., 1983. С. 7-13.

14. Уломав В. И. Очаговая сейсмичность и долгосрочный прогноз землетрясений // Проблемные вопросы сейсмологии Средней Азии. Ташкент, 1988. С. 32—88.

!5. Попков В. И Складчато-налвиговые дислокации полуострова Бузачи // Советская геология. 1991. № 2. С. 14-20