«Вдоль Качи идет один из разломов»

В начале февраля испуганные горожане делились переживаниями о заметных колебаниях в центре, Пашенном, Свободном — с периодом в 2 дня на юге края произошла серия землетрясений. Сейсмолог рассказал, что примерно 150 лет назад землетрясение регистрировалось и в самом Красноярске, а за последние 16 лет город пережил 14 достаточно мощных сейсмособытий. При какой силе толчков могут рухнуть дома горожан, где самое безопасное место города и есть ли шанс хоть примерно предсказать катастрофу — в материале далее.

Справка: Герман Виктор Иванович — главный сейсмолог Красноярского научно-исследовательского института геологии и минерального сырья (КНИИГиМС). Родился в 1979 году, окончил межвузовское инженерно-физическое отделение при СибГАУ и КГУ, в 2003-м защитил диссертацию. Вопросами сейсмологии занимается с 1999 года.

Почему землетрясение произошло именно в Курагинском районе?

Землетрясение магнитудой 4,3 произошло в 200 км к юго-востоку от Красноярска, вблизи горы Большой Котыр, и названо нами Котырским. Котырское землетрясение относится к сейсмоактивному Восточно-Саянскому разлому, который проходит вдоль Восточного Саяна. Так, вблизи данного разлома, в 90 км к северо-западу от рассматриваемого толчка, в 2009 году произошло Крольское землетрясение, которое ощущалось в Красноярске на уровне 2–3 баллов по шкале MSK-64.

Характеризовать Котырское землетрясение как сильное не следует. Возникновение сейсмособытий такой силы возможно на всей территории нашего края, расположенной южнее Красноярска.

Много ли регистрируется землетрясений в крае? Всегда ли мы их ощущаем?

В прошлом году только в границах Красноярского края мы зарегистрировали около 60 землетрясений. Ощутимых для жителей среди них не было. Всего же за время работы нашего центра с 2000 года землетрясения в Красноярске ощущались 14 раз.

В 2011–2012 годах до Красноярска доходили волны землетрясений в Тыве. Эпицентры землетрясений приближаются к городу?

Говорить об отдалении или приближении очагов землетрясений некорректно. Мы постоянно регистрируем сейсмособытия как в Тыве, так и на территории нашего края. Конечно, в Тыве сейсмическая активность выше, и там возможны землетрясения с магнитудой 7,5. Напомню, что тувинские землетрясения 2011–2012 годов имели магнитуду около 6,7.

Насколько велик риск землетрясения с эпицентром в Красноярске?

Вероятность такого события очень мала. Есть достоверно задокументированные данные о землетрясении 1858 года, произошедшем в непосредственной близости от Красноярска, возможно, под ним. Его магнитуда оценивается на уровне 4,7, а сила толчков в городе — в 6–7 баллов. Сообщалось, что «больших повреждений не было, только в одном каменном доме треснули потолки и две печи».

В Красноярске проходят какие-либо разломы?

Вдоль Качи идет один из разломов, но его активность не подтверждена.

Кто-то из красноярцев ощутил последнее землетрясение, кто-то нет. От чего это зависит?

Интенсивность сотрясений земной поверхности определяется в баллах шкалы MSK-64 (12-балльная шкала). Чем сильнее землетрясение, чем ближе наблюдатель к эпицентру, тем выше интенсивность.

Думаю, что большинство горожан ощутили подземные толчки, находясь в помещении. На интенсивность сотрясений в этом случае сильно влияют этаж, на котором они находились, а также грунты в основании здания. На верхних этажах высоток ощутимость колебаний может повыситься на 1 балл и даже более. Влияние грунтов, как правило, не превышает плюс-минус 1 балл.

Когда говорят об интенсивности сотрясений в населенном пункте, то в большинстве случаев характеризуют ощущения человека на первом этаже здания, расположенного на средних грунтах.

Что устойчивее: дома из кирпича или панельные?

Об устойчивости конкретного дома к сейсмическим воздействиям можно судить на основании специальных расчетов. Для сейсмоопасных районов их делают проектировщики.

В классификации шкалы MSK-64 типовые кирпичные, панельные и крупноблочные дома отнесены к одному и тому же типу устойчивости. Более устойчивыми к сейсмическим воздействиям являются типовые каркасные железобетонные здания и деревянные дома хорошей постройки.

В каких районах города вероятность испытать последствия толчков минимальна?

Главную роль играют грунтовые условия. Интенсивность толчков минимальна, если вы находитесь на выходах скальных пород. При проведении сейсмического микрорайонирования под строительство Академии зимних видов спорта мы изучали грунты Николаевской сопки. Ее вершина сложена прочными скальными породами, соответственно интенсивность толчков там будет минимальной. Можно ожидать, что благоприятные грунтовые условия будут в Академгородке.

Зачастую при возведении зданий строители опираются только на комплект карт общего сейсмического районирования ОСР-97. Красноярск по этой карте относится к 6-балльной зоне. Это означает, что в течение 50 лет с 10%-ной вероятностью мы можем ожидать толчки с интенсивностью 6 баллов (на средних грунтах).

Серьезные повреждения зданий возможны при сотрясениях интенсивностью от 7 баллов. В зонах, где высока вероятность таких сотрясений, необходимо вести уже сейсмостойкое строительство.

Если в неаварийном доме во время землетрясения не наблюдается признаков даже 5-балльных сотрясений — самопроизвольного распахивания незапертых дверей, опрокидывания неустойчивых предметов, — то ожидать повреждений дома не стоит.

Человеческая деятельность, техногенные нагрузки могут стать причиной землетрясений?

Говорить о техногенных воздействиях в Восточных Саянах вряд ли стоит. Неприродная сейсмичность в ряде случаев фиксируется вблизи водохранилищ — за счет массы воды они дают дополнительную нагрузку на геологическую среду. Однако для Красноярского и Саяно-Шушенского водохранилищ явной связи такого рода не выявлено. Техногенная сейсмичность также может наблюдаться вблизи мест активной разработки месторождений (угольных, нефтегазовых и др.). В Кемеровской области, где активно добывают уголь, всё чаще обращаются к этой проблеме. Ежедневно мы регистрируем больше десятка мощных взрывов, произведенных там.

Можно ожидать повторных землетрясений там, где оно уже было?

Сильные землетрясения всегда сопровождаются повторными толчками меньшей силы. Они возникают как реакция на изменения в земной коре, произошедшие после сильного сейсмособытия. За первые три дня после возникновения Котырского землетрясения в Курагинском районе мы зарегистрировали 8 толчков с эпицентрами вблизи него. Чем сильнее землетрясение, тем дольше длится период повышенной сейсмической активности в районе его возникновения. Для землетрясений с магнитудой 6 он длится несколько лет. В районе Котырского землетрясения мы ожидаем возвращение активности к фоновому уровню в течение ближайшего месяца. В то же время возможно, что вскоре активными станут другие сегменты Восточно-Саянского разлома.

Как работает система оповещения о землетрясениях?

Краевым правительством Центр сейсмологического мониторинга включен в состав сил постоянной готовности системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. В режиме реального времени мы получаем информацию от сети наших сейсмических станций. Круглосуточно наши специалисты проводят их обработку с определением силы сейсмособытий и положения их эпицентров. Информация о значительных сейсмособытиях передается в структуры МЧС России с задержкой не более 5 минут после их возникновения. Дополнительно результаты обработки незамедлительно выкладываются в интернете.

В случае Котырского землетрясения срочное сообщение с рассчитанными параметрами землетрясения было отправлено в структуры МЧС через 2 минуты после того, как сейсмические волны достигли Красноярска. Спустя еще 2 минуты мы направили им расширенную информацию с картой и оценкой интенсивности сотрясений в ближайших населенных пунктах.

Можно ли спрогнозировать землетрясение?

Проблема долгосрочного прогноза землетрясений сейчас достаточно хорошо решена. Прогнозы на 500–10 000 лет являются основой для составления карт общего сейсмического районирования, которые должны учитываться при строительстве зданий и сооружений. Для сейсмолога обнаружение следов землетрясений, прошедших до 10 тыс. лет назад, говорит о том, что в данном месте в будущем возможно возникновение событий с такой же силой. Такие длительные временные интервалы, в частности, рассматривают при прогнозе сейсмичности в местах размещения ядерных объектов.

Среднесрочные прогнозы, на 3–5 лет, содержат большую степень неопределенности и предназначены не для населения, а для научной общественности и экстренных служб. На Камчатке около 10 лет назад после одного такого прогноза, положительно оцененного специальной экспертной комиссией, прошли масштабные учения, но, к счастью, оно не произошло.

Передача жителям среднесрочных прогнозов способна привести только к панике среди людей. Еще страшнее распространение слухов со ссылкой на псевдоученых или экстрасенсов. Ущерб от них может превышать ущерб от реальных толчков. В книге иркутского сейсмолога С.И. Голенецкого приводится пример, когда в 1989–1990 годах из-за подобных слухов часть людей увольнялись, распродавали свое имущество и уезжали, хотя землетрясения так и не возникло.

Можно ли спрогнозировать вероятность землетрясения через день-месяц?

Такие прогнозы сейчас невозможны, и это глобальная проблема сейсмологии. Это как прогнозировать молнию: вот они, черные тучи, появление молнии довольно вероятно, но где, а главное, когда именно она появится?

То есть способа предсказать землетрясение нет? Можно только сообщать об уже случившихся?

В связи с проблемами прогноза землетрясений во многих странах мира, например в Японии, пошли по пути экстренного предупреждения о возникновении сильных событий: сообщения о них могут поступить до того, как сейсмическая волна дошла до города. Это время можно использовать для остановки поездов и метро, завершения опасных технологических процессов.

Разрушительные поперечные волны распространяются со скоростью около 4 км/с, а данные с сейсмостанции, расположенной вблизи эпицентра, приходят мгновенно. Если очаг землетрясения в 250 км от города, мы можем получить сообщение о нем за 1 минуту до прихода сильных колебаний.

После землетрясений в Тыве 2011–2012 годов руководство края поставило перед нами задачу модернизировать сеть сейсмостанций. В соответствии с утвержденным заданием мы разработали проект сети из 16 базовых высокочувствительных станций и 33 станций сильных движений, расположенных в районных центрах. Базовые станции позволили бы нам детально контролировать текущую сейсмическую обстановку, а станции сильных движений — моментально инструментально определять силу колебаний в основных населенных пунктах. На момент разработки проект требовал 60 млн руб., но, к сожалению, он так и не получил финансирования.

В настоящее время у нас действует 10 сейсмостанций. Однако на многих из них оборудование нуждается в замене, и только благодаря опыту наших специалистов его удается поддерживать в работоспособном состоянии. В этих условиях важно приступить к реализации хотя бы первого этапа модернизации сети, предусматривающего переоборудование существующих станций.

Антон Понарин

Фото автора (1, 3), иллюстрация предоставлена КНИИГиМС (2)