Оценка влияния геофизических полей на природную среду

В начале 2013 г. была открыта геофизическая обсерватория в Ботаническом саду ПетрГУ, при участии ИГ КарНЦ РАН, ПетрГУ, ПГИ КНЦ РАН, ИЗМИРАН. Обсерватория оснащена: современными сейсмоприемниками, работающими в широком диапазоне частот; радиотомографическим комплексом приема спутниковых сигналов для контроля состояния верхней ионосферы; станциями для измерения вариаций и микропульсаций геомагнитного и геоэлектрического полей. В XXI в. чрезвычайно возросла уязвимость технологических систем и строительных объектов от природных воздействий, в том числе и от воздействия факторов Космической погоды. Постоянного мониторинга сейсмичности на территории Карелии не проводилось, а сейсмические сети Скандинавии и Северо-Запада России не могли обеспечить надежный мониторинг рассматриваемой территории, так как большинство событий, происходящих на этой территории слабые. Возникновение на территории республики слабых сейсмических событий с магнитудой до 3-4, которые способны спровоцировать в ослабленных зонах землетрясения с последующими разрушениями промышленных, транспортных и жилых объектов. Не стоит забывать и про то, что системы электроснабжения, трубопроводы, навигационные системы, служба автоматики железных дорог могут выходить из строя вплоть до поломок во время сильных геомагнитных бурь, не говоря уже об их влиянии на самочувствие человека. В настоящее время в Карелии не существует стационарных пунктов измерений геомагнитного поля.

В настоящий момент работает около 30 карьеров открытой добычи, а количество разведанных месторождений на территории Карелии порядка 300. Так карьер «Центральный» в Костомукше входит в тройку наиболее масштабных на территории Северо-Запада России (массовые взрывы от 200 до 1200 т). Соответственно для открытия каждого нового карьера и проведения горных работ, в первую очередь необходимо дать оценку сейсмичности территории, но исходными данными для такой оценки служат работы, с использованием переносной сейсмической станцией, по сейсморайонированию территории при строительстве, не только нового карьера (например, Пудожский мегапроект), но и любого ответственного объекта, как новая АЭС или ГЭС. При уже начатой разработке важен учет и контроль взрывных работ на непревышение норм при использовании различных типов взрывчатых веществ. Программно-технический комплекс, ориентированный для измерения сейсмологических, геомагнитных, геоэлектрических, ионосферных полей включает в себя: радио-томографический комплекс, отражающий состояние магнитосферы; индукционный магнитометр, измеряющий вариации и микропульсации геомагнитного и геоэлектричского поля; два типа сейсмометров, регистрирующих слабые сейсмические события Северо-Запада России, так и сильные землетрясения на планете Земля. В то же время в Скандинавии давно и успешно работает сеть магнитометров IMAGE, а установленные современные цифровые станции вместе с имеющимися у ПГИ КНЦ РАН фактически образуют меридиональную цепочку. Уже сейчас геофизическая обсерватория вместе с переносными станциями позволяет вести контроль над проведением взрывных работ и воздействием влияния геофизических полей на инженерно-геологические объекты, изучать сейсмичность Карелии, исследовать структуру земной коры и воздействие геомагнитных полей на энергосистемы, давать геоэкологическую оценку. Для стационарных мониторинговых наблюдений выдвигаются требования по непрерывной надежной передаче данных до сервера в режиме реального времени, а, следовательно, хранение этих данных за неограниченный интервал времени на как на съемных, так и виртуальных носителях. При выездных работах необходимо выполнение требований по транспортировке спецоборудования и его обслуживания. Для разделения локальных помех от далеких сигналов, необходимо вести мониторинг сейсмической активности в месте установки регистраторов электромагнитного поля, геофизических станций.

Все это говорит о необходимости вести оценку влияния геофизических полей на природную среду, включая как постоянные мониторинговые наблюдения, которые уже запущены, так и прямые измерения на инженерно-геологических объектах. Комплекс наблюдений и их обработка позволит производить сейсморайонирование территории, предупреждать ЧС на объектах и выявлять их негативное влияние на здоровье и окружающую среду.

А. А. Лебедев