Прибрежно-шельфовые зоны (ПШЗ) являются протяженными форпостами важных национальных интересов, так как они, по сути, являются государственными границами. Все значимые процессы в этой зоне строго контролируются государственными структу-рами власти. Активная фаза изучения и использования ПШЗ России связана с возрастаю-щим их значением в условиях изменившегося геополитического положения в мире. На территории Азово-Черноморского побережья стремительно развиваются технологические и рекреационные комплексы.
Ключевые слова: побережье, комплексы, полигон
О необходимости создания прибрежного Черноморского геодинамического полигона
Прибрежно-шельфовые зоны (ПШЗ) являются протяженными форпостами важных национальных интересов, так как они, по сути, являются государственными границами. Все значимые процессы в этой зоне строго контролируются государственными структурами власти. Активная фаза изучения и использования ПШЗ России связана с возрастающим их значением в условиях изменившегося геополитического положения в мире. На территории Азово-Черноморского побережья стремительно развиваются технологические и рекреационные комплексы. На Черноморском побережье развернуто беспрецедентное освоение прибрежной части, модернизируются и строятся порты, в море строятся различные инженерные сооружения, подводные трубопроводы и коммуникации. Прибрежно-шельфовая зона Черноморского побережья активно вовлекается топливно-энергетическим комплексом (ТЭК) России в ее освоение: сейсмические и геофизические исследования акваторий, разбуривание подводных нефтегазовых месторождений, строительство нефтеналивных терминалов, перевалка грузов, морской газопровод Россия-Турция "Голубой поток", планируются и строятся другие не менее грандиозные проекты.
Черноморское побережье является регионом с самым большим сейсмическим риском в России. С 2005 по 2011 год сейсмостанциями ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» зарегистрировано более 150 сейсмических событий с магнитудами от 1,5 до 5,2 баллов. В соответствии с общим сейсмическим районированием большая часть Черноморского побережья по степени сейсмической опасности (1 %) относится к зоне 9-и балльных землетрясений. По статистике МЧС Краснодарский край сегодня находится на первом месте в РФ по количеству пострадавшего населения от проявлений опасных геологических процессов. На фоне увеличивающихся техногенных нагрузок на геологическую среду значительно возрастают риски, связанные с освоением участков побережий и шельфа.
Освоение побережья происходит такими стремительными темпами, что практически не учитываются особенности его геологического строения и протекающие здесь геодинамические процессы. Среди рисков при освоении побережья основными являются последствия землетрясений и спровоцированные ими опасные геологические процессы, наглядным последствием которых, являются разрушенные и разрушающиеся портовые сооружения, прорывы кабелей связи на дне, постоянные оползни, покосившиеся высотные здания и другие негативные явления, связанные со сложным строением и смещениями участков побережья. Примером такого стремительного разрушения является уникальный геологический объект - Толстый мыс в городе курорте Геленджик. Для Северо-Западного Кавказа характерно неоднородное распределение скоростей и направленности современных движений ввиду его сложного структурно-тектонического строения. Высокие горизонтальные скорости смещений наблюдаются на Таманском полуострове. Для инженерных сооружений ТЭК наиболее опасными формами последствий проявления сейсмичности являются сильные деформации наземных сооружений, разрыв коммуникаций, слом обсадных колонн эксплуатационных скважин, прорывы трубопроводных систем, аварийность скважин в зонах аномальной деформационной активности разломов.
В регионе развиты своеобразные сейсмодислокации, которые нашли отражение в рельефе и свидетельствуют о моментальном разрешении тектонических напряжений, вызывающих землетрясения. Эти сейсмодислокации особенно широко развиты на полуострове Абрау в полосе от г. Анапа до г. Новороссийск и описаны в литературе, в том числе у В.С. Хромовских, А.А. Никонова. Проявлением тектонической активности Черноморской ПШЗ являются разнообразные деформационные процессы, зарегистрированные в исследуемом регионе. Гигантские оползни в море, оползневые процессы по суше в городах побережья, нарушения автомобильных и железнодорожных коммуникаций, и т.д. Примером нарастающей геодинамической активности служит новейшее тектоническое поднятие значительного участка морского дна Азовского моря в районе мыса Каменный Таманского полуострова. Поднятие зафиксировано службой мониторинга ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» 19 июля 2011 г. В районе Толстого мыса г. Геленджика в последнее время участились случаи обвалов клифа. Деформации земной поверхности выявлены в процессе строительства в г. Геленджике и Олимпийских объектов в г. Сочи. На шельфе Черного моря выявлены потенциальные участки возможных проявлений подводных оползней, которые могут активизироваться в результате тектонических процессов и спровоцировать разрушение подводных газо- и нефтепроводов, и нефтяных скважин с вытекающими экологическими последствиями. Перечисленные факторы риска обусловлены геодинамическими и эндогеодинамическими процессами, характерными для региона.
Фактор геодинамической опасности включает в себя не только интенсивные движения, связанные с разрушительными землетрясениями, но и те, инструментально едва ощутимые изменения напряженно-деформированного состояния среды, которые вызваны множественными эндогенными и экзогенными (включая техногенные) факторами.
Согласно Постановлению Совета Министров Правительства РФ № 1229 от 24 ноября 1993 г. "О создании Единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ)", развертывание систем мониторинга является обязательным условием эксплуатации объектов нефтегазодобывающих компаний на арктическом шельфе и южных морях России. Исходя из этого, каждая компания (или группа компаний) должна выработать единую стратегию экологической безопасности и комплексного мониторинга природной среды и руководствоваться ею в своей повседневной деятельности и при планировании на перспективу.
С целью уменьшения рисков в условиях постоянно меняющегося напряженно-деформационного состояния геологической среды при освоении ПШЗ Черноморского региона России, по аналогии с зарубежным опытом, необходимо создать исследовательский геодинамический полигон. Выбор геодинамической позиции полигона должен учитывать многообразие опасных геологических факторов присущих ПШЗ. Здесь должны производиться инструментальные измерения сейсмических, флюидодинамических процессов и величин вертикальных и горизонтальных смещений поверхности Земли с применением достижений мирового опыта в области разработки и мониторинга геодинамического состояния месторождений нефти и газа, строительства инженерных объектов ТЭК в условиях ПШЗ. На основе вышеперечисленных наблюдений появится возможность создания современной карты побережья по активности (скорость) и ориентировке смещений (подвижек) участков суши и моря. По результатам комплекса наблюдений должен быть составлен прогноз развития этих смещений.
Основные задачи исследований на прибрежном полигоне:
- изучение современных геодинамических процессов природного и техногенного генезиса (деформационных, флюидодинамических, сейсмических);
- выявление условий формирования деформационных, флюдодинамических и сейсмических процессов.
- отработка методики применения полученных данных для уточнения современных смещений и оценки проявлений опасных геологических процессов на вновь застраиваемых участках побережья;
- разработка методики мониторинга деформационных, флюдодинамических и сейсмических процессов для сейсмогеодинамического районирования Азово-Черноморского побережья..
По итогам работ выполненных на таком полигоне появляется возможность применения наработанных методов для построения сейсмогеодинамических карт ( М :1000) для техногенно напряженных участков Азово-Черноморского побережий с отражением динамики локальных вертикальных и горизонтальных движений;
Для решения данных задач необходима разработка и создание отечественной аппаратуры на компьютеризированных принципах организации мониторинга.
Создание полигона с целью мониторинга геодинамической обстановки прибрежно-шельфовой зоны Черноморского бассейна позволит получить инструментальные данные о напряженно-деформационном состоянии блоков земной коры, о флюидных проявлениях и сейсмичности региона, провести фундаментальные исследования по сейсмогеодинамическому районированию. На основе полученных комплексных данных появится возможность оценки степени риска освоения тех или иных участков прибрежно-шельфовой зоны, разработки рекомендаций и дополнений в Техническое задание на инженерно-геологические изыскания прибрежных участков при реконструкции и строительстве инженерно технических объектов, в том числе для ТЭК.
Список литературы:
1. Хромовских В.С., Никонов А.А. По следам сильных землетрясений. М., Наука, 1984, 144 с.
2. Руководство по геодинамическим наблюдениям и исследованиям для объектов топливно-энергетического комплекса. – М.: Гидропроект, 1997 – 121с.