Изменение химического состава подземных вод республики Алтай при землетрясениях

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования методов прогноза землетрясений в сейсмоактивных районах Республики Алтай. Подземные воды являются индикатором сейсмических процессов, они реагируют на изменения напряженно-деформированного состояния горных пород в зонах очагов предстоящих тектонических землетрясений. Цель работы: изучить и оценить влияние землетрясений и афтершокового процесса на характеристики подземных вод Республики Алтай в связи с поисками гидрогеологических предвестников землетрясений. Методы исследований. В основу работы положены результаты мониторинга подземных вод на территории Республика Алтай, который осуществляется на локальном, территориальном и региональном уровнях. В работе использованы наблюдения Территориального Центра «Алтайгеомониторинг» за гидродинамическим (уровень, дебит), температурным режимами и качественным составом подземных вод. Пунктами наблюдений являются скважины и родники, а в отдаленных районах, ввиду отсутствия таковых, - колодцы. Результаты. В результате мониторинговых исследований, производимых на территории Республики Алтай, зафиксировано изменение химического состава подземных вод, связанное с влиянием сейсмических событий. Рассмотрены изменения микроэлементного и макрокомпонентного состава подземных вод, произошедшие в результате Чуйского землетрясения и его афтершокового процесса. Проанализированы пространственные и временные характеристики подземных вод региона, особое внимание уделено анализу изменения химического состава и температуры точки мониторинга, расположенной в г. Горно-Алтайске по ул. Северной. Здесь после землетрясения в 2004 г. увеличилась температура воды, а химический состав начал существенно реагировать на землетрясения на территории Республики Алтай. Выявлено, что подготовка землетрясения, сопровождающаяся сложным комплексом изменений полей напряжения в земной коре, оказывает влияние на химический состав, режим и температуру подземных вод региона.

The relevance of the study is caused by the need to improve the methods of forecasting the earthquakes in seismically active regions of the Republic of Altai. Groundwater is an indicator of seismic processes and responds to the changes of the stress-strain state of earth material within the zones of forthcoming tectonic earthquakes sources. The main aim of the study is to examine and assess the impact of the earthquakes and aftershocks on the peculiarities of the groundwater of the Republic of Altai in order to find the hydrogeological premonitory symptoms of the earthquakes. The methods used in the study: the study is based on the results of the groundwater monitoring within the Republic of Altai, which is carried out at local, territorial and regional levels. Hydrodynamic (level, discharge), temperature conditions and qualitative composition of groundwater are observed by the Territorial Center «Altaigeomonitoring». The observation points relate to interstices and springs and in the absence thereof within remote areas ? to wells. The results. As a result of the monitoring studies carried out within the Republic of Altai the changes of the chemical groundwater composition caused by the impact of seismic events were revealed. The changes of microelement and macrocomponent groundwater composition due to the Chuya earthquake and its aftershocks were studied. The spatial and temporal characteristics of groundwater in the region are analyzed. Special attention is given to the analysis of the changes of the chemical composition and temperature within observation point located on the Severnaya Street in Gorno-Altaisk. After the earthquake in 2004 the water temperature here increased and the chemical composition started to respond markedly to the earthquakes within the Republic of Altai. Thus, the preparation of an earthquake accompanied by a complex set of changes of stress fields in the Earth's crust influences the chemical composition, conditions and temperature of the groundwater within the region.