Глава 8.
ОПАСНЫЕ ПРИРОДНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
К особо опасным являниям в Алтайском крае принадлежат как эндогенные, так и экзогенные события, с преобладанием первых.
1.Землетрясения
Отрывочные сведения о землетрясениях в Русском Алтае известны с 1761 г. Данные об их проявлениях предполагаемой интенсивностью в 4-7 баллов в Прииртышье и Колыванском районе относятся к 1774, 1824, 1825, 1857, 1887, 1901, 1902 и 1911 гг.; в Каменско-Барнаульском Приобье - к 1785, 1829, 1893, 1914 гг. Но лишь с 1963 г. начинается систематическая регистрация всех землетрясений энергетических классов К≥10, с магнитудой М≥3,5. До этого технический уровень наблюдений был весьма не высок. Определение координат эпицентров проводилось с разночтением до 10-15 км. Редкая сеть станций не позволяла достоверно определить глубину очагов.
По существу первое обобщение результатов систематических наблюдений за отрезок времени в 30 лет было выполнено Н.Д. Жалковским, О.А. Кучай и В.И. Мучной (1995) и привело к следующим предварительным, но очень важным выводам (рис. 15).
Рис. 15. Размещение эпицентров землетрясений на территориях Русского и Монгольского Алтая
1-8 – эпицентры землетрясений с энергетическим классом (К): 1 – 17,2, 2 – 16, 3 – 15, 4 – 14, 5 - 13, 6 – 12, 7 – 11, 8 – 10; 9 – площади максимального скопления эпицентров землетрясений, количество (N) и энергетический класс (К) которых указаны в соответствующих табличках на схеме; 10 – границы сейсмогенных зон; 12 – номера зон: I – интенсивных и частных землетрясений, II – умеренных и редких; III – асейсмичной зоны.
Карты эпицентров землетрясений за этот период показывают на их почти повсеместность в горных районах. На этом фоне эпицентральные зоны группируются в Восточно-Тувинских нагорьях, в северных районах Монголии, в районе сопряжения Алтая с Западным Саяном и Западным Танну-Ола, а также в Монгольском Алтае. Менее активные зоны расположены в Восточном Казахстане, включая южную часть Русского Алтая.
Наиболее интенсивные землетрясения прошедшего столетия в пределах Большого Алтая отличались такой энергией, которая неоднократно приводила к морфологическому их проявлению в виде сейсмогенных рвов, уступов и других разнообразных форм рельефа.
Зайсанское землетрясение, проявившееся в Восточном Казахстане, произошло 14 июня 1990 г. Оно является сильнейшим из исторических на Алтае. Гипоцентр главного толчка находился на глубине 35-40 км. Магнитуда землетрясения составила 6,9; наибольшая интенсивность (Io=7) проявилась к востоку от оз. Зайсан.
Сейсмодислокации представлены субширотной кулисообразно построенной системой трещин протяженностью свыше 20 км, следящейся от южного берега оз. Зайсан через район села Ак-Арал до автодороги от г. Зайсан до пос. Буран. Здесь же наблюдаются слабые следы трещин более ранней генерации.
К югу от Зайсанского, также в юго-западной пограничной зоне Алтая, на границе Монголии и провинции Синьцзянь Китая, 10 августа 1931 г. произошло Монголо-Алтайское (Ань-Шаньское или Фуюньское) землетрясение. Магнитуда проявления 8,0, интенсивность в очаговой зоне 11 баллов. Протяженность сейсмогенного шва на поверхности составила 180 км.
Большой резонанс получило Монгольское землетрясение 9 декабря 1761 г. магнитудой 8,0 и интенсивностью 11 баллов. Оно было приурочено к крупному разлому северо-западного простирания на северо-восточном склоне Монгольского Алтая. Сейсмическое воздействие ощущалось в Усть-Каменогорске и Бийске интенсивностью порядка 6 баллов, а в Барнауле и Семипалатинске - около 5 баллов.
К востоку от ореола Монгольского землетрясения расположена обширная арена июльских Хангайских землетрясений 1905 г., расположенных в Северной Монголии. Они не были одновременны. Первое их этих землетрясений интенсивностью 9-10 баллов - Цэцэрлэкское, отголоски которого прошли по всей Монголии и захватили Северный Китай и Южную Сибирь, произошло 9 июля. При этом возникла система сейсмодислокаций общей протяженностью 130 км, ориентированная в северо-восточном направлении. 23 июля произошло Болнахское, или Танну-Ольское, землетрясение магнитудой 8,2 и интенсивностью 11-12 баллов. Общая протяженность сейсмогенной структуры в результате этого события достигла 370 км, при горизонтальной амплитуде смещений до 6,5 м и вертикальной 2,5 м.
Однако, наиболее грандиозны последствия Гоби-Алтайского землетрясения 4 декабря 1957 г. Это одно из сильнейших землетрясений континентальной Евразии XX века. Его магнитуда составила 8,6, интенсивность в очаговой зоне Гобийского Алтая достигала 11-12 баллов, а по всей территории Монголии и Северного Китая 5 баллов. Площадь наибольших сотрясений достигала 8000 км2. Горная цепь Гурбан-Богдо, с центральной позицией хребта Ихэ-Богдо, протяженностью 275 км, при ширине до 60 км, с высотами почти до 4 км, была поднята на 1-10 м и сдвинута к юго-востоку на 9 м.
Форшок события, интенсивностью в 5 баллов, сопровождался глухим гулом на всем протяжении 270 км. Главная фаза землетрясения, как и при моретрясении, характеризовалась прохождением земляных волн высотой до 5-6 м, "катавших овец как шарики". У подножия хребта Ихэ-Богдо "с быстротой молнии" прочертилась черная полоса разрыва. Фронт пылеобразования в виде огромных туч вытянулся на протяжении 220-230 км при высоте несколько километров.
Главный сейсмогенный разлом Богдо протянулся вдоль северного подножия хребта на 265 км, а вдоль южного, находящегося на расстоянии 10-25 км от первого, возникла Цаган-Гольская система разломов. При этом сейсмогравитационный клин г. Битут, протяженностью около 3 км и шириной 1,1 км, опустился на 328 м (!), выдавив перед своим фронтом более мелкий тектонический клин на высоту до 60 м.
Зона сейсмодислокаций, сопровождавших землетрясение, заняла полосу шириной 20 км. К их числу принадлежат многочисленные разрывы, возникновение куполов, вихревые и другие структурные формы. Образовалась система грабенов шириной 0,8-3,5 км. Возникли рвы с зиянием до 19 м.
Впервые в мировой практике были зафиксированы такие сейсмодислокации как срывы вершин с гор высотой от 50 до 300 м с площадью основания среза по субгоризонтальной поверхности сместителя (10-15˚) от 0,1 до 1,5 км.
В сентябре-ноябре 2003 г. произошло еще одно из наиболее крупных землетрясений на Алтае – Южнорусскоалтайское (Чуйское).
Основная масса эпицентров сконцентрирована в виде зоны северо-западного простирания (около 314о), вытянутой на северо-запад почти на 85 км, при средней ширине около 20 км.
Многие землетрясения в Алтайском крае являлись лишь отголосками крупных сейсмических событий, произошедших как в Казахстане, так и в Монголии, включая Хангайское, Танну-Ольское, Ашаньское, Гоби-Алтайское и др.
На территории Алтайского края несколько обособленно от основной зоны эпицентров землетрясений расположен Каменский (в районе г. Камень-на-Оби) узел повышенной сейсмичности, для которого имеются сведения о проявлении землетрясений 4–6 баллов, произошедших в 1829, 1882, 1914, 1931 гг. Из них по крайней мере последнее, вероятно, было связано с Ашаньскими сейсмособытиями.
Более поздняя активизация сейсмической деятельности в данном районе приходится на 1964–1967 гг., из которых наиболее сильное землетрясение этой выборки произошло 15 февраля 1965 г. в 19 час 35 мин местного времени. Предполагается, что гипоцентр его находился на глубине 15–20 км в Каменской зоне разломов; эпицентр спроектирован в 10–12 км юго-восточнее г. Камень-на-Оби. Изосейста, соответствующая 7 баллам, оконтурила площадь около 400–500 км2. В городе были отмечены разрушения.
Землетрясения умеренной силы (интенсивностью менее 4 баллов) фиксировались в юго-западной части Алтайского края вблизи алтайского низкогорья и в предгорьях Салаира.
Несколько повышенная активность сейсмогенных событий вероятна для зоны «фаса Алтая» – границы Предалтайской равнины и Алтайских гор, о чем косвенно свидетельствует крутой «надвиг» палеозойских орогенных структур горной области на мезо-кайнозойские осадки по южной границе Кулундинской тектонической плиты.