Между тем Дальний Восток России считается наиболее сейсмоопасной зоной Северной Евразии. Самыми активными являются Курило-Камчатская зона, полуостров Камчатка, Курильские острова и Сахалин.
На этом фоне очевидна важность проведения исследований, связанных с геологическими процессами в земной коре. Один из специалистов в этой области - кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник КамГУ имени Витуса Беринга Вероника Павлова.
Камчатка - уникальная природная лаборатория с активным вулканизмом, высокой сейсмичностью и сложным геологическим строением. Для детального изучения приповерхностной части земной коры (до глубин 10-100 метров) нужны методы, которые дают подробную картину в сложных условиях. Георадиолокация позволяет получить что-то вроде "геологического УЗИ" - черно-белую картинку разреза, которую затем можно расшифровать.
Вероника Павлова экспериментирует на разных объектах Камчатки с 2011 года. Этот метод для региона - сравнительно молодое направление. Первые опыты его применения датируются 2004, 2007 и 2008 годами, когда сотрудники Института вулканологии и сейсмологии использовали его для изучения активной разрывной тектоники. Но системных исследований по адаптации метода к уникальным геологическим условиям Камчатки не проводилось. Были лишь единичные случаи применения отдельными организациями при инженерно-геологических изысканиях. Вероника Павлова создает научно-методическую основу, включающую методики обработки и интерпретации данных, опираясь на практический опыт применения на разнообразных объектах. А поскольку до нее этим никто системно не занимался, каждое исследование становится своего рода открытием.
- За последние годы благодаря программе "Приоритет 2030" мы смогли закупить современное оборудование и значительно расширить поле исследований. Применили георадар там, где его раньше не использовали: в кратерах активных вулканов (например, Эбеко, Горелый), на склонах сопок в черте Петропавловска-Камчатского (Никольская, Мишенная), в зонах разгрузки гидротермальных систем (Малкинские термальные источники). Современные георадары, конечно, значительно удобнее тех, с которыми приходилось работать десять лет назад. Если раньше это был прибор с множеством проводов и блоков, то нынешние модели (к примеру, "Питон-3" или "Тритон-М") подключаются через Wi-Fi или Bluetooth, имеют более совершенное программное обеспечение. Но опыт работы со старыми приборами оказался полезным - когда знаешь, как устроена система изнутри, с новыми технологиями работать проще, - отметила Вероника Павлова.
Практическое применение исследований - это, например, обеспечение безопасности проектируемой инфраструктуры в сейсмически активном регионе. Определение грунтовых условий строительных площадок позволяет дать рекомендации, как правильно возводить здания и сооружения. На сопке Никольской, например, удалось детально изучить зоны формирования обвалов и осыпей до глубины около десяти метров. Ученые обнаружили 17 осыпей. Там лучше не гулять близко к склону - выше риск, что на вас упадет обломок породы. Сейчас специалисты занимаются физико-математическим моделированием этих процессов, чтобы понять причины формирования осыпей и прогнозировать их развитие.
Второй вид работ - исследование зон разгрузки гидротермальных систем для дальнейшего рационального освоения геотермальных ресурсов. Оно рассматривается как перспективное направление инвестиционного развития территорий, поскольку Камчатка остается основным полигоном для апробации технологий оценки и прогноза ресурсов подземного тепла.
Кроме того, ученые применяют метод георадиолокации для комплексного изучения вулканических областей и выделения георадарных фаций (фация - геологическое тело или ассоциация горных пород, которая обладает характерными признаками, отражающими условия их образования), что напрямую связано с процессами формирования рельефа.
Внедрение методов малоглубинной геофизики, к которым относится георадиолокация, в сейсмоактивных районах значительно повышает информативность и достоверность результатов при инженерно-геологических изысканиях. Для такого региона, как Камчатка, это критически важно.
- Сейчас мы продолжаем адаптировать метод георадиолокации для различных объектов полуострова. Накопленный опыт уже позволил издать научную монографию и учебно-методическое пособие, опубликовать несколько научных статей. С 24 по 29 марта в Институте вулканологии и сейсмологии прошла XXVIII ежегодная научная конференция, посвященная Дню вулканолога "Вулканизм и связанные с ним процессы", где мы представили результаты исследований юго-восточного фумарольного поля вулкана Эбеко и верхней части геологического разреза у северного склона вулкана Мутновский, где впервые были проведены детальные исследования методом георадиолокации, - рассказала Вероника Павлова.
По словам специалиста, вулканы Камчатки - это уникальные природные объекты, сформированные в разные геологические эпохи. Каждый из них обладает собственными характеристиками - размером, формой, степенью активности - и хранит свою уникальную историю.