Материал: Комплексные проблемы техносферной безопасности. материалы Международной научно-практической конференции. Колодяжный С.А., Небольсин В.А

нецкий, Г.С. Кирдин. - М.: Атомиздат, 1972. – 172 с.

5.Соколов В. А. Геохимия природных газов / В.А. Соколов. - М., 1971.

6.Химик, сайт о химии. Химическая энциклопедия [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.xumuk.ru/encyklopedia/397.html

7.Филиппов Е.М. Возможности использования нейтронов космического фонда для изучения солесодержания морских вод / Е.М. Филиппов // Авторский оттиск: Атомная энер-

гия, 1984.- Т. 56.

ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет»

P.A. Ponomarenko, M.A. Frolova

MODELS OF GENERATION OF RADIO-CARBON IN THE STRATOSPHERE UNDER THE ACTION OF COSMIC NEUTRONS

A carbon is the important element of table of Mendeleyev. He makes structural basis of organic compounds and those which enter in the complement of living organisms. Speed of formation of radiocarbon depends on fluence neutrons, energy of neutrons and time of irradiation. Linear dependence of number of kernels of 14С formed from 14N confirmed equalization of balance

Key words: nuclide, a radionuclide, a radioisotope, radiocarbon, the flux density, the energy of the neutron, radiation

Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education «The Sevastopol State University»

УДК 550.34

Л.И. Надежка 1,2, А.Е. Семенов2,1, И.Н. Сафронич1,2, М.А. Ефременко2,1

ОСЕЙСМИЧЕСКИХ СОБЫТИЯХ ПРИРОДНОГО И ТЕХНОГЕННОГО ХАРАКТЕРА

ВРАЙОНЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОТВЕТСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ НА ТЕРРИТОРИИ ВОРОНЕЖСКОГО КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО МАССИВА

Показано, что территория Воронежского кристаллического массива не является сейсмически пассивной. Сейсмические события природного характера образуют одну из наиболее сейсмически активных зон, расположенную в 40 км от Нововоронежской АЭС. Техногенные события, вызванные промышленными взрывами, отрицательно влияют на состояние геологической среды и безопасность населения

Ключевые слова: сейсмичность, землетрясения, промышленные взрывы, безопасность

Сейсмическая безопасность является одним из важных условий безопасной жизнедеятельности населения. Особенно остро стоит проблема оценки сейсмической безопасности равнинных территорий Европейской части России - Восточно-Европейской платформы (ВЕП). Эти территории изобилуют объектами повышенной экологической ответственности, здесь развита мощная инфраструктура, имеются объекты спецназначения и высокая плотность населения. Одной из крупных структур ВЕП является Воронежский кристаллический массив (ВКМ).

Внастоящее время на территории ВКМ функционируют две атомные станции: Нововоронежская (НВАЭС) и Курская (КАЭС), строятся новые блоки этих станций, продлеваются сроки действия функционирующих блоков. Все это требует детального обоснования оценки сейсмической безопасности таких экологически ответственных объектов как атомные станции. Одним из важных и значимых мероприятий при оценке сейсмической безопасности является сейсмологический мониторинг.

Врезультате сейсмического мониторинга, который на территории ВКМ выполняется более 20 лет, установлено, что территория региона не является сейсмически пассивной. Зарегистрировано более 500 землетрясений 2-10 энергетических классов, из которых боле 100 8- 10 энергетических классов. Установлено, что на территории Воронежского кристаллического массива наблюдается сейсмическая активность двух типов: упорядоченная (структурирован-

7

ная [1]) и рассеянная. Рассеянная сейсмичность характеризуется тем, что эпицентры не образуют выраженных скоплений и не обнаруживается четкая приуроченность эпицентров к тектоническим нарушениям. В работе [2] показано, что рассеянная сейсмичность характерна, в основном, для Хоперского мегаблока ВКМ. Здесь единичные эпицентры, как правило, приурочены к интрузиям основного и ультраосновного состава. Упорядоченная сейсмичность – это скопление эпицентров землетрясений, образующих зоны или «пятна». Всего на территории ВКМ в настоящее время выделено 6 сейсмически активных зон (рис. 1).

Как видно из рисунка, некоторые зоны контролируют зоны глубинных, в ряде случаев, коро-мантийных разломов. Однако, две зоны Лискинская и Елец-Липецкая непосредственно к какому-либо одному разлому не приурочены.

Наиболее значимой зоной при оценке сейсмических условий региона является Лискинская зона [3, 4]. Пространственно она расположена в зоне сочленения крупных структур: Лосевской шовной зоны (ЛШЗ) и Россошанского массива (РМ) Курского мегаблока, тяготеет к S-образному перегибу Ряжско-Кантемировского разлома I ранга. Она расположена на расстоянии примерно 40 км от промплощадки НВАЭС.

Лискинская сейсмически активная зона уникальна как по геологическим, так и геофизическим характером. По уровню сейсмической активности она также выделяется среди других сейсмически активных зон Воронежского кристаллического массива. Здесь за время наблюдений (20 лет) зарегистрировано 92 землетрясения 4-8 энергетических классов. Плотность эпицентров на некоторых участках достигает 5 на 100 км2.

Рис. 1. Пространственное распределение эпицентров землетрясений Кр≥6 1 – тектонические нарушения различных рангов; 2 – эпицентры исторических

землетрясений; 3 – эпицентры зарегистрированных землетрясений; 4 – зоны повышенной плотности эпицентров: (I – Лискинская, II – Елец – Липецкая)

Структурное положение Лискинской зоны и ее значительная сейсмическая активность однозначно свидетельствуют, что она является одной из крупных сейсмогенных зон в этой части региона. Контроль развития сейсмического процесса в этой зоне является чрезвычайно важным условием обеспечения безопасного функционирования Нововоронежской АЭС. Кроме природных сейсмических событий, оказывающих влияние на сейсмологические усло-

8

вия региона, важную роль играют техногенные сейсмические события, вызванные короткозамедленными промышленными взрывами. В регионе функционирует более 20 карьеров. В некоторых из них, взрываемое количество ВВ во время одного сеанса достигает 2000 т. Такие взрывы создают сейсмические события 9-10 энергетических классов. Это, безусловно, отрицательно сказывается на состоянии геологической среды, способствует накоплению энергии, разрядка которой приводит к землетрясениям. Кроме того массовые взрывы в карьерах способны оказывать непосредственное воздействие на жилые постройки в близлежащих населенных пунктах, а также на самого человека и его среду обитания. На примере взрывов в Павловском карьере показано, что данная проблема является актуальной [4-7].

При проектировании массовых взрывов безопасные расстояния во всех карьерах определяются с использованием методик приведенных в «Единых правилах безопасности при взрывных работах» (ПБ 13-407-01). Это позволяет исключить непосредственное разрушающее воздействие сейсмической и ударной волны, а также разлета осколков породы. Однако регулярные массовые взрывы (рис. 2), производимые в карьерах, а также большое количество подрывов «негабаритных» блоков (рис. 2) являются источниками волновых процессов, которые способны оказывать негативные воздействия на жилые дома и здоровье жителей в ближней зоне карьера.

Рис. 2. Схемы пространственной ориентация Павловского карьера и домов в пос. Шкурлат (а) и примеры записей воздействия на них массового взрыва (б) и подрыва

«негабаритного» блока (в)

Как видно на рис. 2, во всех случаях максимальная скорость смещения почвы (указана по оси абсцисс), наблюдается в горизонтальной плоскости, что хуже для целостности конструкции зданий. Причем на близких удалениях от места массового взрыва интенсивность воздействия отличаются почти в 4 раза. что затрудняет оценку сейсмического эффекта до проведения взрыва. Особую озабоченность вызывает сейсмический эффект создаваемый подрывом «негабаритных» блоков в пункте наблюдения Д1, который превышал в 1.5 раза воздействие на Д2, а также оказался сопоставимым по амплитуде с воздействием от массового взрыва.

В свете сказанного совершенно очевидно, что для получения объективных оценок влияния массовых взрывов на жилые дома в близлежащих к карьеру населенных пунктах, а также на экологически ответственные предприятия региона необходимо на постоянной основе обеспечить сейсмологический контроль над проводимыми взрывами на территории региона. Для этого необходимо дополнить региональную сеть сейсмических станций пунктами сейсмологических наблюдений как в районе источников опасных сейсмических воздействий (карьеров, полигонов), так и в районе экологически ответственных предприятий. Данные

9

расширенной сети сейсмических станций позволят получить обоснованную оценку сейсмической активности в регионе, а также оценивать воздействие на объекты повышенной экологической ответственности и в целом на среду обитания человека, что будет способствовать повышению сейсмической безопасности территории региона.

Литература

1.Бугаев E.Г. О структурированной и рассеянной сейсмичности, жесткости очагов землетрясений и нелинейности графиков повторяемости магнитуд // Геодинамика и тектонофизика повторяемости магнитуд физика, 2011. - №3. - С. 244-265.

2.Семенов А.Е., Надежка Л.И., Пивоваров С.П. О связи современной сейсмической активности со структурными особенностями кристаллической коры и верхов мантии Воронежского кристаллического массива // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных. Материалы десятой международной сейсмологической школы – Обнинск, 2015. – С. 290-293.

3.Семенов А.Е., Золототрубова Э.И., Надежка Л.И., Ефременко М.А. Геологогеофизическая характеристика лискинской сейсмически активной зоны // Глубинное строение, минерагения, геодинамика и сейсмичность Восточно-Европейской платформы и сопредельных регионов: материалы XX всероссийской конференции с международным участием.

/под ред. Н.М. Чернышова, Л.И. Надежка. - Воронеж: «Научная книга», 2016. - С. 349-353.

4.Сафронич И.Н., Колесникова С.И. Сейсмический эффект взрывов на полигоне «Погоново» / Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных // Материалы шестой международной сейсмологической школы.– Обнинск: ГС РАН, 2011.– С.

303 - 307.

5.Пивоваров С.П., Ефременко М.А., Калинина Э.В. Анализ записей промышленных взрывов в Елец-Липецкой зоне // Материалы Восьмой Международной сейсмологической школы. – Обнинск: ГС РАН, 2013. – С. 251 - 257.

6.Семенов А.Е., Надежка Л.И., Пивоваров С.П. Возможные экологические следствия сейсмических воздействий промышленных взрывов на геологическую среду (на примере Воронежского кристаллического массива) // Материалы третьей Международной научнопрактической конференции «Экологическая геология: теория, практика и региональные проблемы». – Воронеж, 2013. – С. 49 - 53.

7.Сафронич, И.Н., Пивоваров С.П., Савенков А.В., Семенов А.Е. Оценка влияния промышленных взрывов в карьерах на здания и сооружения в ближней зоне // Материалы XV Всероссийской конференции «Геологические опасности».- Архангельск, 2009. – С. 400 - 403.

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет» 2ФГБУН Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»

Nadezhka L.I.1,2, Semyonov A.E. 2,1, Safronich I.N. 1,2, Efremenko M.A. 2,1

ABOUT SEISMIC EVENTS OF NATURAL AND TECHNOGENIC CHARACTER AROUND AN ARRANGEMENT OF ECOLOGICALLY RESPONSIBLE OBJECTS OF THE TERRITORY OF THE VORONEZH CRYSTAL MASSIF

It is shown that the territory of the Voronezh crystal massif isn't seismically passive. Seismic events of natural character form one of the most seismically active zones located in 40 km from the Novovoronezh NPP. The technogenic events caused by industrial explosions negatively influence a condition of the geological environment and safety of the population

Key words: seismicity, earthquakes, industrial explosions, safety

1Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Voronezh

State University»

2Federal state budgetary institution of science of the Federal research centre «Uniform geophysical service of Russian Academy of Sciences»

10