14 Опыт индикации геодинамически активных зон эманационным методом

Одним из эффективных методов индикации геодинамически активных зон на платформенных территориях является эманационный (радоновый) метод. В основе метода лежит известная связь радонового поля с интенсивностью газопереноса в массиве пород. Благодаря чему геодинамически активные зоны, для которых свойственны повышенная трещиноватость и раздробленность геологической среды, могут трассироваться по аномально высоким значениям параметров радонового поля [2, 3]. Под геодинамически активными зонами понимаются участки (объёмы) земной коры платформ, характеризующиеся повышенными современными напряжениями и деформациями. Их выявление актуально с точки зрения оценки сейсмотектонических условий и обеспечения геоэкологической устойчивости территорий. В т. ч., исследования направлены на оценку древних разломов с точки зрения их современной активности.

Эманационные исследования были проведены в Свирско-Ошмянском районе, в окрестностях ст. Гудогай. В пределах исследуемой территории в кристаллическом фундаменте выделен ряд разломов, в т. ч., региональный Ошмянский разлом. По данным Р. Е Айзберга [1], к этому разлому тяготеет крупная Ошмянско-Лосевская флексурно-разрывная зона новейших нарушений, с которой связывается современная сейсмическая активность. Согласно Р. Е. Айзбергу, в пределах данной зоны расположен эпицентр наиболее сильного в регионе землетрясения, произошедшего в 1909 г в районе ст. Гудогай.

Поставленные задачи решались комплексом радиометрических методов. Полевые работы проведены в августе 2012 г. В состав радиометрических исследований входили: измерения плотности потока Rn (ППР) с поверхности грунта методом сорбции Rn на активированный уголь; измерения удельной активности радионуклидов в грунтах полевым гамма-спектрометрическим методом; измерения мощности амбиентного эквивалента дозы (МАЭД) гамма-излучения на поверхности грунта.

Измерения ППР с поверхности грунта проводились без принудительного отбора почвенного воздуха методом сорбции Rn на активированном угле. Использовалось оборудование, входящее в комплект измерительного комплекса «КАМЕРА». Погрешность определения величины ППР составляет не более 30 %. Измерения удельной активности радионуклидов в грунтах проводилось полевым гамма-спектрометрическим методом с применением портативной гамма-спектрометрической установки СКС-99 «Спутник». Погрешность измерения естественных радионуклидов не превышала 30 %. Мощность дозы гамма-излучения измерялась с помощью дозиметра гамма-излучения ДКГ-07 «Дрозд». Измерения МАЭД гамма-излучения проводились на поверхности грунта и на высоте 1 м. Положение в пространстве (координаты в сети WGS-84), а также абсолютная высота каждой точки измерения фиксировалось с помощью GPS-навигатора Garmin Etrex VISTA HCx.

Предварительный анализ геологических условий показал, что исследуемая территория, характеризуется развитием относительно мощного осадочного чехла и повсеместным распространением толщи рыхлых четвертичных отложений, представленных, в т. ч., хорошо выдержанными по площади и относительно мощными слабопроницаемыми моренными суглинками. В таких условиях эманационный метод малоэффективен, т. к. короткий период полураспада Rn (3, 8 сут) ограничивает его перенос в толще слабопроницаемых рыхлых отложений расстоянием не более 1― 5 м, что не позволяет достоверно регистрировать эманационные аномалии, предположительно связанные с разломами в кристаллическом фундаменте, залегающем на глубине около 500 м.

Исследования проводились на шести участках, пять из которых, расположены по профилю от ст. Гудогай до границы с Литвой вблизи узла пересечения Ошмянского и Западно-Островецкого разломов. Расположение этих участков показано на рисунке 1. Кроме того, были проведены исследования фонового уровня плотности потока Rn на участке, расположенном на берегу оз. Большие Швакшты, на существенном удалении от Ошмянской разломной зоны.

1 ― участок измерения ППР и его номер; 2 ― разломы в кристаллическом фундаменте; 3 ― линеаменты; 4 ― изолинии рельефа земной поверхности

Рисунок 1 ― Расположение участков измерения плотности потока Rn