Aké sú nebezpečenstvá bahenných sopiek? Užitočné vlastnosti bahenných sopiek

Mnohí, ktorí počuli výraz bahenná sopka, to považujú za hyperbolu alebo len vtip, pretože podľa tradície je sopka vždy reprezentovaná ako obrovská kužeľovitá hora, z ktorej vytryskuje láva alebo čierny popol.
V skutočnosti sa bahenné sopky na našej planéte skutočne nachádzajú a sú to práve tie, ktoré sa snažia nájsť producenti ropy.

Kde je veľa nečistôt, môže byť veľa oleja

Bahenná sopka je špecifická geologická formácia vo forme priehlbiny alebo diery na zemskom povrchu alebo kužeľovitého krátera, ktorý vyžaruje bahno s plynmi, ropou a vodou.
Bahenné sopky sa v závislosti od polohy delia na dva typy. Prvé sa tvoria na miestach, kde je ropa. Po druhé, sprevádzajú zóny sopečnej činnosti.
Ak takáto sopka sprevádza obyčajnú, potom sa nazýva fumarol. Ide o trhlinu v zemi, ktorá vyvrhuje množstvo podzemnej vody a nečistôt. Hmota je vytláčaná zo zeme roztavenou lávou a plynmi sopečného pôvodu. Miestom fumarolu sú najčastejšie svahy obyčajnej sopky.
Oveľa zaujímavejšie vyzerajú bahenné sopky vytvorené v ropných formáciách. Môžu byť pod vodou aj suchozemské.
Výskyt tohto typu sopky vyvoláva prítomnosť podzemného alebo podvodného ropného alebo plynového poľa.

Tieto usadeniny vyžarujú horľavý plyn, ktorý sa rúti na povrch zeme cez trhliny. V miestach kombinácií trhlín s podzemnou vodou vzniká bahenná sopka: plyny vytláčajú vodu, miešajú ju s pôdou a vytvárajú bahennú hmotu. Takéto sopky môžu pôsobiť neustále alebo periodicky. To druhé sa stáva oveľa častejšie.
Veľmi často sa spolu s vodou ropa v malom množstve ponáhľa na povrch zeme. Táto okolnosť naznačuje prítomnosť ropných ložísk v hlbinách zeme. Takmer tretina všetkých takýchto bahenných sopiek sa nachádza v Azerbajdžanskej republike.

Nebezpečenstvo bahennej sopky

V porovnaní s obyčajnou sopkou mnohí považujú bahennú sopku za neškodnú, no zďaleka to tak nie je. Zemný plyn, ktorý vypúšťa, sa môže vznietiť a spôsobiť škody na ľuďoch a budovách. A samotná špina môže byť nebezpečná, ako ukázal v roku 2006 indonézsky ostrov Jáva.
Na tomto ostrove, jednej z miestnych ropných spoločností, neďaleko mesta Surabai, bol vyvŕtaný skúšobný vrt. V dôsledku činnosti vrtákov vznikla bahenná sopka: studňa otvorila plynové pole, čo vyvolalo okamžité uvoľnenie podzemnej vody na povrch, a toky tekutého bahna zaplavili územie.

Vrtači sa to snažili vysvetliť skorším zemetrasením, ale všetky pokusy zablokovať tok vody a bahna skončili márne, bahno odvtedy nepretržite vyvieralo až do súčasnosti. Odborníci sa domnievajú, že to bude pokračovať ďalších tridsať rokov.
Proces erupcie je nerovnomerný: niekedy je jej aktivita veľmi nízka a inokedy bahno tryská v silnom prúde. Veľkosť blata narástla na niekoľko kilometrov, čo prinútilo desaťtisíce občanov presťahovať sa za životom do iných miest.
Činnosť tejto sopky sa pokúsili zastaviť naplnením betónovými guličkami v množstve niekoľko stoviek kusov. To však neviedlo k pozitívnemu výsledku. Erupcia sa nakrátko zastavila v marci 2007, no čoskoro sa opäť obnovila.

Zaujímavé fakty

Existuje niekoľko zaujímavých faktov o činnosti bahenných sopiek:
Rôzne krajiny dávajú tomuto fenoménu rôzne názvy. Taliani to nazývajú salsa (čo znamená "špinavá"), salinella ("soľ") alebo bollitori ("vriace"). Všetko závisí od toho, aký typ geologickej formácie spustil bahennú sopku.
Výška najväčších bahenných sopiek na svete je asi sedemsto metrov. Priemer najväčšieho je desať kilometrov.
Podľa jednej z teórií z roku 1955 je aktivácia erupcie tohto druhu sopky ovplyvnená slnečnou alebo lunárnou aktivitou a predovšetkým zatmeniami. Táto teória má priaznivcov aj odporcov, pretože v niektorých prípadoch nemalo zatmenie Slnka ani Mesiaca žiadny vplyv na charakter hromadenia bahenných sopiek.

Niektoré regióny sa vyznačujú výrazným sezónnym charakterom bahenných sopiek: najaktívnejšie sú na jeseň. Vedci pripisujú túto okolnosť zmene úrovne atmosférického tlaku.

Ruské bahenné sopky Taman

Bahenné sopky na polostrove Taman na Kubáne sú veľmi obľúbené medzi ruskými turistami, ktorí často vidia prezentácie spodnej bielizne v televízii alebo v nákupných centrách. Časť bahna v týchto troch desiatkach sopiek má liečivé vlastnosti a používa sa v miestnych sanatóriách.
Slávna bahenná sopka Tizdar priťahuje celé turistické toky. Mnoho ľudí prichádza vidieť tento zázrak prírody, ako aj plávať v ňom. Priemer tohto kráterového jazera je asi dvadsať metrov. Zloženie bahna v ňom je bohaté na jód, bróm a selén. Tizdar sa nachádza na brehu Azovského mora neďaleko obce „Za vlasť“.
Jedinečné prírodné javy sa aktívne využívajú na liečenie. Niektoré letoviská, napríklad Anapa, zahŕňajú bahennú sopku do povinného programu pre dovolenkárov.
Poznámka: ak si chcete objednať sushi domov v Krasnogorsku, potom si na webovej stránke italipizza.ru môžete dohodnúť doručenie sushi wok Krasnogorsk čo najskôr.

bahenný vulkanizmus

Bahenný vulkanizmus zaujíma skromné ​​miesto medzi nebezpečnými a ešte katastrofálnejšími javmi. Jeho pôsobenie je lokálne a nie je spojené so žiadnym závažným poškodením životného prostredia. Napriek tomu je štúdium tohto javu v kontexte prírodných rizík veľmi zaujímavé, keďže priestorové rozmiestnenie bahenných sopiek má jasné ohraničenie na tektonicky aktívne oblasti, kde zaujímajú určitú polohu (obr. 2.5). Rovnaké oblasti sa vyznačujú zvýšeným seizmickým nebezpečenstvom (obr. 2.6). Okrem toho sú bahenné sopky indikátormi potenciálneho obsahu ropy a plynu v území, čo slúži ako podnet na podrobné štúdium zloženia plynov a vody, nevyhnutných zložiek horskej brekcie, ako aj podmienok a mechanizmu tvorba samotného procesu erupcie. Bahenné sopky, ktoré sú v porovnaní so „skutočnými“ magmatickými sopkami povrchnejšie útvary, umožňujú študovať znaky skutočných sopečných erupcií.





Ryža. 2.5. Oblasti rozvoja bahenných sopiek spojených s uhľovodíkmi

akumulácie v hlbokých vrstvách:

1 - severné Taliansko; 2 - ostrov Sicília; 3 – Albánsko; 4 – Rumunsko; 5 – Kerčský a Tamanský polostrov;

6 – východné Gruzínsko; 7 – juhovýchodný pokles Veľkého Kaukazu; 8 – južné Kaspické more;

9 – juhozápadný Turkménsko; 10 – planina Gorgan (Irán); 11 – pobrežie Makran

(Irán a Pakistan); 12 – Balúčistán; 13 - provincia Pandžáb; 14 – Džungaria (ČĽR);

15 – oblasť Assam (India); 16 – Barma; 17 – Andamanské a Nikobarské ostrovy;

18 – Južný Sachalin; 19 - asi. Hokkaido; 20 - asi. Taiwan; 21 - asi. Sumatra; 22 - asi. Java;

23 - asi. kalimantan; 24 - asi. Sulawesi; 25 - asi. Timor; 26 - asi. Nová Guinea; 27 - Nový Zéland;

28 – Mexiko; 29 – Ekvádor; 30 – Kolumbia; 31 – Venezuela; 32 - asi. Trinidad

V globálnom rozložení oblastí vývoja bahenných sopiek sa odhaľuje ich jasná tektonická uzavretosť. Vo všetkých prípadoch sa javy bahenného vulkanizmu vyskytujú vo frontálnych a medzihorských korytách, v blízkosti mladých orogénov, v oblastiach relatívne slabo členitého podhorského reliéfu, kde sa nahromadili hrubé (stovky a tisíce metrov) vrstvy prevažne ílovitých hornín. Zvyčajne ide o útvar, ktorý sa bežne označuje ako spodná melasa.

Oblasti a oblasti rozvoja bahenného vulkanizmu sú obmedzené na moderné mobilné pásy - alpsko-himalájsky a tichomorský, hoci sa tu objavujú ako samostatné diskrétne miesta. Bahenné kopce v oblasti Kerch-Taman sú známe už dlho, kde sa obmedzujú na južný okraj Indolsko-kubánskeho žľabu a komplikujú severozápadný pokles megaantiklinória Veľkého Kaukazu. Bahenné sopky na juhovýchodnom poklese sú široko rozvinuté a zaberajú polostrov Apsheron, ako aj okraj Kusaro-Divichinského žľabu susediaci s orogénnym zdvihom; z juhu od orogénneho výzdvihu sa nachádzajú na severe Nižno-kurskej depresie, v oblasti Shemakhino-Gobustan a tiež na západ v rámci Sredne-Kuraskej depresie, na rozhraní Kura a Yori. Fenomény bahenného vulkanizmu pokračujú v kaspických vodách pozdĺž Apsheron-Krasnovodského prahu, postupujúc ďalej na východ do Turkménska a na predĺženom poludníkovom súostroví Baku pozdĺž západnej hranice juhokaspickej depresie.

Fenomény bahenného vulkanizmu majú široké, aj keď nerovnomerné rozloženie v priestore moderných mobilných pásov Zeme. Prevažná väčšina známych bahenných sopiek (viac ako 50 %) sa sústreďuje v oblasti Kaukazu – v Azerbajdžane a Kerčsko-tamanskej oblasti – v južnom Kaspickom regióne.


Ryža. 2.6. Schéma distribúcie bahenného vulkanizmu

a seizmicita v kaspickom regióne:

1 – epicentrá zemetrasení; 2 – hranice seizmicky aktívnej zóny;

3 – bahenné sopky; 4 – zóna prejavu bahenného vulkanizmu

Bahenné sopky sú zvyčajne relatívne malé mierne sa zvažujúce kopce, ktoré sa týčia nad terénom o niekoľko metrov - 2–3, ale niekedy ich výška dosahuje 50–60 m. Na vrchole je kráter (jeden alebo niekoľko) s priemerom od pol metra do 2–3 m. V niektorých prípadoch bahenná sopka netvorí vyvýšeninu v reliéfe, ale je to pole vysušeného bahna, ktoré sa stáva nestabilným a tekutým, keď sa blíži k prieduchu – griffinovi. Vo svojom povrchnom výraze bahenné kopce vykazujú širokú škálu druhov a sú modelmi „skutočných“ vyvrelých sopiek.

Podľa povahy erupcií a konzistencie vyvrhnutého bahna sa rozlišujú „husté“ a „tekuté“ kopce. Tie „husté“ tvoria kužeľ tej či onej výšky a ich erupcie sa vyznačujú viac-menej pravidelnou periodicitou, ktorá sa môže pohybovať od 2–3 do 6–8 rokov. Počas obdobia vegetačného pokoja horská brekcia vyschne a môže upchať prieduch, ale mierny únik plynu cez trhliny môže pokračovať. Počas ďalšej erupcie sa výsledná zátka explozívne rozbije a prúd plynu, ktorý uniká spolu so skvapalneným bahnom, sa niekedy samovoľne vznieti. Búrlivé štádium erupcie trvá niekoľko minút, aj keď pokojnejší výlev bahna môže trvať aj niekoľko dní. V „tekutých“ kopcoch sa erupcie vyskytujú pokojnejšie, ako výlevy z pretečenej nádoby. Počas obdobia odpočinku takýchto kopcov dochádza v kráteri k pulzujúcemu uvoľňovaniu plynových bublín. Na rovinatých poliach vrchu brekcia možno pozorovať aj nepretržite pulzujúce gryfóny. Takéto kopce sú vždy v aktívnom stave.

Podľa zloženia produktov erupcie bahenné sopky vykazujú spojenie s ložiskami ropy a zemného plynu a môžu slúžiť ako indikátory potenciálneho obsahu ropy a plynu v území. V zložení plynov hrá prevládajúcu úlohu metán, súčasne sa pozoruje malé množstvo oxidu uhličitého a oxidu siričitého. Vody Sopochnye sú prevažne chloridovo-uhličitano-sodné a sú blízke typickým ropným vodám. Skutočnosť, že bahenné kopce sú bežné v oblastiach ropy a zemného plynu, nám umožňuje dospieť k záveru, že podobnosť ropy a horských vôd naznačuje ich genetickú príbuznosť. Bahenné sopky majú v porovnaní s inými výskytmi ropy a zemného plynu jednu dôležitú výhodu – je to ich prirodzené spojenie s diapirickými vráskami, ktoré sú priaznivým objektom pre tvorbu ložísk ropy a zemného plynu. Preto môžu bahenné kopce slúžiť nielen ako ukazovatele obsahu ropy v regióne, ale aj ako kritérium na hodnotenie jeho štrukturálnych vlastností, ktoré ovplyvňujú distribúciu obsahu ropy.

Pevnou zložkou emisií bahenných sopiek sú rozdrvené častice okolitých a podložných hornín, ktoré spolu s vodou a plynmi tvoria kopcovité bahno, ktoré sa následne mení na kopcovitú brekciu. Tekuté bahno obsahuje niekoľko percent pevných častíc (4-6%) a pevné - až 40-50%. Kovové bahno okrem ílovitých jemne rozptýlených látok často obsahuje aj určité množstvo väčších úlomkov drveného kameňa, ktoré svojim zložením zvyčajne zodpovedajú tvrdším a krehkejším horninám najproduktívnejšej vrstvy, niekedy však aj horninám pokrývajúcim túto vrstvu.

Špecifikom bahenných sopiek je frekvencia pôsobenia, relatívne pokojný stav po prudkej erupcii a proces akumulácie novej energie. Vývoj bahennej sopky po jej vytvorení a oslabenej zóne jej kanála na vyvrhovanie vulkanických produktov môže byť determinovaný tak tektonickými príčinami - nerovnomerným tlakom, ako aj hydrodynamikou, ktorá riadi režimy tekutín. Podmienky pre periodickú prevádzku bahenných sopiek sú dosť podobné podmienkam pre fungovanie gejzírov. Všetky oblasti rozvoja bahenného vulkanizmu sa nachádzajú v seizmicky aktívnych zónach rôznych potenciálnych nebezpečenstiev.

Rôzne fyzikálne vlastnosti prostredia, kde sa nachádzajú ohniská bahenných sopiek a zemetrasení, umožňujú predpokladať nasledujúci obraz ich vzájomného pôsobenia. V prípade, že oba zdroje sú v dynamicky nestabilnom stave, blízko kritického bodu výboja a energia zdroja zemetrasenia prevyšuje energiu zdroja bahennej sopky, môže dôjsť k zemetraseniu sprevádzanému výbuchom bahennej sopky. Seizmická energia bude v tomto prípade čiastočne vynaložená na bahenný sopečný efekt.

V prípade, že obidva zdroje sú v takmer kritickom stave, ale zdroj bahennej sopky je bližšie k svojmu limitu, môže erupcia predchádzať seizmickému šoku a pole napätia v oblasti sa o niečo zníži, čo môže znížiť účinok zemetrasenia. V niektorých prípadoch nemusí dôjsť k zemetraseniu. Potom bahenná sopečná erupcia slúži ako spôsob, ako zmierniť stres. Ale zároveň, ak je zdroj bahennej sopky alebo zdroj zemetrasenia ďaleko od kritického stavu erupcie, potom sa seizmické otrasy môžu vyskytnúť nezávisle od seba.

Erupcie bahenných sopiek súvisia so stresovým stavom interiéru a odzrkadľujú jeho dynamiku, pričom ako indikátor tohto stresového stavu možno využiť činnosť bahenných sopiek.

Preventívne opatrenia proti sopečným erupciám

Ochranné opatrenia proti láve

1. Bombardovanie prúdu lávy z lietadla. Ochladzujúci sa prúd lávy vytvára zátarasy a prúdi v žľabe. Keď je možné tieto šachty preraziť, láva sa rozleje, rýchlosť jej prúdenia sa spomalí a zastaví.

2. Odstraňovanie lávových prúdov pomocou umelých žľabov.

3. Bombardovanie krátera. Lávové prúdy sú väčšinou spôsobené pretečením lávy cez okraj krátera, ale ak sa podarí zničiť stenu krátera ešte pred vytvorením lávového jazera, nahromadí sa o niečo menej lávy a jej výlev po svahu nespôsobí škodu. Prúd lávy sa navyše dá nasmerovať správnym smerom.

4. Výstavba bezpečnostných hrádzí.

5. Ochladzovanie povrchu lávy vodou. Na vychladnutom povrchu sa vytvorí kôra a tok sa zastaví.

Ochrana pred spadom tephra

Vytvorenie a použitie v prípade erupcie špeciálnych úkrytov. Je možné vykonať evakuáciu obyvateľstva.

Ochrana pred prúdmi sopečného bahna

Slabé bahnotoky je možné chrániť hrádzami alebo výstavbou žľabov. V niektorých indonézskych dedinách na úpätí sopiek sú naliate umelé kopce. V prípade vážneho nebezpečenstva do nich ľudia narážajú a môžu sa tak nebezpečenstvu vyhnúť. Existuje aj iný spôsob - umelé zníženie kráterového jazera. Najlepším spôsobom je zakázať osídľovanie nebezpečnej oblasti alebo evakuáciu pri prvom náznaku sopečnej erupcie.

Lávový prúd. Na začiatku erupcie sa nezdržiavajte v blízkosti lávových jazykov.

Erupcia Tefra. Proti hrádzam a lapilom je vhodnejšie použiť pasívnu ochranu, pričom si treba dávať pozor a odchyľovať sa od nich. Keď ich však spadne priveľa, treba sa schovať do úkrytu. Popol robí oveľa viac škody. V bezprostrednej blízkosti sopky je potrebné nosiť masky. Zo striech je potrebné neustále odstraňovať popol (predchádzanie zrúteniu), v záhradách vytriasať popol zo stromov, uzatvárať zásobníky s pitnou vodou. Odporúča sa chrániť citlivé zariadenia. Kým nepríde tá správna chvíľa, je lepšie zostať v úkryte. Počas samotnej erupcie je evakuácia nemožná, keďže nie je viditeľnosť. Po erupcii je potrebné z územia odstrániť veľké hrubé kamenité úlomky. Popol postupne zmývajú dažde. O vyčistenie pasienkov sa postará sama príroda, aj pri úplnom zničení porastu dochádza pomerne rýchlo k jeho obnove.

Tečie sopečné bahno.

Sopečné povodne. Akcie obyvateľstva by mali byť rovnaké ako pri bežnej povodni.

Spaľujúci sopečný oblak. Okamžitá evakuácia obyvateľstva pri najmenšom náznaku erupcie.

Sopečné plyny. Obyvateľstvo okolitých oblastí by malo byť vybavené plynovými maskami. Je potrebné evakuovať hospodárske zvieratá z nebezpečných oblastí. Plantáže sú úspešne chránené pred pôsobením sopečných plynov miernou vápennou úpravou (na neutralizáciu kyselín).

2.2. Geologické núdzové situácie

(exogénne geologické javy)

2.2.1. svahové procesy

Väčšinu povrchu Zeme tvoria svahy. Svahy zahŕňajú plochy so sklonom väčším ako 1°. Zaberajú minimálne 3/4 plochy pozemku. Čím je svah strmší, tým väčšia je zložka gravitácie, ktorá má tendenciu prekonávať silu súdržnosti horninových častíc a posúvať ich nadol. Gravitácii napomáhajú alebo bránia štruktúrne vlastnosti svahov: pevnosť hornín, striedanie vrstiev rôzneho zloženia a ich sklon, podzemná voda, ktorá oslabuje adhézne sily medzi časticami hornín. Môže dôjsť k zrúteniu svahu zhadzovanie- oddelenie od svahu veľkého skalného bloku. Osídlenie je typické pre strmé svahy zložené z hustých puklinových hornín (napr. vápencov). V závislosti od kombinácie týchto faktorov nadobúdajú svahové procesy rôznu podobu.

Svahové procesy zahŕňajú veľkú skupinu procesov pohybu hmôt pôdy a snehu, ku ktorému dochádza v dôsledku gravitácie: závaly, pády skál, zosuvy pôdy, soliflukčné toky, posuny kurumov a kamenných ľadovcov, snehové lavíny, ľadovce atď. začiatok posunu materiálu po svahu smerom nadol - dosiahnutie stavu, v ktorom je šmyková sila (zložka tiaže rovnobežná so svahom) väčšia ako prídržné sily (priľnavosť strihanej vrstvy s lôžkom, vnútorná adhézia vo vrstve ktorý nemá ostrú spodnú hranicu).

Dôvody začiatku pohybu sú rozdelené do troch skupín: zvýšenie šmykovej sily, zníženie prídržných síl a dodatočný vonkajší impulz. Zvýšenie šmykovej sily môže byť spôsobené zväčšením hmotnosti posúvajúcej sa vrstvy (zvýšenie výšky snehovej pokrývky pri snežení alebo snehovej búrke - pre lavíny; zaťažovanie pôdy v dôsledku zmáčania dažďom - pre zodpovedajúce typy zosuvy pôdy;antropogénne zaťaženie svahov – aj pre zosuvy a pod.). Nárast šmykovej sily môže byť spôsobený aj zmenou uhla sklonu – riečna erózia, obrusovanie a pod. pri dažďoch, topení snehu, pri netesnostiach zo zavlažovacích kanálov a vodovodných potrubí, pri zaplavovaní a zaplavovaní úpätia svahu a pod. Ďalšie vonkajšie impulzy, ktoré zabezpečujú začiatok pohybu (zvyčajne kolapsy) sú všetky druhy otrasov - seizmické otrasy, min. výbuchy atď.

Skalné pády, zosuvy pôdy, závaly ľadovcov sa vyskytujú vo forme voľného pádu na významnej časti cesty, ale majú značné rozdiely v závislosti od rozsahu javu. Na strmých (30° a viac) svahoch sú bežné skalné pády - prípady pohybu jednotlivých kameňov alebo malých skupín. Pohyb kameňov nastáva vo forme opakovaných „skokov“ rýchlosťou 40–60 m/s (150–200 km/h). Príčinou pádu kameňov je nafúknutie alebo vyplavenie jemnej zeminy spod nich, ich zrážka s jazykmi plazivej pôdy, ako aj procesy zamŕzania a topenia ľadu pod nimi. Najväčšie skalné útvary vzrušujú silné lejaky. Skalné vodopády sú najnebezpečnejšie na diaľniciach, priemyselných a strmých roklinách Pamíru, Altaja, Tien Shan a Kaukazu.

Kolapsy sa od skalných nelíšia len veľkým objemom, ale súdržnosťou oblaku zosúvajúceho sa materiálu, čím sa mení charakter jeho pohybu. Do pohybu sa zapája vzduch, teleso kolapsu nadobúda prúdnicový (kvapkovitý) tvar, je obalované prechádzajúcim prúdom vzduchu (vzduchová vlna) a prechádza na veľkú vzdialenosť. Rýchlosť zosuvov pôdy v niektorých úsekoch trasy môže dosiahnuť (90 m/s) 300 km/h, dĺžka trasy je mnoho kilometrov. Veľké zosuvy pôdy spôsobujú zemetrasenia. Horský svah akoby vrie a dáva sa do pohybu. Masa kameňa a zeme sa rúti dolu a rozdeľuje sa na prúdy. Splývajú s potokmi z protiľahlého svahu a rútia sa dolinou obohatené o vodu a jemnú zem.

Veľké ľadovcové kolapsy vzrušujú aj zemetrasenia. Najznámejší je kolaps Huascaran v Peru počas zemetrasenia v máji 1970.
rýchlosť až 320 km/h. Výška frontu dosahovala 80 m. Ľahko prekonal kopce vysoké až 140 m a zničil mesto Ranrairka a časť mesta Yungai, čo malo za následok smrť 67 tisíc ľudí.

Snehové zrážky, ktoré sú možné na svahoch 25° a viac, s relatívnou výškou 20–40 m a viac, s hrúbkou snehovej pokrývky väčšou ako 30–40 cm nad povrchom mikroreliéfu, sa nazývajú snehové lavíny. Rýchlosť stepných lavín dosahuje niekoľko desiatok m/s, objem milión m 3, tlak na prekážku 100 t/m 2 (tlak 3 t/m 2 ničí drevostavby, 100 t/m 2 - kameň budovy), hrúbka lavínových blokád na dne dolín 30–50 m.

Potoky široké až desiatky metrov a dlhé až stovky metrov sú zosuvy pôdy. Sú rozmiestnené po všetkých svahoch rôznych údolí a obrusných terás. Napríklad v európskej časti Ruska nimi trpia desiatky miest ležiacich na vysokých brehoch riek. Zosuvy, ktoré sú bežné mimo zóny večne zamrznutej pôdy, patria do kategórie zosuvov a vznikajú najčastejšie v dôsledku podrezania svahov eróziou alebo obrusovaním, vodným mazaním podrážky, trasením alebo dodatočným zaťažením svahu. Zosuv môže byť dlhé roky takmer alebo úplne nehybný a zažiť niekoľko období krátkodobej aktivácie, kedy jeho rýchlosť môže dosahovať desiatky metrov za hodinu. Špeciálnym typom zosuvov pôdy, charakteristickým pre oblasť permafrostu, sú kamenné ľadovce, ktoré sú bežné v horskom ľadovcovom páse v 20–40 % údolí. Ľadovce z prírodného kameňa so svojou veľkou hmotnosťou (šírka - desiatky metrov, dĺžka - stovky metrov, hrúbka - do 20–30 m) a neustály, aj keď pomalý pohyb, by mohli predstavovať hrozbu pre akékoľvek štruktúry, ktoré sa objavili na ich ceste.

K hromadnému premiestňovaniu sypkej pokrývky svahov dochádza všade tam, kde nedochádza k zosuvom a iným silnejším svahovým procesom a zostáva jediným typom týchto procesov na svahoch, ktoré sú nižšie ako sypavý uhol. Väčšinou postihuje vrchnú vrstvu s hrúbkou decimetrov – niekoľko metrov, ide rýchlosťou až decimetrov za rok. Príčinami posunu môže byť silná vlhkosť, zmena objemu pôdy pri zmrazovaní – rozmrazovaní alebo pri zahrievaní – ochladzovaní. V súlade s týmito dôvodmi sa rozlišujú typy takýchto procesov - soliflukcia, dezercia, kongeliflukcia atď. Minimálne uhly sklonu, pri ktorých sú takéto posuny badateľné, sú v rozmedzí 5–10°. V rozsahu uhlov sklonu 10–30° sú rýchlosti posunu približne úmerné druhej mocnine sklonu. Okrem „rýchlej soliflukcie“ (riedke zosuvy – zosuvy mokrej pôdy) je nebezpečné masívne zosuvy sypkej pokrývky tam, kde sa vyskytuje diferencovane, v pásoch. Najvyššie rýchlosti takýchto prietokov sú zvyčajne v rozmedzí 0,1-0,5 m/rok, čo však stačí na ohýbanie a pretrhávanie potrubí.

2.2.2. posadil sa

Blato prúdi

posadil sa- sú to kanálové toky vrátane veľkého množstva úlomkov (najmenej 10–15 % objemu), ktoré majú hustotu 1,5–2 krát vyššiu ako hustota vody, pohybujúce sa vo forme vlny s výškou čela do 20 – 40 m a pri rýchlosti do 20 – 30 m/s (10 – 100 km/h) a vyvíjaní tlaku na prekážku silou až desiatok ton na meter štvorcový. Výška čela a rýchlosť prúdenia bahna v závislosti od podmienok jeho prúdenia môžu nadobudnúť iné hodnoty. Bahenné prúdy dostali svoj názov podľa arabského „plachta“ – búrlivý potok. Bahenné prúdenie je typické pre horské doliny so sklonom koryta 6–200; zvyčajne trvajú desiatky minút, menej často 4–5 hodín, môžu erodovať kanál do hĺbky desiatok metrov, prejsť vzdialenosť kilometrov, menej často - niekoľko desiatok kilometrov, vytvárať kužele široké desiatky metrov, stovky metrov dlhé s jednou hrúbkou sedimentu obyčajne do 5 , ojedinele až do 10 m.. Bahenné prúdy sa tvoria vo všetkých horských oblastiach sveta okrem Antarktídy.

Blato prúdi nazývané rýchle korytové toky, pozostávajúce zo zmesi vody a úlomkov hornín, náhle vznikajúce v povodiach malých horských riek. Vyznačujú sa prudkým vzostupom hladiny, pohybom vĺn, krátkou dobou pôsobenia (od 1 do 3 hodín), výrazným erozívno-akumulačným deštruktívnym účinkom. Bahenné prúdenie je prirodzený (obzvlášť nebezpečný) hydrologický jav, ak prúdenie bahna ohrozuje sídla, športové a sanatóriové areály, železnice a cesty, závlahové systémy a iné dôležité hospodárske zariadenia.

Potenciálny zdroj bahna- časť bahenného kanála alebo bahennej nádrže, ktorá má značné množstvo voľnej suťovej zeminy alebo podmienky na jej akumuláciu, kde pri určitých povodňových podmienkach vznikajú bahnotoky. Ohniská toku bahna sa delia na zárezy, výmoly a ohniská rozptýlenej tvorby bahna.

Výmoľ od bahna nazývaný lineárny morfologický útvar, ktorý sa prediera skalnatými, bahnitými alebo zalesnenými svahmi, zloženými z zvetrávanej kôry nepatrnej hrúbky. Bahenné koľaje sú pozoruhodné svojou malou dĺžkou (zriedka presahujúcou 500–600 m) a hĺbkou (zriedkavo viac ako 10 m). Spodný uhol výmoľov je zvyčajne väčší ako 15°.

tok trosiek je mohutný morfologický útvar vyvinutý v hrúbke starých morénových nánosov a najčastejšie ohraničený ostrými ohybmi svahu. Okrem toho môžu byť vytvorené zárezy bahna na akumulačnom, vulkanogénnom, zosuvnom, zosuvnom reliéfe. Bahenné vyjazdené koľaje majú oveľa väčšiu veľkosť a ich pozdĺžne profily sú hladšie ako profily blatových koľají. Maximálna hĺbka bahnotokových zárezov dosahuje 100 m a viac, povodia bahnitých zárezov môžu dosahovať viac ako 60 km2. Objem zeminy odstránenej z bahnotoku v jednom bahnovom toku môže dosiahnuť 6 miliónov m 3 .

Pod ohniskom tvorby rozptýleného bahna rozumej oblasť strmých (35–55°) odkryvov, silne deštruovaných hornín s hustou a rozvetvenou sieťou brázd, v ktorých sa intenzívne hromadia produkty zvetrávania hornín a vznikajú mikrobahenné prúdy, ktoré sa následne spájajú do jedného kanál bahna. Sú spravidla obmedzené na aktívne tektonické zlomy a ich výskyt je spôsobený veľkými zemetraseniami. Plochy centier bahna dosahujú 0,7 km 2 a zriedkavo viac.

Typ bahnotoku je určený zložením bahnotvorných hornín. Bahenné toky sú: vodný kameň, vodný piesok a vodný kal; blato, blato-kameň alebo kameň-blato; voda-sneh-kameň.

Vodno-kamenný bahnotok– tok, v ktorom prevláda hrubozrnný materiál s prevažne veľkými kameňmi vrátane balvanov a úlomkov hornín (objemová hmotnosť toku je 1,1–1,5 t/m3). Vzniká najmä v pásme hustých hornín.

Voda-piesok a voda-prach bahno- potok, v ktorom prevláda piesčitý a bahnitý materiál. Vyskytuje sa najmä v pásme sprašových a piesočnatých pôd pri intenzívnych lejakoch, ktoré odplavujú obrovské množstvo jemnozeme.

Blato prúdenie bahna vzhľadom blízka vodnatosti, vzniká v oblastiach rozšírenia hornín prevažne ílovitého zloženia a je zmesou vody a jemnozeme s malou koncentráciou kameňa (objemová hmotnosť toku je 1,5–2,0 t/m3) .

Bahenný tok bahna vyznačujúce sa výrazným obsahom v pevnej fáze (kamienky, štrk, drobné kamienky) ílovitých a naplavených častíc s ich jasnou prevahou nad kamennou zložkou toku (objemová hmotnosť toku je 2,1–2,5 t/m3).

Kamenno-bahnité bahno obsahuje v porovnaní s bahennou zložkou prevažne hrubozrnný materiál.

Voda-sneh-kamenný bahnotok– prechodný materiál medzi samotným bahnom, v ktorom je transportným médiom voda a lavínou.

Tvorba bahna je spôsobená kombináciou geologických, klimatických a geomorfologických podmienok: prítomnosť pôd tvoriacich bahno, zdroje intenzívneho zavlažovania týchto pôd, ako aj geologické formy, ktoré prispievajú k tvorbe pomerne strmých svahov a kanálov.

Zdrojmi tuhej potravy pre bahnotoky môžu byť: ľadovcové morény s voľnou náplňou alebo bez nej; blokády kanálov a blokády vytvorené predchádzajúcimi prúdmi bahna; drevený materiál. Zdrojmi zásobovania vodou pre bahnotoky sú: dažde a lejaky; ľadovce a sezónna snehová pokrývka (počas topenia); vody horského jazera.

Najčastejšie sa tvoria bahenné prúdy z dažďa (dážď). Sú typické pre stredohorské a nízkohorské bahenné kotliny, ktoré nemajú ľadovcovú výživu. Hlavnou podmienkou pre vznik takýchto bahnotok je množstvo zrážok, ktoré môžu spôsobiť vyplavenie produktov deštrukcie hornín a zapojiť ich do pohybu.

Pre vysokohorské kotliny s vyvinutými modernými ľadovcami a ľadovcovými ložiskami (morénami) sú charakteristické ľadovcové bahnotoky. Hlavným zdrojom ich pevnej výživy sú morény, ktoré sa podieľajú na procese tvorby bahna pri intenzívnom topení ľadovcov, ako aj pri prerážaní ľadovcových či morénových jazier. Tvorba ľadovcového bahna závisí od teploty okolia.

Bezprostrednými príčinami bahna sú prehánky, intenzívne topenie snehu a ľadu, prerazenie nádrží, menej často zemetrasenia, sopečné erupcie. Napriek rôznym príčinám, mechanizmom iniciácie bahna možno redukovať na tri hlavné typy: erózny, prielomový a zosuv-zosuv (tabuľka 2.16). Počas tvorby a vývoja bahna teda možno vysledovať tri štádiá formovania:

    viac-menej dlhodobá príprava na svahoch a v korytách horských kotlín materiálu, ktorý slúži ako zdroj pre tvorbu bahenných prúdov (v dôsledku zvetrávania hornín a erózie hornín);

    rýchly pohyb skalnatého, nevyváženého materiálu z vyvýšených častí horských povodí do nižších pozdĺž horských kanálov vo forme bahenných prúdov;

    akumulácia bahenných prúdov v nižších častiach horských dolín vo forme korytových kužeľov alebo iných foriem bahenných nánosov.

Bahenné prúdy sa tvoria v povodia bahna, ktorej pôdorysne najbežnejšia forma je hruškovitá so záchytným lievikom a vejárom dutých a údolných žľabov, prechádzajúcich do hlavného žľabu. Povodie bahna pozostáva z troch zón, v ktorých sa tvoria a vyskytujú procesy bahna: zóna prúdenia trosiek kde sa privádza voda a pevný materiál; tranzitná zóna(tok úlomkov); vykladacia plocha(hromadné usadzovanie tokov úlomkov).

Zvyčajne sa v chápaní človeka slovo "sopka" spája s horúcimi lávovými prúdmi. V prírode však existuje menej "agresívny" typ geologických útvarov - sú to bahenné sopky. Nachádzajú sa najmä v povodiach Čierneho, Azovského a Kaspického mora, ako aj v Taliansku, Amerike a na Novom Zélande.

horami dýchajúcimi oheň


Bahenná sopka je buď kužeľovitá vyvýšenina s kráterom (makaluba alebo bahenný kopec), alebo výklenok v zemskom povrchu (salsa), z ktorého neustále alebo periodicky vyvierajú blato a plyny, často v kombinácii s ropou alebo vodou. Pri erupcii bahna sa môžu vznietiť plyny a vytvárajú sa efektné, niekedy obrovské ohnivé pochodne.

Napríklad erupciu kolumbijskej sopky Zambe v roku 1870 očití svedkovia prirovnali k hore chrliacej oheň. Ohnivý stĺp vybuchol z krátera Zambe osvetlil oblasť v okruhu 30 km. Pred výbuchom bolo počuť silné podzemné dunenie (charakteristická predzvesť bahennej erupcie) a potom vystrelil k oblohe stĺp ohňa. Plamene šľahali 11 dní. V roku 1933 pri erupcii jednej z rumunských sopiek vystrelila horiaca plynová „sviečka“ vysoká 300 metrov.

Pri každej erupcii sa veľkosť sopky zväčšuje v dôsledku vyvrhnutých častí nečistôt. Najvyššia výška bahenných sopiek je 700 m, ale priemer takýchto útvarov môže byť okolo 10 km. Tento typ sopiek sa vyznačuje charakteristickou črtou: pri erupcii vypúšťajú do atmosféry malé roztavené čiastočky nečistôt, „lapili“, ktoré sú niekedy unášané vzdušnými prúdmi do vzdialenosti až 20 km. Tieto častice sú duté telesá bez štruktúry a ak človek spadne pod zrážky z lapiliek, bude mať pocit, že padá horúci dážď.

Bahenné sopky sú skôr nepokojné útvary. Niektoré z nich, ako napríklad Ayrantekyan, Lokbatan (Azerbajdžan), vybuchnú raz za niekoľko rokov. Iní (Cheildag, Touragay) môžu „zdriemnuť“ na 60-100 rokov. Sopečné bahno má v niektorých prípadoch liečivé vlastnosti vďaka svojmu bohatému minerálnemu zloženiu. Medzi najznámejšie „liečivé“ sopky na území Ruskej federácie patria Hefaistos a Tizdar nachádzajúce sa na Krasnodarskom území.

V porovnaní s magmatickými sopkami sú bahenné sopky relatívne neškodné a nespôsobujú ľuďom veľké škody. Výnimkou je prípad, keď sa ľudia náhodou ocitnú v epicentre výbuchu. Podobná vec sa stala v roku 1902 pri erupcii sopky Bozdag-Kobi. Pastieri hnali stáda oviec na jeho vrchol ku kráterovému jazeru.

Stĺp plameňa, ktorý náhle unikol z útrob zeme, zabil ľudí aj zvieratá. Niekedy silné výbuchy vytlačia veľmi veľké množstvo nečistôt. Napríklad bahenná sopka Voskhodovsky sa nachádza vo východnej časti Kerčského polostrova. V roku 1930 jeho erupciu sprevádzal nielen požiar, ale aj uvoľnenie bahna zmiešaného s ropou. Výška toku bahna dosahovala 3 m, a na cca. Dzharzhava pokryl niekoľko domov hlinou až po strechy.

Prečo sa bahenné sopky prebúdzajú?


Príčiny erupcie bahna nie sú úplne pochopené. Niektorí výskumníci ich spájajú s prílivom a odlivom mora, iní vidia súvislosť s mesačným cyklom, iní sa domnievajú, že príčina je v prílivoch spôsobených Mesiacom alebo Slnkom. Je s určitosťou známe, že výbuchu bahenných sopiek často predchádza zemetrasenie. Stáva sa však, že antropogénna činnosť spôsobí erupciu bahenných sopiek.

Stalo sa tak v máji 2006, keď zamestnanci plynárenskej spoločnosti PT Lapindo Brantas vrtnými prácami vyprovokovali bahennú erupciu sopky Lucy v Sidoarjo (Indonézia). Už v septembri prúdy bahna zaplavili dediny a úrodu ryže, 11 000 ľudí bolo nútených presťahovať sa. Krevetové farmy boli zničené, továrne zatvorené. Do roku 2008 už asi 36 000 roľníkov z dedín, ktoré sú najbližšie k miestu katastrofy, opustilo svoje domovy, pretože bahno sa rozšírilo na ďalších 6,5 km².

Okrem toho sa sopka začala vlastnou váhou zrútiť, čím hrozí, že vytvorí panvu s hĺbkou asi 150 m. Podľa predbežných predpovedí sa bude prúd bahna z Lucy vylievať ešte asi 30 rokov. Hoci teda bahenné sopky z väčšej časti nepredstavujú nebezpečenstvo, aj tak sa neoplatí brať ich na ľahkú váhu.

Bahenné sopky v oblasti Azovsko-Čierneho mora a priľahlého územia a hodnotenie ich nebezpečnosti pre budovy a stavby

Mironyuk S. G., [chránený e-mailom] Úvod Tento prehľad je založený na výsledkoch prieskumov vykonaných spoločnosťou Piter Gaz LLC v Čiernom mori v rokoch 2002 – 2009, ako aj na analýze literatúry popisujúcej bahenné sopky v oblasti Azovsko-Čierneho mora a priľahlého územia od roku 2009. Okrem toho prehľad zahŕňa jednotlivé materiály o bahenných sopkách v južnom Kaspickom mori (Azerbajdžan). História štúdia bahenných sopiek je stará asi 180 rokov. Napriek dobrým geologickým znalostiam o zvažovanom komplexnom fenoméne si však mnohé aspekty bahenného vulkanizmu a jeho samotnej povahy vyžadujú ďalšie štúdium. Najmä v súvislosti s ťažbou nerastných surovín na šelfe, výstavbou inžinierskych stavieb v oblastiach so širokým rozvojom bahennej sopečnej činnosti je aktuálna úloha posúdiť skutočný stupeň nebezpečenstva tohto hrozného prírodného javu. Na základe definície základného pojmu „prírodné nebezpečenstvo“ označuje „bahenné vulkanické nebezpečenstvo“ ohrozujúci jav, ktorý vzniká v litosfére, v tektonicky aktívnych oblastiach, ktorý sa odhaduje na základe pravdepodobnosti prejavu s uvedením časopriestorových súradníc a intenzita erupcie.

Charakteristickýbahenné vulkanické prejavy a ichmiestovo všeobecnej klasifikácii nebezpečných prírodných procesova javov

Podľa , bahenný vulkanizmus je „fenomén sprevádzaný vyvrhovaním hornín v dôsledku anomálne vysokých tlakov in-situ v plynno-tekutých horninách“. Bahenné sopky vo svete sú pomerne rozšíreným geologickým fenoménom. V Rusku sú opísané na polostrove Taman a asi. Sachalin, v Čiernom a Barentsovom mori, jazero. Bajkal. Teraz sa zistilo, že bahenné sopky sú bežné v najaktívnejších seizmotektonických zónach okrajových žľabov vyplnených hrubou vrstvou. formácie melasy v prítomnosti veľkého množstva plynu a abnormálne vysokého tlaku v nádrži (AHRP). Množstvo výskumníkov pripisuje pôvod bahenných sopiek a diapirických štruktúr prítomnosti nielen AHFP, ale aj anomálne vysokých pórových tlakov (AHPOP) v sedimentárnej sekvencii. V tomto ohľade sa navrhuje rozdeliť všetky bahenné sopky na dva genetické typy – plynovo-bahenné sopky a vlastné bahenné sopky. Plynovo-bahenné sopky zároveň vďačia za svoj vznik AHFP, spôsobenej výraznou akumuláciou uhľovodíkových plynov, a riadne bahenné sopky sú spojené s AHMF v oblastiach hrubých vrstiev plastických ílových hornín. Rozlišujú sa tieto triedy bahenných sopečných prejavov: bahenné sopky, bahenné hrudky, salsy, griffiny. Existujú sopky: pevnina (kontinentálne) a more. Morské bahenné sopky sa zasa delia na ostrovné a podmorské. Pri odplavení bahenných sopečných ostrovov dochádza k tzv. banky. Podmorské bahenné sopky možno rozdeliť aj na plytkú a hlbokú vodu. Podľa mnohých znakov (štruktúra, morfológia, povaha činnosti atď.) sú morské bahenné sopky úplnými analógmi suchozemských sopiek. Podľa stupňa aktivity a polohy v geologickom úseku sa rozlišujú sopky, resp. aktívne a vyhasnuté; otvorené a zasypané (nevyjadrené v topografii morského dna). Zatiaľ neexistujú jasné kritériá na delenie bahenných sopiek (ako aj magmatických) na aktívne (skutočne alebo potenciálne aktívne) a zaniknuté ("mŕtve"). Pozemné aj morské bahenné sopky sú veľmi zriedka osamelé; spravidla sa združujú do bahenných vulkanických provincií rôznej veľkosti. Analýza údajov charakterizujúcich niekoľko stoviek bahenných sopiek Krymsko-kaukazské a juhokaspické oblasti umožnili rozlíšiť medzi nimi niekoľko morfogenetických typov: [ 45, 46] 1. Diapirické útvary; 2. Budovy v tvare kužeľa so salsami a gryfmi; 3. Vo forme bažinatých oblastí s kalužami tekutého bahna - bahenný močiar; 4. Depresívne synklinály (bahenná sopečná štruktúra druhého rádu). Podobné typy sopiek v povodí Čierneho mora (Sorokinov žľab) identifikoval M. K. Ivanov:

    -- Kužeľovité v pôdoryse kríža a okrúhle v pôdoryse bahenné sopky; -- Bahenné sopky s výraznými kolapsovými kalderami pozdĺž systému sústredných zlomov; -- "Typ Barbados" (Dvurechensky sopka). Štruktúra je zaoblená, s priemerom viac ako 1 km s plochou strechou a vysoko skvapalnenými produktmi erupcie; -- Bahenné sopky puklinového typu.
Sopky rôznych typov sa líšia nielen morfologickými znakmi, ale aj produktmi erupcií. Vo vývoji bahenných sopiek existujú tri po sebe nasledujúce etapy: 1) vytvorenie bahenného vulkanického ohniska; 2) erupcie bahenných sopiek, 3) štádium pasívnej aktivity gryphon-salsa. Kľudové štádium aktívnych sopiek môže opäť nahradiť štádium erupcie. „Spúšťačom“ erupcií môžu byť zemetrasenia s magnitúdou 4,5-5,0 alebo viac. Oni sú „oživuje“ sieť regionálnych zlomov, v dôsledku čoho sa bahenná sopečná komora napĺňa novými časťami plynov, čo vedie k výraznému zvýšeniu tlaku v nádrži a narušeniu geostatickej rovnováhy vživiť kanálová sopka a , ktorej záverečná fázasú ďalšou erupciou. Existuje dôvod domnievať sa, že pred hlavnou fázou erupcie a zemetrasenia v dôsledku otrasov dochádza k intenzívnemu uvoľňovaniu plynu do vodného stĺpca a atmosféry. Dlhodobé pozorovania bahennej sopečnej aktivity v Azerbajdžane poskytli dôvody na rozlíšenie 4 typov erupcií:
    -- Erupcia s uvoľnením veľkého objemu bahennej vulkanickej brekcie s početnými úlomkami hornín, sprevádzaná výbuchmi (výbuchmi) rôznej sily, emisiami silných prúdov plynu (s alebo bez vznietenia) a tvorbou trhlín (tento typ erupcia sa často nazýva „výbušná“); -- Emisia plynu a tvorba veľkých zlomov, bez vyvrhnutia vrchnej brekcie; -- Relatívne malé odtoky brekcie bez intenzívnych emisií plynov; -- Vytláčanie brekcií s nízkymi emisiami plynov.
Podľa A. A Alijeva sú pozorované výbušné bahenné sopečné erupcieprevažnev distribučných oblastiachhlinené útvaryveľká sila(v Čiernom mori sú napr. Maikopské íly). Zatiaľ čo v oblasti rozvoja hrubej melasy tvoriliónové a uhličitanové horninybahenné vulkanické prejavyšpecifikované typu sa nevyskytujú. Predovšetkým, tu sú vyjadrené malé grify a salsy. Je dokázané, že bahenná sopečná činnosť je spojená nielen s defluidizáciou ložísk Maikop, ale aj s uvoľňovaním akumulácií plynov vytvorených v rámci pliocénno-kvartérnych ložísk. Bahenný vulkanizmus nie je zaradený do zoznamu hlavných nebezpečných prírodných procesov. Neberie sa do úvahy v „Klasifikátore prírodných a človekom spôsobených mimoriadnych udalostí podľa miesta vzniku a charakteru dopadu zdroja mimoriadnej udalosti“ . Vo všeobecnej klasifikácii prírodných rizík sa bahenný vulkanizmus uvádza ako endogénne (typ), povrchové (podtypové) nebezpečenstvo spolu s geotermálnymi prameňmi, gejzírmi, fumarolami atď. V požiadavkách sú výbuchy bahenných sopiek klasifikované ako tektonická trieda a sa delia do samostatnej skupiny takzvaného „direvolkanizmu“ “. Treba si uvedomiť, že bahenný vulkanizmus je prejavom všeobecnejšieho globálneho prírodného procesu – odplyňovania čriev.

Normatívna a metodická podpora postupu hodnoteniabahenný vulkanickýnebezpečnéti

Podľa SNiP 11-02-96 je v priebehu prieskumov potrebné posúdiť nebezpečenstvo a riziko konkrétneho geologického (geologického inžinierstva) procesu. Postup hodnotenia rizík z geologických procesov sa vykonáva na základe komplexných inžiniersko-geologických a sociálno-ekonomických štúdií a zahŕňa 4 na seba nadväzujúce operácie:

    -- Hodnotenie nebezpečnosti geologických procesov; - Hodnotenie zraniteľnosti štruktúr voči nebezpečným procesom; -- Hodnotenie vystavenia skupiny ľudí a stavieb nebezpečným procesom v určitom priestore; -- Hodnotenie pravdepodobných ekonomických a sociálnych škôd (riziko).
Hodnotenie nebezpečenstva geologických procesov zase zahŕňa riešenie týchto hlavných úloh:
    -- Výber a zdôvodnenie metodiky hodnotenia nebezpečnosti geologického procesu alebo komplexu vzájomne súvisiacich procesov; -- Parametrizácia geologického procesu; - Výber kritérií na hodnotenie nebezpečnosti geologického procesu; -- Zdôvodnenie kategórie nebezpečenstva geologického procesu.
Ako kritériá pre stupeň nebezpečenstva procesov sa odporúča zvážiť: vplyv územia (morského dna) tým či oným geologickým procesom, objem vytlačených hmôt, pravdepodobnosť (opakovateľnosť) procesu atď. sa vyčleňuje ako samostatný pojem „seizmické nebezpečenstvo“, ktorý zahŕňa nielen vlastné seizmické javy, ale aj množstvo geologických procesov geneticky spojených so zemetraseniami (skvapalnenie pôdy, zosuvy pôdy, posuny pozdĺž zlomov, bahenné sopky). Je potrebné poznamenať, že v súvislosti s týmito procesmi je potrebné vykonať špeciálne štúdie. Všeobecné ustanovenia týkajúce sa účelu máp geologických rizík (vrátane bahenného vulkanizmu) a zásad ich zostavovania sú obsiahnuté v Požiadavkách. Medzi hlavné charakteristiky odrážajúce mieru nebezpečenstva procesov v tomto dokumente patrí: intenzita a aktivita ich prejavu, veľkosť foriem prejavu a rýchlosť procesu. S prihliadnutím na náhlosť a rýchlosť prejavu sú geologické procesy rozdelené do troch skupín: málo nebezpečné (1 bod), nebezpečné (2 body) a vysoko nebezpečné (3 body). Okrem toho dnes existuje aj množstvo dokumentov federálnej úrovne v oblasti využívania atómovej energie, ktoré obsahujú požiadavky na hodnotenie miery ohrozenia geologických procesov v jadrových lokalitách. Bahenný vulkanizmus sa spomína aj v názvosloví procesov, javov a faktorov prírodného pôvodu, ktoré by sa mali skúmať v oblasti a na mieste jadrových zariadení. Boli stanovené tri stupne nebezpečnosti prírodných procesov: obzvlášť nebezpečný proces (I. stupeň), nebezpečný proces (II. stupeň) a nie nebezpečný proces (III. stupeň). Bahenný vulkanizmus, ak úroveň zaplavenia územia bahnom je väčšia alebo rovná 0,5 m, možno priradiť k I. stupňu nebezpečenstva. Tieto dokumenty Gosatomnadzora Ruska poskytujú stručný popis postupu analýzy bezpečnosti (rizika) objektu a uvádzajú hlavné parametre, ktoré popisujú bahenný vulkanizmus. Patria sem: miera záplavy bahna, prírastok záplavovej plochy za jeden rok, rýchlosť stúpania bahna, záplavová oblasť bahna pri danej úrovni bahna, teplota bahna v záplavovej oblasti a v mieste výronu, a parametre plynového znečistenia ovzdušia.

Skúsenosti s hodnotením nebezpečenstva a rizikapre budovy

Je málo prác, ktoré sa venujú hodnoteniu nebezpečenstva a rizika bahenných sopiek a zvažujú najmä nebezpečné vplyvy spojené s činnosťou sopiek nachádzajúcich sa na súši. Existujú príklady kvantitatívneho hodnotenia nebezpečenstva erupcií na území Azerbajdžanu na základe štatistickej analýzy frekvencie, objemov brekciových a plynových erupcií, lineárnych parametrov prúdenia bahna. Údaje o 220 sopečných erupciách za posledné dve storočia použili títo autori na odhad pravdepodobnosti erupcií, výšky výsledného stĺpca plameňa a predpovede priestorových charakteristík prúdenia bahna, ktoré spolu určujú úroveň rizika vytváraného tieto prírodné javy. Najdôležitejšími výsledkami vykonaných prác na hodnotení nebezpečenstva a rizika v oblastiach rozvoja bahenných sopiek sú: klasifikácia ich emisií podľa objemu a zloženia, zonácia územia okolo aktívnej bahennej sopky podľa stupňa nebezpečenstva plynové prejavy a charakterizácia nebezpečenstva a rizikových faktorov. Medzi nebezpečné účinky v zóne bahennej vulkanickej činnosti patria: toky bahennej sopečnej brekcie, pokles, premiestnenie a pretrhnutie pôdy, otrasy pôdy, plynové šou, vznietenie plynu, emisie pevných produktov, vytváranie zón s abnormálne vysokým tlakom v nádrži ( Obr. 1). Osobitnú pozornosť si zasluhuje práca azerbajdžanských špecialistov týkajúca sa hodnotenia rizika bahenných sopečných erupcií pre potrubné systémy. Správa vypracovaná v rámci hodnotenia vplyvov projektu plynovodu Baku-Tbilisi-Ceyhan na životné prostredie podrobne popisuje morfológiu bahenných sopiek v blízkosti trasy plynovodu, nebezpečné účinky s nimi spojené a kvalitatívne posúdenie rizika z bahennej sopečnej činnosti. Dokument poznamenáva, že trasa potrubného systému Baku-Tbilisi-Ceyhan a juhokaspického plynovodu budú prechádzať v tesnej blízkosti dvoch aktívnych bahenných sopiek. V tejto súvislosti hrozí poškodenie potrubí lokálnymi zemetraseniami, ku ktorým dochádza pri paroxyzmoch sopečných erupcií. Toky bahennej sopečnej brekcie, zlomy a pokles pôdy tiež predstavujú hrozbu pre integritu potrubí. Neočakávané zaťaženie v dôsledku nahromadenia veľkej hmoty brekcie v určitom úseku trasy môže spôsobiť značný tlak na potrubie. Určitú hrozbu pre integritu potrubného systému predstavujú aj niektoré geochemické vlastnosti kopcovitej brekcie. V rámci vrchov sa zvyšuje pravdepodobnosť korózie kovu v dôsledku zvýšenej slanosti bahennej sopečnej brekcie. V rámci prieskumov pre výstavbu rusko-tureckého plynovodu bolo vykonané odborné posúdenie nebezpečenstva podvodných bahenných sopiek. Takže napríklad na úpätí tureckého kontinentálneho svahu, 600 m od trasy, sa našiel izometrický izolovaný kopec s priemerom až 2500 m a výškou 60 m so stopami zosuvov na svahoch a s kolmými poruchy - pravdepodobne neaktívna bahenná sopka. Okrem toho bola v ruskom sektore Čierneho mora na priepastnej nížine na 100. km trasy plynovodu objavená stavba pripomínajúca bahennú sopku. Navrhovaná bahenná sopka nie je nebezpečná, pretože je pochovaná pod hrúbkou kvartérnych sedimentov s hrúbkou 400 m a nie je aktívna.

Stručný popis bahennej sopečnej činnosti vPovodie Azov-Čierneho mora

V povodí Azovsko-Čierneho mora sa prejavy bahenného vulkanizmu našli vo všetkých hlavných morfologických prvkoch morského dna: šelf, kontinentálny svah a hlbokomorská panva. Bahenné sopky sú sústredené v niekoľkých bahenných vulkanických provinciách: žľab Tuapse, žľab Shatsky, Sorokinský žľab, východná čiernomorská a západná čiernomorská depresia, atď. 105 aktívnych. Ich vek je pliocén-kvartér, hlavne oligocén-spodný miocén. Takmer všetky bahenné sopky tvoria pozitívne formy v podobe podvodných kužeľov vysokých 10-120 m, priemery kužeľov sú 250-4000 m. Sopky sú zriedkavo pozorované vo forme negatívnej reliéfnej štruktúry (sopka Tredmar - centrálna časť Čierne more) a puklinový typ (bahenná sopka banky Temryuk v Azovskom mori) (obr. 2). Bahenné sopky sa spravidla nachádzajú v štruktúre k osám antiklinálnych výzdvihov komplikovaných zlomami, ktoré sa nachádzajú na kupolách alebo sa mierne posúvajú k periklinám a krídlam vrásy. Bahenné sopky v hlbokých častiach Čierneho mora sa stali predmetom skúmania ako geologické riziká len veľmi nedávno v súvislosti s výstavbou plynovodov. Najmä pri výbere trasy plynovodu South Stream sa brali do úvahy takmer všetky v súčasnosti známe bahenné sopky v Čiernom mori. Počas prieskumu bola objavená aj nová sopka (obr. 3). Sopky v žľabe Tuapse sú spojené s antiklinami. Najmä dve sopky sa obmedzujú na najväčšiu antiklinádu žľabu Tuapse, Manganari: Manganari-1 a Manganari-2, v tomto poradí, s rozmermi 1 000 x 600 ma 300 x 250 m a výškou 60 a 10 m. Súdiac podľa veku sedimentov nad sopkou Manganari -1, jej posledná erupcia prebehla v predholocénnej epoche. Momentálne zrejme prechádza nečinným štádiom. Zo západu sa zasypaná antiklinála Geoeko pripája k antiklinále Manganari so sopkami Ekolog a Neftyanoy, ktoré prerazili 200 metrov hrubé sedimenty neskoropleistocénneho aluviálneho vejára Kubanu. Sopka Neftyanoy je moderná, aktívna, na jej vrchole nie sú žiadne holocénne sedimenty. Posledná erupcia sopky Ekolog nastala pravdepodobne na konci neskorého pleistocénu - na jej vrcholoch sa nachádzajú novoeuxinsko-čiernomorské výlevy s hrúbkou viac ako 2 m. V rámci Sorokinu bolo objavených a podrobne študovaných šestnásť bahenných sopiek. Žľab, na juhovýchodnom svahu Krymského polostrova. Vulkanizmus je tu obmedzený na svahy alebo klenby diapirických hrebeňov, relatívne „mladé a dynamické“. Mnohé sopky sú sprevádzané presakovaním upevneným vo vodnom stĺpci. V blízkosti viacerých sopiek geofyzikálne metódy odhalili zvlnené formy v topografii dna a štruktúre dnových sedimentov. Shatsky vlnobitie oddeľuje žľaby Sorokin a Tuapse od východnej čiernomorskej depresie. Má ostro asymetrický tvar s veľmi strmými (do 20°) juhozápadnými a miernymi severovýchodnými svahmi. Na oblúku sa nachádza najmenej 6 brachyantiklinín dlhých 3 až 10 km a vysokých do 100 m. Severné krídlo komplikujú tri brachyformné vyvýšeniny s priemerom 7 až 10 km a výškou do 300 m. Rozsiahla oblasť ​Fluidogénne deformácie sú obmedzené na oblúk drieku. V rámci opísanej provincie sa našlo až 7 bahenných sopiek. Rozmery bahenných vulkanických štruktúr sú tu dosť významné a dosahujú pôdorysne 1000 x 1000 m. Najväčší z nich (Dolgovskoy) sa týči 45 m nad dnom Obrovské kupolovité formy diapirizmu plynom nasýtených spodných sedimentov sa našli vo východnej čiernomorskej depresii. Jeden z ich tzv. „plyn bobtnajúcich kupoly“ má priemer 8 km a výšku niekoľko metrov. V strede dómu je obmedzená malá bahenná sopka Gnom (jeho výška je asi 10 m, pôdorysné rozmery sú 250 x 250 m). Desať sopiek bolo zaznamenaných v západnej čiernomorskej depresii, na západ od Andrusovského vlnobitia (centrálna oblasť). Súhrnné materiály pre túto oblasť publikovali M.K.Ivanov, L.B. Meisner, D. A. Tugolesov., E. M. Chachalev. . Sedimentárny pokryv najsevernejšej časti kotliny je charakterizovaný prítomnosťou početných bezkorenových veľmi mierne sa zvažujúcich antiklinál a kupolovitých výzdvihov Maikopu a nadložných usadenín. V oblúkoch antiklinály sú často zaznamenané diskontinuity s nízkou amplitúdou, normálne zlomy, malé drapáky a poklesové lieviky. Niektoré antiklinály sú spojené s bahennými sopkami. Celkovo bolo doteraz v centrálnej oblasti objavených 10 bahenných sopiek s priemerom pri základni od 0,5 do 4,0 km a výškou 20 až 120 m. Takmer všetky sopky a ich erupcie prekrýva polmetrová vrstva Holocénne prachy a sapropelity. Rádiokarbónová analýza týchto sedimentov ukázala, že posledné erupcie sopiek v tejto skupine sa odohrali pred viac ako 2000 rokmi. V súčasnosti prechádzajú štádiom pasívnej aktivity gryphon-salsa. Modernú bahennú sopečnú činnosť vykazujú iba sopky Treadmar a MSU. Okrem objavených bolo v posudzovanej provincii objavených sedem pochovaných bahenných sopiek. Do bahenných sopečných morfoštruktúr v centrálnej časti Čierneho mora možno pravdepodobne zaradiť aj panvu s priemerom 11-12 km, objavenú v hĺbke okolo 2100 m pri seizmoakustických štúdiách R/V „Kyjev“. Ide o negatívnu („konkávnu“) formu mezoreliéfu dna, ohraničenú prstencovými alebo polkruhovými zlommi a viacstupňovými (2 až 5) rímsami vysokými do 30 m. "plynový močiar" V jeho centrálnej časti boli pravdepodobne zaznamenané bahenné sopečné kopce. Povodie je pravdepodobne jednou z odrôd fluidogénnych deformácií povrchu morského dna. Geografia bahenného vulkanizmu v západnej časti povodia Čierneho mora sa každým rokom rozširuje. Predovšetkým práca popisuje doteraz neznámu bahennú bahennú sopečnú štruktúru, ktorá sa nachádza na miernom svahu jedného z prítokov Paleo-Dnestra, s rozmermi približne 440 x 240 m a výškou 30 m. Nad riekou sú pozorované tri plynové fontány. bahenná sopečná plošina. Sopka (pomenovaná Vladimir Parshin) funguje už od čias neoeuxínskych. V tej istej oblasti bola zaznamenaná ďalšia bahenná sopečná komora pozostávajúca zo 4 sopiek ohraničených oblúkmi antiklinály. Pri analýze systému trhlín v oblúkoch antiklinály autori práce dospeli k záveru, že k presakovaniu môže dochádzať vo vzdialenosti až 4 km od prieduchu sopky. Okrem vyššie opísaných bahenných sopiek boli v západnom čiastkovom povodí spoľahlivo zaznamenané bahenné sopečné komory aj v jeho juhozápadnej časti v pásme prechodu z úpätia kontinentálneho svahu do priepasťovej nížiny. Táto oblasť je charakteristická koncentráciou značného počtu bahenných sopiek v zóne blízkopovrchového diapirizmu. Najväčší počet bahenných sopiek, prevažne suchozemských, sa sústreďuje v bahennej sopečnej provincii Taman. Bahenná sopečná činnosť v tejto provincii je spojená najmä s ložiskami Maikop. Nachádza sa tu 43 bahenných sopiek, 19 z nich je aktívnych. . Bahenné sopky zvažovanej provincie boli študované skôr ako ostatné a najpodrobnejšie. Rovnako ako v iných provinciách sú bahenné sopky, až na zriedkavé výnimky, obmedzené na axiálne časti antiklinálnych hrebeňov, prevažne v severovýchodnom smere. Na účely nášho výskumu sú najzaujímavejšie aktívne morské podvodné sopky v plytkom zálive Temryuk: Temryuksky a Golubitsky (obr. 4). V priebehu posledných desaťročí boli v zálive zaznamenané opakované explozívne erupcie týchto sopiek, pričom v mori sa vytvorili malé ostrovčeky pozostávajúce z bahnitej hliny s blokmi dolomitov, pieskovcov, prachovcov a bahniatok. Celkovo sa za posledných sto rokov v oblasti Kerch-Taman vyskytlo asi 30 veľkých explozívnych erupcií. Celkový počet výbušných erupcií v Azovskom mori je 12.

Hodnotiace kritériá a rizikové faktorybahenná sopečná činnosť

Najdôležitejšie otázky posúdenie nebezpečnostibahenná sopečná činnosť- zistiť periodicita(frekvencia) erupcia enii aktívne sopky astanovenie pravdepodobnosti výskytu nových bahenných sopiek. Špecifikované otázkyzvážiť v prácach [ 5,44, 45,57,63 ] a ešte nedostali jasné riešenie. Pozorovania na povedal, že erupciebahenné sopky sa vyskytujú mimoriadne nerovnomerne. Takže, napríklad p periodicita erupciína zemi aj pod vodou bahenné sopky v Azerbajdžane sa značne líšielakh - od niekoľkých mesiacovvajcia do 100 rokov a viac. Zaznamenáva sa prítomnosť 1-2 ročného, ​​11-ročného, ​​22-ročného, ​​50-ročného, ​​60-ročného a 80-ročného cyklu. Približne 60 % erupcie bahenných sopiek pochádza z Azerbajdžanu dilo v intervaloch do 15 rokov. V Čiernom mori sú obdobia aktivácie bahenných sopiek: 130-1200; 45-120; 2,5-25 rokov a v Azove za posledných 200 rokov dochádza k erupcii sopky Golubitsky rôznej intenzity v priemere po 14-15 rokoch. Podľa výpočtu m [52] palcov v bahennej sopke Tamanprovincie Existujú tri hlavné cykly činnosti s obdobím 75 rokov. V rámci stanovených cyklov je zaznamenaná prítomnosť 11-12 letných cyklov. Khainim V.E. a Khalilov E.N., na základe zovšeobecnenia rozsiahleho empirického materiálu bol z hľadiska predpovedania intenzity sopečnej činnosti urobený dôležitý záver: „čím dlhší je čas medzi maximami aktivácie sopiek, tým vyšší je stupeň následnej aktivácie“. K podobnému záveru ("Vo všeobecnosti platí, že čím dlhší je interval medzi erupciami, tým je erupcia silnejšia" urobil už skôr D. Rothery. Pravdepodobnosť výskytu nových bahenných sopiek v oblastiach, kde doteraz neboli pozorované, je veľmi nízka. Napríklad v Azerbajdžane sa za posledných 100 rokov objavili iba 4 nové bahenné sopky na ploche 17 600 km 2 . Trvanie sopečných erupcií sa pohybuje od 10-15 minút. až niekoľko dní. Výbušné erupcie majú zvyčajne krátke trvanie. Pri explozívnych (výbušných) erupciách bahenných sopiek vznikajú tieto hlavné škodlivé faktory: dynamické, tepelné (tepelné) a chemické. Kumulatívne pôsobenie škodlivých faktorov na životné prostredie vedie k znečisteniu, otrasom pôdy a deformácii zemského povrchu, praskaniu, aktivácii zosuvných procesov, uvoľňovaniu bahenných sopečných brekcií, cunami. Polomer zóny dopadu škodlivých faktorov počas výbušnej erupcie môže dosiahnuť niekoľko kilometrov. Najnebezpečnejšie sú nasledujúce javy, priamo alebo nepriamo spojené s bahennou sopečnou erupciou: Bahenné sopečné zemetrasenia. Katastrofické erupcie sú vždy sprevádzané zemetraseniami, ktoré často vedú k zničeniu budov a štruktúr, ohýbaniu alebo pretrhnutiu ťažobných reťazcov ropných a plynových vrtov. Intenzita zemetrasení sa pohybuje od 3-3,5 do 6-7 bodov a niekedy môže dosiahnuť 8 bodov na stupnici MSK. Výbušné sopečné erupcie môžu slúžiť ako potenciálny zdroj cunami. Otázka účinnosti generovania cunami počas erupcií bahenných sopiek však v súčasnosti nie je prakticky skúmaná. Toky bahennej sopečnej brekcieazáplava bahna. Vrchovitá (bahenná sopečná) brekcia pri explozívnych erupciách vyviera v podobe mohutných (hrúbka od 5-6 m do 10-20 m v závislosti od konzistencie vrchovej brekcie) vejárovitých alebo jazykovitých prúdov so šírkou niekoľko stoviek metrov do 1,5 km a dĺžke 1-4 km. Vrchovitá brekcia spravidla obsahuje úlomky poloskalných hornín (argility, dolomity, slieň atď.). Inklúzie úlomkov tvrdých hornín v brekciách zvyčajne tvoria najviac 10 % z celkového objemu hmoty, veľkosti blokov v brekciách dosahujú 2-10 m 3 . Rozloha bahenných sopečných krytov sa pohybuje od 0,8 do 38 km2. Toky bahennej sopečnej brekcie, považované za druh nebezpečenstva, možno rozdeliť do troch skupín v závislosti od ich polohy: toky nachádzajúce sa vo vnútri krátera; prúdy, ktoré tvoria jazyky na svahu sopečného kužeľa a prúdy, ktoré presahujú bahennú sopečnú štruktúru. Posledne menované sú najnebezpečnejšie, pretože predstavujú hrozbu pre obyvateľstvo žijúce v okolí sopky, ako aj pre okolité budovy. V minulosti dochádzalo k zaplavovaniu bahna v starovekých mestách (Fanagoria, polostrov Taman, 63 pred Kristom) a dedinách ("Staré Gyady", Azerbajdžan, XV. storočie). V roku 1930 prúd brekcie (do výšky 3 m) zatopil niekoľko jednoposchodových domov na okraji Kerchu a v roku 1982 sa v dôsledku tlaku pahorkatinnej brekcie na tom istom mieste zrútilo množstvo budov. Na Tamanskom polostrove sa v našich dňoch vyskytol prípad prevrátenia stĺpov vysokého napätia v dôsledku mechanického tlaku masy pahorku. Vyskytli sa aj prípady zaplavenia zákopov a jám plastickou hmotou skál, prechádzajúcich v blízkosti bahenných sopiek v štádiu ich pasívnej aktivity gryfón-salsa. Okrem toho sú opísané prípady zúženia vrtov, vyfúknutia rúr a vydutia hlinenej hmoty na povrch pri vŕtaní ropných vrtov v súostroví Baku. Na dne mora vedie vyliatie brekcie k vytvoreniu brehov, tokov nebezpečných pre plavbu a podvodných stavieb. Sú známe prípady pristávania lodí na zem na brehoch, ktoré vznikajú v Kerčskom prielive v dôsledku bahennej sopečnej činnosti. tvorba trhlín. Medzi nebezpečenstvá, ktoré vznikajú počas erupcie bahenných sopiek, treba zaradiť praskanie v strede a pozdĺž okraja erupcie. Najväčšie nebezpečenstvo pre budovy a stavby v oblastiach rozvoja bahenných sopiek je spojené s veľkými lineárnymi puklinami (do 3 km a viac) s posunmi do 1,5 - 8 m.. Ich hĺbka dosahuje 15 m, šírka je 5 m resp. viac (obr. 5). Ddeformáciípovrchysushia morské dno. S explozívnym charakterom sopečnej erupcie pozdĺž zlomov sa veľmi často stáva, že časť vulkanickej štruktúry a priľahlé spodné časti ustúpia. Bahenné sopky s jasne definovanými kolapsovými kalderami pozdĺž systému sústredných zlomov boli študované v centrálnej časti Čierneho mora (sopka Tredmar) a na súši - v rámci Kerčského polostrova (tu sa poklesy pozdĺž okraja sopiek nazývajú „depresívne“. synklinály"), koryto Západného Kubáňa a v mnohých ďalších provinciách. Napríklad erupcia sopky Golubitsky v rokoch 1994 a 2002 bola sprevádzaná poklesom morského dna v pobrežnom páse v okruhu 500 m juhovýchodne od sopečného ostrova, čo spôsobilo poškodenie viacerých štruktúr. Dôsledky deformácií častí morského dna s komerčnými zariadeniami vybudovanými v nich môžu byť narušením ich stability, čo prispieva k vzniku núdzových situácií. plynové ukážky. Pri posudzovaní možných nebezpečenstiev pri vývoji bahenných sopiek je potrebné venovať osobitnú pozornosť stupňu nebezpečenstva plynových prejavov. Plyny bahenných sopiek sú spolu s bahennými vodami a brekciami hlavnou zložkou produktov erupcie. Plyny bahenných sopiek obsahujú metán, oxid uhličitý, ťažké uhľovodíky, dusík, argón, hélium, niekedy aj vodík, sírovodík, oxid uhoľnatý, radón, hélium. Existuje šesť druhov kôl plynov: metán (prevláda), metán-oxid uhličitý, oxid uhličitý, dusík, ťažký uhľovodík a oxid uhličitý-dusík-metán. V mnohých prípadoch sú nad krátermi aktívnych podvodných sopiek (Dvurečenskij, admirál Mitin a ďalší) pozorované plynové pochodne (priesaky). Je možné, že emisie plynu sa vyskytujú pulzujúco. Zistilo sa, že prirodzené vzplanutia (priesaky), ako aj emisie blízkopovrchových plynov pri vŕtaní z tzv. „plynové vrecká“ s AHFP sa môžu vytvárať vo vzdialenosti až 4-5 km od sopečného prieduchu. . Odtlakovanie horizontov pomocou AHFP, uvoľňovanie a šírenie plynu vytvára výbušnú situáciu na palube vrtnej lode, plošiny, ohrozuje zdravie ľudí a vedie ku katastrofálnej strate vztlaku vrtných jednotiek. Vo vodách Kaspického mora v oblastiach bahenného vulkanizmu došlo k nehodám s ľudskými obeťami pri vŕtaní prieskumných a prieskumných vrtov na ropu a plyn. Výbuch a horenieplynov. Výbušné erupcie v bahenných vulkanických provinciách patria medzi najnebezpečnejšie javy. Opísaný javvzniká pri výbušných reakciách plynu so vzduchom („výbušná zmes“), t.j. pri obsahu plynu (hlavne metánu) vo vzduchuvo výške 5-15%. K vznieteniu plynov niekedy dochádza aj pri erupciách podvodných bahenných sopiek. Na súši predstavuje počas ohnivých erupcií oblasť sopky a územie v okruhu do 1-2 km od nej oblasť so zvýšenou teplotou. výška plameňa počas najsilnejších erupcií bahenných sopiek dosiahol 500 m , teplota spaľovania(podľa V. A. Nesterovského) -1400 o C. Bol vytvorený model vzniku plameňa bahennej erupcie, ktorý zohľadňuje vplyv silného vetra a umožňuje vypočítať výšku jeho stĺpca. Bolo tiež odhadnuté rozloženie teploty v blízkosti stĺpca plameňa. V mnohých prípadoch boli výbuchy plynu počas sopečných erupcií (Veľký Bozdag v regióne Shamakhi, Svinoye v Kaspickom mori) sprevádzané smrťou (v dôsledku tepelnej expozície) ľudí a domácich zvierat. Často v dôsledku výskytu rázovej vlny dochádza k zničeniu a poškodeniu blízkych budov a štruktúr. výbušné erupciečasto sprevádzané rozptyl úlomkovbrekcie a bloky tvrdých hornín s hmotnosťou do 100 kg alebo viac na vzdialenosť do 100-200 m. Environmentálne znečistenie. Ekologické a geologické aspekty bahennej sopečnej činnosti sú stále nedostatočne pochopené. Bahenné sopky sú zároveň prirodzeným zdrojom zvýšeného environmentálneho ohrozenia vodných plôch. Ako je uvedené vyššie, chrlia obrovské masy plynov, najmä metánu, oxidu uhličitého, dusíka a sírovodíka, ktoré predstavujú potenciálnu hrozbu pre vodné ekosystémy. Plyn uvoľnený počas sopečnej erupcie môže byť horľavý aj toxický. Pri erupcii ostrovnej bahennej sopky v Kaspickom mori bol zaznamenaný prípad úhynu veľkého počtu kormoránov, ktorý bol pravdepodobne sprevádzaný emanáciou oxidu uhličitého. Masová úmrtnosť vodných organizmov bola pozorovaná v tureckom sektore Čierneho mora dva dni pred zemetrasením v Izmite (17. augusta 1999), čo sa vysvetľuje uvoľňovaním metánu z dnových sedimentov. Zvlášť nebezpečné môže byť uvoľňovanie sírovodíka z podvodných sopiek umiestnených na polici. Vo veľkých hĺbkach a v stojatých podmienkach sa dokáže hromadiť, čo vedie k zhoršeniu kvality vody a podmienok pre existenciu dnových biocenóz. Medzi nebezpečné účinky bahennej sopečnej činnosti treba zaradiť aj uvoľňovanie environmentálne nebezpečných chemikálií. Bahenné vulkanické ložiská sú v najväčšej miere obohatené o ortuť, arzén, lítium, bór, lítium, mangán a nikel, ktorých koncentrácie sú vyššie ako koncentrácie clarke. Ekologická situácia v oblastiach, kde sa nachádzajú bahenné sopky, sa zvyčajne hodnotí ako „uspokojivá“ a „krízová“. Materiálne a sociálne straty spôsobené erupciou bahenných sopiek môžu byť dosť veľké. Vzhľadom na povahu tohto procesu (neistota okamihu výskytu a intenzity prejavu), ako aj závažnosť následkov, existuje dôvod klasifikovať výbušné erupcie ako katastrofické procesy, ktoré môžu spôsobiť núdzovú situáciu tej či onej triedy.

Identifikácia pod vodoubahenné sopkyaich hodnoteniečinnosť

Identifikácia bahenných sopiek na súši nie je náročná úloha, možno s výnimkou zasypaných štruktúr. Na dennom povrchu nie sú v niektorých prípadoch prakticky žiadne morfologické a geologické znaky predchádzajúcej existencie bahennej sopky, pretože ich bahenné sopečné štruktúry sú zničené denudáciou a kopcovité usadeniny sú pochované pod mladšími formáciami. Najväčšie ťažkosti sú spojené s identifikáciou podvodných sopiek, najmä v hlbokých častiach mora. K dnešnému dňu existujú tieto hlavné znaky podvodného bahenného vulkanizmu (ale s doplnkami): - morfologické (prítomnosť kužeľovitej štruktúry na povrchu dna alebo v zriedkavých prípadoch negatívny tvar reliéfu obklopený prstencovým vydutím pozdĺž periféria); -- litologické (prítomnosť brekcie určitého chemického a mineralogického zloženia pseudoturbidity a turbidity);- plyno-hydrogeochemické (anomálne plynové nasýtenie sedimentov, anomálne vysoké koncentrácie uhľovodíkových plynov, prítomnosť radónu a hélia v nich, prebytok pozaďových hodnôt arzénu a ortuti v spodných vodách); -- štruktúrno-geologické (dipirizmus, depresie synklinály, antiklinálne vrásy, diskontinuity, fluidogénne deformácie a pod.); -- seizmoakustické (difraktované vlny v hornej časti prieduchu sopky, nedostatok pravidelného seizmického záznamu, charakteristické „svetlé body“ nad prieduchom sopky, zmena amplitúdy a polarity odrazov); -- tepelný ( kladná anomália teploty vodynad kráterom sopky). Za znaky činnosti bahenných sopiek sa považuje prítomnosť: skvapalnených, plynom presýtených brekcií priamo na povrchu morského dna, plynových pochodní nad prieduchom sopky, gryfov a pod.

Záver

Zhrnutím výsledkov analýzy materiálov bahenných sopiek v oblasti Azovsko-Čierneho mora a Primorye a súvisiacich nebezpečných javov môžeme konštatovať nasledovné:

    -- Územia (vodné plochy) v okolí aktívnych bahenných lokalít sú periodicky vystavované nebezpečným vplyvom, vyznačujúce sa ťažkými prírodnými podmienkami, preto sú počas ich ekonomického rozvoja potrebné dodatočné inžinierske prieskumy vrátane hodnotenia nebezpečenstva a rizika výbuchov bahenných sopiek. -- Počas explozívnych erupcií sa takéto dopady rozšíria do 4-5 km od prieduchu sopky a môžu viesť k smrti ľudí a zvierat, zničeniu budov a stavieb, znečisteniu životného prostredia a výskytu núdzových situácií na lodiach a na mori. platformy. Hlavným nebezpečenstvom a rizikovými faktormi sú zemetrasenia, prúdenie bahna, samovznietenie metánu, pokles zemského povrchu a morského dna, praskanie v strede a pozdĺž okraja erupcie. -- V potenciálne nebezpečnej zóne je pri vykonávaní prieskumov potrebné zistiť: typ sopky, štruktúru vrchnej časti sedimentárneho pokryvu, litologické, chemické zloženie, vlastnosti a vek dnových sedimentov, morfometrické charakteristiky vrchnej časti sedimentárneho krytu. bahenná vulkanická štruktúra a toky brekcie, fluidogénne deformácie, plynové prejavy a zloženie plynov, AHFP zóny, oblasť prejavov, periodicita a intenzita erupcií. -- Hlavnou metódou predchádzania možným mimoriadnym udalostiam pri erupciách bahenných sopiek je obmedzenie výstavby v nebezpečnej zóne. Analýza následkov najnebezpečnejšieho typu erupcií - explozívnych, umožňuje odporučiť odstránenie stavenísk mimo zóny možného tepelného vplyvu, rázovej vlny a hranice možného zaplavenia územia bahnom. Stavenisko obzvlášť nebezpečných a technicky zložitých zariadení by malo byť od kráteru sopky vzdialené aspoň 4-5 km. -- Odporúča sa vykonať pevnostnú analýzu konštrukcií s prihliadnutím na možné výbušné, otrasové a seizmické účinky spôsobené erupciou bahennej sopky a v prípade potreby zvýšiť ich odolnosť voči vonkajšiemu kritickému tlaku. -- Pre zaistenie bezpečnosti obyvateľstva a bezpečnosti budov a stavieb v bahenných sopečných provinciách je potrebné organizovať monitorovanie aktivity bahenných sopiek.
Bibliografia
    -- Abikh G.V. Geologický prieskum polostrovov Kerč a Taman//Zap. Kavkaz.det. Rus. geograf. ostrovy. Kniha VIII. Tiflis, 1873. S. 1-17. -- Alekseev VA Skúsenosti so štúdiom rizika spojeného s náhlym pôsobením podvodných zdrojov kvapalného plynu // Medzinárodné sympózium "Vplyv seizmického nebezpečenstva na potrubné systémy v transkaukazských a kaspických oblastiach", materiály medzinárodného sympózia. - M.: IITs VNII GOChS, 2000. S. 85. - Alekseev V., Alekseeva N., Morozov P. Predmet štúdia - bahenné sopky / / Veda v Rusku. 2008. N4. s. 92-93. - Alijevské peklo. A., Bunit-Zade Z. A. Bahenné sopky v oblasti ropy a zemného plynu Kura. Vydavateľstvo "Brest", 1969. 142 s. -- Alijev A.I. Bahenné sopky sú centrami periodického plyno-hydrodynamického vypúšťania rýchlo klesajúcich sedimentárnych nádrží a dôležitými kritériami na predpovedanie obsahu plynu vo veľkých hĺbkach.bin// Geológia ropy a plynu. 2006. N5. s. 26-32. -- Alijev AM, Zamanov Yu.D. Seizmo-geologické vlastnosti oblastí prechodu hlavných potrubí v Azerbajdžane//Vplyv seizmického nebezpečenstva na potrubné systémy v Zakaukazskom a Kaspickom regióne, materiály medzinárodného sympózia. M.: IITs VNII GOChS, M., 2000. S. 92-99. -- Andreev V. M. Bahenné sopky a ropné show v žľabe Tuapse a na šachte Shatsky (Čierne more) / / Dokl. RAN. 2005. zväzok 402, N3. s. 362-365. -- Akhmedov A. G. Bahenné sopky a životné prostredie. Baku, 1985. 50 s. -- Basov EI Neskorý kvartérny bahenný vulkanizmus v hlbokej panve Čierneho mora. Abstraktné dis....cand. geol.-min. vedy. M.: Moskovská štátna univerzita. M. V. Lomonosov, 1997. 24 s. -- Voskoboynikov N.I., Guryev A.V. Geognostický popis polostrova Taman, ktorý patrí do krajiny čiernomorských jednotiek // Gorn. časopis 1832, N1. S.21-71. -- VSN 51-3-85. Projektovanie poľných oceľových potrubí. M., 1985. 125 s. -- Sopky / David Rothery. - Za. z angličtiny. K. Savelyeva. M.: FAIR-PRESS, 2004. 384 s. -- Gainanov V.G. O povahe „svetlých škvŕn“ na časových úsekoch seizmoakustického profilovania: [Elektronický zdroj]//GEOsekcia. 2008(2). Problém. 2. S.1-18. - Režim prístupu:http:www.georazrez.un.dubna.ru/pdf/-24.09.09. -- Gasanov A.G., Keramová R.A. Vzťah medzi seizmicitou, bahenným vulkanizmom, výskytom geochemických anomálií v podzemných vodách kaspickej oblasti//Otechestvennaya geologiya.2005, N1. s. 69-72. -- Bahenné sopky regiónu Kerch-Taman. Atlas / Shnyukov E. F., Sobolevsky Yu. V., Gnatenko G. I. a kol. Kyjev: Nauk. Dumka, 1986. 152 s. -- Huseynzade O. D., Muradzade T. S. Environmentálne riziko erupcií bahenných sopiek a ochranná technológia: [Elektronický zdroj] // Medzinárodná vedecká konferencia "Základné problémy ropnej a plynovej hydrogeológie, 25.-26. októbra 2005 - Režim prístupu: http: www.ipng .org.ru/conference/ecology.htm/-29.10.2009 -- Dotsenko S. F., Kuzin I. P., Levin B. V., Solovieva O. N. Všeobecné charakteristiky cunami v Kaspickom mori // Marine Hydrophysical Journal, 2000. N3, s. 20-32 - Ivanov M. K. Zamerané toky uhľovodíkov na hlbokomorských okrajoch kontinentov, 1999. Abstrakt dizertačnej práce ... doktor geol.-min. M., 1999 69 s. -- Ivanov M. K., Konyukhov A. I., Kulnitsky L. M., Musatov A. A. Bahenné sopky v hlbokej časti Čierneho mora // Bulletin Moskovskej štátnej univerzity, geologická séria, 1989, N3, s. 48-54 -- Isaev V.P. O plynnom paleovulkanizme na BAikale // Geológia ropy a plynu. 2001. N 5. s. 45-50. -- Kaliberda IV Hodnotenie parametrov vonkajších vplyvov prírodného a umelého pôvodu: Bezpečnosť objektov využívajúcich atómovú energiu. M.: Logá. 2002. 544 s. -- Kerimova E. D. Analýza niektorých pravdepodobných interakcií potrubného systému Baku-Tbilisi-Ceyhan a juhokaspického plynovodu (BTC / SKG) a prírodnej krajiny Gobustanu / / Hodnotenie a manažment prírodných rizík / Materiály All-Russian Konferencia "RIZIKO-2003" .- M.: Vydavateľstvo Univerzity priateľstva národov Ruska, 2003. V. 2. S. 202-206 -- Kovalev S. A., Kirkin M. A., Safonov V. S. Prevencia mimoriadnych udalostí v zariadeniach na výrobu na mori / Priemyselná a environmentálna bezpečnosť zariadení plynárenského priemyslu. So. vedecký tr. - M.: LLC "VNIIGAZ", 2008, s. 120 – 127. -- Kovalevskij S. A. Bahenný vulkanizmus južného Kaspického regiónu (Azerbajdžan a Turkménsko). Azgostoptekhizdat. Baku. 1940. 200 s. -- Kuznetsov V., Latartsev V. Podmorský výskum vo Fanagórii. - Veda v Rusku, 2001. N5. s. 40-48. -- Levchenko V. T., Chernitsina A. I., Tseljutina I. V. Bahenné sopky Taman sú skutočnou hrozbou mimoriadnych udalostí a katastrof // Prieskum a ochrana nerastných surovín, 1996. N6. s. 24-27. -- Limonov A.F. Bahenné sopky//Soros Educational Journal. 2004. T. 8. N1. s. 63-69. -- Meisner L. B., Tugolesov D. A. Fluidogénne deformácie v sedimentárnej výplni depresie Čierneho mora // Prieskum a ochrana nerastných surovín. 1997. N7. s. 18-21. -- Meisner L.B., Tugolesov D.A., Khakhalev E.M. Západná čiernomorská bahenná sopečná provincia // Oceánológia. 1996. V. 36. N 1. S. 119-127. -- Nesterovsky VA Aktivácia bahennej sopečnej činnosti v Kerčsko-tamanskej oblasti//Geol. časopis 1990. N1. s. 138-142. -- Posudzovanie nebezpečenstva geologických procesov s prihliadnutím na stupeň rozvoja území. Správa o výskume a vývoji / PIIIIS Ministerstva výstavby Ruska; Vedecké vedúci A. L. Ragozin. M., 1992.- 128 s. - Reprezentant účinkujúci S. G. Mironyuk. -- Panahi B. M., Ibragimov V. B. Bahenné sopky Azerbajdžanu: štúdium a hodnotenie nebezpečenstiev // Hodnotenie a riadenie prírodných rizík / Materiály celoruskej konferencie "RISK-2003" .- M .: Vydavateľstvo Ruskej univerzity Priateľstvo národov, 2003. T. 1. s. 204-208. -- Vyhláška Vláda Ruskej federácie z 21. mája 2007 N 304 "O klasifikácii prírodných a človekom spôsobených mimoriadnych udalostí"/Rossijskaja Gazeta, 26. máj 2007, N111, s. 12. -- Vyhláška Rostekhnadzoru z 2. decembra 2005 N9 "O schválení a uzákonení federálnych noriem a pravidiel v oblasti využívania atómovej energie" Požiadavky na obsah správy o analýze bezpečnosti pre jadrové elektrárne s reaktormi s rýchlymi neutrónmi ( NP-018-05) Registrované na Ministerstve spravodlivosti Ruskej federácie dňa 26. januára 2006 Reg. N 7413.M., 2005. 297 s. - Uznesenie Rostekhnadzor z 20. decembra 2005 N16 "O schválení a vstupe do Platnosť federálnych noriem a pravidiel v oblasti využívania jadrovej energie „Zúčtovanie vonkajších vplyvov prírodného a umelého pôvodu na jadrové zariadenia“ (NP-064-05). M., 2005. 87 s. -- Nariadenie Štátneho výboru pre ekológiu Ruskej federácie zo dňa 01.03. 2000 N120 O zefektívnení podávania informácií o mimoriadnych situáciách územnými orgánmi Štátneho výboru pre ekológiu Ruska. -- Prírodné riziká a spoločnosť. Tematický zväzok / Ed. V. A. Vladimirova, Yu, L. Vorobieva, V. I. Osipova. M.: Vydavateľstvo "KRUK", 2002.- 248 s. -- Pritvorov A., Razumov V., Shagin S. Endogénne prírodné procesy v južnom federálnom okruhu Ruska//GeoRisk, N1, 2008. S. 38-45. -- SNiP 22.01-95. Geofyzika prírodných rizík / Ministerstvo výstavby Ruska. M., 1996. 7 s. -- SNiP 11-02-96. Inžinierske prieskumy pre stavebníctvo. Základné ustanovenia. Ministerstvo výstavby Ruska, 1996. - Sorochinskaya A. V., Shakirov R. B., Obzhirov A. I. Bahenné sopky ostrova. Sachalin (plynová geochémia a mineralógia)//Regionálne problémy. 2009. N11. s. 39-44. -- Požiadavky na správu o bezpečnostnej analýze skladov rádioaktívnych odpadov z hľadiska zohľadnenia vonkajších vplyvov (PNAE G-14-038-96). -- Požiadavky na tvorbu doplnkových máp a schém pre súbor Gosgeolkarta - 1000/3. Mapa geologických rizík/Autori: E.A. Minina, G.M. Beljajev, B. A. Borisov. Petrohrad, VSEGEI, 2005. 30 s. -- Khain VE, Khalilov EN Priestorovo-časové zákonitosti seizmickej a vulkanickej aktivity. Burgas: SWB. 2008.- 304 s. -- Kholodov VN Bahenné sopky: vzorce rozšírenia a genézy// Litológia a minerály. 2002. N3. s. 227-241. -- Kholodov VN O povahe bahenných sopiek//Príroda.2002. N11. s. 47-58. -- Sheikov A. A., Andreev V. M. Správa o štátnej zákazke 10/01/13-50 (objekt 11-05) v štyroch knihách a troch zložkách "Geologická doplnková štúdia, vytvorenie súboru Štátnej geologickej mapy mierky 1: 200 000 (vrátane námornej časti) listov L-37-XXXII, K-37-III (Čierne more), L-37-XX, XXVI (Azovské a Čierne more), L-38-XXIV, XXX, L-39- XIX (Kaspické more)“. N GR N1-05-35m / 2; N1-05-73 / 2 FGUNPP "Rosgeolfond". Kniha 1. Gelendžik. SSC FGUGP "Yuzhmorgeologiya", 2007. 163 s. -- Shnyukov E.F. Bahenný vulkanizmus v Čiernom mori / Geologický časopis. Kyjev, 1999. N 2. S. 38 - 46. - Shnyukov E. F., Usenko V. P. K štúdiu bahenných sopiek v Azovskom mori. In: Geológia pobrežia a dna Čierneho a Azovského mora v rámci Ukrajinskej SSR.-1969. Problém. 3.-s. 20-31 -- Shnyukov E. F., Kleshchenko S. A. Bahenný vulkanizmus západného čiastkového povodia Čierneho mora//Geologické problémy Čierneho mora. Kyjev. 2001, s. 121-144. -- Shnyukov E. F., Ziborov A. P. Nerastné bohatstvo Čierneho mora. Kyjev. 2004. 280 s. -- Shnyukov E. F., Kutniy V. A., Maslakov V. A., Gusakov I. N. Podvodné bahenné sopky regiónu Kerch-Taman - málo študovaný faktor tvorby reliéfu a ekológie na dne mora // Problémy litodynamiky a ekosystémov mora Azovský a Kerčský prieliv. Tez. správa Int. vedecko-praktické conf. (Rostov na Done, 8. - 9. jún 2004) Rostov na Done: Vydavateľstvo LLC "TSVVR", 2004. S. 106-108. -- Shnyukov E. F., Sheremetiev V. M., Maslakov N. A. et al. Bahenné sopky oblasti Kerč-Taman. Krasnodar: GlavMedia, 2006.-176 s. -- Shnyukov E. F., Pasynkov A. A., Bogdanov Yu. A. et al. Nové prejavy plynového a bahenného vulkanizmu v Čiernom mori / / Geológia a minerály svetového oceánu, N2, 2007. S. 107-111 - - Jakubov A. A. , Alijev Ad. A. Bahenné sopky. Vydavateľstvo "Knowledge". M., 1978. 56 s. -- Yakubov A. A., Ali-Zade A. A., Zeynalov M. M. Bahenné sopky Azerbajdžanskej SSR. Baku, 1971. 256 s. -- Alijev Adil, Guliev Ibrahim, Panahi Bahrouz. Nebezpečenstvo bahenných sopiek. Baku, Nafta-Press, 2000, 59 s. -- Bagirov E., Lerche I. Nebezpečenstvo bahenných sopiek v južnej Kaspickej panve// Proc. IAMG"97: 3rd Annu. Conf. Int. Assoc. Math. Geol., Barcelona. 1997, str. 597-602. -- Barca A. // Zemetrasenie v Izmite zo 17. augusta 1999. Science. 1999. V.285. N5435.Р.1858-1859 – Správa o geohazardoch, december 2002/BTC Pipeline ESIA, Azerbajdžan Final ESIA [Elektronický zdroj] – Režim prístupu: http:www.bp.com.-24.09.09 – ISO 19901-2:2004 Petroleum a zemný plyn Špecifické požiadavky na pobrežné stavby Časť 2: Postupy a kritériá seizmického návrhu 54 pp -- Lerche I., Bagirov E., a kol. Vývoj juhokaspickej panvy: Geologické riziko a pravdepodobné riziká Baku, Nafta-Press, 1996 , 625 pps -- Vassilev A., Botev E., Hristova R. Bahenná sopka Dvurechenskii, Čierne more - dlhodobá aktivita z údajov sedimentácie, seizmicity a cunami// Dokl. Bulg. AN. 2006. 59, N 11. C. 1181-1186.