ПАЛЕОСЕЙСМИЧНОСТЬ ЮЖНОГО ПРИИССЫККУЛЬЯ И ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ КАДЖИ-САЙСКОГО УРАНОВОГО ХВОСТОХРАНИЛИЩА (КЫРГЫЗСКАЯ РЕСПУБЛИКА)

© 2022 г. Корженкова Л.А.¹, Корженков А.М.²,  Макеев В.М.¹

¹ Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН (ИГЭ РАН), Москва, Россия
² Институт физики Земли РАН им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия

Поступила в редакцию: 14.10.2022
Принята к печати: 20.10.2022

Исследование направлено на изучение редкой и сильной палеосейсмичности Южного Прииссыккулья методами палео- и археосейсмологии. В средневековье этот регион находился под неоднократным воздействием землетрясений, которые могли приводить к катастрофическим последствиям – разрушению средневековых цивилизаций. Подобные негативные процессы не исключены и в настоящее время. Регион исследований включает южные прибрежные зоны оз. Иссык-Куль с их промышленной, селитебной, хозяйственной и др. инфраструктурой. Палеосейсмологические исследования в Южном Прииссыккулье позволили впервые выявить выходы очагов сильных древних землетрясений – сейсмоуступов, в непосредственной близости от Каджисайского хвостохранилища. В плейстосейстовых ареалах землетрясений выявлены значительные скальные обрушения: обвалы, срывы и оползни. На основе радиоуглеродного датирования образцов определены возрасты этих сейсмических событий. Установлена их повторяемость – раз в несколько сотен лет, магнитуда Ms ≥ 7 и сейсмическая интенсивность Io ≥ IX баллов. Структурная позиция землетрясений, очаги которых локализуются в верхней части земной коры, связывается с неотектоническими и современными зонами дислокаций. Ими являются глубинные взбросо-надвиги с южным падением и предгорные поднятия-адыры взбросового типа с северным. Последние локализованы во фронтальной части крупных поднятий, надвигающихся на прогибы. Образование этих зон со встречным типом развития связывается с субгоризонтальным сокращением земной коры Тянь-Шаня и ее орогенезом. Вещественно-структурные процессы приводят к перераспределению мощности земной коры и формированию высоких гор. По причине встречных деформаций в разломах происходит концентрация напряжений и деформаций – формирование потенциальных очагов сейсмичности, в т.ч. катастрофического характера. Территория Каджи-Сайского уранового хвостохранилища подвергается угрозе разрушения по причине сейсмической опасности и вторичных интенсивных экзогенных процессов – оползней и селей. Землетрясения, как правило, вызывают оползание полускальных неогеновых пород иссык-кульской свиты, на которых залегают радиоактивные отходы. Установлено, что атмосферные воды, размывающие хвостохранилище, текут не только в селеуловитель, но и мимо него – в направлении оз. Иссык-Куль. Вода, накопившаяся за природными дамбами на склонах хребтов, может прорвать удерживающие их препятствия и превратиться в мощный грязекаменный селевой поток. Существующие селеуловители по объемам и местоположению ныне не отвечают существующей угрозе. Для организации инженерной защиты площадок размещения радиоактивных отходов от негативных процессов предлагается провести дополнительные уточняющие исследования, связанные с оценкой сейсмической, оползневой и селевой опасности.

Ключевые слова: палеосейсмология, археосейсмология, разломы, сейсмоуступы, обвалы, осыпи, скальные оползни, урановое хвостохранилище, торткули, адыры, караван-сараи

DOI: 10.31857/S0869780922060054

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абдрахматов К.Е., Джанузаков К.Д., Фролова А.Г., Погребной В.Н. Карта сейсмического районирования территории Кыргызской Республики (Объяснительная записка). Бишкек: Илим, 2012. 51 с.
2. Биосферная территория Иссык-Куль. Культурно-исторические памятники. Бишкек: Илим, 2002. 80 с.
3. Винник Д.Ф., Лесниченко Н.С., Санарова А.В. Работы на Иссык-Куле. Археологические открытия в 1977 году. М.: Наука, 1978. С. 568–560.
4. Иванов П.П. Материалы по археологии котловины Иссык-Куля // Тр. Института истории АН Киргизской ССР. Вып. III. Фрунзе: Илим, 1957. С. 65–99.
5. Кальметьева З.А., Миколайчук А.В., Молдобеков Б.Д., Мелешко А.В. и др. Атлас Землетрясений Кыргызстана. Бишкек: ЦАИИЗ, 2009. 73 с.
6. Корженков А.М., Абдиева С.В., Мажейка Й., Муралиев А.М. и др. О неизвестных сильных голоценовых землетрясениях на юге Иссык-Кульской котловины, Тянь-Шань // Вопросы инженерной сейсмологии. 2014. Т. 41. №2. С. 30-40.
7. Корженков А.М., Рогожин Е.А., Шен Ю., Деев Е.В., Абдиева  С.В. и др. Палеосейсмологические и археосейсмологические исследования по международным проектам РФФИ // Вестник РФФИ. 2014. №1(81). С. 15–20.
8. Корженков А.М., Кольченко В.А., Лужанский Д.В., Абдиева С.В. и др. Археосейсмологические исследования и структурная позиция средневековых землетрясений на юге Иссык-Кульской Впадины (Тянь-Шань) // Физика Земли. 2016. №2. С. 71-86.
9. Сильные исторические и палеоземлетрясения Прииссыккулья и их положение в структуре Северного Тянь-Шаня. М.: ИФЗ РАН, 2018. 174 с.
10. Стром А.Л., Никонов А.А. Соотношения между параметрами сейсмогенных разрывов и магнитудой землетрясений // Физика Земли. 1997. №12. С. 55-67.
11. Шереметов А.И. Ликвидация наследия бывших урановых производств в странах СНГ. Ч. 2. Основные технические решения. 2017. https://yandex.ru/search/?lr=20728&text=каджи-сайское+хвостохранилище&src=suggest_Pers
12. Чедия О.К., Джумадылова Ч.К., Трунилин С.И. Предтерскейский краевой разлом в междуречье Джетыогуз-Тоссор // Известия АН. Кирг. ССР. Физ.-тех. и матем. науки. 1988. №1. С. 79–88.
13. Burgette R.J. Uplift in response to tectonic convergence: The Kyrgyz Tien Shan and Cascadia subduction zone. Ph.D. Thesis. University of Oregon, USA. 2008. 242 p.
14. Korjenkov A.M., Mazor E. Seismogenic origin of the ancient Avdat ruins, Negev desert, Israel // Natural Hazards. 1999. V. 18. №3. P. 193–226.
15. Korzhenkov, A.M., Deev, E.V. Underestimated seismic hazard in the south of the Issyk-Kul Lake region (Northern Tien Shan) // Geodesy and Geodynamics. 2017. 8 (8). P. 169–180.
16. Wells D.L., Coppersmith K.J. Empirical relationships among magnitude, rupture length, rupture area, and surface displacement // Bull. Seismol. Soc. Am. 1994. V. 84. Р. 974-1002.