Одним из наиболее ценных и стратегически важных ресурсов Земли является пресная вода. Основным источником пресной воды являются подземные коллекторы (водоносные горизонты), которые залегают в земной коре на глубинах от метров до первых сотен метров.
Режим подземных вод зависит от сезонных и техногенных факторов. В условиях антропогенного воздействия и сильной техногенной нагрузки, например, увеличения объёмов водоотбора многочисленными скважинами и дренажными сооружениями, уровень подземных вод может изменяться на десятки метров. Снижение уровня подземных вод приводит к формированию региональных воронок депрессии и изменению несущих свойств грунтов.
Схема распространения водоносных горизонтов
В ходе экспериментальных исследований, проводимых коллективом Института динамики геосфер им. академика М.А. Садовского РАН на территории геофизической обсерватории «Михнево» (Московская область) и в Белгородской области, внедрены цифровые технологии мониторинга, которые позволяют отслеживать гидрогеологические отклики на прохождение сейсмических волн от сильных землетрясений, произошедших на расстояниях до 14 000 км.
На современном этапе прослеживается геодинамическая активизация Трансазиатского сейсмического пояса и данная активизация проявляется в колебаниях уровня подземных вод. В ходе исследований установлена реакция на сейсмическое воздействие каширского и алексинско-протвинского водоносных горизонтов, которые являются основными источниками питьевой воды Московского региона.
Регистрация сейсмической колебаний от сильнейшего землетрясения в Мьянме, произошедшего 28 марта 2025 года, и гидрогеологического отклика каширского водоносного горизонта
Как поясняет руководитель исследований доктор геолого-минералогических наук Элла Горбунова: «Осцилляции уровня подземных вод синхронны вариациям скорости смещения грунта и соответствуют пороупругой реакции водонасыщенного коллектора на сейсмическое воздействие. Продолжительность реакции систем „пласт-скважина“ на сейсмическое воздействие может достигать одного-полутора часов, что многократно превышает длительность самого землетрясения».
Выявленные гидрогеологические эффекты, сопряжённые с интенсивным сейсмическим воздействием, необходимо учитывать при строительстве подземных сооружений в сложных инженерно-геологических условиях, прокладке магистральных трубопроводов и тоннелей. В дальнейшем коллектив планирует изучить влияние на уровень подземных вод промышленных взрывов, выполняемых при разработке месторождений полезных ископаемых.
Результаты исследований, выполненных в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, опубликованы в журнале Earthquake Science).
Источник: пресс-служба Минобрнауки России.