664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия
128 Lermontov St, Irkutsk 664033, Russia
Цель работы – проанализировать вариации объемной активности радона в подземных водах Южного Приангарья, а также выявить и изучить отклик эманационного поля на наиболее крупные сейсмические события, произошедшие на территории Байкальского региона в 2021 г. Для достижения намеченной цели организован ежедневный мониторинг радиоактивности подземных вод исследуемой территории. Анализ полученных рядов позволил установить амплитуду флуктуаций объемной активности радона (Q) (от 13.2 до 48.4 Бк/л), а также среднегодовой (26 Бк/л) и среднесуточный (4.5 Бк/л) показатели.
Из числа землетрясений, произошедших в течение года на территории Байкальского региона, создана выборка, включающая 40 наиболее значимых (М≥4) событий, для которых рассчитывались радиусы областей влияния. Установлено, что в трех случаях пункт опробования располагался в пределах радиуса влияния или находился от него в непосредственной близости, в четырех случаях фактическая дистанция от пункта мониторинга до эпицентра в полтора-три раза превышала расчетный радиус, в оставшихся тридцати трех случаях это расстояние было превышено более чем в три раза.
Выявлено три типа эманационного отклика на сейсмические события, один из которых может быть зафиксирован перед землетрясением, т.е. является прогностическим признаком. В число сейсмических событий, демонстрирующих такой эффект, вошло Хубсугульское землетрясение, являющееся наиболее сильным на территории исследования за последние десять лет. Группировка по удаленности очага от пункта опробования относительно радиуса влияния произошедшего события практически совпадает с группировкой землетрясений по времени регистрации и типу фиксируемых откликов.
Таким образом, колебания эманационного поля распространяются от области подготовки землетрясения на значительные расстояния с постепенным затуханием, а момент фиксации отклика и вид проявившейся на графике аномалии зависят от мощности готовящегося события, а также от расстояния между эпицентром землетрясения и пунктом опробования. Проведенное исследование показывает, что выявление эманационных предвестниковых эффектов перед сильными землетрясениями на территории Байкальского региона возможно при удовлетворении двум главным условиям: во-первых, достаточной силе готовящегося землетрясения; во-вторых, расположению пункта опробования в пределах радиуса области влияния данного события.
The purpose of this work is to analyze the variations of radon volumetric activity in groundwater from the South Angara region and to identify and study the response of the emanation field to the most significant seismic events that occurred in the Baikal region in 2021. To achieve this goal, we organized daily monitoring of the radioactivity of groundwater in the study area. The analysis of the obtained series made it possible to determine the amplitude of fluctuations of radon volumetric activity Q (from 13.2 to 48.4 Bq/L), as well as the average annual (26 Bq/L) and daily average (4.5 Bq/L) indicators.
The total number of earthquakes that occurred during the year on the territory of the Baikal region yielded a sample of 40 most significant (M≥4) events, for which the radii of the areas of influence were calculated. In three cases, we found that the sampling points were located within the influence radii or close to it. In four cases, the actual distances from the monitoring points to the epicentres were one and a half to three times greater than the calculated radii, and in the rest thirty-three cases, these distances were more than three times greater than that.
Three types of emanation responses to seismic events have been identified, with one of which to be recorded before an earthquake, that is, to be a prognostic sign. Among the earthquakes demonstrating this effect, the Khubsugul earthquake was the strongest in the study area over the past ten years. Grouping by distance from the source to the sampling point relative to the radius of the event’s influence practically coincides with the set of earthquakes by the recording time and the type of recorded responses.
Thus, the fluctuations of the emanation field spread over considerable distances from the earthquake generation area with gradual attenuation, and the response recording moment and the type of anomaly that appeared on the graph depend on the power of an impending event, as well as on the distance between the earthquake epicentre and the sampling point. The study shows that the possibility of identifying the emanation precursor effects before strong earthquakes on the territory of the Baikal region is based on two primary conditions: first, sufficient strength of an impending earthquake; second, the location of the sampling point within the radius of the area of influence of this earthquake.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.