Возмущенные вариации магнитного поля высоких широт: геоэкологические аспекты

ГПЗ часть территории, оказывающей ощутимое влияние на биосферу, в том числе на здоровье и жизнедеятельность человека. В этом случае (отсутствие “универсальности” патогенного воздействия) само название ГПЗ не является достаточно корректным, поэтому некоторые исследователи предлагают подразделять эти зоны на геопатогенные и геовитальные, или геовитагенные. На наш взгляд, такое деление обедняет и резко сужает проблему, т.к. мы имеем дело со сложнопостроенными, самоорганизующимися системами, которым свойственна пространственно-временная изменчивость (особенно в режиме “воздействие-отклик”), т.е. одна и та же структура может нести черты как “патогенности”, так и “витальности”.
В рамках геэкологии вся совокупность подобных зон по геологической традиции часто именуется аномальными экологическими зонами. В принципе это более точное (по сути), но в то же время и более широкое название, объединяющее явления разные в генетическом отношении. Тем не менее, это название вполне могло бы стать приемлемым, т.к. подобные участки земной поверхности можно рассматривать как некоторые аномалии с последующим более дробным делением. С точки зрения методологии ориентировка на аномалии делает необходимым вычленение объекта из окружающей среды с помощью аналитических процедур. Такой элементаристский подход получил выражение как “идеология изолированной аномалии” (термин В.Н. Страхова). При этом процедура выделения аномалий (явно выраженных искажений поля) должна базироваться на знании законов структуризации анализируемого поля. Поскольку аномалии нет без нормы, необходимо отчетливо представлять, какова эта норма. Однако на детальных уровнях информации частота распространения зон в пространстве и мобильность их изменения во времени делает эти зоны не столь аномальными, а скорее обычными условиями эволюции биосферы и человека.
Прежде всего необходимо уточнить, что представляют собой ГПЗ в генетическом, морфологическом и морфометрическом отношении и каков механизм их воздействия на биосферу? По генетическому типу их иногда разделяют на три категории: естественные (природные), естественно-техногенные и техногенные. Нам кажется более корректным относить к этим зонам лишь первую категорию, т.к. две последние являются своего рода “новообразованиями” - результатами антропогенной деятельности и развиваются по иным законам (в первую очередь, временным).
Поэтому нами рассматривалась лишь первая категория, причем в первую очередь лишь те зоны, которые генетически связаны с геодинамической структурой земной коры и ее важнейшими элементами - разломными зонами, под которыми понимаются наиболее мобильные, энергоемкие и самые ослабленные части земной коры. Именно с этими геодинамическими зонами связан основной перенос тепло-, массо- и энергопотоков в недрах Земли.
Геомеханики и тектонофизики, изучающие характер напряженно-деформируемого состояния земной коры под воздействием тектонических и техногенных нагрузок, пришли к выводу, что сложная блоковая делимость верхней части литосферы - результат распределения диссипированной механической энергии, в связи с чем сами зоны нарушения и их структуры получили название диссипативных, т.е. с энергетических позиций все эти геодинамические зоны являются проводниками энергии из земных недр и поступления ее из космоса. С этих позиций нам представляется более корректным именовать эти структуры геопроводящими зонами, не меняя при этом сложившейся абревиатуры - ГПЗ.
Геопроводящие зоны выделялись следующим образом: на картографической основе магнитометрии, гравиметрии, геоморфологии (рельеф) и дешифрирования космоснимков (выявление систем линеаментов по двум направлениям) фиксировалось максимальное количество линейных элементов; определялись все узлы пересечений и оцифровывались, исключался интервал 0-1 (до 2), выполнялась отрисовка изолиний. В результате была построена схема узлов пересечений многофакторных линеаментов, в определенной мере отражающая глубину и раздробленность вертикальной геологической толщи.
Проведенный нами анализ показал, что отмеченные другими исследователями факты, в частности дихотомия древесных форм (каждая пятая или десятая ель имеет от двух до восьми вершин), находят свое отражение в пространственной приуроченности к геопроводящим зонам (см. рис. 6).
Такое же пространственное совпадение отмечается и для печально известных мест массовой гибели морских звезд в Двинском и Онежском заливах (см. рис. 6) и рыб в Лекшмозере. Эти явления до сих пор не нашли своего убедительного объяснения. Не претендуя на объяснение этого феномена во всей его полноте, т.к. этот вопрос нуждается в дополнительном детальном изучении, можно предположить существование нескольких факторов, спровоцировавших этот процесс: резкое аномальное изменение параметров электромагнитного поля в узлах пересечения разломов; загрязнение донного слоя токсинами и тяжелыми металлами, присущими породам этого региона. Последнее обстоятельство может быть объяснено либо потерей фрикционных свойств пород под действием волны землетрясения, либо сменой состава (ионной миграцией элементов) подземных вод под действием вторичных наведенных токов в узлах разломов.
Решение этих вопросов имеет огромное значение для экологических исследованний, т.к. позволяет не только решать “классический” вопрос о связи электромагнитных волн с землетрясениями, но и выделять участки биологического дискомфорта и зон коррозионно-электролитической опасности. При исследовании северных территорий России эти явления приобретают особо важное значение для здоровья населения, размещения путе- и нефтепроводов, инженерных сооружений (в т.ч. и городских агломераций), освоения месторождений минерального сырья.

З.Б. Чистова, Ю.Г. Кутинов, Т.Б. Афанасова
Институт экологических проблем Севера УрО РАН