САРЕЗСКОЕ ОЗЕРО >> Cарезская катастрофа: геофизический прогноз

Персональный сайт Леонида Папырина

Л.П.Папырин. Парасарезский геолог из Москвы

Александр Стром – геолог из Московского Гидропроекта. Никаких исследований в районе Сарезского озера он не проводил. Но участвовал в двух конференциях по Сарезу в Таджикистане в 2009 и 2011 годах. В программу каждой из этих конференций включалась вертолетная экскурсия на озеро. Двухкратный осмотр Усойского завала и озера в течении часа сделал его «специалистом» по Сарезской проблеме, достойным представлять Россию на 3-м Всемирном оползневом форуме (Пекин, 1-6 июля 2014 г) и давать рекомендации по обеспечению безопасности. На форуме он сделал доклад на тему «Проблема Сарезского озера: Обеспечение долгосрочной безопасности». (Сборник докладов форума, стр.633-639). Скачать текст доклада весьма непросто, поэтому его русский перевод с допустимой и максимально возможной степенью точности помещен в конце текста. Проведем анализ его доклада:

Сразу следует заметить, что автор в своей статье игнорирует исследования советского периода (1967-1992гг), когда были получены все, имеющиеся в настоящее время, фактические материалы. Так же проигнорированы основанные на этих материалах новые публикации. Трудно сказать, чем это вызвано: или полным незнанием о их наличии, или влиянием парасарезских исследователей типа А.Р.Ищука и Н.Р.Ищука. Но в любом случае, стенания автора о наличии каких-то неопределенностей, выглядит довольно комично, так как он сам, если не создал их, то в значительной степени усилил. На конференции 2009 года у автора была возможность познакомиться с результатами геофизических исследований на Усойском завале, Правобережном оползне, узнать о наличии пересекающихся в районе древнего оползня Мургаб глубинных региональных тектонических нарушений или сейсмических швов (по Г.А.Гамбурцеву), причинах возникновения оползней на правом берегу Сарезского озера и реки Мургаб и другой неизвестной ему информации: http://sarez-lake.ru/itogi-megdunarodnoi-tehnicheskoi-konferencii/, но автор не проявил к этим вопросам никакого интереса. Хотя я лично ему излагал свое возмущение отсутствием у организаторов и абсолютного большинства участников желания обсуждать ключевые вопросы Сарезской проблемы (А ведь конференция была созвана для обсуждения этих ключевых вопросов). А так как в душанбинской гостинице автор рецензируемой статьи был моим соседом, то мне не представляло труда дать ему свой ноутбук, включить озвученную автоматическую презентацию подготовленного доклада и за один час 15 минут донести до него упомянутую выше информацию. Но желания услышать что-то новое, ему не известное, о Сарезской проблеме у А.Строма не было.

Принципиальные упущения автора.

Первое. Северней водораздела хребта Музкол расположена Гударинская (раньше называлась Кударинская) интрузия. Правобережные оползни расположены в зоне эндо и экзоконтакта этой интрузии. По материалам ВСЕГЕИ западная часть Сарезского озера расположена в зоне пересечения двух региональных тектонических нарушений Зарошкульского внутриблокового и Каттамарджанайского диагонального разломов. Глубина заложения последнего по данным Ю.Н.Сытина около 20 км. По этим разломам в палеогене произошло внедрение гранитоидных интрузий. Интрузии внедрились в более древние отложения Сарезской свиты, что обусловило возникновение разрывных нарушений более высоких порядков и расчленение пород на блоки. Высокогорный рельеф и сейсмическая активность привели к образованию системы оползней «Мургаб» («Усой», «Мургаб», «Правобережный»). Так ниша отрыва оползня «Мургаб» приурочена к омоложенному разрыву северовосточного простирания. В центральной части ниши вскрыта интрузия палеогенового возраста. Вокруг интрузии визуально наблюдается зона трещиноватости. Ниша Усойского завала с северо-запада также контролируется тектоническим нарушением. Есть основания предполагать наличие подобной интрузии в нише отрыва Усойского завала. Гидротермы этой интрузии образовали различные разновидности сканированных пород с включением магнетита. Благодаря последнему, блоки таких пород зафиксированы в отложениях Усойского завала с помощью магниторазведки (рис.8 http://www.nikzdaru.com/papyrin/images_papyrin/images_papyrin.htm ). В.Е.Верхотуров [2] в 1982 году детально обследовал Правобережный склон и предположил, что зона отрыва Правобережного оползня приурочена к контакту пород сарезской свиты с перекрытой рыхлыми отложениями гранитной интрузии. В 1985 году для проверки этого предположения был задан профиль 18. Результаты сейсморазведки подтвердили наличие предполагаемой интрузии (http://sarez-lake.ru/foto-gallery-sarez-lake/album-ch-4/ , рис.4-15, 4-16,4-17). Геолог института Геологии РТ В.Е. Минаев на Международной конференции по Сарезу в 1997 г. выступил с очень интересным докладом «Локальные особенности геологического и тектонического строения бассейна Сарезского озера». В своем докладе на основании только геологических материалов он обосновывал идею о том, что смещение всех оползней по правому берегу Сарезского озера происходит по более плотным гидротермально измененным и ороговикованным породам. Такой же точки зрения придерживались В.Е.Верхотуров, Ш.Ш.Деникаев, Л.Л.Козловский. Материалы сейсморазведочных исследований на Усойском завале и Правобережном оползне подтверждают это предположение.

Второе. Сейсмогенерированные оползни [8], http://sarez-lake.ru/geophysical_researches/ . Во всех построениях глобальной тектоники исследуемый район представляется зоной столкновения двух крупнейших литосферных плит – Индийской и Евразиатской. а между основными плитами помещаются две меньшие буферные плиты – Персидская и Синцзянская [3,4]. Столкновение этих плит вызывает слабые, часто повторяющие сейсмические события (толчки) на большой глубине. Не вдаваясь в детали глубинного строения и тектонических особенностей этого региона, следует отметить, что именно эти слабые сейсмические толчки вызывают формирование большого количества грандиозных оползней. Из представленных сейсмологических данных ясно (http://sarez-lake.ru/foto-gallery-sarez-lake/album-ch-4/ ,Рис.4-1-100-200), что в западной части Сарезского озера на глубине 100-200 км отмечается максимальная сейсмическая активность и пересекаются два крупных глубинных тектонических нарушения или два сейсмических шва (по Г.А.Гамбурцеву). Субширотный шов проходит по южному склону хребта Музкол между его водоразделом и Рушано-Пшартским разломом. На рис.4-2 (по той же сноске) изображены грандиозные оползни в зоне пересечения сейсмических структур. Они расположены в радиусе до 100 км от точки пересечения структур. За пределами этого радиуса количество оползней резко уменьшается. Участок пересечения сейсмических швов точно совпадает с обнаженной интрузией палеогеновых гранитов в центре ниши оползня Мургаб рис. 4-3, 4-5 (по той же сноске). При глубинном сейсмическом толчке упругие колебания по монолитным породам апофизы интрузии за счет более высокой скорости сейсмических волн достигают верхних частей разреза быстрей, чем по вмещающим породам. На контакте гранитов и вмещающих пород выделяется энергия, которая идет на разрушение вмещающих пород в зоне контакта. После частичного их разрушения и снижения скоростей этот процесс ускоряется. Такой же процесс происходит на границе монолитных (Vp=6500 м/сек и выше) и перекрывающих их пород (Vp=4000 м/сек и менее). Т.е. рядом со скоростной преломляющей границей формируется поверхность смещения – слой интенсивно разрушенных пород. Размеры и морфология интрузии определяют параметры подготовленных ими оползней. В результате длительного сейсмического воздействия быстрее будут подготовлены к смещению те участки и поверхности, где отмечается более высокий градиент скоростей упругих колебаний. Глубинные гравитационные деформации склона – трещины бокового отпора, возникающие при углублении долины реки Мургаб, также имеют место на Правобережных оползнях. Но энергия сейсмических колебаний, выделяющаяся на контактах монолитных (Vp=6500м\сек и выше) и разрушенных пород (Vp=4000 м\сек. и менее), во много раз ускоряет процесс развития грандиозного оползня с большой глубиной захвата склона. Интенсивные землетрясение ускоряют формирование поверхности смещения и схода оползня. В принципе, возможно смещение оползня и без сейсмического воздействия. Причина образования Правобережного (А также оползней Мургаб и Усой) оползня – сейсмическая генерация (постоянное на протяжении сотен или тысячи лет воздействие слабых сейсмических толчков). Наличие в подводной части оползня упоров — контр-форсов удерживает его от обрушения. За период с 1974 по 1998 гг. среднее высотное и плановое смещение геодезических реперов составило от 2-3 до 12-13 см/год. Причем это смещение происходит по поверхности, которая сформировалась над монолитными породами сарезской свиты. Объем оползня 1,25 км3, средняя мощность 250 м, максимальная – 350 м.

Третье. Вода из Сарезского озера по скрытым путям фильтрации проходит через отложения Усойского завала и разгружается в каньоне в нижнем бьефе завальной плотины в виде родников. В 1934, 1939,1968, 1976, 1986 годах[8], разные исследователи (В.А. Афанасьев, В.С. Гончаров и др. ) определяли скорости движения воды через завальную плотину многократными запусками различных индикаторов. По их определениям скорости изменялись в пределах от 1,5 до 5 м/сек. Но при расчете скорости они брали расстояние от точки запуска до родников в каньоне по прямой. Но пути фильтрации образуют дугу и реальная скорость выше расчетной на 30-40% и составляет 2-4 м/сек. Т.е. идет не фильтрация, а движение воды по полым трещинам и пустотам между крупными блоками. За период с 1946 по 1980 гг. осредненный (с радиусом осреднения 7.5 лет) уровень озера ежегодно повышался на 0.20м.(Рис.6-13 http://sarez-lake.ru/foto-gallery-sarez-lake/album-ch-6/ ) За период с 1976 по 2006 гг. он повысился на 6м. Аналогичный график осредненных значений расхода воды по ГП Барчадив аппроксимируется горизонтальной прямой (Рис.6-13 по той же сноске). Это свидетельствует о том, что несмотря на постоянный подъем уровня озера расход воды, пропускаемый завальной плотиной, не имеет тенденций к изменению и никакой внутренней эрозии нет. За весь период наблюдений многолетний расход воды равен – 45.85 м3/сек., т.е. практически осредненное значение не изменяется. По историческим сведениям, можно заключить, что стабилизация расхода воды началась в 1926 г., когда уровень озера был на 56 метров ниже современного. За период с 1950 по 1988 гг. величина расхода воды (фильтрующийся через Усойский завал при отметке уровня 1500 см) ежегодно уменьшается на 0.33 м3/сек. (Рис.6-15, график 5, по той же сноске) При одних тех же отметках уровня воды в озере расход воды изменяется в зависимости от того идет подъем или понижение уровня озера (Рис.6-14 по той же сноске)). Перечисленные факты свидетельствуют о том, что на верхнем бьефе завала идет постоянный и сезонный процессы кольматации. Есть две зоны инфлюации воды поверхностная и глубинная. Глубинная зона пропускает в паводок 50% расхода воды, а в межень 70-90%. Положение и пропускная способность этой зоны за период с 1926 г. не изменились. В настоящее время она находится в озере на расстоянии 250-300 метров от завальной плотины (рис.6-12 по той же сноске). Поверхностная зона инфлюации пропускает в паводок 50% расхода воды, а в межень 10-30%. В этой зоне наблюдается процесс постоянной и сезонной кольматации. Пропускная способность этой зоны постоянно снижается, что вызывает подъем уровня озера и постоянное смещение приповерхностной зоны инфлюации вверх. Причина кольматации – абразивная переработка берега. Многолетний среднегодовой расход воды, который фильтруется через Усойский завал, – 45.85 м3/с. Максимальный расход в период паводка – 80 – 90 м3/с. Если усилить гидравлическую связь верхнего бьефа с путями фильтрации так, чтобы последние постоянно пропускали максимальный расход, то уровень воды в Сарезском озере понизится естественным путем на 55 метров. Было предложено несколько вариантов реализации этой идеи. Два из них защищены патентами. Для выбора наиболее оптимального варианта необходимо провести дополнительные исследования.

Четвертое. Б.Б.Голицин на основании записей 4-х российских станций определил координаты эпицентра Усойского землетрясения 1911 г. f=38°16′N, J=72°34′E: http://www.nikzdaru.com/golitsin/text_golitsin.htm Эти координаты соответствовали центру Усойского завала и длительное время их считали координатами эпицентра. На конференции 1997 г. А.М.Бабаев, А.Р.Ищук, С.Х.Негматуллаев в докладе «Сеймическая опасность района Сарезского озера» cообщили, что координаты эпицентра f=38°2′N и J=72°8′E, т.е.эпицентр находится в устье Марджанайского залива в 2 км к югу от затопленного кишлака Сарез и почти в 30 километрах к востоку от Усойского завала [1]. Это не их данные – они без ссылки взяли эти цифры из работы «Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. / Ред. Н. В. Кондорская и Н. В. Шебалин. М.: Наука, 1977.536 с..» И в 1997 году на мой вопрос – откуда дровишки? – тактично промолчали. Ну, а я в своих статьях оставлял их как авторов этого утверждения, в расчете что когда нибудь всплывет истина и кто то упрекнет их в плагиате. Но кишлак Сарез практически не пострадал от землетрясения. Там было разрушено два дома и ни один человек не погиб. Такое положение эпицентра вызывает сомнения в правильности определения его координат. Американские сейсмологи Nichlas Ambraseys and Roger Bilham [12] провели анализ всех материалов по Усойскому землетрясению 1911 г. по всем Российским и зарубежным сейсмостанциям. В 2012 году они опубликовали, что по их расчетам координаты эпицентра 38°3′N и J=72°3′Е, т.е. эпицентр находится в 35 км к западу от Усойского завала в районе населенного пункта Рошорф. Полученные Ambraseys and Roger Bilham координаты также вызывают недоверие. Причем авторы определили, что землетрясение длилось более двух минут, что может быть обусловлено 2-3 сейсмическими толчками в разных эпицентрах. Землетрясение охватило значительную территорию Афганистана и Таджикистана. А такой разброс координат, говорит о том, что в таких условиях определить координаты эпицентра математическим способом невозможно. В 2002 году на основании рис.1 (http://sarez.ferghana.ru/papyrin2.html ) я пришел к выводу, что эпицентр землетрясения 1911 года находился на территории Афганистана в районе города Джунр. Сейсмологи, с которыми я консультировался, согласились с моими доводами. Позднее в 2011 году у меня нашелся конкурент. Таджикский академик С.Х.Негматуллаев заявил, что он пришел к такому же выводу на основании сейсмических записей 1911 года американских и западных сейсмологических станций, которые ему удалось получить: http://sarez-lake.ru/professor_himik/ Так что при таком уровне сейсмологических исследований этого региона прогнозировать дату сильного землетрясения пустое занятие.

Пятое. По современным представлениям возникновение катастрофического паводка может быть вызвано следующими причинами:

- обрушение Правобережного оползня в озеро может привести к переливу воды через пониженную часть завальной плотины и вызвать возникновение в ней прорана [8];

- обвал оползней вторичной генерации с левого берега Сарезского озера может вызвать аналогичные последствия [8];

- обрушение остатка оползневой системы Мургаб между нишами оползней Усой и Мургаб [8];

- процесс кольматации (закупорки отверстий) верхового откоса завальной плотины [8] (рис.6-13, http://sarez-lake.ru/foto-gallery-sarez-lake/album-ch-6/ ) вызывает постоянный ежегодный подъем уровня воды в Сарезском озере (сейчас основной поток воды проходит через Усойский завал по полым трещинам, между крупными блоками), а в будущем, при дальнейшем подъеме уровня воды, может начаться формирование поверхностного водоносного горизонта и депрессионной поверхности (как в обычной грунтовой плотине), что вызовет ее медленное разрушение, а затем возникновение проранов и размыв в ослабленных зонах;

- процесс кольматации может быть значительно усилен явлением хемогенного мерамиксиса, которое со временем должно проявиться в Сарезском озере, большой уклон берегов и днища озера способствует тому, что атмосферные осадки с засоленных почв водосбора способствуют накоплению растворенных ионов в придонной части и возникновению мутьевых потоков [10]; прогрессирующий меромиксис может со временем создать настолько устойчивый хемоклин, что мутьевые течения станут распространяться над ним, расширяя от дна до поверхности зону кольматации верхового откоса Усойского завала, что приведет к ускорению подъема уровня воды в озере;

- подъем уровня воды в озере катастрофически ускорится, если в результате какой-либо нелепой случайности будет закрыта глубинная зона инфлюации воды (тогда уровень воды в озере за один год повысится на 10-12 метров (рис.6-12, http://sarez-lake.ru/foto-gallery-sarez-lake/album-ch-6/);

- наличие льда в теле завальной плотины: http://www.nikzdaru.com/kazakov/text_kazakov.htm (объем которого составляет от 20000 -50000 м?, причем определено это по визуальному осмотру завала, специальных геофизических работ для их картирования не проводилось), при возникновении поверхностного водоносного горизонта может привести к его таянию и возникновению новых поверхностных путей фильтрации;

- обрушением с высоты 1500-2000 метров на пониженную часть завальной плотины двух ослабленных участков горных пород общим объемом 0.7 км? в нише отрыва Усойского завала (обнаруженных в 1988 году) может привести к трудно предсказуемым последствиям: http://www.nikzdaru.com/kozlovski/text_kozlovski.htm;

- сейсмическое воздействие от обрушения оползней в нише Усойского завала, которое может перекрыть пути фильтрации воды и вызвать катастрофически быстрый подъем уровня озера.

Шестое. Разработан Проект приведения Сарезского озера в гарантированное безопасное состояние и строительство системы Памирских ГЭС: http://sarez-lake.ru/bezopasnost/ Предусматривается: первоначальное понижение уровня Сарезского озера, строительство защитной дамбы и плотины. Наращивание пониженной части завальной плотины. Ликвидацию всех оползней и ослабленных участков с помощью способа трансформации грандиозных оползней в крупнообломочные осыпи [6]. Строительство четырех электростанций и Памирского энергетического кольца. Гидроизоляция верхнего бьефа завальной плотины. Подъем уровня Сарезского озера до отметки 3260 метров (т.е. на 10 м выше современного уровня).

Седьмое. Возможности поверхностных маршрутных и аэровизуальных наблюдений в районе Сарезского озера давно исчерпаны. Проводить бурение скважин и горные работы в условиях высокогорного рельефа и отсутствия автомобильной дороги ( а когда она будет построена, не будут же строить дорогу по каждому профилю и каждому склону) не реально дорого. В этих условиях геофизические исследования и редкая сеть параметрических скважин единственный способ изучения этого района и проведения изыскательских работ для строительства ГТС. Методика геофизических исследований для решения самых различных задач уже разработана в расчете на применение самых современных методов, новейшей аппаратуры и программного обеспечения.

Ошибочные утверждения автора

Автор: «Сарезское озеро, образовавшееся в 1911 году в результате вызванного землетрясением Усойского оползня является самым глубоким в мире природным резервуаром…».

Комментарий. Ну и ну, даже глубже Байкала и Иссыккуля!? Явное влияние Н.Р.Ищука.

Автор: «С 1967 года полевые исследования были сосредоточены на правом побережье озера, в 4-5 км вверх от Усойского завала, где идентифицирован так называемый «Правобережный оползень». Его объем оценивается от 300 млн. м3 до 2 км3. С этим утверждением не согласен Н.Ищук, который отрицает природу…»

Комментарий. Эта фраза – плагиат из лживых статей Н.Р.Ищука. Исследования на Правобережном склоне начались в 1981 году. В 1967 году его только обнаружили. И насчет объема я уже объяснял Ищуку, что в геологии есть понятие категории запасов полезных ископаемых– в зависимости от детальности разведочных работ. После того, как А.И.Шеко в 1967 году обнаружил Правобережный оползень он по топокарте масштаба 1:100000 ориентировочно оценил его объем в 2.0 км3. Затем здесь проводились детальные (топогеодезические, разного рода моделирование, геофизические, бурение скважины, замеры трещиноватости, режимные наблюдения) исследования в более крупном масштабе и объемы корректировались. И это прописная геологическая истина. Н.Р.Ищук многие очевидные факты отрицает, но еще не было случая, чтобы он привел серьезные доказательства своих слов.

Автор: Сравнение карты Усойского завала, составленной в 1915 году профессором Преображенским, с стереоскопическими аэрофотоснимками, снятыми в 1951 году (Парамонов, 1969), показывает, что основные деформации поверхности завала произошли на его самой нижней ближайшей части, где от самой верхней центральной части блокировки простирается отчетливый дугообразный уступ (см. рис.1). Эти подвижки можно связать с ростом эрозионного каньона или именно с некоторыми внутренними деформациями тела завала. Очевидно, что сильное землетрясение может увеличить вероятность такого вторичного скольжения.

Комментарий. Б.А.Парамонов на Сарезе, так же как и автор этой статьи никогда не работал. Карта И.А.Преображенского изображена в масштабе 1:21000, но это не значит, что она кондиционна в этом масштабе. А фотоплан 1951 года есть в статье В.И.Рацека: http://www.nikzdaru.com/razek/text_razek.htm и особой детальностью не отличается. Сопоставление упомянутых планов не доказывает, что «дуги» образовались позже, а не одновременно с завалом. И непонятно, почему, автор анализирует сомнительный по качеству материал Б.А.Парамонова, а не «Карту динамики развития Усойского завала» масштаба 1:5000 (Авторы А.И.Шеко, А.М.Лехатинов, 1970г , прил.№15. http://www.nikzdaru.com/papyrin/images_papyrin/images_papyrin.htm ). При составлении этой карты были использованы материалы аэрофото и фототеодолитной съемки, фототеодолитные панорамы, инженерно-геологическая и топографическая карты масштаба 1:5000. Проведен большой объем аэровизуальных наблюдений с вертолета. И статья Парамонова уже была известна. Ничего подобного в распоряжении у Б.А.Паромонова не было. Блоки в зоне обратного смещения, крупные по размерам и по результатам гравиметровой съемки их плотность соответствует ненарушенным породам сарезской свиты. Но остановились и не продолжили скольжение в северном и северозападном направлениях даже тогда, когда северная тыловая часть Усойского завала была не заполнена обломочными и селевыми отложениями. А сейчас последние увеличивают упор-контрфорс для их обратного смещения. Возникновение и рост каньона вызвало западное селевое русло Усой дары. Локальный обвал в нише отрыва перекрыл это русло и рост каньона прекратился. Утверждение Парамонова о связи обратного смещения блоков и ростом каньона ошибочно. В таком случае ниши отрыва заканчивались бы в головной части каньона, а фактически они там только начинаются. По описаниям И.А.Преображенского ниже современного каньона было Нижнее озеро, отмеченное на его карте. Интересно что родники, наполнявшие его были на западном берегу и текли как бы в обратном направлении, т.е. с запада на восток. Возникший каньон дренировал водный поток, находившийся южнее современного левого его берега. Так что, если бы не было западного русла Усойдары, то не было бы и современного каньона. Водный поток пробил бы себе подземный путь и новый каньон, южнее современного. Под Усойским завалом зафиксирована интенсивная преломляющая граница. Значение граничной скорости продольных волн 6000-6500 м/сек соответствует плотным метаморфизованным породам. Если случится сильное землетрясение, то на этой границе энергия сейсмических волн будет значительно ослаблена, так как ее перекрывает слой интенсивно разрушенных пород, о чем говорит и сам автор. К тому же в своей всемирной фантазии на сарезскую тему автор не приводит ни одного примера, когда завальное перекрытие было разрушено в результате сейсмического воздействия. Так что сейсмическое воздействие не повлияет на пути фильтрации по крайней мере в центральной его части. Но в случае обрушения с высоты 1500-2000 м (над уровнем озера) ослабленных участков в нише Усойского завала, возможно его сжатие в южном направлении и вот тогда последствия трудно предсказать.

Автор: Активизация вторичного скольжения может оказать непредсказуемое влияние на фильтрацию. Блокировка путей просачивания может привести к подъему уровня воды в озере, в то время как растущая фильтрация может усилить эрозию, как поверхностную, так и внутреннюю. Последняя сильно зависит от гранулометрического состава тела Усойского завала. А этот параметр завала как раз неизвестен, поскольку там не пробурены еще скважины достаточной глубины, чтобы выяснить это.

Комментарий. Внутренней эрозии в теле завала нет, так как расход воды много лет остается постоянным. В 1926 году, когда О.К.Ланге сообщил http://www.nikzdaru.com/lange/text_lange.htm , что расход воды ниже завала достиг такого же уровня, какой был до 1911 года, специалисты-водники решили, что опасность миновала, расход воды за счет внутренней эрозии будет постоянно увеличиваться, а озеро будет медленно срабатываться (Вот поэтому Таджикистан не дал О.К.Ланге денег на обработку фотоматериалов и написание отчета. Таджикские специалисты-водники посчитали, что отчет им не нужен). Но в реальности этого не произошло и расход воды, пропускаемый Усойским завалом почти 90 лет остается постоянным.

Автор: «Заканчивая эту часть статьи, я хочу привести цитату из работы Гончарова и Скомаровского (2006): “Cтолетняя практика гидравлических исследований доказала нерушимое утверждение – если что-то бесконтрольное происходит на лицевой поверхности в нижней части завала – эта структура обречена”. Очевидно, что Усойский завал и особенно лицевая поверхность его нижней части подвержены таким бесконтрольным процессам – а именно: размыву и вторичному скольжению, которые могут усиливаться при сейсмическом сотрясении».

Комментарий. Автор приводит цитату В.С.Гончарова не полностью и этим преднамеренно извращает ее смысл. В статье В.С.Гончарова написано: «При этом нельзя исключить возможность активизации эрозии низового откоса завала выклинивающимся фильтрационным потоком и, как следствие, – продвижение «головы» каньона вплоть до уреза воды в верхнем бъефе. Многовековой опыт гидротехники выработал незыблемый постулат: «Если на низовом откосе плотины происходит что-либо неуправляемое, плотина обречена»». В.С.Гончаров ничего не говорит о возможном влиянии сейсмического воздействия. Я могу возразить В.С.Гончарову: на меридиане головной части подземные потоки поворачивают в сторону каньона. И это не случайно. Довольно крупный блок плотных пород АГ-3 (рис.12А, http://sarez-lake.ru/papyrin-itogi-georisk/ , рис.2-9 http://sarez-lake.ru/foto-gallery-sarez-lake/album-ch-2/ ) вертикальной мощностью 150-200 метров), ограничивает движение воды на север. И только обогнув его, подземные потоки поворачивают в сторону каньона. Сместиться этот блок даже при сильнейшем сейсмическом воздействии от обрушения ослабленных участков в нише отрыва может только тогда, когда вода пророет каньон, сопоставимый по глубине вертикальной мощности этого блока. Т.е. необходимо сильнейшее землетрясение. Такое, чтобы его не смогла амортизировать подушка из разрушенных пород над коренным ложем долины. Но при этом Правобережный оползень по распоряжению автора не должен смещаться. А если он сместиться, то волна перелива объемом 100 млн. м3 мгновенно поставит крест на всех домыслах автора. В 1948 году гидролог В.В.Акулов уже предсказывал, что в 1968 году каньон прорежет завал. Но рост каньона прекратился. Размыв завала по В.С.Гончарову будет происходить с меньшей, чем предсказывал В.В.Акулов, скоростью, и будет продолжаться сотню или более лет. Если не предпринимать никаких мер, то гораздо более вероятно, что за это время уровень озера поднимется настолько, что в теле завала сформируется водоносный горизонт (наполнение его будет идти из озера, а не из потерь в подземных водных потоках) и депрессионная поверхность, и в итоге возникнет тот же проран в северной части завальной плотины, но только гораздо быстрее. А в случае, если на верхнем бьефе будет перекрыта глубинная зона инфлюации воды, то произойдет катастрофически быстрый подъем уровня воды в озере и катастрофически быстро возникнет в том же месте тот же самый проран, который предсказывают автор и В.С.Гончаров.

Автор: «Завальные дамбы, которые выдерживают перелив воды без каких-либо катастрофических последствий, таких, как например, у Яшилькульской дамбы, высотой 50 м и шириной 3.5 км (вдоль течения) на Памире (см. рис.3), характеризуются совокупностью профиля с низким уклоном и крупно-глыбовым панцирем. В таких условиях перелив или просачивание воды недостаточно сильное, чтобы удалить ли размыть панцирь.».

Комментарий. Уровень воды в озере Яшилькуль раньше был значительно выше. Линия гораздо более высокого стояния уровня воды просматривается во всей его западной части. Затем по каким-то причинам произошел прорыв вод озера и верхняя часть плотины была разрушена. Если на Сарезе произойдет полномасштабное обрушение Правовобережного оползня и возникнет проран глубиной 100м от современного уровня озера, то оно станет точной копией озера Яшилькуль, только несколько больших размеров. При этом 100 млн. м3 воды перелива так почистят поверхность завала от обломков, селевых и моренных отложения, что будет виден сплошной «панцырь» и крупные блоки. Большая часть объема воды проходит через отложения Усойского завала до глубин 60-70 м. Глубже 120-130 метров в озере начинается застойная зона и никакой фильтрации воды нет и сейчас. Так что будет полная аналогия с озером Яшилькуль.

Автор: «Я не хотел бы обсуждать здесь различные технические решения в деталях, но хотел бы упомянуть, что те предлагаемые меры, которые могли бы повлиять на фильтрацию через дамбу и/или эрозию на ее не напорной стороне (см.,например, Папырин, 1989), могли привести к неконтролируемым эффектам и, следовательно, не могут быть приняты».

Комментарий. В названии статьи автор анонсирует: «Обеспечение долгосрочной безопасности», а в заключении говорит, что «Я не хотел бы обсуждать здесь различные технические решения в деталях». Заявления противоречат одно другому. И опять же дилемма обсуждать или не обсуждать. Если обсуждать, то делать это нужно серьезно, всесторонне изучить этот важнейший вопрос, а потом давать рекомендации. А если не обсуждать, то нечего об этом и упоминать. Но ясно, что общение автора с А.Р. Ищуком и Н.Р.Ищуком не прошло бесследно и двойные стандарты теперь для автора норма.

О фильтрации воды через дамбу я уже рассказал. Идея усилить ее родилась в 1977 году: http://www.nikzdaru.com/papyrin/text_papyrin.htm и была описана в отчете за1977 год, одобрена НТС ЮГФЭ и А.И.Шеко. Заниматься этой идеей более серьезно в то время мне было некогда. На эту тему я общался с главным геологом САО Гидропроекта А.В.Количко, рассказывал на совещании в Союзгипроводхозе и других проектных институтах. Все соглашались, но дальше этого дело не шло. В конце 80-ых годов к аналогичному решению пришел сотрудник института ВСЕГИНГЕО д.т.н. Г.П.Постоев. НТС ВСЕГИНГЕО не только поддержал эту идею, но и рекомендовал Г.П.Постоеву оформить патент на изобретение, что он и сделал, взяв меня в соавторы [9]. Причем в том варианте реализации этой идеи была возможность регулирования расхода воды, но в целом этот вариант был более трудоемким и более дорогостоящим. В дальнейшем я, как геофизик, предложил способ усиления фильтрации с помощью электрического воздействия на поверхность верхнего бьефа и зону разгрузки и защитил его патентом. Электрическое воздействие можно отключить в любой момент. Реализация этого способа возможна без строительства автодороги. Причем возможны и другие способы реализации этой идеи, но по понятным причинам пока о них я не говорю. Нужно начать изучение Усойского завала, как плотины, в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:500 геофизическими методами в комплексе с бурением нескольких параметрических скважин. А для детального изучения путей фильтрации нужно выполнить отдельные геофизические и гидрогеологические изыскания, как при строительстве любого ГТС. И только после проведения таких изысканий принимать окончательное решение о выборе варианта реализации этой идеи. Например, если бы была перспектива построить гидротуннель через завальную плотину, то пришлось бы проводить дорогостоящие изыскания для его строительства. Так и в нашем случае нужно проводить целенаправленные, но гораздо менее дорогостоящие изыскания для реализации этой идеи. И это я постоянно подчеркиваю в каждой своей публикации на эту тему. Если реализовать давно предложенный мною способ и понизить уровень озера на 40-50 метров путем усиления фильтрации через завальную плотину, то на реках Бартанг и Пяндж катастрофический паводок будет существенно ослаблен, а в низовьях Амударьи его практически не будет. Эта идея не раз обсуждалась и была одобрена на нескольких научных конференциях. Американские геологи Роберт Шустер и Дональд Альфорд, ссылаясь на мою статью в самом престижном Российском журнале «Наука в России» (январь-февраль, 1/2002) [5] в опубликованной ими статье заявили, что усиление фильтрации – самый простой и самый дешевый способ обеспечения безопасности Сарезского озера [11].

Причем на первом этапе можно даже упростить задачу провести стабилизацию уровня воды в Сарезском озере, ежегодно не продолжительным электрическим воздействием восстанавливать фильтрационные свойства верхнего бьефа после окончания паводка. Автор сделал свое безответственное заявление не вдаваясь в детали способа, на основании экспресс –информации ТаджикНИИНТИ г. Душанбе, 1989г (Объем 1стр.А5) и, скорее всего, под влиянием своих парасарезских друзей из Душанбе.

Автор: «Однако, в любом случае такие меры являются трудоемкими и требующими много времени и, в случае если при их реализации будут обнаружены какие-либо изменения, указывающие на возможность прорыва дамбы, то уже не будет достаточно времени для проведения адекватных строительных работ. Таким образом, чтобы гарантировать постоянную безопасность Сарезского озера и устойчивое развитие долин рек Бартанг-Пянж – Аму-Дарьи, нужно проводить меры, пока ситуация еще остается стабильной»

Комментарий. То, что в высокогорных условиях трудоемкость и стоимость любого гидростроительства увеличивается в несколько раз ни для кого не секрет. Но стоимости предлагаемых способов различны. Например, разработанный в советское время САО Гидропроектом проект понижения уровня Сарезского озера путем строительства системы туннелей в левом примыкании завальной плотины, стоил свыше одного миллиарда рублей, когда рубль был равен 0.65 доллара (т.е. около двух миллиардов долларов США). Т.е. затраты, как на строительство ГЭС средней мощности, а доходов никаких. Ориентировочная стоимость реализации предлагаемого мною способа понижения уровня озера 30-35 миллионов долларов США. Стоимость реализации «Проекта приведения Сарезского озера в гарантированное безопасное состояние и строительство системы Памирских ГЭС» семь миллиарда долларов США и перспектива полной окупаемости затрат. Витьеватая фраза автора в конце комментируемой цитаты не сообщает ничего конкретного.

Заключение.

1. Цель рецензируемого доклада и других многочисленных публикаций автора под брендом Сарезской проблемы не понятна. Никаких исследований на Сарезском озере автор не проводил, у него нет собственных геологических материалов, которые стоило бы опубликовать. Изучать имеющиеся современные публикации у автора нет желания или не позволяет его квалификация, а фондовые материалы, вероятнее всего, для него не доступны. Все его многочисленные публикации – тенденциозная компиляция чьих-то уже давно опубликованных материалов. И мне кажется, что автор пишет статьи, чтобы увеличить количество своих публикаций и обеспечить себе бесплатные туристические поездки под видом участия в научных конференциях. Своими многочисленными статьями автор никакого научного вклада в изучение Сарезской проблемы не внес и реальных рекомендаций по «Обеспечению долгосрочной безопасности» не сделал.

2. Для оценки степени подготовки Правобережного склона к смещению необходимо провести повторные сейсморазведочные исследования и по сопоставлению новых и старых материалов выявить участки сжатия и растяжения его отложений. Необходимо провести детальные исследования его подводной части и участка погребенной интрузии.

3. На Усойском завале необходимо начать детальные опережающие крупномасштабные (Весь завал и его подводная часть масштаб 1:5000, северная часть -1:2000, наиболее опасные участки – 1:500) геофизические работы с целью изучения его, как плотины, и провести детальные геофизические и гидрологические изыскания в районе путей фильтрации воды, в т.ч. и в подводной части.

4. В настоящее время дата Сарезской катастрофы неизвестна. Даже при слабом сейсмическом воздействии возможно смещение Правобережного оползня (которое вызовет волну перелива объемом 100 млн.м3) и рыхлых отложений на верховом откосе завальной плотины (которые приведут к перекрытию глубинной зоны инфлюации воды). Так что геофизические исследования в этом районе нужно продолжить немедленно, пока катастрофа не случилась.

Список литературы

1. А.М.Бабабаев, А.Р.Ищук, С.Х.Негматуллаев «Сейсмическая опасность района Сарезского озера». Первая международная конференция по проблеме Сарезского озера. Душанбе. 1997. г.

2. В.Е.Верхотуров, Л.П.Папырин Тезисы доклада «Роль тектонических факторов в образовании грандиозных оползней в районе Сарезского озера». Тезисы докладов на 10-м Всесоюзном семинаре-совещании “Применение геофизических методов исследований в инженерной геологии и гидрогеологии”. ВСЕГИНГЕО. Москва.1989г.

3. Л.П.Винник, А.А.Лукк «Латеральные неоднородности верхней мантии под Памиро-Гиндукушем». Ж-л «Физика земли», №1, 1974 г. стр. 9-21.

4. А.А.Лукк, Л.П.Винник «Тектоническая интерпретация глубинной структуры Памира». Ж-л «Геотектоника», № 5, 1975г,, с73-80.

5. Л.П.Папырин «Грозный «дракон» Центральной Азии». Журнал «Наука в России». Январь-февраль, 2002 г.

6. Л.П.Папырин «Способ понижения высоты и уменьшения энергии волн в глубоком водоеме, при обрушении в него оползневого массива». ЕВРАЗИЙСКИЙ ПАТЕНТ № 002565. Выдан 27 июля 2002 г.

7. Л.П. Папырин «Способ стабилизации и понижения уровня воды горного завального озера». ЕВРАЗИЙСКИЙ ПАТЕНТ № 003627. Выдан 28 августа 2003 года.

8. Л.П.Папырин “Сарезское озеро”. Немецкое книжное издательство LAMBERT Academik Publishing. 2013 г. ISBN: 978-3-659-32398-0, 265 с.

9. Г.П.Постоев, Л.П.Папырин «Способ понижения уровня воды горного завального озера». Патент СССР № 177499. Заявка № 485937 от 22 июня. Приоритет изобретения – август 1990 г.

10. Б.И.Самолюбов. «Придонные стратифицированные течения». М. Издательство «Научный мир». 1999 г.464с.

11. ROBERT L. SCHUSTER and DONALD ALFORD “ Usoi Landslide Dam and Lake Sarez, Pamir Mountains, Tajikistan.”. Environmental and Engineering Geoscience; May 2004; v. 10; no. 2; p. 151-168; DOI: 10.2113/10.2.151
http://eeg.geoscienceworld.org/cgi/content/abstract/10/2/151

12. Nichlas Ambraseys and Roger Bilham “ The Sarez-Pamir Earthquake and Landslide of 18 February 1911”. HISTORIKAL SEISMOLOGIST. March/April 2012
http://www.seismosoc.org/publicatios/SRL_83/srl_83-2_hs/

Александр Стром «Проблема Сарезского озера: Обеспечение долгосрочной безопасности»