Реальность и перспективы в науке о земле

— Василий Иванович, эти ваши работы, прежде всего, отличаются формой изложения, определяющей их предназначение. Книга о минералогии — для узких специалистов, а вопросы в области сейсмологии волнуют многих, поскольку эти процессы ежедневно происходят на нашей Земле.
— Да, монография "Энергетика и флюидодинамика сейсмичности" предназначена для широкого круга читателей, даже не имеющих геологического образования. Как бы мы ни хотели быть покорителями природы, но процессы, происходящие в недрах нашей планеты, не зависят от человека, правда, иногда человечество вносит некоторые изменения, которые имеют далеко идущие последствия. Земля живет своей жизнью, у нее свои законы и цикличность, которая сопровождает Землю весь период ее существования. Их никто изменить не в силах. Также как существует одиннадцатилетний цикл вспышек на Солнце, такая же цикличность существует и в сейсмических событиях, которые начинают возрастать, и к 2015 году наступит максимум количества сейсмических событий на планете.
— Это от нас абсолютно не зависит? А как же антропогенное воздействие, о котором так много говорят?
— Вы, наверное, имеете в виду связь между потеплением климата и антропогенной деятельностью. Как я уже сказал, человечество вносит коррективы в природу, но не настолько, чтобы в широком масштабе изменить климат нашей планеты. В этой книге как раз и говорится о том, что вопросы потепления климата, которые рассматривает Киотское соглашение, не совсем правильно интерпретируются. Вполне вероятно, что это соглашение — очередной миф, используемый для отмывания очередных крупных сумм денег. Главный аргумент Соглашения – это потепление климата из-за увеличения содержания парниковых газов в атмосфере, которое обусловлено антропогенной деятельностью (сжиганием углеводородов).
— Но это не так? И вы в числе тех, кто пытается это опровергнуть?
— Абсолютно верно. Многие путают причину и следствие и считают, что потепление климата связано с выбросом громадных объемов парниковых газов вследствие сжигания в нарастающих масштабах всех видов топлива. Это не совсем так. Их доля составляет всего-то несколько процентов. В то же время к концу истекшего столетия число средней силы землетрясений увеличилось на два порядка величины относительно начала века, выросло также число землетрясений средней силы и сильнейших землетрясений. Достаточно только одного Суматранского землетрясения, энергетическая диссипация которого составляет 1019Дж/год, что на 3-4 порядка превышает масштабы выброса тепла от сжигания всех видов топлива.
То же соотношение наблюдается при дегазации в атмосферу в связи с сейсмичностью и техногенных парниковых газов.
Все вышесказанное позволяет утверждать, что Земля со второй половины прошлого века вступила в полосу не антропогенного, а геологического периода потепления климата со всеми вытекающими из этого последствиями в виде роста числа ураганов, наводнений, дальнейшего таяния ледников высокогорий и вечной мерзлоты, засух, дрейфа границ климатических поясов, подъема уровня мирового океана и т.п. И к этому человечество должно быть готово.
— То есть энергия выделяется изнутри, из недр земли?
— Непрерывными режимными наблюдениями дагестанские ученые установили, что в период подготовки сильных землетрясений, плотность теплового потока, то есть количество тепла с единицы площади поверхности Земли в среднем удваивается, а к моменту основного толчка увеличивается в 4 и более раз. Для того чтобы аномальный геотермальный поток увеличился вдвое, а подземные флюиды прогрелись в среднем на 2-3 градуса С, очевидно, земная кора должна на всю ее мощность также аномально прогреться. Вулканическая деятельность, которая происходит сейчас, также участвует в потеплении климата. Но эта деятельность может быть и противоположной. Так было на нашей Земле 2 млрд лет назад и 600 млн лет назад, когда в результате активной вулканической деятельности произошло похолодание на нашей планете (ледниковые периоды). Выброс огромного количества пепла, который покрыл всю поверхность нашего земного шара, перекрыл доступ тепла от солнца, и, как следствие, наступило интенсивное похолодание.
— Все эти процессы рассмотрены в книге "Энергетика и флюидодинамика сейсмичности", которая вышла в издательстве "Наука" в прошлом году. В ней есть еще не всеми учеными принятые доводы. Часто приходится вступать в дискуссии?
— Новое всегда вызывает дискуссию. У меня есть некое правило, к которому я призываю и других. Прежде чем выпустить книгу или какую-нибудь научную работу в свет, необходимо ее обсудить и получить поддержку или критику своих оппонентов. Данную монографию сначала издали малым тиражом и разослали своим оппонентам в ведущие институты РАН с просьбой дать на нее рецензию. Получив поддержку, материалы были переданы в издательство «Наука», где книга и вышла в свет.
Новое – в первый момент вызывает в лучшем случае настороженность. В год, когда данная работа была разослана на рецензию, я был в составе комиссии по проверке Камчатского Института сейсмологии и вулканологии РАН. В одной из лабораторий я увидел нашу монографию и спросил у заведующего лабораторией его мнение о ней. Он ответил, что обсуждение книги имеет веселую историю. Поскольку, бегло ее прочитав, они не восприняли наши основные выводы, то разобраться с этим было поручено аспирантам этого отдела. Аспиранты — люди дотошные, разобрали, что называется, по косточкам нашу монографию и пришли к выводу, что все это научно обоснованно. Только после этого ученый совет института дал рекомендацию на публикацию нашей монографии в центральной печати. Завлабораторией посетовал на то, что не имеет возможности, встретиться с авторами этой книги, а узнав, что один из них стоит перед ним, был немного сконфужен. Мы достаточно долго обсуждали с ним некоторые аспекты нашей монографии и пришли к общему мнению, что она своевременна и актуальна. Сейчас от тиража нашей книги практически ничего не осталось. В данное время мы готовим расширенный вариант этой монографии, где будут рассмотрены другие вопросы, связанные с сейсмической деятельностью нашей планеты.
Территория Дагестана уникальна, я об этом неоднократно говорил. И в отношении уникальных геолого-географических памятников, и природных минерально-сырьевых ресурсов. В республике есть различные виды полезных ископаемых, что нужно учитывать, развивая экономику.
— Невостребованность или труднодобываемость имеют место?
— Да, и то, и другое. Полезные ископаемые условно можно разделить на две части – флюидные и твердые полезные ископаемые. И в каждом случае есть свои трудности.
— Одно из таких — месторождение Кизил-Дере. На какой стадии сейчас находится разработка этого месторождения?
— Республика располагает ресурсами твёрдых полезных ископаемых, рудное сырьё — колчеданные месторождения. Промышленное медно-пирротиновое месторождение Кизил-Дере (с запасами порядка 1 млн тонн меди) подготовлено к отработке. Имеются перспективы на подобные руды в пределах Главного Кавказского хребта. Серьёзной проблемой промышленного освоения этих руд являются вопросы экологии: месторождения значительно удалены от центров металлургической переработки руд, располагаются на высотах 2,5-3 км и более, в условиях бездорожья, в области истоков речных долин южного Дагестана. Колчеданные руды (особенно пирротин) подвержены интенсивному окислению, и попадание их в водотоки представляет серьёзную опасность загрязнения источников пресных вод.
Другая причина невостребованности месторождения Кизил-Дере – медь, не дефицитное сырьё у нас в стране. Основными источниками получения меди являются месторождения Урала. Большую долю меди даёт Норильский медно-никилевый комбинат. Учитывать нужно также, что там широко развита инфраструктура медеплавильного производства. В Сибири остаётся не тронутым уникальное по запасам Удоканское месторождение меди, которое крупнее месторождения Кизил-Дере на два порядка. На этом фоне перспективы отработки месторождения Кизил-Дере невелики. В республике нет металлургического производства, развивать его на базе одного месторождения также нерентабельно. Сырьё в виде концентратов должно вывозиться на медеплавильные заводы Южного Урала или в Среднюю Азию, и соответственно значительная доля дохода от металлургии пойдёт не в республику. То есть налицо неадаптированность (в понимании известного дагестанского экономиста В.Алиева) рудного сырья в экономике Дагестана.
— Если поставить на чашу весов прибыль от разработки месторождения и добычи в Кизил-Дере и проблемы экологической безопасности, обнаружится нерентабельность затеи с разработкой этого месторождения?
— К сожалению, трудно оценить, будет эта прибыль с положительным балансом или потом придется вкладывать в десятки раз больше средств, чтобы восстановить природный баланс этого высокогорного района.
Развитие геологоразведочных работ с получением прироста запасов меди и других металлов на Северном Кавказе в 70-х годах прошлого века отвечало интересам Министерства геологии СССР для оправдания существования геологического управления в курортном городе Ессентуки. Ведь выявляемые запасы меди на Кизил-Дере многие годы обеспечивали выполнение планов по приросту запасов цветных металлов не только по Дагестанской экспедиции, но и по СКТГУ (геологическое управление) в Ессентуках. Это была лишняя промежуточная структура, расформированная с началом перестройки.
Но это не значит, что в Дагестане не следовало заниматься рудным сырьём. То, что поисково-разведочные работы проводились, принесло геологии пользу в изучении высокогорных районов республики.
Но разведку не нужно было доводить до такой степени детальности (на 20 млн в советских рублях было бы меньше закопано). А средства перераспределить на поиски и изучение нерудного сырья.
— В Дагестане огромное количество запасов нерудного сырья: и облицовочный камень, и составляющие для цемента, и песок.
— Абсолютно верно. В области нерудного сырья Дагестан располагает ресурсами карбонатных пород, кварцевых песков, глин, гипса, которые используются при изготовлении стройматериалов. Особенно перспективно освоение карбонатного сырья при изготовлении облицовочных плиток и других видов стройматериалов, в производстве цемента, кварцевых песчаников – в стекольном производстве.
Нерудное сырье – в основном это стройматериалы, пески, глины, карбонатное сырьё и породы галогенной формации – гипс. В Дагестане известны более ста видов нерудного сырья.
Известны два крупных месторождения кварцевых песков – Серное и Экибулак. Они разведаны, запасы утверждены в ГКЗ, известны также более мелкие месторождения. Кварцевые пески могут использоваться в стекольном производстве, изготовлении силикатных кирпичей, в металлургическом производстве. Они имеют незначительные механические примеси, содержание кварца в них достигает 95-98%, что по качеству превосходит кварцевые пески Ставропольского края, руководство которого пошло на создание стекольной промышленности при поддержке инвесторов из Германии.
Использование в производстве гипса, получение цемента из местного сырья, перегонка нефти с получением нефтепродуктов в советское время блокировались на различных уровнях, обосновывая это негативными экологическими последствиями. Пока в Дагестане раздумывали над экологическими последствиями (раздумывают и в настоящее время), в других республиках Северного Кавказа эти производства разворачивались и развивались.
— Могли бы местные инвесторы вложить в эти отрасли свои средства?
— Во первых, не всякий бизнесмен захочет вкладывать деньги в производство в том регионе, где происходят так рьяно рекламируемые в СМИ известные события. Везде неспокойно, как показали последние события в Москве и Кизляре. Надо каким-нибудь образом снизить эту напряженность, и тогда, вполне вероятно, в области инвестиционной политики все изменится. Кроме того, из-за несовершенства законодательной базы многие зарубежные компании вывозят свой капитал за пределы России, не вкладывая в развитие геологоразведочных работ с целью приращения запасов. Какой здравомыслящий зарубежный инвестор захочет вкладывать в Россию деньги, если «свои» вывозят их в огромных количествах, не вкладывая в собственное развитие. Нужно менять государственную политику. Сейчас у власти республики молодой энергичный человек, имеющий экономическое образование (доктор экономических наук). Кроме того, обновленное Правительство имеет в своих рядах хороших специалистов с экономическим и юридическим образованием. Это обнадеживает. Нужно использовать возможности для реализации минерально-сырьевой базы в развитии экономики нашего края.
— Что можно сказать о состоянии дел с углеводородным сырьем в нашей республике?
— В свое время нефти в Дагестане добывалось в год более 2 млн тонн, сейчас в пределах 100-200 тыс. тонн. В основном добывается то, что разведано еще при советской власти. Верхние горизонты истощаются, в более глубоких палеозойских пластах нефть есть, но надо вести геологоразведку. Что касается шельфа Каспия, то начальные суммарные ресурсы нефти и газа Дагестанского сектора Каспия – 751 млн т. Значительная их часть приурочена к мезозойскому комплексу. 40% начальных суммарных ресурсов сосредоточено на глубинах 5000 – 7000 м, около 1/3 – 4000-5000 м и 20% — 3000-4000 м, остальные на глубинах до 3000 м. Но чтобы все это добыть, необходимо проводить крупномасштабные геологоразведочные работы, требующие больших капитальных вложений. И мы опять возвращаемся к вышесказанному.
С другой стороны, в отношении добычи углеводородов на шельфе Каспия меня одолевают сомнения: нужна ли добыча энергоносителей, которая может нести экологическую опасность?..
— Но ведь есть современные технологии, которые способны довести до минимума угрозу загрязнения.
— Да, естественно, существуют достаточно высокотехнологичные способы разведки и добычи углеводородов, но некоторая степень риска всегда есть. К примеру, в случае прорыва бурового раствора или нефти. Северная часть Каспия опреснена реками, и это очень благодатная среда для развития рыбоводства, особенно осетровых пород. Если случится прорыв, это станет экологической катастрофой. А уникальную территорию Каспийского побережья эффективнее использовать для санаторно-курортного лечения, тем более что у нас в достаточном количестве имеются различные бальнеологические воды. Потенциал такого минерально-сырьевого ресурса, как вода, практически не используется.
— А именно вода дает возможность создавать рентабельные предприятия?
— Конечно. Не только бальнеологическими водами богата наша республика. У нас существует огромный Терско-Кумский артезианский бассейн. Кроме этого, есть запасы высокоминерализованных рассолов, которые можно использовать для получения различных видов полезных ископаемых. Можно получить не только прибыль, но, самое главное, будут созданы рабочие места. Основная масса людей с высшим образованием выезжает из Махачкалы и работает на благо других регионов. Это касается и нашей профессии. На смену старшему поколению должны приходить молодые специалисты, целеустремленные, но откуда им взяться, если единственный нефтяной институт, который был в Грозном, разрушен и сейчас только восстанавливается. Мы пытаемся как-то выходить из этого положения, используя специалистов других профессий (географов, экологов и т.д.), но это – капля в море.
— Но ведь усилиями вашего Института открыта кафедра при ДГТУ?
— Да, с этого учебного года функционирует совместная кафедра по специальности «поиск и разведка полезных ископаемых». (Аналогичная кафедра планируется и при Южном федеральном университете). С этого года будут принимать студентов по новой специальности. Нам нужны специалисты. Надеюсь, новое руководство республики обратит внимание на эти проблемы.
— Попытки привлечь внимание продолжаются?
— Мы подготовили обстоятельную служебную записку нашему президенту, где изложили все способы использования минерально-сырьевых ресурсов Дагестана для развития экономики нашего края. Надеюсь, что будем услышаны.
Но кроме этого, существуют и другие проблемы, которые необходимо срочно решать. Одна из них – это микросейсморайонирование наших городов, что очень важно при интенсивном строительстве, которое ведется в данный момент. Более 25 лет не проводится микросейсморайонирование городов, которое должно обновляться каждые 10 лет. Меняется подземная гидросфера в связи с колебанием уровня Каспия и других факторов, это влияет на свойства грунтов, что необходимо исследовать. Тем более что площадь городов увеличивается и строительство ведется на более широком пространстве. Почему необходимо знать свойства грунтов? По простой причине – в случае сейсмического события, если в эпицентре землетрясения – 5 баллов, на рыхлых грунтах она увеличится на 1-2 балла, а на коренных породах, наоборот, уменьшится на эту величину. Поэтому при проектировании сооружений все это необходимо учитывать.
— Каковы успехи сейсмологов с точки зрения прогноза землетрясений?
— Это вопрос вопросов. Пока еще никто в мире не может предсказывать краткосрочные землетрясения. Долгосрочные и среднесрочные, имея анализ всех процессов до события, еще можно как-то прогнозировать и то с некоторой вероятностью. Очень сложное это дело. Но в принципе благодаря развитию науки и техники, новой аппаратуре и различным методам, я думаю, в будущем это будет возможно, разработав специальный метод. Созданный с учетом региональных геологических особенностей сейсмопрогностический полигон послужит основой для решения поставленных задач. У академического учреждения на создание такого наблюдательного полигона нет средств.
— А пока вы стараетесь делать то, что в ваших силах?
— Да, из своих скудных средств мы сейчас купили шесть сейсмических станций. Они стоят очень дорого, а нужно их в несколько раз больше. Мы минимизировали расходы для того, чтобы получать информацию в автоматическом режиме. Я сторонник того, чтобы делать эти станции, полигоны так, чтобы исключить человеческий фактор. Сейчас достаточно техники, позволяющей использовать различные компьютерные технологии и т.д. На данный момент у себя в институте мы создаем центр по обработке сейсмологической и физико-геохимической информации, который к концу года постараемся запустить. Не надо бояться землетрясений и ждать, когда оно произойдет. Необходимо грамотно и практично строить жилье с учетом тех условий, в которых мы находимся. Одинаковые по интенсивности сейсмические события на Гаити и в Японии, а какая огромная разница в количестве жертв.
— Весна — начало полевых работ…
— Геолог, как только появляются первые положительные температуры, уже начинает готовить себя к экспедиции. На этот год у нас запланировано несколько полевых отрядов, которые будут работать на плоскости, в предгорном и горном Дагестане. Основные направления: по флюидным месторождениям в артезианском бассейне, вопросы, связанные с углеводородным сырьем; по нерудному сырью — продолжение работ по россыпям. Кроме этого, мы обнаружили на территории Дагестана вулканическую деятельность, которая проходила на нашей территории в периоды палеогена и вплоть до четвертичного периода. Ранее считалось, что активной вулканической деятельности на нашей территории не было, а найденные прослои пепла привнесены с других территорий. Но детальное изучение показало, что это местный вулканизм, так называемый криптовулканизм, т.е. скрытый.
Практически по всем направлениям будут проводиться полевые работы, в том числе и в области геодинамики и сейсмологии. Перед нами стоит сложная задача, используя скудные средства, сделать большое и нужное дело по формированию полигона. Кроме этого, у нас сформирован полевой отряд совместно с сотрудниками нашего головного института (ГИН РАН) и геологами Института геологии Азербайджанской национальной академии. Работа будет связана с изучением горообразования на основе трекового метода, достаточно эффективного в данном направлении.
— По поводу вулканизма, как я поняла, это не обычный вулкан с жерлом и выбросом лавы, пепла на поверхность?
— Да, это не то, что мы обычно наблюдаем при извержении вулканов на Земле. Все эти процессы происходят в земной коре, в рыхлых отложениях верхних горизонтов. Мы опубликовали наши результаты и получили поддержку в нашем отделении наук о Земле. Теперь многое становится на свои места, с точки зрения металлогении нашего региона и связи его с Западным Кавказом. Созданный полевой отряд продолжит в этом году изучение масштабности данного процесса на территории республики.
— Каковы ваши финансовые возможности для решения поставленных задач?
— Финансовая сторона – это всегда головная боль. Раньше, когда на геологические исследования выделялись приличные средства, было проще организовывать экспедиции. Сейчас это очень сложно. Нас спасают гранты, которые мы выигрываем на федеральном уровне. В нашем Институте есть гранты Президиума РАН, гранты отделения наук о Земле и РФФИ.
Все, что мы нарабатываем, идет в копилку нашей республики для решения сложных экономических задач, поскольку основой экономического роста, в первую очередь, являются минерально-сырьевые ресурсы. И если наш научный труд позволит сдвинуть с места в нужную сторону данный вопрос, мы будем рады.
В первое воскресенье апреля наш профессиональный праздник – День геолога. Я от всей души поздравляю всех с профессиональным праздником и Днем науки, который многие коллективы продолжают отмечать в третье воскресенье апреля, желаю доброго здоровья, дагестанского долголетия и успехов в трудовой и научной деятельности на благо нашего прекрасного Дагестана и всей России.