Последние результаты исследований влияния циклов и режимов эксплуатации Усть-Илимского водохранилища на интенсивность развития двух геологических явлений – абразионного и наведённой сейсмичности, которые считаются опасными процессами, обнародовали иркутские учёные. Доклад прозвучал 31 июля на конференции в Институте земной коры СО РАН.

Усть-Илимское водохранилище – это третья ступень в Ангарском каскаде ГЭС, оно принадлежит к числу крупнейших глубоководных водохранилищ в мире (глубина около 100 метров). Ложе его наполнялось в течение двух с половиной лет, начался процесс 3 октября 1974 года, а уже к концу этого же 1974-го был получен первый промышленный ток. Ещё через полгода ГЭС выработала свой первый миллиард киловатт-часов. В период с 1975-го по 1977 гг. вводилось по четыре агрегата ежегодно. С 1980 года ГЭС сдана в полную эксплуатацию. «За годы своей работы этот стратегический объект уже не раз себя оправдал и окупил. Каждые пять лет он даёт прирост в 100 миллиардов киловатт-часов такой необходимой стране и области элекроэнергии», – рассказывает об объекте исследователь из ИЗК Татьяна Ташлыкова.

На берегах водохранилища в первые годы его эксплуатации (1977–1984 гг. – маловодный период, максимальная амплитуда колебания уровня воды – до 4 м) активно развивался абразионный процесс – разрушение коренных и рыхлых пород. Заметим, что это характерный процесс формирования берегов для большинства искусственных водоёмов. «Большая амплитуда колебания воды оказывает серьёзное влияние на все береговые процессы, в первую очередь на абразию. Эксплуатация водоёма и ГЭС «оживляет» существующие разломы на данной территории, омолаживает их», – делится результатами исследований эксперт.

Однако по итогам последних исследований выявили учёные и другое явление, которое имеет место на Усть-Илимском водохранилище. Речь идёт о так называемой наведённой сейсмичности – увеличении сейсмической активности в акватории, вызванном инженерной деятельностью человека, в частности эксплуатацией водохранилища и работой ГЭС. Указывают исследователи и на некоторые закономерности формирования наведённой сейсмичности: проявляется этот феномен достаточно стабильно, связан он с разными режимами эксплуатации водоёма.

Режимы эксплуатации водохранилища учёные из ИЗК разделили на интенсивный и оптимальный. Первые семь лет работы техногенного объекта считаются интенсивными: сработка уровня воды в водоёме происходила в экстремальном режиме. Далее водохранилище эксплуатировалось при оптимальных отметках. Между тем основная группа сейсмособытий как раз и пришлась на первые годы интенсивного режима, совпавшего с маловодьем в регионе (колебания уровня составляли до 4 метров). Вторую группу толчков эксперты приурочили к оптимальному режиму эксплуатации, они происходят каждые четыре года.

Выяснилось также, что возникают сейссмособытия в разные фазы уровневого режима водохранилища. Так, самые первые пять толчков у береговой зоны на Усть-Илимском произо-шли при сезонной сработке уровня. «Это связано в том числе и со становлением водоёма», – объясняет Ташлыкова. Последующие три события проявились в центральной, глубоководной части водоёма при его летнем наполнении. 

Отдельно обращает внимание учёный на два сейсмособытия, случившихся в 1978 году после того, как было наполнено Усть-Илимское. Произошли они при весенней и осенней сработке. По характеристикам этих уровней особенно ярко прослеживается взаимосвязь между самим сейсмособытием и работой  водохранилища и Усть-Илимского гидроузла. «Для процесса формирования наведённой сейсмичности эта повышенная эксплуатация послужила триггером. Иначе говоря, в 1987-м мы произвели усиленную сработку технического объекта (тогда каскадом ГЭС было выработано 50 млрд. киловатт-часов электроэнергии), чем вызвали реакцию на такое воздействие. Произошло землетрясение – разрядка увеличившегося напряженно-дифформационного состояния природной среды», – добавляет учёный. 

Аналогичная ситуация прослеживается  и в районе Братской ГЭС, где были зарегистрированы подобные случаи в 1979-м и в 2000-м годах. Ангарская акватория, если рассматривать её в геологическом отношении, рассположена на 75% в скальных породах. «В таких геологических условиях находится и Усть-Илимское водохранилище. Поэтому в районе глубоководной его части не наблюдается серьёзная активность. Но отдельные сейсмособытия, как мы видим, всё-таки проявляются и в Усть-Илимском. Хочу в заключение отметить, что Ангарский каскад – это уникальный водохозяйственный объект, однако существуют определённые сложности при его эксплуатации», – поделилась Татьяна Ташлыкова.