Posibilitatea utilizării dinamicii de expirație a radonului ca indicator fiabil al seismiei

Problema previziunii cutremurelor, adică identificarea momentului, a energiei și a coordonatelor evenimentului este una dintre cele mai urgente și mai complexe probleme ale geofizicii. În prezent, natura activității seismice nu este suficient studiată, astfel încât predicția cutremurelor nu are precizia de a face rațional să ia măsuri pentru a preveni efectele cutremurelor. Indicatorii mai precise sunt precursori cutremur pe termen scurt, deci este precursori pe termen scurt de astăzi sunt de mare importanță în prezicerea cutremurelor, în ciuda principalul dezavantaj - lipsa unui interval de timp înainte de eveniment.

Căutarea fenomenelor fizice care însoțesc pregătirea cutremurelor este complicată de faptul că precursorii observați demonstrează instabilitate în timp și spațiu, identificarea caracteristicilor caracteristice reprezintă o provocare.

Radonul are o serie de avantaje, împreună cu alți indicatori posibili în cercetarea geofizică. Reducerea concentrației de radon degradare datorită mișcării și în straturile superficiale ale atmosferei, generarea de offset constant în timpul dezintegrării radioactive. În ciuda concentrației relativ scăzute de emanații de radon, radioactivitatea sa este asigurată prin detectare. De asemenea, important este faptul că migrația radon în biosferă Pământului și concentrația acesteia în straturile superficiale ale atmosferei depinde de stres stâncă, m. E. Schimbare de stare rocă conduce la dependența de radon indicatorilor de schimbare în straturile subterane ale atmosferei. Aceste caracteristici au constituit baza pentru monitorizarea exhalării radonului ca indicator al precursorului de cutremur pe termen scurt.

În acest articol, radonul va fi considerat ca un indicator al activității seismice și motivele pentru care caracteristicile comportamentale ale radonului nu sunt folosite astăzi ca precursori fiabili ai cutremurelor.

Distribuția tensiunilor de roci depinde de forțele care acționează și de gradul de eterogenitate. Porii și fisurile din roci sunt umplute cu fluide de apă gazoasă. Schimbarea stării stânjenite a pietrei determină deformarea și, ca o consecință, o schimbare a proprietăților fizice, precum și închiderea și deschiderea fisurilor. Aceste procese conduc la o schimbare în permeabilitate. In timpul scade permeabilitatea prin compresie matrice și crește în timpul descărcării - aceasta duce la o modificare a coeficientului de difuzie macroscopic, care este cea mai dependentă de permeabilitatea. Cu toate acestea, în această teorie, există unele excepții, cum ar fi în cavitățile din radon matrice de compresie, situate în porii matrice, așa cum au fost „stors“ în puț, creând o falsă presă anomalie de radon. De regulă, astfel de fenomene sunt observate în zonele forestiere, înainte de cutremur, sau după explozii. Și la fiecare punct de observație acest fenomen are propriile caracteristici specifice. Prin urmare, pentru a estima fără îndoială dinamica emisiei de radon, este necesar să se estimeze cantitatea totală de energie seismică primită la un anumit punct de observare.

Posibilitatea utilizării dinamicii de expirație a radonului ca indicator fiabil al seismiei

Diagrama 1. Variații ale concentrațiilor de hidrogen, metan și activitatea volumetrică a radonului la 8 pietre din structura inelului Kaluga [3, p. 5].

Datele oferite permit lui VN Shuleikin. ajung la concluzia ca ca emanație radon efectua formarea de bule doar două gaz - hidrogen și metan, 80 - 90% din radon transferat hidrogen. Astfel, lucrarea descrisă este o altă dovadă că natura migrației radonului nu este complet determinată și necesită o analiză mai detaliată. Datorită faptului că, la fel ca în modelul de difuzie convectiv clasice, și cu ajutorul „geogas“ teorie este dificil de a explica capacitatea ridicată de migrație Rn, apoi într-un mediu care posedă proprietăți fractale ale migrației de radon trebuie să aibă loc mult mai intens datorită difuziei „anormale“. Există două tipuri de difuzie anormală: subdiffusion - acumulare (lipirea sau capcane) în nodurile, care permite să se ia în considerare efectele de memorie și asociate cu timpul de coordonate; superdifuzie - datorită corelației spațiale dintre nodurile din conexiuni (zboruri Lévy) și este legată de coordonatele spațiale.

Cu toate acestea, la măsurarea radonului OA, există o serie de probleme care împiedică utilizarea emanațiilor radonului ca precursor fiabil. Astfel, de exemplu, complexitatea și diversitatea caracteristicilor structurilor geologice conduc la diferențe în dinamica concentrației suprafeței de radon din sol, ceea ce complică interpretarea și compararea datelor obținute în diferite puncte. Schimbarea condițiilor meteorologice afectează în mod semnificativ performanța radonului. Din aceste motive, modificările seismice nesemnificative ale indicatorilor de activitate volumetrică pot fi pur și simplu neobservate în condițiile impuse. [4. p. 20-21]

Acest parametru este mai sensibil la schimbările în starea de stres-tulburare a geomediului decât la mărimea activității volumului. Acest lucru a fost confirmat în timpul anomaliei care precede intensificarea seismicității de pe coasta Peninsulei Kamchatka. Densitatea fluxului de radon a crescut cu 162% față de nivelul de fond, iar activitatea volumică a radonului în aerul solului a fost de 115% [5, p. 52-57].

Cu toate acestea, proprietățile PPD complică utilizarea acestui parametru și sugerează determinarea unei metode de măsurare a densității fluxului, în funcție de condițiile însoțitoare.

Analiza rezultatelor cercetării acumulate în lume, produse în [4, S. 117-124] a condus la concluzia că variabilitatea spațială și temporală observată a dinamicii PPR, precum și există anumite regularități în ratele de schimbare PPR. Legile modificări se manifestă ca variații diurne, abateri de la valoarea medie în timpul schimbărilor vremii abrupte, și după cum sa menționat mai sus, înainte de activitatea seismică. În plus față de schimbarea stresului - starea sușă a crustei pe valorile densității fluxului de radon afectează, de asemenea, modificările condițiilor atmosferice, și anume de presiune și temperatură, schimbările vitezei vântului și turbulență. Instabilitatea și lipsa de previzibilitate a factorilor care afectează SPR complica dinamica de interpretare de radon densitatea fluxului. De exemplu, complexitatea determinării efectului precipitațiilor SPR magnitudine este că există mulți parametri care caracterizează nu numai precipitațiile, ci și influența acestora asupra stratului superior al solului (adâncimea de penetrare, gradul de umplere al adâncimii, o modificare a coeficientului de saturare cu apă a timpului).

În ciuda unei probleme destul de mari și problematice, variabilitatea spațială și temporală preconizată a densității fluxului de radon de pe suprafața pământului poate fi estimată prin calcule numerice. Totuși, spre deosebire de numeroasele lucrări de modelare matematică a transferului de masă în medii, în domeniul modelării teoretice a influenței diferiților factori asupra valorilor PPR, a fost efectuat un minim de studii. Prin urmare, în prezent nu este posibilă realizarea unei concluzii cu privire la fiabilitatea aplicării modelării teoretice a modificărilor în densitatea fluxului de radon.

Din motivele enumerate mai sus, nu a fost încă posibilă identificarea celei mai bune metode disponibile pentru determinarea densității fluxului de radon, care ar putea fi folosită ca standard.

Se înțelege că, în metoda folosind radon și în metoda de utilizare a PPR nu a rezolvat problema, dar se crede că utilizarea simultană a două variabile - volumul activității de radon din sol și fluxul de radon din sol se va îmbunătăți acuratețea estimărilor anticipative.

Din aceste fapte, putem concluziona că problema prezicerea cutremurelor este încă departe de a fi rezolvată, dar prognoza se bazează pe metoda de radon poate fi de fapt una dintre metodele cele mai fiabile. Este clar că teoria acestei metode fundamentale este conceptul de migrație a radonului și influența diferiților factori asupra migrației și asupra indicatorilor de monitorizare a radonului. Prin urmare, teoria transportului radonului, precum și modalitățile de înregistrare a acestuia, necesită studii noi și perfecționări noi. Soluția la această problemă va necesita utilizarea de toate cunoștințele și experiența multor ani de cercetare a comportamentului de radon ca un precursor al cutremurelor, căutarea de metode noi și existente de cercetare de măsurare, rafinare modelarea sarcini diferite, precum și introducerea sistemului de supraveghere moderne de înaltă tehnologie.

Sisigina T.Kolebaniya ekshaleniya radon din sol în atmosferă în legătură cu schimbarea condițiilor meteorologice, Proceedings of the Institute of Meteorology Experimental. Radioactivitatea atmosferei, a solului și a apei proaspete. - Departamentul de Hidrometeorologie din Moscova. - Problema-5 - M. -1970 - P. 3-15.











Termeni de bază (generați automat). fluxul de radon de densitate radon flux, activitate radon volumetric, concentrația de radon din sol de radon, expirația radon, migrația radon, activitate radon, radon, eliberare radon, activitate seismică, expirație difuzoare radon, activitate radon Fig.1 Reducerea radon emanații concentrare radon, capacitatea de radon migrația, activitatea de radon din sol, dinamica radon de selecție, OA radon din sol, indicatori de concentrare radon.







Trimiteți-le prietenilor: