Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Рифтогенез и озоновый слой

ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Рифтогенез и озоновый слой"

2 h ФЕВ 1997

Московский Государственный Университет им. М.ВЛомоносова Геологический факультет

УДК 551.242.23 На правах рукописи

СЫВОРОТКИН Владимир Леонидович

Рифтогенез и озоновый слой

Специальность: 04.00.01 - Общая и региональная геология

АВТОРЕФЕРАТ монографии на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 1997

Работа выполнена на кафедре петрологии геологического факультета МГУ

Научный руководитель:

доктор геолого-минералогических наук профессор академик РАН А.А.Маракушев

доктор геолого-минералогических наук профессор академик РАН Е.Е.Милановский (кафедра исторической и региональной геологии МГУ); доктор геолого-минералогических наук Б.М.Валяев ( Институт проблем нефти и газа РАН )

Защита состоится 14 марта 1997 г. в на заседании специализированного совета К.053.05.02 по общей и региональной геологии и геотектонике при Московском Государственном Университете им. М.В.Ломоносова по адресу: 119899, ГСП. Москва В-234, Воробьевы горы, МГУ, геологический факультет, аудитория 608.

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Объединенный институт Физики Земли РАН им. О.Ю.Шмидта

С монографией можно ознакомиться в библиотеке геологического факультета МГУ, зона "А", 6 этаж

Автореферат разослан 14 февраля

Ученый секретарь специализированного сове кандидат геолого-минералогических наук

и

Общая характеристика работы.

Актуальность исследования. Центральное место в монографии отведено проблеме разрушения озонового слоя. Обосновывается авторская гипотеза, объясняющая этот процесс естественными причинами. Планетарная убыль стратосферного озона крайне актуальная проблема современности, имеющая экологическим и экономический аспекты. Мировое сообщество проявляет к ней беспрецедентное внимание, что выразилось в заключении ряда международных соглашении об охране озонового слоя, вплоть до того, что день 16-го сентября объявлен Международным днём охраны озонового слоя.

Экологический аспект проблемы заключается в том, что с середины 80-ых годов отмечается убыль стратосферного озона в глобальном масштабе, а он защищает планету от губительного для всего живого ультрафиолетового излучения.

Экономический аспект возник потому, что в 1987 году заключен международный договор, так называемый Монреальский протокол, согласно которому мировая промышленность должна перейти на производство и потребление новых типов хладоноснтелей, взамен ранее использовавшихся фреонов Г-11 п И-! 2. Такое переоснащение требует затрат, исчисляемых миллиардами долларов и для многих стран, в том числе для России, непосильно.

В 1995 году озоновая проблема стала национальной проблемой России. Над нашей территорией появились озоновые аномалии, сопоставимые по своим параметрам с озоновыми дырами Антарктиды. С 1-го января 1996 года в отношении России вступили в силу санкции Монреальского протокола.

Актуальность исследования подтверждается тем, что его результаты, относящиеся к проблеме разрушения озонового слоя, привлекли внимание государственных органов Российской Федерации, а также широко освещались средствами массовой информации.

Цель исследования состояла в выявлении и прослеживании эффектов воздействия глубинных флюидных потоков на внешние оболочки Земли: гидросферу, атмосферу и биосферу, включая человека. В центре внимания при этом оставалась авторская концепция разрушения озонового слоя Земли потоками водорода и метана, выходящими врнфтовых зонах..

Задачи исследования определялись поставленной целью и состояли в :

1- сборе п систематизации данных по потокам природных газов: водорода, метана, гелия и др.;

2- уточнении строения мировой рифтовоп системы, т.к. рифты являются основными каналами дегазации планеты;

Ъ- корреляции центров дегазации планеты и наиболее устойчивых тоновых аномалий;

4- оценке возможных термических и динамических эффектов взаимодействия эндогенных флюидов с газами гидро- и атмосферы ;

5- районировании территории планеты по потокам биологически -активного ультрафиолета (БАУ);

6- применении полученных результатов на основе метода актуализма для объяснения причин глобальных катастрофических событий, периодически повторяющихся в истории Земли.

Методика исследований. Разделы, посвященные геологическому описанию Охотоморской зоны выполнены на основе личных полевых исследовании автора, проводившихся на Курильских осгровах и Камчатке с 1979 по 1992 год. Работы носили комплексный характер: стратиграфический, лн-тологнческий, петрологический с элементами геологической съёмки. Результаты, полученные именно на этой стадии исследования позволили автору разработать собственную концепцию строения мировой рпфтовоп системы и уже на этой базе, обосновать новую гипотезу деструкции озоносферы.

Разработка разделов, далеких от профессиональных навыков автора потребовала довольно тяжелого труда по изучению специальных вопросов метеорологии, биологии, медицины, химии атмосферы. На этом этапе автор, кроме чтения литературы, широко пользовался консультациями ведущих специалистов в данных областях знании.

Научная новизна. В монографии изложена принципиально новая гипотеза разрушения озонового слоя Земли флюидными потоками эндогенной природы.

Предложена новая концепция строения мировой рифтовон системы, симметричной относительно оси вращения Земли и асимметричной относительно ее полюсов.

Предложена авторская модель глобальных катастроф как эпох усиления планетарной дегазации.

Практическая значимость. Водородно - метановая гипотеза разрушения озонового слоя (ВМГ) является теоретической основой для районирования территории планеты по избыточным потокам БАУ, поэтому появляется принципиальная возможность раннего предупреждения и локализации эпидемий 11 других стихийных бедствии.

Результаты данной работы могут стать основой для пересмотра Монреальского протокола и помогут сохранить отечественное производство фреонов, что, по самым осторожным оценкам, позволит сэкономить сотни миллионов долларов и сохранить независимость ряда отраслей народного хозяйства от диктата западных монополий.

Фактическин материал. В геологических разделах использованы собственные материалы автора, собранные во время полевых исследований на Курильских островах и Камчатке.

В общетеоретических разделах фактической основой явился литературный материал.

Оперативные п обобщенные данные по состоянию озоносферы автору любезно были предоставлены в Центральной аэрологической обсерватории (ЦАО) Росгидромета (г.Долгопрудный)

Данные по результатам гелиевой съемки некоторых регионов России и сопредельных территории автор получил в Партии региональных геохимических исследований ТЕХНОВИМСа (г.Наро-Фоминск).

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на: Всесоюзном совещании "Магматизм рифтов (петрология, эволюция, геодинамика) (Москва, апрель 1988); УШ-ой и 1Х-ой Всесоюзных школах морской геологии (Геленджик, октябрь 1988 и октябрь 1990); общефакультегском семинаре Геологического ф-та МГУ "Природа глобальных катастроф" (декабрь 1990); Ш-ем Всесоюзном совещании по дегазации Земли (Москва, май 1991); Всесоюзной конференции Мингео СССР "Глобальные изменения в геологической истории Земли" (Москва, март 1991); заседаниях МОИП (1990, 1992, 1996, 1997); предварительных слушаниях по проблеме озонового слоя в Комитете по социальной политике Совета Федерации Федерального Собрания РФ (октябрь 1995); парламентских слушаниях " О загрязнении атмосферы и сохранении озонового слоя Земли." в Государственной Думе Федерального Собрания РФ (ноябрь 1995); научной сессии Отделения океанологии, физики атмосферы и океанологии РАН "Озон н парниковый эффект атмосферы" (ноябрь 1995); УШ-ых Зигелевских чтениях (Москва, март 1996); научно-практической конференции "Эволюцнонно-геологические факторы рудообразованпя и прогноз месторождении полезных ископаемых" (Москва, ВНМС, май 1996); ХХХ-ой сессии Международного геологического конгресса (Пекин, июль 1996); научной конференции "Гелиогеофнзнческий моннторннг и исследования озонового слоя" ИПГ Росгидромета (декабрь 1996); заседаниях междисциплинарного научного семниара "Нетрадиционные вопросы геологии" (1994, 1995, 1996, 1996, 1997); заседаниях кафедры петрологии МГУ (неоднократно); заседании лаборатории фотохимии химического факультета МГУ (май 1992); заседании кафедры исторической и региональной геологии ( февраль 1997); в феврале 1994 года основные положения исследования были доложены на сессии УМО (Университетского методического объединения) - ежегодном собрании заведующих кафедр геологических специальностей университетов России.

Защнщаемые положения.

1. Озоновый слой , играющий роль защитного экрана Земли от губительного ультрафиолетового т.чу чешш Солнца, подвержен разрушению флюидными потоками, восходящими из расшшвного земного ядра.

2. Этими разрушительными процессами определяются как общее содержание озона, контролируемого газовым дыханием Земли, так и локальные минимумы озонового слоя, пространственное распределение которых контролируется мировой риф/новой системой. Дегазационная активность мировой риф-товой системы возрастает в южном направлении, достигая максимума в об-рамлешш Антарктиды, к которой приурочена область наибольшего разрушения озонового слоя. Локальные структуры утонения озонового слоя ( Гавайский архипелаг, Исландия, Красное море ) характеризуются высоким дебитом восстановленных озоноразрушающих газов и легких изотопов гелия. Центры озоновых аномалий совпадают также с поясами развития кимбер-литового алмазоносного магматизма.

3. Изучение осадочной оболочки Земчи приводит к выводу о периодичности разрушения озонового слоя Земчи в прошлом в связи с импульсами усиления водородной дегазации ее жидкого ядра. Это фиксируется геохимическими аномалиями, глобальный развитием черносланцевых формаций и биотическими кризисами// ни катастрофических рубежах геологической истории.

4. Учет водородной дегазации раскрывает возможности понимания причин изменения температурного реж/ша гидросферы Зеши, в которой образование аномлчьно теплых течений ( эффект Эль-Нииьо) сменяются похолоданиями обширных территорий эффект ( Ла-Ниньа).

5. Выявленные в работе связи строения и развития озонового слоя с рифто-вой системой Земли и ее газовым дыханием позволяют осуществлять территориальный и временной прогноз по потокам биологически - активного ультрафиолета, т.е. выявлять геопатогенные зоны. Попытки объяснить деструкцию озоносферы антропогенными причинами представляются малообоснованными, а методы борьбы, связанные с изменением промышленных технологий бесперспективными и доз/се вредными.

Публикации. Кроме защищаемой монографии по теме исследования опубликовано 3 монографии, 9 статей и 19 тезисов и авторефератов докладов.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 11-и глав и заключения общим объемом 7,67 печатных листа и содержит 30 рисунков, 4 таблицы. Список литературы насчитывает 131 наименование.

Благодарности. Автор глубоко признателен за консультации, обсуждение п помощь в работе кг-мн В.Н.Башорнну, дф-мн В.Н.Бекорюкову, кг-мн М.А.Богомолову, дг-мн Г.И.Войтову, кг-мн С.А.Воробьеву, кг-мн Д.В.Грпчуку. дмн В.М.Девпченскому, кф-мн А.С.Елохову, кг-мн В.А.Зайцеву, дф-мн В.В.Зуеву, Г.Г.Кочемасову, кф-мн Г.М.Кручепицкому, кг-мн А.М.Новикову, академику РАН Е.Е.Милановскому, кбн Л.Д.Московкину, дф-мн С.П. Перову, дг-мн Б.Г. Поляку, кг-мн

А.П.Пронину, кф-мн С.А.Снтпову, кг-мн С.Г.Сколотневу, дг-мн Б.А.Соколову, дг-мн Э.М.Спиридонову, дг-мн В.Т.Трофимову, кг-мн А.Е.Федорову, дг-мн Т.И.Фроловой, кгн Н.Б.Чубаровой, дг-мн Ю.А.Шуколюкову, дг-мн И.ИЛнпцкому.

Особенно хочется отметить помощь, оказанную кхн Н.А.Садовским, другом и соавтором первых публикаций, который своими знаниями в области фотохимии малых молекул поддержал автора на самых первых этапах работы.

Исследование базируется на идеях, развиваемых академиком А.А.Маракушевым. Автор всегда чувствовал его интерес к данной работе и имел счастливую возможность детального обсуждения различных ее аспектов.

Работа была выполнена только благодаря постоянной поддержке и вниманию руководителя Управления пауки Роскомнедра Н.В.Милегенко.

Огромный труд в книгу был вложен редактором Т.С.Гречиной, трудно найти слова для выражения признательности и благодарности автора за ее терпение и профессионализм.

Глава 1.

Планета Земля - самоуправляемая система.

Планета Земля - открытая система, т.е. энергетически зависимая от внешней среды - Солнца и космоса.

Система структурированная, т.к. состоит из элементов - подсистем, каковыми являются ядро, мантия, кора, гидросфера, атмосфера, биосфера и ноосфера. Каждая подсистема обладает индивидуальными свойствами и специфическими функциями. Внутренние сферы хранят энергетические запасы, обеспечивающие жизнь планеты. Ядро содержит флюидные компоненты, а мантия и кора - радиоактивные элементы. Динамические оболочки - гидросфера и атмосфера являются органами передачи информации об изменении внешней и внутренней среды в пределах всей планеты. Таков кибернетический смысл систем воздушных и водных течений, имеющих вполне устойчивую структуру. Каналом обмена информационно-энергетическими сигналами между внутренними частями планеты н ее поверхностью является сеть планетарной трещиноватостп - мировая рнфтовая система.

Особая функция земной коры - это память планеты. В структуре и веществе она хранит информацию о предыдущих состояниях всей системы в целом.

Система - планета Земля способна к воспроизводству антнэнтропин-ных состояний.

Все вышеизложенное позволяет утверждать, что с точки зрения кибернетики, планета Земля является высокоорганизованной самоуправляемой и саморазвивающейся системой. Удивительно то, что это определение при-ложимо только к живым биологическим пли искусственно созданным системам.

Глава 2.

Озоновый слои и проблема его разрушения.

Озон (ОЗ)- трехатомный кислород, который образуется в основном на стратосферных высотах при фотолизе обычного кислорода ультрафиолетовым излучением с длиной волны менее 240 им. Наибольшие концентрации озона отмечаются на высотах 25-30 км.

Способность озона поглощать губительное для биологических объектов ультрафиолетовое излучение Солнца определяет значение озонового слоя как защитного экрана планеты, благодаря которому жизнь смогла проявиться на нашей планете в наземных формах и продолжает существовать до настоящего времени.

За счет энергии поглощенного ультрафиолета молекулы озона разогревают стратосферу, формируя на высотах порядка 40 км тепловой барьер, сохраняющий поверхность Земли от охлаждения.

Сказанного достаточно, чтобы понять общепланетарную роль озонового слоя.

С середины 80-ых годов мировое сообщество обеспокоено проблемой разрушения озонового слоя . Разрушение это имеет два аспекта.

Первый - образование озоновых дыр, т.е. локальных ( десятки тысяч - сотни миллионов квадратных километров ), кратковременных ( дни - недели ), но сильных (десятки процентов ) снижений общего содержания озона (ОСО).

Другой аспект - глобальная убыль стратосферного озона. Выявление этого процесса чрезвычайно сложная научная задача, тем не менее, принято считать, что он существует и потери озона составили за последние годы от 3-4% до 12-14%.

Большинство исследователей видят причины разрушения озонового слоя в естественных процессах ( изменение солнечной активности, динамические процессы в атмосфере). Однако в общественном сознании, благодаря беспрецедентной рекламе в СМИ, укоренились представления о разрушительном воздействии на озоновый слой техногенных газов - фреонов. Авторы техногенно-фреоновои гипотезы ( ТФГ ) получили в 1995г. Нобелевскую премию, а сама гипотеза стала научным фундаментом международных дого-

воров и соглашений об ограничении и прекращении выпуска целого ряда химических веществ,

Парадокс состоит в том, что модельные расчеты, выполненные на основе ТФГ уже давно и резко расходятся с реально наблюдаемыми параметрами озоносферы.

В главе большое внимание уделено критике ТФГ.

Глава 3.

Гипотеза водородно-метановой продувки озонового слоя.

Ряд новеишнх планетологических концепций (В.Н.Ларин, Ю.А.Колясников, А.А.Маракушев), также как и опубликованная в 1941г. гипотеза Куна и Ритмана, утверждают, что ядро Земли содержит огромные запасы водорода.

Водород это озоноразрушающий газ, благодаря своей легкости и проникающей способности он поднимается в стратосферу, где взаимодействует с озоном но реакции:

Н2 + 0з = Н20+С>2 (1)

Продукт реакции - вода в условиях стратосферы превращается в лед и формирует специфические полярные стратосферные облака (ПСО), которые часто фиксируются под озоновыми дырами.

В отсутствие озона ультрафиолет не задерживается в стратосфере и проходит до поверхности Земли, где переизлучается уже в тепловом диапазоне воли, которые поглощаются парниковыми газами тропосферы.

В результате описанного процесса стратосфера выхолаживается, а тропосфера нагревается, т.е. происходит переадресовка энергии УФ - излучения. Это реально наблюдаемое явление, которое в метеорологии получило название "переплюсовкн температурного диполя", т.к. в нормальном состоянии температура стратосферы (выше озонового слоя) на несколько десятков градусов превышает температуру верхних слоев тропосферы.

Следы выхода водородных потоков на дне акваторий, например в средшшо-океанских хребтах, мы находим в виде "черных и белых курильщиков". В поверхностных же, обогащенных кислородом водах, проходят экзотермические реакции окисления водорода, в результате чего разогревается верхний слой океанских вод и нижние слои атмосферы - явление Эль - Нн-ньо.

Из-за разогрева океанской воды резко снижается растворимость С02 и значительные его количества попадают в тропосферу, где и поглощают тепловую энергию переизлученного ультрафиолета.

Наиболее весомым аргументом в пользу ВМГ является " география"

озоновых аномалий. Возле Антарктиды сходятся основные океанские рифты - главные каналы дегазации планеты и их газовые потоки здесь суммируют ся, т.е. атмосфера над Антарктидой подвержена максимально возможной в земных условиях, продувке восстановленными озоноразрушающими газами. Именно поэтому феномен озоновой дыры наиболее мощно проявлен над Антарктидой.

В Северном полушарии наиболее глубокие озоновые аномалии чаще всего фиксируются над о.Исландия, Красным морем и Гавайскими островами. Это центры активного толеитового вулканизма, который сопровождается выбросами больших количеств восстановленных газов. Газовые струн под озоновыми аномалиями характеризуются очень высокими (пх10-5) отношениями изотопов гелия 3]]е/ ^Пе, а вулканам присущ крайне редкий природный феномен - лавовые озера в жерлах, что свидетельствует об их водородной продувке.

Центры озоновых аномалий, зафиксированных над Россией и сопредельными территориями сетью наземных озонометрических станций за последние 5 лет, также абсолютно однозначно коррелируют с центрами и зонами интенсивной эндогенной дегазации. Это субмериднональные разлом-ные структуры Урало-Каспийской области, Индигирки, Восточной Сибири . Особенно примечательно частое появление озоновых аномалий иад алмазными трубками Якутии и Белого моря, где газометрпческими исследованиями установлены чрезвычайно мощные потоки водорода из кнмберлнтовых трубок.

Установление пространственной корреляции центров озоновых аномалии и центров водородной дегазации, позволяет утверждать, что водород способен достигать стратосферных высот над местом выхода из-под земли и эффективно взаимодействовать с озоном. Это наблюдение заставляет существенным образом пересмотреть модели тропосферно - стратосферного мас-сообмена , которыми оперирует современная метеорология.

Глава 4.

Потоки природных газов Земли.

Для оценки реальности процессов деструкции озонового слоя потоками глубинных газон необходимо знать количественные параметры последних.

Нашим знаниям о процессах дегазации мы обязаны довольно узкому кругу практических исследователей: В.И.Башорину, Б.М.Валяеву. Г.] I.Вой гону, Г.Н.Доленко, П.Ф.Пвапкпну, П.И.Кропоткину, Ф.А.Летннкову, А.А.Маракушену, В.А.Соколову, 11.11.Яницкому и др.

В целом же процесс планетарной дегазации остается малоисследованным и , более того, он почти не привлекает внимание широкого круга геологов.

Наиболее важным достижением последних лет в изучении газового дыхания Земли нам представляется установление первично восстановленного характера глубинных газов. Обычно в состав глубинной газовой струи входят водород, гелии, азот, метан, а также продукты их окисления вода и углекислый газ.

Сведения по природным потокам водорода довольно скудны, хотя имеющиеся данные позволяют утверждать, что озоновые аномалии наиболее часто появляются над активными источниками водорода.

Более обширны данные по гелию, однако открыт вопрос о корреляции его потоков с потоками водорода, т.к. изучением их занимаются разные группы исследователей. Нами выявлено, что газовые струи под озоновыми аномалиями характеризуются очень высокими отношениями изотопов гелия.

Наиболее обширны сведения по потокам метана. Однако и в их оценках существуют значительные расхождения и явные противоречия. Оценка потоков биогенного метана колеблется у разных авторов от 500 Тг/год до 1250 Тг/год и более, а поток метана глубинной природы оценивается всего в 223 Тг/год. Такое соотношение противоречит изотопным характеристикам углерода метана атмосферного воздуха, которые составляют -что очень близко к изотопным меткам углерода эндогенного метана (-39,1°/оо) и сильно отличается от меток углерода биогенного метана (-66-100°/оо). Поэтому в главе делается вывод о заниженных оценках потоков эндогенного метана и о завышенных - биогенного. Приводятся примеры такого завышения. Общий поток метана в атмосферу нами оценивается в 5000 Тг/год.

Максимальный же годовой поток хлора, который может попасть в атмосферу в составе техногенных фреонои достигал и конце семидесятых годов величины 0,4 -0,6 Тг/год, позже выпуск фреонов стал снижаться.

Учитывая, что метан ингибирует реакцию взаимодействия хлора с озоном:

СН4 + С1 =СНз+НС1 (2) можно утверждать, что при разнице потоков этих газов в атмосферу, которая достигает 4-ех порядков, хлорный цикл разложения озона не может иметь планетарного значения.

Глава 5

Окраинно-океанские разломы.

В свете рассматриваемом озоновой проблемы очевидна важность правильности представлении о строении мировой рифтовой системы, поскольку рифты являются главными каналами дегазации Земли. Знакомство с авторской концепцией строения мировой рифтовой системы удобно начать с представления об окраинно-океанскнх разломах (OOP)- субмериднональных тектонических структурах рифтовой природы, оперяющих Тихоокеанское побережье Азии .

Три такие структуры выделены нами в пределах охотоморского сег мента зоны перехода континент-океан. Все они имеют субмеридионалыюе простирание и прослеживаются на тысячи километров к югу и северу от Охотского моря в пределы Тихого океана и Азиатского материка. Ширина OOP составляет обычно первые десятки километров , в пределах которых сама их структура предст авлена сетыо более мелких разрывных нарушений. OOP пересекают все структурные элементы зоны перехода: окраинное море , глубоководную котловину, желоб. Они субвертикальны, выделяются в геофизических полях, проникают в мантию до глубин 500-600км . Структуры долгоживущие, время заложения не позднее позднего мела.

Западно-Охотский OOP (разлом Ионы) является западной тектонической границей Охотского моря и трассируется от устья р.Охоты вдоль восточного побережья Сахалина, далее пролив Екатерины - о.Шикотан и возв. 3450м в пределах вала Зенкевича.

11ентралыю-Охотскнй OOP (разлом Буссоль) прослеживается по линии возв.Института Вулканологии - возв .АН СССР - пролив Буссоль -возв.4886м н 4936м (обе в пределах вала Зенкевича).

Восточно-Охотский OOP (разлом 154°) является восточной тектонической границей Охотского моря, простирание практически совпадает с меридианом 154е, прослеживается вдоль западного побережья Камчатки от впадины Тпнро через жёлоб Лебедя на острова Чирннкотан и Райкоке -пролив Крузенштерна - подводный вулкан 1726м - возв, 4986м (вал Зенкевича).

Вулканы, которые формируются 1) узлах пересечении OOP п Курильской островной душ, резко отличаются но своим пегро- и геохимическим парамстрам от рядом расположенных обычных островодужных вулканов. Продукты их представлены базальтами и андезито-базальтами, редко незначительными количествами андезитов. Содержание К:0, а также Sr, Rb, Ва, Vs. Ill", легких РЗ) и особенно Th резко повышены. Отношения ^Sr/^Sr наоборот понижены.

Субмерпдиоиальные OOP, выделенные нами в пределах Охотомор-ской зоны, прослеживаются и в других окраинных морях западной части Тихого океана: Беринговом. Японском, Филиппинском, и, в общем плане, яв-

ляются элементами единой мировой рифтовой системы.

Глава 6.

Мировая система рнфтов-мерпдианов.

Огромным вкладом в развитие представлений о тектоническом строении нашей планеты явилось выделение Западно-Тихоокеанского рифтового пояса (ЗТРП). В 1988 г. Е.Е.Мплановский и A.M.Никишин, основываясь на данных сейсмотомографнн обратили внимание на то,что от циркумантарк-тнческой области аномально разогретой мантнн отходят 4 "языка", три из которых расположены под известными океанскими рифтовыми поясами, а четвертый проходит вдоль западной окраины Тихого океана. Эти исследователи убедительно показали существование здесь системы рнфтовы.ч структур, совпадающих, в основном, с окраинными морями и прослеживаемых от Новой Зеландии до Камчатки. Таким образом, было принципиально завершено построение общепланетарной системы океанских рнфтовых поясов, примечательной особенностью которой является расположение ее членов через 90" друг от друга, т.е. симметрично относительно оси вращения Земли.

Мы обратили внимание на то, что OOP Ионы, определяющий западную границу Охотского моря, входит составной частью, как крайний восточный элемент, в систему субмернднональных сахалинских разломов, которая прослеживается на юг на острова Хоккайдо и Хонсю и переходит далее в систему вертикальных разломов, сопряженных с островными дугами НампО' и Марианской. К северу от Сахалина эта система прослеживается через о.Ноны в устье р.Охогы, далее по ее долине и долине р.Индигирки до Новосибирских островов, где переходит в структуры подводного хр. Ломоносова.

В Южном полушарии в 90° к западу от ЗТРП находится Индо-Аравийская рифтовая система, а в Северном строго на том же расстоянии к западу расположены меридиональные складчатые системы Урала с северным продолжением в структурах Новой Земли п желоба Св.Анны. Южное продолжение Уральской системы мы видим в меридиональной впадине Каспийского моря, включая Прикаспийскую синеклизу. Структуры эти смещены относительно уральских к западу по трансформному разлому, который маркируется в настоящее время субншротным участком долины р.Урал. Свое южное продолжение Урало-Каспийская структура находит в Нндо-Аравнйской рифтовой системе, отделяясь от нее складчатыми зонами Эльбурса и Загроса.

Примерно в 90° к западу от Урала расположен Срединно-Атлантическнй хребет,

общепланетарная протяженность которого очевидна. Его северным приполярным продолжением является желоб Лены и далее сейсмичный хребет Гаккеля.

Северное продолжение Восточно-Тихоокеанского рифта после входа его осевой зоны в Калифорнийский залив намечено ранее В.В.Белоусовым и проявлено в шнюценово-плейстоценовых рнфтовых структурах Провинции Хребтов и Долин и далее на Колумбийском лавовом плато, сложенном рнф-тогеннымн базальтами. ВТП "просвечивает" из-под более древних структур Северной Америки, доказывая свое существование зонами растяжения, молодыми базальтовыми излияниями, повышенным тепловым потоком, низкими скоростями сейсмических волн в мантии, газо-гидротермальнон деятельностью в Псллусгопском национальном парке, где действуют мощные гейзеры с отношением 3 це/ 4Це п х 10"5 в газовых струях, что указывает на их глубинный источник.

Таким образом четыре главных меридиональных ствола мировой рпфтовон системы: Срединно-Атлантический, Индо-Уральский, Западно-Тихоокеанский и Восточно-Тихоокеанский составляют как бы ее основу-каркас. Они протягиваются от полюса до полюса и расположены симметрично относительно оси вращения Земли через 90° друг от друга.

Отчетливо проявлена полярная асимметрия мировой рпфтовон системы, южные ее окончания раздвинуты, а северные сжаты и представлены складчатыми системами и разломнымн зонами.

Вышеописанные представления о продолжении срединно-океанских рнфтовых систем в пределы континентов северного полушария, в первую очередь но Уралу и Индигирке, позволили нам в 1993 г сделать прогноз о наиболее вероятных местах появления озоновых аномалий над территорией России в случае усиления процессов дегазации. Прогноз этот подтвердился в октябре 1995 г, когда над Индигиркой возникла озоновая дыра. Четко коррелируют центры озоновых аномалий п с Урало-Каспийской структурой.

Глава 7.

Осеван симметрия Земли.

Каждый рпфт-мерндпан - это круговой след от пересечения с земной поверхностью плоскости симметрии проходящей через ось вращения. Такими планетарными большими кругами являются продолжающие друг друга с разных сторон земного шара Средишю-Лтлаитнческнй п Западно-Тихоокеанский. а также Мидо-Уральскни и Восточно-Тихоокеанский риф-товые пояса. Получается, что в глобальном плане каждая из вышеназванных нар является единой структурой. Реально эго может проявляться в сходстве

геологнческои истории, синхронности событии в пределах антнподальных сегментов планетарного рпфтового круга, т.к. энергетические импульсы, идущие из ядра должны транслироваться в обе стороны, согласно законам симметрии.

В свете озоновой проблемы интересно, что наиболее устойчивые минимумы северного полушария расположены симметрично относительно осп вращения Земли. Так Красноморскому минимуму на обратной стороне земного шара соответствует Гавайский, а Исландскому - Инднгирский, резко проявившийся в 1995г.

В последние годы интереснейшие данные о проявлении планетарной симметрии получены В.А.Бушем, А.Н.Евсеевым, Н.П.Емельяновым, Г.Г.Кочемасовым, Г.Ф.Макаренко, А.П.Полетаевым, С.Г.Сколотневым, А.Е.Федоровым и другими исследователями. Эти данные в кратком виде приводятся в главе. На их основе делается вывод, что в силу осевой симметрии Земли, все энерго-ннформационные импульсы , идущие как из ядра планеты, так и из космоса, распределяются в ее теле по законам симметрии.

Глава 8.

Сенсмофокальные зоны.

Тихоокеанская окраина Азии, где очень часто фиксируются сейсмические события на глубинах от приповерхностных до 600-650км, с позиций мобилизма является классической ареной процессов современной субдук-цпи. Интерпретация этой геоструктурной зоны как рифтовой, где априорно должны подразумеваться те же процессы, что н в трех других крупнейших океанских рифтах, т.е. в первую очередь процессы раздвига, вступает в острое противоречие с представлениями о субдукцин. Но Западно-Тихоокеанский рифт действительно отличается от других наличием сейсмо-фокальных зон. Эти противоречия требуют объяснения.

Новый фактический материал (Т.К.Злобпн, 1988) показывает, что центры землетрясений Курильской фокальной зоны распределены в пространстве неравномерно и большая их часть собрана в разобщенные группы, между которыми отчетливо обособляются асейсмичные интервалы, что не позволяет апрокснмировать фокальную область единой наклонной плоскостью.

Мы полагаем, что малоглубинные (до 150-180км) землетрясения н глубокофокусные (>200км) сейсмические события имеют разную природу и поэтому нх центры не могут объединятся в единую систему.

Малоглубшшые землетрясения связаны с воздыманием Курильской островной дуги, которое вызвано наличием аномально разогретой мантии

нод ней и фиксируется геофизическими, геологическими и геоморфологическими наблюдениями. Сопряженная холодная океанская мантия испытывает относительное погружение с образованием компенсационной структуры -глубоководного желоба.

Глубинные землетрясения имеют совершенно другую природу и связаны с процессами накопления глубинных флюидов (водорода, гелия) под "крышкой" континентальной коры. Поступают флюиды по OOP и поэтому эти разломы контролируют распределение центров глубокофокусных событий.

Такой подход к строению сейсмофокальных зон позволяет по новому взглянуть на проблему их наклона и на проблему островодужных офиоли-тов, которые обсуждаются в данной главе.

Глава 9.

Ультрафиолетовое излучение Солнца н его биологическое воздействие.

В отсутствие озонового экрана поверхности Земли может достигать солнечное излучение с длиной волны 280-320 нм. Это УФ-Б излучение пли биологически активный ультрафиолет (БАУ).

В последние десятилетия в связи с проблемой разрушения озонового слоя проведен большой комплекс исследований воздействия БАУ на биологические объекты. В целом выяснено его отчетливо выраженное отрицательное воздействие на наземные микроорганизмы, (поражение ДНК и клеточных мембран); растения (поражение ДНК, замедление фотосинтеза); водные экосистемы (снижение иммунитета за счет поражения ДНК у земноводных, снижение продуктивности фитопланктона из-за ингпбировання фотосинтеза, избирательное поражение зоопланктона); человека и высших животных (фотопораженпя глаз, кожи, нммуносупрессивное воздействие, приводящее к вспышкам эпидемии самых различных заболеваний).

Поток БАУ на данный участок поверхности Земли определяется тремя факторам: широтой местности, т.е. близостью к экватору, высотой над уровнем моря и концентрацией озона над этим участком.

Последний фактор труднопредсказуем, но с позиций водородно-метановоп гипотезы его можно заменить параметром близости к центру дегазации. Тогда получается, что все названные факторы являются постоянными характеристиками данной местности и поэтому территорию планеты можно районировать по избыточным потокам БАУ. В главе приводится ряд примеров долгосрочных прогнозов эпидемиологической опасности, сделанных нами с вышеуказанных позиций п сбывшихся.

Глава 10.

Природные аномалпн Восточной Африки.

Опираясь на вышеприведенные параметры можно ответить на вопрос, какой участок на нашей планете получает максимальное количество БАУ. Это должен быть горный район на экваторе, сопряженный с активным центром дегазации, разрушающим озоновый слой над данной территорией. Наилучшим образом этим условиям удовлетворяют экваториальные нагорья Восточной Африки , через которые проходит активно действующая рифто-вая система. Это район Великих Африканских озер. Если он получает максимально возможные на планете дозы БАУ, мы вправе ожидать здесь наличие каких-либо биологических аномалий.

Аномалия первая - чернокожесть населения. Красящий пигмент мн-ланин защищает ядро клетки от разрушительного воздействия ультрафиолета. Африка единственный континент через который протягивается активно действующая рифтовая зона, что приводит к деструкции озонового слоя и вынуждает население всего континента иметь черную, защищающую от ультрафиолета кожу.

Аномалия вторая - этот район является прародиной человека. Большинство находок ранних гоминид приурочено к Восточно-Африканскому рифту и особенно обильны они в районе оз. Туркана и Виктория.

Аномалия третья - район Восгочноафрнканских озер является центром распространения серповндноклеточной анемии, эндемичного генетически обусловленного заболевания крови.

Аномалия четвертая - это месго возникновения ретровируса человека ПТЬУ-1, который является возбудителем одного из редких видов лейкоза.

Аномалия пятая - предполагается, что ретровнрус НТЬУ-Ш, возбудитель СПИДа, также как и НТЬ\Ч, эндемичен для Экваториальной Африки.

Перечисленные аномалпн подтверждают предположение о том, что Восточная Африка получает избыток ультрафиолета и как бы является генетической лабораторией планеты. С другой стороны подтвердилась принципиальная возможность оценки территории планеты но избыточным потокам БАУ на основе нашей гипотезы.

Глава 11.

Глобальные катастрофы и асимметрия мировой рифтовоп системы.

Способность водородных струн, выделяющихся из активных участков рифтовых систем, разрушать озоновый слой и тем самым провоцировать экологические кризисы, наталкивает на мысль применить этот процесс, не-

нользуя метод акгуалнзма, для объяснения катастрофических эпох земной истории.

Любая модель глобальных катастроф должна, на наш взгляд, удовлетворять двум условиям - объяснять причины периодичности глобальных катастрофических эпох и объяснять синхронность целого ряда планетарных событии, которые и составляют в совокупности глобальную катастрофу. К ним относятся: усиление рифтогенеза, офполитогенез; колебания уровня мирового океана; гибель бпоты на уровне таксонов; появление новых видов организмов; формирование маломощных глобально распространенных горизонтов "черных сланцев", обогащенных сндерофпльными и халькофиль-пыми элементами.

Представление о катастрофических эпохах, как эпохах усиления дегазации Земли, удовлетворяет эти условия.

Водородные потоки в эпоху дегазации устремляются к поверхности Земли по уже существующим каналам - рифтам, планетарная система которых возникла сразу после образования твердой коры. В верхней мантии происходит окисление водорода с выделением большого количества энергии и образованием воды, что в совокупности приводит к плавлению мантии и образованию мантийных дпапнров, над кровлей которых возникают раздви-говые напряжения. Процесс сопровождается офиолитогенезом - массовыми излияниями базальтов и внедрениям» комагматичных гипербазнт- базито-вых интрузий на небольших глубинах.

Продувка восстановленными газами толщи вод приводит к изменению их газового режима , что оказывает губительное воздействие на морские организмы. Горизонты "черных сланцев" являются маркерами таких безкислородных событий, т.е. эпох дегазации.

Прохождение ювенпльного водорода через толщп океанских вод приведет к их разогреву (Эль-Нипьо) и вызовег комплекс экологических бедствии.

Подъем уровня Мирового океана за счет суммарной реакции (1) за 1 млн.лет составит 20 м, что соответствует геологическим данным.

Патогенное воздействие БАУ на биологические объекты объясняет гибель планктона в океане (п, соответственно, разрыв пищевых цепей), а также гибель наземных видов.

Мутагенное воздействие БАУ может способствовать зарождению новых видов организмов.

Асимметрия мировой рнфтовой системы, присущая также н другим планетам, а также правильная (механическая) периодичность катастрофических эпох приводит к выводу о внешних космических причинах эт их событий. Полагаем, что таким событием могло быть нарушение хравнтационно-

го поля Земли из-за периодического появления в районе Солнечной системы возмущающих объектов. Снятие давления с жидкого ядра - хранилища планетарных запасов водорода, неизбежно вызовет импульс дегазации и вышеописанный комплекс катастрофических явлений.

Планета реагирует па гравитационное возмущение смещением твердого ядра в жидком, поэтому активизация охватывает только одно полушарие, которое испытывает пульсациониое расширение, противоположное полушарие, наоборот испытывает компенсационное сжатие, В истории Земли насчитывается 11 эпох такой полярной инверсии (Н.А.Божко, 1992).

Заключение.

Автор еще раз привлекает внимание читателя к планетарной значимости процессов дегазации и крайне слабой степени их изученности.

Предлагается способ проверки гипотезы водородно-метановой продувки озонового слоя. Идея проста. Необходимо организовать регулярные и достаточно длительные наблюдения (мониторинг) за потоками водорода (метана, гелия) в нескольких пунктах-центрах дегазации и сравнить полученные ряды наблюдений с рядами наблюдений озономегрических станций. Наличие временной корреляции между усилением процессов дегазации и разрушением озоносферы будет означать нашу правоту н поможет организовать систему краткосрочного временного прогноза ультрафиолетовой опасности.

Список работ автора,опубликованных по теме монографии " Рифтогеиез и озоновый слой".-М.: АОЗТ "Геоипформмарк", 1996.- 62с.

Монографии:

1. Происхождение вулканических серий островных дуг,- М.:Недра, 1985,- 275с. (В соавторстве с Т.И.Фроловой, А.В.Гущиным, И.А.Буриковой, В.Т.Фроловым.)

2. Структура гидротермальной системы. - М.:Наука, 1993.- 298с.(В соавторстве с С.И.Рычаговым, Н.С.Жатнуевым, А.Д.Коробовым и др.).

3. Озоновый слой, дегазация Земли, рифтогеиез и глобальные катастрофы,- М., 1994 // Общ. и регион, геология: Обзор/ АО "Геоипформмарк". -68с.

Статьи:

4. Состав л строение формации платоэффузивов о.Кунашир.// Материалы 14-ой конференц.молодых ученых геол. ф-та МГУ .- М.:

МГУ, 1988.- С.38-46. Деп.рук. (В соавторстве с С.В.Русиновой).

5. Платоэффузивы о.Кунашир-рнфтовая формация на островной дуге.// Магматизм рифтов (петрология, эволюция, геодинамика).- М.:Наука, 1989,- С. 180-188.(В соавторстве с С.В.Русиновой).

6.Есть ли лавовые плато на о.Кунашир? // Тихоокеанская геология.-1989,-№4,- С.103-108. (В соавторстве с С.В.Русиновой).

7. Роль геодинамического режима в формировании четвертичных вулканитов Курильской островной дуги. // Вести. Моск. ун-та. Сер.4. Геология. - 1990,- №5.- С.91-96.(В соавторстве с С.В.Русиновой и С.И.Дрилем)

8. Ликвацнонная природа алливалитовых нодулен в дацитовых пемзах вулкана Заварицкого на Курилах. // Извест.АН СССР. Сер. Геология.-№3.- 1991,- С.142-146.

9. Рифтогенез, озоновый слой и уровень Мирового океана. // Докл.РАН, 1992.- Т.323,- С.731-733. ( В соавторстве с Н.А.Садовскпм).

10. Мировая рифтовая система н озоновый слой Земли.// Минеральные ресурсы России.- 1993.-№3.-С.34-39.

11. Дегазация Земли и разрушение озонового слоя. // Природа.-1993.-№9.-0.35 -45.

12. Глубинные потоки озоноразрушающнх газов. // Геоэкологические исследования п охрана недр.- М.: АОЗТ "Геоннформмарк", 1996.- Вып.З.-С.19-29.

Тезисы 11 авторефераты докладов:

13. О причинах продольной петрохпмнческон зональности Курильской островной дуг п.// Тез.докл. Ш-ей Тнхоокеанск. школы морск. геологин, геофизики н геохимии.- Владивосток, 1987.- 4.1.-С.-154-155. ( В соавторстве с С.В.Русиновой).

14. Окраннно-океанпческие разломы зоны перехода н их роль в современных геологических процессах.// Programe and Abstracts.- XI1 JNQUA Congress, Ottava, Canada, 1987.- P.274.

15. Геохимические особенности вулканический серии Курильской островной дуги (КОД), как отражение геодпнамическнх условий их формирования.// Тез.докл. ХШ-го Всесоюзн.семинара по геохнм. магм. пород.-М,-1988,- С.78-79.(В соавторстве с С.В.Русиновой)

16. Поперечные разломы охотоморского сегмента зоны перехода континент-океан. // Тез. докл. VLLI-ой Всесоюзн. школы морск.геологии.-М., 1988,- Т.4.- С.88-89. (В соавторстве с С.В.Русиновой н С.И.Дрилем).

17. Влияние глубинных разломов на вулканизм Курильской островной душ. // Тез. докл. Всесоюзн. совет. "Эндогенные процессы в зонах глубинных разломов".- Иркутск, 1989,- С.256.

18. Озонный слон и изменение уровня Мирового океана. II Тез. докл. IX-oh Всесоюзн. школы морск. геологии.- М., 1990.- Т.1.- С.135. (В соавторстве с Н.А.Садовским).

19. Two types of mantle magma evolution of the Kurilien arc.//Abstracts International volcanological congcress.- Maine (DBR), 1990,- P. 104.

20. Рифтогеиез, озоновый слой и глобальные изменения. // Научно-технические достижения и передовой опыт в области геологин и разведки недр,- М.: ВИЭМС, 1991,- Вып. 10-11,- С. 7-8. ( В соавторстве с Н.А.Садовским).

21. Rifting, Ozone lauers and Ocean level.// Abstracts ХШ-INQWA Congress.- Bejins China, 1991,- P.348. (co-author N. A. Sadovski).

22. Role of riftogenic Hydrogen in Global Budgets of Crust, Ocean and Atmosphere (A new model of Ozone Hole Formation).// Abstracs X- Intern. Simpos. of Enviremental Biogeochemistry.- San-Francisco USA, 1991,- P. 166. (co-author N .A.Sadovski)

23. Дегазация Земли и экологические катастрофы.// Тез.докл. Ш-го Всесоюзн. совещ. " Дегазация Земли и геотектоника." - М.: Наука, 1991,-С.126. (В соавторстве с Н.А.Садовскнм).

24. Два типа эволюции мантийных магм в вулканах Курильской дуги. // Тез.докл. ХУЬго Всесоюзн. семинара "Геохимия магматических пород".-М., 1991.-С.121.

25. Петрогенные элементы мантийных вулканитов - индикаторы степени деструкции континентальной коры.// Тез.докл. ХУ1-ГО Всесоюзн. семинара "Геохимия магматических пород".- М., 1991.- С.28.

26. Ozone Lauer and Global Changes.// Abstracts XXIX- th Intern.Geoiog. Congr.- Kioto Japan, 1992.- V.3.- P.885. (co-author N. A.Sadovski).

27. Рифтогенез н озоновые дыры пли новый сценарий экологических катастроф.// Бюлл.МОИП,- 1992. Огд.геол,- Т.67,- Вып.1,- С.144-145. ( В соавторстве с Н.А.Садовским).

28. Раннемноценовый этап активизации Тихоокеанской окраины Азии и связанная с ним золотоносность.// Тез.докл.Х-ой школы морск. геол. "Геологияморей и океанов."- М., 1992.-Т.3,- С.155-156.

29. Научный семинар "Регулярность и симметрия в строении Земли "// Геологическое изучение недр: Экспресс - информация (справочно - информационный сборник ) / АОЗТ Теоппформмарк".- М.,1995,- Вып.6,- С.45-46.

30. Металлоносность флшмевых толщ.// Тез.докл. научно-практической конференц. "Эволюционно-геологические факторы рудообра-зования и прогноз месторождении"! полезных ископаемых".- М., 1996,- С.38.

31. Модель взаимодействия эндогенных флюидов с газовыми компо-