reggeometРегиональная геология и металлогенияRegional Geology and Metallogeny0869-7892(ФГБУ "Институт Карпинского")10.52349/08697892_2021_85_21_30reggeomet-175Research ArticleРЕГИОНАЛЬНАЯ ГЕОЛОГИЯREGIONAL GEOLOGYНовые данные о причинах формирования кольцевых структур на льду озера БайкалNew data on the reasons for the ring structure formation on the ice of Lake BaikalШахвердовВ. А.ShakhverdovV. A.

канд. геол.-минерал. наук, вед. науч. сотрудник

Candidate of Geological and Mineralogical Sciences, Leading Researcher

Vadim_Shakhverdov@vsegei.ruКропачевЮ. П.KropachevYu. P.

вед. инженер

Leading Engineer

Yuri_Kropachev@vsegei.ruМосковцевА. А.MoskovtsevA. A.

инженер

Engineer

aleks_moskovtsev@vsegei.ruДроньО. В.DronO. V.

инженер

Engineer

oleg_dron@vsegei.ruВсероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А. П. Карпинского (ВСЕГЕИ)РоссияA. P. Karpinsky Russian Geological Research Institute (VSEGEI)Russian Federation20211806202508521–30Copyright © Шахвердов В.А., Кропачев Ю.П., Московцев А.А., Дронь О.В., 20252025Шахвердов В.А., Кропачев Ю.П., Московцев А.А., Дронь О.В.Shakhverdov V.A., Kropachev Y.P., Moskovtsev A.A., Dron O.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://reggeomet.elpub.ru/jour/article/view/175

Проанализирована позиция кольцевых структур на льду озера Байкал относительно объектов миграции углеводородов. Полученные данные комплексных геолого-гидрогеохимических исследований и газовой съемки показали отсутствие прямой связи кольцевых структур с проявлениями гидратов и газовыми грифонами. Геолого-геофизическое изучение разреза донных отложений в районах акватории наиболее частого обнаружения кольцевых структур показало, что непосредственно под ними в разрезе донных отложений располагаются тектонические нарушения, к которым приурочены проницаемые каналы. Последние являются каналами глубинной разгрузки низкотемпературных гидротермальных растворов в водную толщу, что может быть причиной возникновения антициклонических кольцевых течений и, как следствие, кольцевых структур на льду озера.

The position of ring structures on the ice of Lake Baikal relative to hydrocarbon migration objects was analyzed. The data obtained from geological and hydrogeochemical studies and gas surveys show that there is no direct relationship between ring structures and hydrate shows and gas seepage. Geological and geophysical study of the sub-bottom profile in the water area of the most frequent occurrence of the ring structures show that tectonic faults, to which permeable channels are confined, are located directly below them. The latter are the channels for deep discharge of low-temperature hydrothermal solutions into the water column, which can be the cause of anticyclonic ring currents, and, as a result, of ring structures on the ice of the lake.

Байкалуглеводородыкольцевые структуры на льдуBaikalhydrocarbonring structures on iceИсследования проведены в рамках завершенных государственных контрактов по геологическому изучению опасных процессов, связанных с миграцией углеводородов в центральной экологической зоне Байкальской природной территории, № 51 от 31.03.2016 и № 25 от 31.03.2017 (Федеральное агентство по недропользованию (Роснедра), Министерство природных ресурсов и экологии РФ) и договора № 1/2015 (ГК 155) от 31.07.2015 (ФГУГП «Гидроспецгеология»).ReferencesБалханов В. К., Бушкаев Ю. Б., Хаптанов В. Б. Феномен образования круговых колец на заснеженном ледовом поле озера Байкал // Журнал технической физики. – 2010. – Т. 80, вып. 9. – С. 34–37.Balkhanov V. K., Bashkuev Y. B., Khaptanov V. B. Formation of circular rings on the snow-covered ice field of Lake Baikal. Technical Physics. The Russian Journal of Applied Physics, 2010, vol. 80, no. 9, pp. 34–37. (In Russian).Балханов В. К., Бушкаев Ю. Б. О возникновении конвективного тороидального вихря в воде Байкала // Журнал технической физики. – 2013. – Т. 83, вып. 11. – С. 34–38.Balkhanov V. K., Bashkuev Y. B. On the appearance of a convective toroidal vortex in Lake Baikal. Technical Physics. The Russian Journal of Applied Physics, 2013, vol. 83, no. 11, pp. 34–38. (In Russian).Бордонский Г. С., Крылов С. Д. О природе кольцевых образований на спутниковых снимках ледяного покрова озера Байкал // Исследование Земли из космоса. – 2014. – № 4. – С. 27–31.Bordonskiy G. S., Krylov S. D. About nature of ring formations on satellite images of Baikal ice cover. Issledovaniye Zemly iz Kosmosa, 2014, no. 4, pp. 27–31. (In Russian).Государственный доклад «О состоянии озера Байкал и мерах по его охране в 2015 году». – Иркутск: АНО «КЦ Эксперт», 2016. – 374 с.O sostoyanii ozera Baykal i merakh po ego okhrane v 2015 godu [On the state of Lake Baikal and measures for its protection in 2015]. Gosudarstvennyy doklad. Irkutsk, 2016, 374 p.Гранин Н. Г. Окольцованный Байкал // Наука из первых рук. –2009. – № 3. – С. 22–23.Granin N. G. Okol’tsovannyy Baykal [The ringed Baikal]. Science First Hand, 2009, no. 3, pp. 22–23. (In Russian).Кольцевые структуры на ледовом покрове озера Байкал: анализ экспериментальных данных и математическое моделирование / Н. Г. Гранин, И. Г. Мизандронцев, В. В. Козлов и др. // Геология и геофизика. – 2018. – Т. 59, № 11. – С. 1890–1903. – DOI: 10.15372/GiG20181111Granin N. G., Mizandrontsev I. B., Kozlov V. V. et al. Natural rings structures on the Baikal ice cover: analysis of experimental data and mathematical modeling. Russian Geology and Geophysics, 2018, vol. 59, no. 11, pp. 1890–1903. DOI: 10.15372/GiG20181111. (In Russian).Ломоносов И. С. Геохимия и формирование современных гидротерм Байкальской рифтовой зоны. – Новосибирск: Наука, 1974. – 166 с.Lomonosov I. S. Geokhimiya i formirovanie sovremennykh gidroterm Baykal’skoy riftovoy zony [Geochemistry and formation of hydrotherm of the Baikal Rift Zone]. Novosibirsk, Nauka, 1974, 166 p.Полевые исследования и некоторые результаты численного моделирования кольцевой структуры на льду озера Байкал / Н. Г. Гранин, В. В. Козлов, Е. А. Цветова, Р. Ю. Гнатовский // Докл. РАН. – 2015. – Т. 461, № 3. – С. 343–347.Granin N. G., Kozlov V. V., Tsvetova E. A., Gnatovskiy R. Yu. Polevye issledovaniya i nekotorye rezul’taty chislennogo modelirovaniya kol’tsevoy struktury na l’du ozera Baykal [Field studies and some results of numerical modeling of a ring structure on Baikal ice]. Doklady Rossiyskoy akademii nauk, 2015, vol. 461, no. 3, pp. 343–347. (In Russian).Шахвердов В. А., Кропачев Ю. П., Московцев А. А. О роли процессов миграции углеводородов в формировании кольцевых структур на льду озера Байкал // География: развитие науки и образования. Т. I: Коллективная монография по материалам ежегодной Междунар. науч.-практич. конф. LXXI Герценовские чтения. – СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2018. – С. 203–205.Shakhverdov V. A., Kropachev Y. P., Moskovtsev A. A. On the role of the processes of migration of hydrocarbons in the formation of ring structures on the ice of Lake Baikal. Geography: development of science and education. Part I. Collective monographon the materials of International Scientific-Practical Conference LXXI Herzen readings 18–21 April 2018, devoted to the 155 anniversary since the birth of Vladimir Ivanovich Vernadsky. St. Petersburg, 2018, pp. 203–205. (In Russian).Khlystov O. M. Gas hydrates in Lake Baikal / O. M. Khlystov, A. V. Khabuev, H. Minami, A. Hachikubo, A. A. Krylov // Limnology and Freshwater Biology. – 2018. – No. 1. – Pp. 66–70.Khlystov O. M., Khabuev A. V., Minami H., Hachikubo A., Krylov A. A. Gas hydrates in Lake Baikal. Limnology and Freshwater Biology, 2018, no. 1, pp. 66–70.Kouraev A. V. Giant ice rings on lakes Baikal and Hovsgol: Inventory, associated water structure and potential formation mechanism / A. V. Kouraev, E. A. Zakharova, Frédérique Rémy, A. G. Kostianoy, M. N. Shimaraev, N. M. J. Hall, A. Ya. Suknev // Limnology and Oceanography. – 2016. – Vol. 61, no. 3. – Pp. 1001–1014. – URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lno.10268/pdf (дата обращения: 22.01.2021).Kouraev A. V., Zakharova E. A., Frédérique Rémy, Kostianoy A. G., Shimaraev M. N., Hall N. M. J., Suknev A. Ya. Giant ice rings on lakes Baikal and Hovsgol: Inventory, associated water structure and potential formation mechanism. Limnology and Oceanography, 2016, vol. 61, no. 3, pp. 1001–1014, available at: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lno.10268/pdf (accessed 22 January 2021).Kouraev A. V. Giant ice rings on lakes and field observations of lens-like eddies in the Middle Baikal (2016–2017) / A. V. Kouraev, E. A. Zakharova, Frédérique Rémy, A. G. Kostianoy, M. N. Shimaraev, N. M. J. Hall, R. E. Zdorovennov, A. Ya. Suknev // Limnology and Oceanography. – 2019. – Vol. 64, no. 6. – Pp. 2738–2754.Kouraev A. V., Zakharova E. A., Frédérique Rémy, Kostianoy A. G., Shimaraev M. N., Hall N. M. J., Zdorovennov R. E., Suknev A. Ya. Giant ice rings on lakes and field observations of lens-like eddies in the Middle Baikal (2016–2017). Limnology and Oceanography, 2019, vol. 64, no. 6, pp. 2738–2754.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.