1. JGD
  2. Всі випуски
  3. 2(33)2022
  4. Сейсмотектоніка зони перетину Оашського і Закарпатського глибинних розломів (Українське Закарпаття)

Сейсмотектоніка зони перетину Оашського і Закарпатського глибинних розломів (Українське Закарпаття)

JGD.
2022;
Випуск 2(33)2022, Номер 2(33)
: 99-114
https://doi.org/10.23939/jgd2022.02.100
Надіслано: Листопад 01, 2022
Автори:
  1. Андрій Назаревич
  2. Леся Назаревич
  3. Галина Байрак
  4. Наталя Пиріжок
1
Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України
2
Відділ сейсмічності Карпатського регіону Інституту геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України
3
Львівський національний університет імені Івана Франка
4
Карпатське відділення Інституту геофізики ім.С.І.Субботіна НАН України

Метою роботи є дослідити особливості сейсмотектоніки зони зчленування Оашського і Закарпатського глибинних розломів в Українському Закарпатті. Методика досліджень об’єднує комплексний аналіз геолого-тектонічних, сейсмологічних та геодезичних даних по досліджуваному району. Для уточнення координат і глибин вогнищ місцевих землетрусів застосовано методики уточнення їх гіпоцентрії з використанням розрахункового сейсмологічного годографа та кінематичних поправок. Для прив’язки сейсмічних подій до конкретних геологічних структур використано геолого-геофізичні дані, зокрема, по регіональних профілях. Встановлено, що поряд з традиційною для Українського Закарпаття неглибокою локалізацією сейсмічних джерел у земній корі Закарпатського прогину (глибини 0-27 км), в тому числі в районі підошви насувних осадових товщ/покрівлі донеогенового фундаменту Закарпатського прогину (глибини 2-3 км) у південно-західній частині досліджуваного району, в його північно східній частині зафіксовано ряд сейсмічних подій на глибинах 40-52 км. Оскільки ці землетруси просторово локалізовані північно-східніше від простеженої за геологічними та геоморфологічнрими даними зони Закарпатського глибинного розлому на поверхні, вони вказують на занурення структур кори Закарпатського прогину в цьому напрямку під насуви Складчастих Карпат. Про це ж свідчить і відповідний нахил сейсмофокальної зони в перетині Закарпатського глибинного розлому на більших (15-30 км) глибинах. Ці та інші особливості місцевої сейсмотектоніки (зокрема, зворотний, піденно-західний нахил сейсмофокальної зони на менших (0-12 км) глибинах), а також і особливості рель’єфу Карпат у дослідженій сейсмогенній зоні, відображають, зокрема, так звану «крокодилову» тектоніку в Українських Карпатах і повністю узгоджуються характерними рисами «альпійської» та «терейнової» геодинаміки регіону – стиском і зміщенням у північно-східному та східному напрямках відповідно. Вперше встановлено наявність відносно глибшої (30-55 км) сейсмічної активності в земній корі Українського Закарпаття – в зоні занурення границі Мохо під Карпати в районі зчленування Закарпатського та Оашського глибинних розломів і дано геодинамічне та тектонофізичне обгрунтування її наявності з позицій поєднання «альпійської», терейнової та астенолітної геодинаміки регіону. Врахування викладених у статті особливостей сейсмотектоніки зони зчленування Оашського і Закарпатського розломів буде сприяти уточненню оцінок характеристик та особливостей просторового розподілу природних геоекологічних, зокрема, сейсмотектонічних ризиків і небезпек у центральній частині Українського Закарпаття.

геодинаміка
сейсмотектоніка
Українське Закарпаття
уточнена гіпоцентрія землетрусів
глибинний розлом
сейсмофокальна зона
«крокодилова» тектоніка
  1. Байрак Г. Р. Сучасні руслові процеси і динаміка русла р. Тиси на ділянці перетину Вигорлат-Гутинського вулканічного пасма. Фізична географія та геоморфологія. 2011. Вип.62. К.: ВГЛ “Обрії”. С. 45–54.
  2. Бойко Г. Ю., Лозиняк П. Ю, Заяць Х. Б., Анікеєв С. Г., Петрашкевич М. Й., Колодій В. В., Гайванович О.П. Глибинна геологічна будова Карпатського регіону. Геологія і геохімія горючих копалин. 2003. № 2. С. 52-61.
  3. Бокун А. Н. Соляные структуры Солотвинской впадины. К.: Наук. думка, 1981. 135 с.
  4. Геодинамика Карпат. Круглов С. С., Смирнов С. Е., Спитковская С. М., Фильштинский Л. Е., Хижняков А. В. Киев: Наук. думка, 1985. 136 с.
  5. Гнилко О. М. Тектонічне районування Карпат у світлі терейнової тектоніки. Частина 1. Основні елементи Карпатської споруди. Геодинаміка. 2011. № 1(10). С. 47–57.  https://doi.org/10.23939/jgd2011.01.047.
  6. Гнилко О. М. Тектонічне районування Карпат у світлі терейнової тектоніки. Стаття 2. Флішові Карпати – давня акреційна призма. Геодинаміка. 2012. № 1(12). С. 67–78. https://doi.org/10.23939/jgd2012.01.067.
  7. Демедюк М., Заблоцький Ф., Колгунов В., Островський А., Сідоров І., Третяк К. Результати досліджень горизонтальних деформацій земної кори на Карпатському геодинамічному полігоні. Геодинаміка. 1998. № 1, с. 3-13. https://science.lpnu.ua/jgd/all-volumes-and-issues/11998
  8. Дослідження сучасної геодинаміки Українських Карпат. Під ред. В. І. Старостенка. Київ: Наук. думка, 2005. 256 с.
  9. Евсеев С. В. Землетрясения Украины. Киев: Изд-во АН УССР, 1961. 76 с.
  10. Заяць Х. Б. Глибинна будова надр Західного регіону України на основі сейсмічних досліджень і напрямки пошукових робіт на нафту та газ. ЛВ УкрДГРІ. Львів: Центр Європи, 2013. 79 с.
  11. Карпатська сейсмологічна мережа України (Carpathian Seismological Network of Ukraine). (2022). Відділ сейсмічності Карпатського регіону Інституту геофізики ім. С. І.Субботіна НАН України (ВСКР ІГФ НАНУ). Режим доступу: http://seism.lviv.ua/
  12. Каталог Карпатських землетрусів за 1955, 1956, 1957, 1958, 1959, 1960, 1961-1962, 1963-1965, 1966-1967, 1968-1969 рр. Ред. С. В. Євсєєв, О. І. Юркевич. Київ: Наук. думка, 1958-1975. № 1-15. 44 с., 42 с., 40 с., 54 с., 52 с., 58 с., 20 с., 96 с., 108 с., 57 с.
  13. Корчин В. А., Буртный П. А., Коболев В. П. Термобарическое петрофизическое моделирование в геофизике. Киев: Наук. думка, 2013. 312 с.
  14. Костюк О., Сагалова Є., Руденська І., Пронишин Р., Кендзера О. Каталог землетрусів Карпатського регіону за 1091-1990 роки. Праці наукового товариства імені Шевченка. Львів, 1997. Т. 1. С. 121-137.
  15. Кравчук Я. С. Геоморфологія Полонинсько-Чорногірських Карпат. Львів: ВЦ ЛНУ ім. І. Франка, 2008. 188 c.
  16. Кравчук Я. С. Рельєф Українських Карпат. Львів: ВЦ ЛНУ ім. І. Франка, 2021. 576 с.
  17. Кравчук Я. С., Хомин Я. Б. Рельєф Вулканічного пасма Українських Карпат. Львів: ВЦ ЛНУ ім. Івана Франка. 2011. 185 с
  18. Крупський Ю. З. Геологія і нафтогазоносність Західного регіону України. Львів: Сполом, 2020. 256 с.
  19. Крупський Ю. З. Геодинамічні умови формування і нафтогазоносність Карпатського та Волино-Подільського регіонів України. Київ: Укр ДГРІ, 2001. 144 с.
  20. Литосфера Центральной и Восточной Европы. Под ред. А. В.Чекунова. К.: Наук, думка. Т. 1-6. 1987-1993.
  21. Лозиняк П., Місюра Я. Особливості геологічної будови донеогенового фундаменту Закарпатського прогину. Геологія і геохімія горючих копалин. 2010. № 3-4 (152-153). С. 73-83.
  22. Лозиняк П. Ю., Назаревич А. В., Назаревич Л. Є. Неогенова та сучасна геодинаміка і сейсмічність літосфери Закарпаття. Геодинаміка. 2011. 2 (11). С. 170-172. https://doi.org/10.23939/jgd2011.02.170
  23. Ляшкевич З. М., Яцожинский О. М. Альпийский магматизм Украинских Карпат: его эволюция, геодинамика. Геофиз. журн. 2005. № 6. С. 1005–1011.
  24. Малеев Е. Ф. Неогеновый вулканизм Закарпатья. М.: Наука, 1964. 251 с.
  25. Медведєв А. П., Варичев О. С. Пра-Карпати (конструкція і деструкція). Львів, 2000. 115 с.
  26. Мельничук М. И. О генетической связи сейсмических процессов с тектоникой Карпатского региона. Геофиз. журн. 1982, т. 4, № 2, С. 34-41.
  27. Мерлич Б. В., Спитковская С. М. Глубинныэ разломы, неогеновый магматизм и оруденение Закарпатья. В кн.: Проблемы тектоники и магматизма глубинных разломов. Львов, 1974. С. 173-180.
  28. Назаревич А., Назаревич Л. Будова літосфери Закарпаття і проблема гіпоцентрії місцевих землетрусів. Збірник матеріалів науково-технічного симпозіуму “Геомоніторинг-2002”. Львів. 2002. С. 15-18.
  29. Назаревич А., Назаревич Л., Байрак Г. Особливості геодинаміки і сейсмотектоніки та їхній вплив на рельєф Українських Карпат. Матеріали 12 науково-практичного семінару за міжнародної участі «Проблеми геоморфології і палеогеографії Українських Карпат та прилеглих територій» (25–26 листопада 2021 р.). Львів. Видавництво ЛНУ, 2021. С. 121-125.
  30. Назаревич А., Назаревич Л., Баштевич М. Виділення малоамплітудних деформаційних аномалій – провісників місцевих Закарпатських землетрусів з урахуванням метеотермопружних деформацій. Вісник КНУ ім. Тараса Шевченка. Геологія. 2019. № 1(84). С. 21-28. https://doi.org/10.17721/1728-2713.84.03.
  31. Назаревич А. В., Ковалишин З. І., Назаревич Л. Є. Геодинаміка сейсмоактивних районів Закарпаття за комплексом геофізичних даних. Вісник КНУ ім. Т.Шевченка. Геологія. 2002. № 23-24. С. 38-43.
  32. Назаревич А. В., Назаревич Л. Е. Геодинаміка літосфери заходу Закарпаття за комплексом даних. Геодинаміка. 2004. № 1 (4). С. 45-53. https://doi.org/10.3997/2214-4609-pdb.38.F288
  33. Назаревич А. В., Назаревич Л. Є. Глибинні пастково-колекторські тектонічні структури в літосфері Карпатського регіону України: природа, походження і перспективні ресурси. Наук. вісник ІФНТУНГ. 2002. № 3(4). С. 10-21.
  34. Назаревич А. В., Назаревич Л. Є. Про терейнові особливості геодинаміки Українських Карпат та їх зв’язок з нафтогазоносністю. Матеріали шостої міжнародної науково-практичної конференції "Надрокористування в Україні. Перспективи інвестування" Україна, м. Трускавець, 7–11 жовтня 2019 р. Київ, 2019. Т.1. С. 355-359.
  35. Назаревич А. В., Назаревич Л. Є. Розрахункові годографи сейсмічних хвиль в гіпоцентрії карпатських землетрусів. Вісник КНУ ім. Т. Шевченка. Геологія. 2003. № 26-27. С. 98-103.
  36. Назаревич А. В., Назаревич Л. Є. Сейсмічність і геодинаміка зони ІІІ (транскарпатського) транспортного коридору (Мукачеве – Свалява – Сколе). Теоретичні та прикладні проблеми геоінформатики. Київ. 2007. С. 159-166.
  37. Назаревич А. В., Назаревич Л. Є., Ковалишин З. І. Природа підзони знижених швидкостей у гранітах кори Закарпаття та її перспективні ресурси. Вісник Львів. ун-ту. Сер. геол. 2002. Вип. 15. С. 119-125.
  38. Назаревич А. В., Назаревич Л. Є., Шлапінський В. Є. Сейсмічність, геологія, сейсмотектоніка і геодинаміка району Теребле-Ріцької ГЕС (Українське Закарпаття). Геодинаміка. 2016. № 1(20). С. 170-192. https://doi.org/10.23939/jgd2016.01.170
  39. Назаревич Л. Е., Назаревич А. В. Методики уточнення параметрів гіпоцентрів Карпатських землетрусів. Геодинаміка. 2004. № 1(4). С. 53-62. https://science.lpnu.ua/jgd/all-volumes-and-issues/14-2004/methods-carpa...
  40. Назаревич Л. Є. Характеристики сейсмічності і сейсмотектонічного процесу в зонах Карпатського регіону. Автореф. дис... кандидата геол. наук. Київ: ІГФ. 2006. 21 с.
  41. Назаревич Л. Є., Назаревич А. В. Cейсмічність і деякі особливості сейсмотектоніки Українських Карпат. Геодинаміка. 2012. № 1(12). С. 145-151. https://doi.org/10.23939/jgd2012.01.145.
  42. Назаревич Л. Є., Назаревич А. В. Сейсмічність карпатської частини 5-го міжнародного транспортного коридору Венеція – Трієст – Любляна – Будапешт – Ужгород – Львів і геоекологічні ризики. Матеріали Х-ї Міжнародної науково-практичної конференції «Нові технології в геодезії, землевпорядкуванні та природокористуванні» (28-30 жовтня 2021 року). Ужгород: Видавництво УжНУ. 2021. С. 14-20.
  43. Назаревич Л. Є., Назаревич А. В. Уточнення параметрів карпатських землетрусів з урахуванням глибинної будови літосфери регіону та усереднених кінематичних нев’язок сейсмічних хвиль. Вісник КНУ ім. Т.Шевченка. Геологія. 2004. № 29-30. С. 83-88.
  44. Назаревич Л. Є., Стародуб Г. Р. Деякі особливості сейсмічного процесу в Карпатському регіоні України (40 років спостережень). Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики. Київ. 2010. С. 286-299.
  45. Павлюк М. І., Ляшкевич З. М. Медведєв А. П. Українські Карпати в структурі Панкардії (магматизм і геодинаміка). Геодинаміка. 2013. № 1(14). С. 45-60. https://doi.org/10.23939/jgd2013.01.045
  46. Павлюк М. І., Медведєв А. П. Панкардія: проблеми еволюції. Львів: Ліга-Прес, 2004. 108 с.
  47. Петрашкевич М. И., Лозыняк П. Ю. Структурное районирование основания Закарпатского прогиба. В кн.: Региональная геология УССР и направления поисков нефти и газа. Львов,1988. С. 72-79.
  48. Пронишин Р. С., Пустовитенко Б. Г. Некоторые аспекты сейсмического климата и погоды в Закарпатье. Изв. АН СССР. Физика Земли. 1982, № 10, С. 74-81.
  49. Сейсмологический бюллетень Западной территориальной зоны единой системы сейсмических наблюдений СССР. Крым – Карпаты, 1970-1974, 1975-1976 гг., 1977 г., 1978-1979 гг., 1980 г., 1981-1982 гг., 1983, 1984, 1985 г. Ред. И. И.Попов, Б. Г.Пустовитенко. Киев: Наук. думка, 1980, 1982, 1983, 1984, 1985, 1986, 1987, 1988. 190 с., 160 с., 156 с., 191 с., 111 с., 214 с., 124 с.
  50. Сейсмологический бюллетень западной территориальной зоны единой системы сейсмических наблюдений СССР, 1986, 1987, 1988, 1989 г., 1990 / Ред. Б.Г.Пустовитенко. К.: Наук. думка. 1989, 1992, 1991, 1992. 136 с., 158 с., 156 с., 144 с., 194 с.
  51. Сейсмологический бюллетень Украины за 1992, 1993, 1994 год, 1995-1996 г.г., 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002 год. Ред. Б.Г. Пустовитенко. ИГФ НАН Украины, Симферополь, 1995, 1996, 1996, 1997, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004. – 130 с., 92 с., 84 с., 148 с., 130 с., 120 с., 113 с., 148 с.
  52. Смірнова О. Співставлення карти градієнтів швидкостей вертикальних деформацій земної поверхні Карпатського регіону з геолого-геофізичними даними. В кн.: “Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва”. Київ, 2002. С. 104-109.
  53. Сомов В. И. Современная направленность развития тектонических структур Карпато-Балканского региона. Геофиз. журн., 1990. Т. 12, № 6. С. 39-47.
  54. Строение земной коры и верхней мантии Центральной и Восточной Европы. Соллогуб В. Б., Гутерх А., Просен Д. и др. К.: Наук, думка, 1978. 272 с.
  55. Сучасна геодинаміка та геофізичні поля Карпат і суміжних територій. Ред.: К.Р. Третяк, В.Ю. Максимчук, Р. І. Кутас. Львів: Вид-во НУ "Львівська політехніка". 2015. 420 с.
  56. Хом’як Л. М., Хом’як М. М. Моделювання напружено-деформованого стану осадового комплексу в зоні субдукції та динамічні умови формування ранніх насувів Українських Карпат. Геодинаміка. 2013. № 1(14). С. 151–162. https://doi.org/10.23939/jgd2013.01.142
  57. Хоменко В. І. Глибинна будова Закарпатського прогину. К.: Наук, думка. 1978. 230 с.
  58. Чекунов А. В. Эволюция астенолитов и ее геологические следствия. Докл. АН УССР. Сер Б. 1988. № 3. С. 30-34.
  59. Чекунов А. В., Ливанова Л. П., Гейко В. С. Глубинное строение и некоторые особенности тектоники Закарпатского прогиба. Сов. геология. 1969, № 10. С. 57-68.
  60. Чупило (Байрак) Г. Історико-тектонічні особливості формування гідромережі Українських Карпат на основі аналізу 3d-моделі рельєфу. Зб. наук. праць «Проблеми геоморфології і палеогеографії Українських Карпат і прилеглих територій» Львів: Видавн. центр ЛНУ ім. І.Франка, 2006. С. 141-151.
  61. Шлапінський В. Є. Геологічна будова Скибового, Кросненського і Дуклянсько-Чорногорського покривів Українських Карпат та перспективи їх нафтогазоносності. Автореф. дис... кандидата геол. наук. Львів: ІГГГК НАН України. 2015. 22 с.
  62. Шлапінський В.Є., Жабіна Н.М., Мачальський Д.В., Тернавський М.М. Уточнення геологічної будови Пенінського покриву Українських Карпат. Геодинаміка. 2017. № 1(22). С. 55-73 https://doi.org/10.23939/jgd2017.01.057.
  63. Andrusov, D. (1974). The Pieniny Klippen Belt (The Carpathians of Czechoslovakia). In: M. Mahel’ (Ed.), Tectonics of the Carpathian-Balkan regions (pp. 145-148). Bratislava: Geol. Inst. D. Stur.
  64. Bezak, V., Broska, I., Ivanicka, J., Reichwalder, P., Vozar, J., Polak, M., et al. (2004). Tectonic map of the Slovak republic 1:500 000. Bratislava: Inst. D. Stur.
  65. Csontos L., Vörös A. (2004). Mesozoic plate tectonic reconstruction of the Carpathian region. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 210, 1-56. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2004.02.033
  66. Grad, M., Guterch, A., Keller, G. R., Janik, T., Hegedus, E., Vozar, J., et al. (2006). Lithospheric structure beneathtrans-Carpathian transect from Precambrian platform to Pannonian basin CELEBRATION 2000 seismic profile CEL05. Journal of Geophysical Research, 111, B03301. https://doi.org/10.1029/2005JB003647.
  67. Kiss J. (2014). Plate tectonics, volcanism and magnetic anomaly map of Carphatian-Pannonian Region. Magyar Geofizika. 55/2, 51-81 (in Hungarian). http://real.mtak.hu/17624/
  68. Kiss J. & Kovacs I. (2011). Deep structure of the Pannonian Basin, In: Hungarian National Report on IASPEI 2007–2010. Acta Geodaetica et Geophysica Hungarica. 46. 18-22. https://doi.org/10.1556/AGeod.46.2011.2.6
  69. Kiss, J. (2017). An alternative model for the development of the Carpathian Basin and its environment. Magyar Geofizika. 58/2. 66-75. (in Hungarian). http://real.mtak.hu/64413/1/KissJ_MGF_58_2_u.pdf
  70. Kiss, J., Vértesy, L., Fancsik, T., Kovács, A. Cs., Madarasi, A., & Gulyás, Á. (2018). Tisia – in the light of geophysics and the interpretation of high seismic velocity zones in the crust. Magyar Geofizika. 58/4. 209-229 (in Hungarian). http://real.mtak.hu/79049/
  71. Kováčiková S., Logvinov I., Nazarevych A., Nazarevych L., Pek J., Tarasov V., & Kalenda P. (2016). Seismic activity and deep conductivity structure of the Eastern Carpathians. Stud. geophys. geod. 60, 280-296. https://doi.org/10.1007/s11200-014-0942-y.
  72. Majcin D., Bezak V., Klanica R., Vozar J., Pek J., Bilcik D., & Telecky Y. (2018). Klippen Belt, Flysch Belt and Inner Western Carpathian Paleogene Basin Relations in the Northern Slovakia by Magnetotelluric Imaging. Pure Appl. Geophys. 175, 3555-3568. https://doi.org/10.1007/s00024-018-1891-0.
  73. Nazarevych A., Nazarevych L. (2006). Modern and alpine geodynamics of Ukrainian Carpathians (multi-tier “crocodile” or “shaking hand” and “fir-tree” tectonics). Proceedings XYIII-th congress of the Carpathian-Balkan geological association. September 3-6, 2006, Belgrade, Serbia. Belgrade. 2006. P. 399-401.
  74. Nazarevych A., Nazarevych L., & Bayrak H. (2022). Seismotectonics of the Oash and Transcarpathian faults junction zone as a reflection of the "alpine" and "terrain" geodynamics of the Ukrainian Carpathians. XVI International Scientific Conference “Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment”. 15-18 November 2022, Kyiv, Ukraine. Kyiv, (22-138).
  75. Oszczypko, N., Oszczypko-Clowes, M., Golonka, J., & Marko, F. (2005). Oligocene-Lower Miocene sequences of the Pieniny Klippen Belt and adjacent Magura Nappe between Jarabina and the Poprad River (East Slovakia and South Poland): their tectonic position and palaeogeographic implications. Geological Quarterly, 49(4), 379-402.
  76. Plasienka, D. (2012). Early stages of structural evolution of the Carpathian Klippen Belt (Slovakian Pieniny sector). Mineralia Slovaca. 44, 1-16.
  77. Sandulescu M. (1988). Genozois Tectonic History of the Carpathians. Amer. Assos. of Petr. Geol. Memoirs, V. 45, P. 17-25. https://doi.org/10.1306/M45474C2
  78. Starostenko V., Janik T., Kolomiyets K. еt al. Seismic velocity model of the crust and upper mantle along profile PANCAKE across the Carpathians between the Pannonian Basin and the East European Craton. Tectonophysics, 2013. 608, 1049-1072. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2013.07.008
  79. The Carpathian-Pannonian Region: A Reviev of Mesozoic-Cenozoic Stratigraphy and Tectonics. Vol. 1. Stratigraphy. Vol. 2. Geophysics, Tectonics, Facies, Paleogeography. (2006). Eds: F. Horvath, A. Galacz. Budapest: Hantken Press. 625 p