ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ФОРМИРОВАНИЕ АОД

Резюме: В работе выполнен анализ ключевых геодинамических факторов, влияющих на формирование Антарктической озоновой дыры (АОД). На основе современных исследований геологии и тектоники региона выделяется фанерозойский Западно-Антарктический подвижной пояс (Западная Антарктида). Гравитационные измерения спутника GOСЕ и сейсмические измерения позволили построить цифровые карты гравитационных аномалий, позволяющие интерпретировать литосферную структуру Антарктиды. Вулкан Эребус с его устойчивым озером фонолитовой лавы является классическим примером развитого, богатого CO2 рифтового вулкана. В работе приведены данные об интенсивности, длительности и периодичности извержений вулкана с 1972 по 2023 годы. Рассмотрен вид мантийного плюма под «горячей точкой» вулкана Эребус по данным глубинной сейсмической томографии. Показано, что шлейф из вулканического газа и аэрозолей, испускаемый в результате практически постоянной вулканической деятельности Эребуса, вносит значительный вклад в тропосферу и нижнюю стратосферу Антарктики, формируя Антарктическую озоновую аномалию (дыру). При этом основной причиной температурных и озоновых аномалий, наблюдаемых в нижней стратосфере в течение 1,5–2 лет после крупных вулканических извержений, является наличие в вулканических выбросах нанодисперсного сажевого аэрозоля.

Ключевые слова: геодинамика, рифтовая система Антарктиды, вулканизм, плюм, горячая точка, нижняя стратосфера, газовые примеси, аэрозоли, озоновая аномалия, космический мониторинг, спутниковые данные.

T.V. Rubleva, K.V. Simonov, L.М. Serebrennikova

GEODYNAMIC FACTORS AFFECTING THE FORMATION OF AOD

Summary: The work carried out an analysis of the key geodynamic factors influencing the formation of the Antarctic ozone hole (AOD). Based on modern studies of the geology and tectonics of the region, the Phanerozoic West Antarctic Mobile Belt (West Antarctica) is distinguished. Gravity measurements from the GOCE satellite and seismic measurements have made it possible to construct digital maps of gravity anomalies allowing interpretation of the lithospheric structure of Antarctica. Mount Erebus with its persistent phonolite lava lake is a classic example of an advanced, CO2-rich rift volcano. Our work provides data on the intensity duration and frequency of volcanic eruptions from 1972 to 2023. The appearance of the mantle plume under the “hot spot” of Erebus volcano is considered based on deep seismic tomography data. The plume of volcanic gas and aerosols emitted by the near-constant volcanic activity of Erebus has been shown to make a significant contribution to the Antarctic troposphere and lower stratosphere forming the Antarctic ozone anomaly (hole). The main cause of temperature and ozone anomalies observed in the lower stratosphere for 1.5–2 years after large volcanic eruptions is the presence of nanodispersed soot aerosol in volcanic emissions.

Keywords: geodynamics, Antarctic rift system, volcanism, plume, hot spot, lower stratosphere, trace gases, aerosols, ozone anomaly, space monitoring, satellite data.

DOI: 10.34219/2078-8320-2025-16-2-37-49