- •5. КАРСТ И КАРСТОВЫЕ ФОРМЫ РЕЛЬЕФА
- •• 1. Условия карстообразования. Под термином «карст»
- ••В определенных физико-географических условиях химическая агрессивность воды может в известняковых областях существенно возрастать
- ••К условиям, определяющим развитие карста, относятся: а) рельеф на пологонаклонных поверхностях;
- ••2. Формы рельефа открытого карста
- ••Карры развиты повсеместно и являются микроформами карстового рельефа. Однако их морфология, степень развития
- ••При интенсивной вертикальной циркуляции воды процесс растворения карстующихся пород приводит к образованию поноров
- ••Карстовые
- ••Карстовая воронка - отрицательная форма рельефа, замкнутая впадина чашеобразной, конической или другой формы,
- ••Сложные ванны и котловины. Воронки всех основных генетических типов, сливаясь своими краями, образуют
- ••Крупные котловины поверхностного выщелачивания могут образовываться за счет корродирующего действия талых вод снежных
- •Превращение колодцеобразного провала (А) в воронкообразную впадину (Б)
- ••Если стенки понора продолжают растворяться, то канал
- ••Естественными колодцами нередко называют формы типа естественных шахт, но меньших размеров или отрицательные
- ••Провальные, или поверхностные, воронки, сливаясь, образуют слепые овраги или формы довольно причудливых очертаний.
- ••Карстовые желоба и рвы – более глубокие, чем кары и обязательно с крутыми
- ••Карстовые останцы (моготе) – формы, характерные для тропического карста (в тропических широтах, высокие
- ••Полья – это обширные замкнутые котловины, длина которых больше ширины в 2-3 раза.
- •• Полья образуются преимущес- твенно в дислоцированных обла- стях и часто приурочены к
- ••3. Пещеры карстовых областей. Пещерами называют разнообразные подземные полости, образующиеся в карстовых областях,
- ••Глубочайшая в СНГ карстовая пропасть Снежная (вертикальный разрез вдоль галереи, по данным 1980
- ••Образование пещер связано с растворяющей деятельностью воды, проникающей в трещины. Расширяя трещины, вода
- ••Пещера может иметь лишь одно входное отверстие. На противоположном конце она будет заканчиваться
- ••Обобщенная схема пещерных образований.
- ••Часто пещеры располагаются одна над другой несколькими этажами. По мере развития подземного карста
- ••4. Пути развития карста. Карстовый процесс ведет к удалению массы горной породы как
- ••Таким образом, общее развитие карста идет в направлении, при котором к старым формам
- ••Открытый карст. 1 стадия – стадия юности. В это время атмосферные осадки, стекая
- ••Поверхностные реки большей частью исчезли, т.к. трещины стали широкими и отводят всю воду
- ••Стадия старости. Дневная поверхность достигает на больших пространствах базиса денудации. Карстовые формы рельефа
- ••Покрытый карст. На поверхности карстующейся породы происходит быстрое и обильное накопление глиняного материала,
- ••Уровень грунтовых вод понижается, т.к. отсутствует прямой приток поверхностных вод. Источники карстовой области
- ••Слабые, питаемые верховодкой источники, болотца и вороночные озерки, свойственные зрелому покрытому карсту, делают
- ••На поверхность выходят карстующиеся породы, на которых развиваются карстовые формы рельефа. Но благодаря
- ••5.Зонально-климатические типы карста. Карстовый процесс — прежде всего денудационный процесс, поэтому он протекает
- ••В странах с умеренным климатом карстовые процессы также развиваются довольно интенсивно, но карстующиеся
- ••В тропическом карсте в процессе его развития возникают понижения, разделяющие весь карстовый массив
- ••По морфологии положительных элементов рельефа тропический карст подразделяют на куполовидный, башенный, конический и
- ••Башенный карст — тип тропического карста, чаще наблюдается по периферии области распространения куполовидного
- ••Конический карст отличается от башенного морфологией возвышенностей, которые имеют вид более или менее
- ••Типы карстовых отложений. С карстом связано образование различных отложений, а также некоторых полезных
- ••Представлены отложения неокатанными, несортированными обломками карстующихся пород различной величины (глыбы, щебень, дресва), часто
- ••К натечным образованиям относятся разнообразной формы и размеров сталактиты, нарас тающие со свода,
- ••Субаквальные образования пещер представлены корками кальцита, возникающими в пещерных озерах — турах. На
- ••Пещерный лед и снег накапливаются в вертикальных карстовых полостях и в карстовых пещерах,
- ••6. Псевдокарстовые процессы и формы. Наряду с настоящим карстом в некоторых районах встречаются
- ••По трещинам усыхания и отдельностям, образующимся в глинистых породах, циркулируют подземные воды и
- ••Провалы представляют собой впадины с вертикальными станками, часто разделенные перемычками — мостами. На
- ••Термокарст (термический карст) - заключается в вытаивании подземного льда, входящего в состав толщи
- ••Изучение карста, термокарста и суффозии имеет большое практическое значение. Развитие подземных карстовых полостей
- ••Карстовый процесс играет вместе с тем и положительную роль во многих аспектах хозяйственной
•Башенный карст — тип тропического карста, чаще наблюдается по периферии области распространения куполовидного карста. Характерно наличие крутостенных, изолированных, друг от друга возвышенностей, напоминающих башни или столбы, относительная высота которых может достигать 300 и более метров. Возвышенности башни расположены на значительном расстоянии друг от друга и отделены плоскими понижениями, являющимися как бы ответвлением окраинной равнины. Обычно башни пронизаны пещерами и естественными шахтами, их вершинные поверхности изведены кардами и карстовыми воронками. Здесь можно встретить и достаточно обширные плоскодонные понижения типа польев, окруженные башнями и образовавшиеся на месте уже полностью уничтоженных карстовых башен. Морфология башенного карста свидетельствует о том, что в данном типе тропического карста углубление понижений уже закончилось.
•Конический карст отличается от башенного морфологией возвышенностей, которые имеют вид более или менее правильных конусов, т. е. склоны их уже значительно выположены. Есть мнение, что формы конического карста образуются в том случае, если развитие башенного карста прерывается тектоническим поднятием. Тогда наступает новый цикл врезания, уровень денудации понижается, и подножья возвышенностей уже не подвергаются, воздействию застаивающихся дождевых вод. Склоны их выполаживаются за счет склоновых процессов.
•Необходимо упомянуть также о котловинном карсте, который в наиболее полном виде представлен на Ямайке. Он отличается развитием вогнутых карстовых котловин, отделенных друг от друга островерхими известняковыми гребнями. Формирование котловинного карста определяется здесь глубоким залеганием уровня грунтовых вод и сильной раздробленностью известняков.
•Типы карстовых отложений. С карстом связано образование различных отложений, а также некоторых полезных ископаемых.
•Остаточные отложения представляют собой нерастворимый глинистый и алевритовый остаток, образующийся при выщелачивании карстующихся пород. Это, прежде всего краснозем (terra-rossa), состоящий из нерастворимых окислов кремния, алюминия, железа (отсюда и красный цвет) и др., накапливающийся в днище карстовых воронок и пещер, который может преобразовываться в залежи бокситов.
•Обвальные накопления образуются вследствие обрушения сводов и стен пещер, при провалах днищ карстовых воронок и колодцев, при землетрясениях, а также вследствие резкой смены суточной и сезонной температуры воздуха (обвалы у входа в пещеру).
•Представлены отложения неокатанными, несортированными обломками карстующихся пород различной величины (глыбы, щебень, дресва), часто заключенными в алевритовый или глинистый материал, неслоистый или с плохо выраженной слоистостью. Иногда эти обломки сцементированы и образуют брекчии. Мощность отложений иногда достигает нескольких десятков метров. Водные механические отложения
накапливаются в основном в пещерных реках и озерах. Представлены они обломочным материалом, часто слоистым. Размыв, перенос и отложение обломочного материала подземными реками подчиняются законам аллювиального процесса наземных рек, хотя и имеют ряд специфических особенностей. Часто в разрезах отложений подземных рек и озер присутствуют прослои и натечные корки осажденного из водного раствора кальцита.
•Водные хемогенные отложения подразделяются на субаэральные (натечные), образованные главным образом в воздушной среде, и субаквальные — преимущественно в водной среде.
•К натечным образованиям относятся разнообразной формы и размеров сталактиты, нарас тающие со свода, и сталагмиты — со дна пещеры, образующиеся при медленном испарении насыщенной углекислотой воды, проникающей по трещинам внутрь пещеры. Сталактиты могут иметь вид бахромы, занавесей, встречаются также бочонковидные и причудливо ветвящиеся формы (гелектиты). Сталагмиты •часто имеют конусовидную •форму, иногда они сложные •пальмовидные, палкообразные •, в форме подсвечника и т. п.
•Размеры их различны,
•возраст может быть более
•200—300 тысяч лет.
•Субаквальные образования пещер представлены корками кальцита, возникающими в пещерных озерах — турах. На дне озер и в небольших углублениях с водой можно встретить белый или желтоватый «пещерный жемчуг» величиной до 15—20 мм, или скопление многочисленных мелких оолитов.
•Отложения источников карстовых вод развиты на склонах и в днищах долин у выхода на поверхность, где они образуют иногда значительных размеров по площади известковые туфы. Это обычно пористая порода, часто содержащая органические остатки (растения и раковины моллюсков). С выходами термальных углекислокальциевых вод связано образование травертинов — известковых образований более твердых и хорошо раскристаллизованных в отличие от известкового туфа.
•Пещерный лед и снег накапливаются в вертикальных карстовых полостях и в карстовых пещерах, где температура воздуха близка к нулю. Холодные и талые воды, проникающие в подземные полости, могут образовывать ледяные натечные формы (сталактиты, сталагмиты и др.).
•Органогенные отложения встречаются в пещерах, которые были населены летучими мышами и птицами. Здесь образуются залежи фосфоритов в виде скоплений костей и экскрементов (гуано) летучих мышей и птиц, а также глин, обогащенных фосфатом. Эти отложения служат отличным азотно-фосфорным удобрением.
•Отложения культурного слоя представлены продуктами жизнедеятельности человека и встречаются в пещерах, которые использовались первобытным человеком в качестве жилища. Здесь встречаются кости животных, раковины, орудия труда, глиняные черепки, кострища, погребения и т. п.
•6. Псевдокарстовые процессы и формы. Наряду с настоящим карстом в некоторых районах встречаются явления и формы, внешне очень похожие на карст, но имеющие в основе другие причины, чем те, которые ведут к образованию карстовых форм.
•С деятельностью подземных вод связан процесс суффозии, по своему морфологическому выражению очень напоминающий карст. Однако сущность этого процесса отлична от карстообразования, отчего суффозию относят к ложному карсту, или псевдокарсту. Суффозия — это механический вынос мельчайших частиц породы циркулирующими подземными водами. Наиболее широко распространена суффозия в глинистых породах (глинах, суглинках, лессах), благодаря чему существует и другое не совсем правильное название этого явления «глинистый карст». Особенно характерен этот процесс для областей с засушливым климатом.
•По трещинам усыхания и отдельностям, образующимся в глинистых породах, циркулируют подземные воды и вымывают все более мелкие частицы, нарушая структуру и устойчивость породы. Возникают разнообразные формы просадки грунтов — суффозионные провалы, колодцы, овраги, воронки и блюдца.
•Уносящая мелкие частицы вода расширяет трещины в глинистых породах, превращая их в колодцы до нескольких метров глубиной. При наличии водоупора, расположенного близко от дневной поверхности, возникает сток подземной воды и вынос частиц в полость, образующуюся под дном оврага. Иногда поверхностный водоток совсем прекращается, поскольку весь сток идет по оврагу под землей. Выход эти воды находят либо в склоне долины, либо у подножия его. Вдоль тальвега поверхностного оврага наблюдается несколько таких колодцев, чередующихся с провалами, образованными при обрушении сводов подземных оврагов.
•Провалы представляют собой впадины с вертикальными станками, часто разделенные перемычками — мостами. На участках более интенсивного выноса частиц из глинистых пород (над пустотами, в более рыхлых породах) более энергично происходит процесс просадки грунта, образуются воронки проседания (суффозионные воронки). Они имеют правильную форму и измеряются несколькими метрами в диаметре.
•В областях развития лёссовых пород значительной мощности, на ровных водораздельных пространствах наблюдается характерный просадочный рельеф, связанный с суффозией, так называемые степные блюдца (поды). Это понижения овальной формы с пологими склонами, глубиной 3—6 м и несколько десятков или сотен метров в поперечнике. Их образование связано с просачиванием поверхностных вод, выносом из лёссов карбонатов, уплотнением его при замачивании и смыкании пор, приводящим к проседанию. Примером могут служить лёссовые равнины, Украины, Молдавии, Юго-Западной Сибири и Средней Азии.