Darbs tika prezentēts

XXXIII pilsētas zinātniskajā un praktiskajā

skolēnu konference "Sibīrija",

sadaļa "Novadpētniecība un tūrisms",

Novosibirskas pilsēta.

Karsta alu meklēšanas iezīmes

MKOU DOD DTD UM "Junior";

MBOU 195. vidusskola, 5. klase “B”,

Novosibirskas Oktjabrskas rajons

Zinātniskais padomnieks: Eršovs Mihails Sergejevičs

ACVN DTD UM "Junior"

Konsultante: Eršova Jeļena Vladimirovna

ACVN DTD UM "Junior"

Novosibirska 2014

Ievads

Karsta parādības

Pirmie soļi alu atrašanā

Secinājums

Ievads

Mūsdienās ģeogrāfiskajās kartēs vairs nav baltu plankumu;

tikai Zemes iekšas palika neizpētītas,

jūras un kosmosa bezdibenis.

Mišels Sifrs, franču zinātnieks, speleologs

Karsta iežu daudzveidība, to rašanās apstākļi, reljefs, klimats, ūdeņu kustības zonas un sastāvs un citi faktori izraisa dažādu virszemes un pazemes karsta formu veidošanos. Karsta alas ir ar zemes virsmu saistīti vai slēgti pazemes dobumi, kas veidojas šķīstošo iežu izskalošanās laikā. Tie ir dabiski dobumi, šahtas, akas ar skaidrām robežām un parādās virsējos nepiesātinātos un ar ūdeni piesātinātos karsta iežos.

Tēmas atbilstība. Daudzi karsta iežu masīvi nav pētīti speleoloģiski, un alu meklēšana aprobežojas ar to sistemātisku izpēti labvēlīgā gadalaikā un zināmo karsta dobumu aizsprostoto eju izrakšanu. Attiecīgi viena no mūsu kluba galvenajām aktivitātēm ir jaunu pazemes dobumu - karsta alu un raktuvju - meklēšana un izpēte.

No vēstures: pat Vissavienības Centrālās arodbiedrību padomes Tūrisma un ekskursiju Centrālās padomes Prezidija lēmumā, kas pieņemts 1964. gadā, speleotūristiem tika dots uzdevums: "Alu izpēte un izpēte, lai šīs brīnišķīgās dabas pieminekļi kļūst par mūsu valsts plašo strādnieku masu īpašumu."

Mūsu darba mērķis bija šāds: - sastādīt karsta alu meklēšanai nepieciešamo pasākumu plānu, noteikt karsta dobumu meklēšanai ērtāko gada laiku un aprakstīt, kad un kāpēc tos labāk veikt.

Karsta parādības

Pazemes dobumu klasifikācija ir balstīta uz ģenētisku pieeju: dobumu grupas tiek identificētas pēc antropogēnajām īpašībām (mākslīgās un dabiskās), klases - pēc dobumu veidošanās procesu enerģijas avota (endo, ekso, antropogēns), apakšklases - atbilstoši. uz matērijas kustības raksturu. Veidi - atbilstoši galvenajam dobuma veidošanās procesam. Klasifikācijā ietilpst tikai monoģenētiski (veidojas viens vadošais process) dobumi. Dabā sastopami arī poliģenētiski, kas pieder pie jauktiem tipiem (korozija-gravitācija, rakšanas-korozija, sufūzija-korozija-abrazija u.c.). Karsta dobumi ir tikai viena no 11 dabisko dobumu apakšklasēm, taču tie joprojām izceļas: tajos ietilpst visi lielākie dobumi pasaulē, skaistākās zāles aglomerācijas ziņā, arheoloģiskiem un citiem atradumiem bagātākās alas ... to skaits, par 1–4 vairāk nekā citiem. Tātad karsta dobumi ir pelnījuši atsevišķu apsvērumu.

Karsts ir sašķeltu šķīstošo iežu šķīšanas (izskalošanās) process pazemes un virszemes ūdeņos, kā rezultātā uz zemes virsmas veidojas negatīvas reljefa formas un dziļumā dažādi dobumi, kanāli un alas. Pirmo reizi šādi procesi tika detalizēti pētīti Adrijas jūras piekrastē, Karsta plato netālu no Triestes, no kurienes tie ieguvuši savu nosaukumu. Vislielākā karsta formu dažādība vērojama atklātajā karstā (Krimas kaļķakmens plato kalnainie apgabali, Kaukāzs, Karpati, Alpi u.c.). Šajās vietās karsta attīstību veicina šķīstošo iežu atklātā virsma un biežas lietusgāzes. Segtais karsts atšķiras no atklātā karsta ar to, ka karsta iežus pārklāj nešķīstoši vai vāji šķīstoši ieži: virszemes izskalošanās formas šeit nenotiek, process notiek dziļumā. Saskaroties ar karsta klintīm, pārseguma materiāls pārvietojas apakšā esošajos karsta dobumos, kā rezultātā veidojas apakštasītes un piltuves formas.

Ir divi galvenie pretēji procesi: no vienas puses, karsta iežu iznīcināšana pazemes un virszemes ārpusdabisko ūdeņu ķīmiskās un daļēji mehāniskās iedarbības rezultātā, radot dažādas karsta formas; no otras puses, iznīcināšanas produktu nogulsnēšanās. Saikne starp tām ir karsta ūdeņu izšķīdušo un pārvadāto vielu pārnešana.

Pie virszemes karsta formām pieder: karsts (rētas), karsta notekcaurules un grāvji (dziļāki, ar stāvām malām), bogaz, karsta piltuves, apakštasītes un ieplakas (neskaidri izteiktas mazas piltuves), ieplakas (kuru apakšā var veidoties piltuves), sauss. ielejas, lauki - lielākās karsta formas. Nojumes un nišas ir pārejas no virszemes formām uz grota tipa alām; dabiskie tilti un arkas visbiežāk rodas alu tuneļu, nišu griestu sabrukšanas laikā.

Pie pazemes karsta formām pieder akas un raktuves, bezdibenes, alas.

Karsta alu veidošanās iezīmes

Lielākā daļa karsta alu veidojas ar izskalošanās vadošo lomu, bieži vien kopā ar iežu šķīšanu un eroziju.

Lielai upei šķērsojot karsta masīvu, veidojas vairākas hidrodinamiskās zonas (1.1. att.). Ūdens, kas plūst lejup pa karsta iežu dēdēšanas produktiem, veido virsmas kustības zonu (I) jeb aerācijas zonu, kurā galvenokārt tiek veikta infiltrācijas (iekļūšanas) un inflācijas (ieplūdes) ūdeņu kustība uz leju, ar kuru notiek virsmas veidošanās. ir saistītas karsta formas. Daudzas plaisas un vertikāli karsta dobumi novirza ūdeni dziļi karsta masīvā, kur izšķir vairākas karsta ūdens kustības zonas.

1.1. attēls - Hidrodinamiskās zonas karsta masīvā

Augstā to līmenī notiek horizontāla ūdens kustība, zemā - vertikālā, saskaņā ar kuru tiek veikta karsta iežu virziena izskalošana. Sākumā ūdens virzās uz leju aptuveni vertikāli. Šī ir karsta ūdeņu (II) vertikālās lejupvērstās kustības zona, kuras biezums svārstās no 30–100 m līdzenumā līdz 100–200–2000 m kalnos. Zemāk, upju ieleju dibenu līmenī, vertikālo kustību lejup nomaina gandrīz horizontāla. Šī ir karsta ūdeņu horizontālās kustības zona, kurai raksturīga pastāvīga laistīšana un neliels ūdens līmeņa slīpums pret upi (ІV). Pēc pavasara sniega kušanas un spēcīgām lietavām ūdens līmenis šeit var paaugstināties par 5–100 m, kalnu apvidos par 100–200. Līdz ar to tiek izdalīta starpjosla, tikai periodiski piesātināta ar ūdeni, kur vertikāla vai horizontāla karsta ūdeņu kustība. notiek dažādos gadalaikos. Visām šīm trim zonām ir raksturīgs brīvs ūdens kontakts ar gaisu, kas satur līdz 0,05–0,5% oglekļa dioksīda, kas nāk no virsmas bioķīmisko procesu dēļ, kas notiek augsnes slānī, kā arī veidojas pazemē organisko vielu un dažādu oksidēšanās laikā. minerāli (galvenokārt pirīts). Pēdējās divas zonas ir saistītas ar horizontāliem alu kanāliem un lejupejošiem karsta avotiem, kas atrodas vai veidojas vairākos stāvos, līdzenumos, kas bieži atbilst upju terašu līmeņiem. Zemāk tiek izdalīta sifona kustības zona, kurā ūdens pārvietojas pa kanāliem, kas pilnībā piepildīti ar dažāda platuma ūdeni (V). Šie kanāli ir īpaši lieli upju joslā, kas dod pamatu izšķirt apakšielejas cirkulācijas apakšzonu. Zemāk ir dziļās kustības zona (VI). Ūdens ātrums šeit ir zems (mazāk par 100 m/dienā), un tas ir zem spiediena. Ar sifonu kustības zonu ir saistīti augšupejoši karsta avoti, kuriem bieži ir milzīga izplūde.

Atkarībā no vietējiem apstākļiem - karsta masīva biezuma, karsta iežu viendabīguma, nekarsta slāņu esamības vai neesamības, zemes garozas kustībām, masīva sadalīšanās pa tranzīta galvenajām upēm, karsta rašanās elementiem. ieži, ģeomorfoloģiskie, klimatiskie un virkne citu - ir atšķirīgs karsta ūdeņu hidrodinamisko zonu sadalījums.

Tātad karsta dobumu veidošanās laikā notiek savstarpēja korozijas, erozijas un gravitācijas procesu superpozīcija telpā (dažādās hidrodinamiskās zonās) un laikā (dažādās karsta attīstības stadijās un dažādos gadalaikos).

Neatkarīgi speleotūristu pētījumi

Jebkurā no valsts karsta reģioniem spurainim parasti ir jāatrisina viens vai vairāki sporta un izpētes uzdevumi. Tostarp - karsta dobumu meklēšana, to topogrāfiskā uzmērīšana, ģeoloģiskie, hidroģeoloģiskie un meteoroloģiskie novērojumi, detalizēts apraksts un fotografēšana. Ļaujiet mums sīkāk apsvērt vienu no tiem - karsta dobumu meklēšanu.

Pirmie soļi alu atrašanā

Kā zināms, nav tiešu meklēšanas metožu alu izveidošanai no virsmas (Dublyansky V.N.). Un šeit ir rūpīgi jāizvērtē netiešās pazīmes. Piemēram: atmirušās koksnes klātbūtne apgabalā, kur atrodas iespējamā alas ieeja, “kuzhevo”, akmeņi, kas klāti ar sulīgām sūnām pie ieejas, pagaidu ūdensteču noņemšana, lielu laukakmeņu uzkrāšanās ieejas daļā, ūdens plūsma ārā no klints/nogāzes/akmens (“Grifs”) utt.; kā arī vairākas ģeoloģiskās īpatnības, piemēram: blīvu plaisu zonas, lielu un ne tikai lūzumu krustojumi, karstojošo un nekarstējošu iežu kontakti.

Literatūrā aprakstītā meklēšanas ekspedīciju pieredze liecina, ka, veicot maršruta izejas 2-3 cilvēku grupās, atsevišķi strādājošas vienības lietderīgais skaits nedrīkst pārsniegt 6 cilvēkus. Pirms došanās ekspedīcijā tiek veikta iepazīšanās ar topošā meklēšanas apgabala literatūru, kartēm, aerofotogrāfijām, lai noskaidrotu tā ģeoloģiskās īpatnības, iespējamās alu atrašanās vietas un pētāmās teritorijas pieejas veidus.

Pirmkārt, ir nepieciešams pārnest karsta iežu izplatības robežas no ģeoloģiskās kartes uz topogrāfisko.

Tektonisko traucējumu zonu klātbūtne karbonātu iežos veicina dziļa karsta veidošanos. Alu ģeomorfoloģiskās meklēšanas zīme ir slēgtu zemes virsmas ieplaku klātbūtne: piltuves, ieplakas, iegrimes, kā arī strautu un upju izzušana. Kaļķakmeņi, kas sastopami starp smiltīm, māliem, slānekļiem un citiem nekarstējošiem iežiem, bieži veido pozitīvas zemes formas pauguru un grēdu veidā.

Ja nav ģeoloģiskās un topogrāfiskās kartes, alu meklēšanas procesā tiek sastādīta shēma, uz kuras tiek uzzīmēti karsta iežu, strautu, avotu un citu objektu masīvi. Uzmanība jāpievērš apvidus toponīmijai ar tādiem ģeogrāfiskiem nosaukumiem kā, piemēram, Karsts, Baltais akmens, Piltuves, Proval, Izvestkovy, Belaya, Cave, Dry.

Karsta dobumu meklēšanas taktika ir atkarīga no apvidus ģeoloģiskajām, ģeomorfoloģiskajām, hidroģeoloģiskajām un klimatiskajām īpatnībām.

Kalnainos apvidos karsta ieži atklājas dziļi iegrieztu upju ieleju nogāzēs. Tieši šeit jāmeklē ieeja karsta dobumā. Ūdensšķirtnes telpās ieeja alā var atrasties stāvas piltuves dibenā vai nogāzē, kā arī vietās, kur upju ielejās un gravās tiek absorbēta pastāvīga vai periodiska notece.

Vulkāniskā karsta attīstības zonās alas tiek atklātas ar gaisa kustību. Parasti alu gaisa temperatūra ir stabila, tā ir aptuveni vienāda ar apkārtnes gada vidējo temperatūru. Āra un alas gaisa temperatūras starpības dēļ notiek gaisa masu kustība. Ziemā pa plaisām uz virsmas izplūst siltais alu gaiss, un alā ieplūst auksts āra gaiss. Vasarā kustības virziens ir apgriezts. Par šo gaisa kustību liecina tvaiki, kas paceļas virs zemes, sala kristāli nelielās grotās un plaisās, ziemā atkusuši pleķi sniegā, bet vasarā no klints plaisām izplūst aukstā gaisa strūklas.

Organizējot alu meklēšanu uz akmeņainām klintīm, nepieciešams tās izpētīt ar binokli. Meklējot karsta dobumus plakankalnēs un lēzenās nogāzēs, tiek izveidoti vairāki maršruti, kas ļauj sadalīt darba zonu sadaļās.

Piltuvju ķēdes liecina par tektonisko plaisu klātbūtni, pa kurām iespējama karsta dobumu attīstība. Pie ieejām akās un raktuvēs bieži var redzēt vecus, sausus kokus. Pie ieejām alās svaigāka zāle, koki ar sulīgu vainagu. Periodiski applūstošas ​​alas atrod kaļķaina tufa vai biezu sūnu nogulsnes. Jāņem vērā, ka sikspārņi un putni bieži apmetas alās, vertikālo mīnu paplašinājumos. Alu ieejas daļas dažkārt sākas ar šaurām āpšu lūkām. Dažas alas kalpo kā lāču bedres, līdz tām ir mīdītas takas.

Karsta alu meklēšanas metodes

Mūsu vienībā bija 10 cilvēki, meklēšanas grupā - 5 cilvēki.

1. Sākumā apgabalu izvēlējāmies, pamatojoties uz šādu informācijas veidu pieejamību (Karsta-speleoloģiskā zonējuma shēma, A pielikums):

Topogrāfisks - karsta reljefa formu klātbūtne uz noteiktas teritorijas topogrāfiskā pamata: baseini, piltuvju kopas, izzūdošas upes un strauti, sausie deniņi, avoti, šo objektu relatīvie augstumi un, visbeidzot, vienkārši kartē norādītas alas. Tajā pašā laikā formu neesamība uz topogrāfiskā pamata nepavisam nenozīmē, ka tās neeksistē, jo pēdējo gadu desmitu kartēs ir tendence vienkāršot reljefu un izlīdzināt objektus, kas strauji izkrīt no kopējais attēls.

Ģeoloģiskā - saskaņā ar ģeoloģisko karšu materiāliem šajā apgabalā ir karsta iežu klātbūtne, ģeoloģiski kontakti ar nekarstējošiem iežiem, pa kuriem var notikt virszemes ūdensteču absorbcija, tektonisku traucējumu klātbūtne, pa kuru varētu veidoties ala ( vienlaikus atceroties nesamērīgo traucējumu mērogu, pa kuru attīstījās alas, ar mērogu, kas norādīts pat lielākajās un detalizētākajās ģeoloģisko bojājumu kartēs).

Būtībā mūs interesēja tikai pats karsta iežu esamības vai neesamības fakts, savukārt bija jāatceras, ka kartes veidojuši cilvēki, kuri mēdz gan izdarīt vispārinājumus, gan kļūdīties, zīmējot ģeoloģiskās robežas. Tā kā par labu teritorijas izvēlei var runāt arī jau zināmu alu klātbūtne vai to uzkrājumi, mēs, ņemot vērā Speleoloģijas zināšanu bāzes, vietnes http://www.krasspeleo.ru datus, izvēlējāmies Austrumus. Sajanu reģions, Manskas sile.

2. Izvēloties apgabalu, mēs sašaurinājām meklēšanas loku un izvēlējāmies Badžeiskis karstspeleoloģisko vietu, uz kuru tika koncentrēti meklēšanas pasākumi. Sākām novērot.

3. Vispirms bija nepieciešams izsekot gaisa vilkmes dinamikai: temperatūras starpības dēļ alā un virspusē visbiežāk notiek gaisa kustības. Siltajā sezonā, tuvojoties alas ieejas vietai, bija vērojamas asas atdzišanas zonas un spēcīga auksta gaisa straume no alām. Pēc šādas zonas lieluma un gaisa plūsmas stipruma varēja spriest par dobuma lielumu. Bieži pie ieejas un pat kādā attālumā no ieejas dobumā vasarā saglabājas negatīva temperatūra, par ko liecina ledus klātbūtne, bet mūsu gadījumā tas netika novērots. Ļoti bieži vasarā un ziemā alas ieejas zonā var novērot vieglu dūmaku (miglu), mēs novērojām šo parādību ziemā. Tāpat ziemā novērotajās pazemes dobumu gaisa plūsmās bija temperatūra, kas bija daudz augstāka par ārējā gaisa temperatūru, tāpēc par ieejas esamību alā ziemā varēja spriest pēc blakus esošajiem krūmiem, kas izcēlās ar sala pārpilnība.

Jāatceras, ka ieplūdes šaurības dēļ iegrime var būt minimāla, vai arī tās var nebūt vispār, mūsu gadījumā alu ieplūdes bija diezgan lielas.

Vērojot nesezonā, kad temperatūra uz virsmas bija tuvu temperatūrai alā, caurvēja praktiski nebija, tā bija ļoti vāja un mainījās vairākas reizes dienā. Tik krasas vilces virziena izmaiņas klusajā sezonā runāja par labu tam, ka tas tika izspiests no sistēmas, nevis tikai cirkulācija, jo gaiss tiek ievilkts kaut kur pa nogāzes plaisām. nemainītos tik krasi, pateicoties tam, ka pāri saulei pārskrēja mākonis un temperatūra pazeminājās par pusgrādu.

“... Man personīgi labāk uzticas caurvējš (turklāt ZIEMAS caurvējš, jo no vasaras to var izraisīt aukstā gaisa aizplūšana no sistēmas ar divām vai vairākām ieejām, kas ziemā pārdzesētas cirkulācijas rezultātā) , kā visredzamākā zīme, tikai jāiemācās atšķirt iegrimi no sistēmas no normālas gaisa cirkulācijas, ko rada atmosfēras spiediena atšķirības dažādos punktos, iespējams veikt temperatūras mērījumus, lai pārliecinātos, ka ir pietiekami silts, un novērot sarmas (kuzhak) veidošanos salnās, lai pārliecinātos, ka tas ir slapjš. » (Meklēt alas. S. Veļičko)

4. Tā kā karsta ieži bieži atsedzas dziļi iegriezušu upju ieleju nogāzēs, midzeņu malās, kas iet uz upi un pārtrauc piekrastes klinšu līniju, tika mēģināts uzraudzīt ūdensteces, izmaiņas ponoru-vauklu darbā. (Ponor, 2.1. attēls). Novērojumu laikā jaunas alas netika atklātas, ūdens vai nu nonāca zemē, vai saplūda ar lielākiem strautiem un mazām upītēm.

Applūdušām alām ieplūde parasti ir vieta, kur ūdens plūsma tieši nonāk pazemē vai parādās virspusē. Baļķos plūstošās straumes un mazās upītes, kā liecina liels skaits novērojumu, vairākkārt maina tecēšanas virzienu, virzoties no vienas baļķa sienas uz otru, ejot dziļi zem atseguma sienas un atstājot bijušo kanālu, pārejot uz malu par 10-50 m Un, vērojot kanālu gravas centrā tekošo straumi, jāņem vērā, ka agrāk strauts varēja tecēt malās un veidot pazemes ejas atsegumu pamatnē .

Rudens-pavasara periodam raksturīgs augsts ūdens daudzums un bieži plūdi (pastiprināta pavasara sniega kušana, ledāji vai bagātīgs lietus). Strautos un upēs paaugstinās ūdens līmenis, atveras izžūstošās straumes. Ledjanajas alā pavasarī tika novērota pastiprināta pilēšana, ko izraisīja sniega kušana.

Sniega un vasaras veģetācijas (zāles) sezonālā neesamība atvieglo ponoru un vaklu novērošanu.

Vasarā par ūdensteču karsto dabu un pazemes kanāla esamību liecina zemā, pat karstākajā laikā ūdens temperatūra no zem atsegumiem izplūstošajos strautos. Izpētot karsta iegrimes, īpaša uzmanība tiek pievērsta iegrimēm, kuru malās labi redzamas ūdens un dubļu tecējumu pēdas. Tas norāda, ka piltuve kalpoja kā absorbējošs ponors, caur kuru varēja iekļūt pazemes dobumā.

4.1. Karsta dobumi var atrasties vietās, kur nav nodrošināta lietus un sniega ūdens padeve, piemēram, ūdensšķirtnēs vai nogāžu augšējā daļā (epikarsta zona, 2.2. attēls). Šādu dobumu var atrast tikai pēc atkausētiem plankumiem ziemā vai nejauši uzduroties tā ieejai vasarā zālē. Mūsu gadījumā epikarsta zona netika pētīta.

“Lai ir platforma 50 x 20 m (1000 m2). Uz tās virsmas, ko lauza blīvs krustojošu tektonisko plaisu tīkls, ko paplašināja laikapstākļi, izveidojās karra lauks. Spēcīgs vidējas intensitātes lietus pārgāja, vienā stundā nolija 20 mm. Ūdens 20 m3 apjomā (1000 m2 uz 0,02 m) tika pilnībā absorbēts objektā. Bet kā tas tika izplatīts? Vispirms ar ūdeni aizpildīja 20 plaisas (katra 1 m3), pēc tam iestikloja 10 (katra 2 m3), tad koncentrēja vienā (20 m3). Tieši šeit, nevis virspusē, bet zem tās, rodas dobumi, ko var saukt par pluviāli kodīgu (latīņu val. pluvialis rain). Pamazām tie aug, ko veicina arī kūstošais sniega ūdens un mitruma kondensācija. Tad, kad velve neizdodas, virspusē parādās "gatava" karsta raktuves. (Izklaidējošā speleoloģija. V.N. Dubljanskis)

Svarīga meklēšanas funkcija daudzos gadījumos bija "shelopnyak" (blokainā karsta) zonu atklāšana, tektoniskās plaisas, karsta piltuvju laukus, kas norobežoti deniņu malās, un piekrastes atsegumi. Karsta piltuvju virtenes uz virsmas, kā likums, liecina par iespējamu liela pazemes dobuma esamību, kam atbilst šīs virszemes karsta formas.

2.2. attēls - Plaisu attīstība epikarsta zonā (A) un modelis pluviālās korozijas dobuma attīstībai tajā (B) (pēc R. Viljamsa, 1985 un A. Klimčuka, 1995).

5. Lielu palīdzību alu atrašanā var sniegt vietējie iedzīvotāji, kuri labi pārzina apkārtni. Īpaši vērtīga ir mednieku, mežsaimnieku, zivju aizsardzības darbinieku informācija, kuri labi zina lielākos atsegumus, izzūdošās upes un strautiņus, lielas alas.

Secinājums

Pamatojoties uz mūsu pētījuma rezultātiem, var izdarīt šādus secinājumus:

1. Izvēlētā masīva novērošana jāveic vairākas reizes gadā (jo dažādas karsta dobumu pazīmes noteiktos laika un temperatūras apstākļos izpaužas spēcīgāk).

2. Pēc gaisa vilkmes, kas izpaužas temperatūras starpības dēļ uz virsmas un alā, var spriest par karsta dobuma klātbūtni apvidū (līkne, sarma, migla, apkārtējā gaisa temperatūras izmaiņas alā). alas ieejas zona).

3. Rudens palu laikā var noteikt ūdensteču atrašanās vietu (Kur "aiziet" ūdens?).

Izmantotās literatūras saraksts

Alu meklēšanas tehnika (Ļeņingradas speleologu pieredze). Kovrizhnykh E.V. - [Elektroniskais dokuments]. - URL: .

Meklēt alas, raksts, Veļičko Sergejs. - [Elektroniskais dokuments]. - URL: .

Dubljanskis V.N., Iļuhins V.V. CEĻOJUMS PAZEMES. Maskava, 1968. gads 1. izdevums. - [Teksta dokuments]. - 80 loksnes.

Dublyansky VN. Izklaidējoša speleoloģija. populārzinātniska grāmata, Ural LTD 2000. - [Teksta dokuments]. - 205 loksnes.

Ģeoloģija. Karsta ieži. - [Elektroniskais dokuments]. - URL: .

A pielikums - Karsta-speleoloģiskā zonējuma shēma

Karsta-speleoloģiskā zonējuma shēma: 1 - reģionu robežas (I - Gorny Altaja, II - Salair grēda, III - Kuzņeckas ieplaka, IV - Tom-Kolyvan zona, V - Kuzņeckas Alatau un kalnu Šorija, VI - Rietumsajans, VII - Tuvas ieplaka , VIII - Austrumu Tuva un Sangilens, IX - Minusinskas ieplakas, X - Austrumsajans); 2 - reģionu robežas (1 - Charysh synclinorium, 2 - Anui synclinorium, 3 - Katun anticlinorium, 4 - Chui synclinorium, 5 - Kadrinsky anticlinorium, 6 - Teletsko-Chulyshmak fold-block zona, 7 - West Salair zona, 8 - Austrumi - Salair zona, 9 - Kiyskaya zona, 10 - Iyussky sile, 11 - Batenevsky vidus masīvs, 12 - Augš Tomskas zona, 13 - Mrassky vidus masīvs, 14 - Obručeva antiklinorijs, 15 - Sangilen pacēlums, 16 - North Minusinskas ieplaka, 17 - Jeņisejas zona, 18 - Manskas sile, 19 - Derbinska antiklinorijs, 20 - Sisim sinklinorijs, 21 - Kazyr-Kizir sinklinorijs; 3 - speleoloģiskās vietas; 4 - atsevišķas alas

B pielikums — izmantoto terminu saraksts

Karsta alas ir ar zemes virsmu saistīti vai slēgti pazemes dobumi, kas veidojas šķīstošo iežu izskalošanās laikā. Tie ir dabiski dobumi, šahtas, akas ar skaidrām robežām un parādās virsējos nepiesātinātos un ar ūdeni piesātinātos karsta iežos.

Vaucluse ir karsta avots, tā sauktais sifona avots, kam ir liels debets un nepārtraukta plūsma zemūdens periodos.

Ponor - bedre klintī, kas absorbē pastāvīgu vai pagaidu ūdensteci, kā arī karsta piltuve ar šādu bedri.

Polija ir liela karsta ieplaka (~ 1-10 km), ar plakanu dibenu, parasti slēgta, bieži ar izžūstošiem strautiem un ezeriem ar iekšējo ūdens plūsmu caur ponorām.

Epikarsts - virsmai pakļautā karbonātu iežu augšējā novecojusi un karsta zona, kas no apakšjoslas atšķiras ar augstāku un vienmērīgi sadalītu porainību un caurlaidību, kas saglabā dažas dinamiskas ūdens rezerves un regulē noteci apakšzonā.

Karbonāta ieži - ieži, kas sastāv galvenokārt no dabīgiem karbonātiem. Šajā grupā var ietilpt visi ieži, kas sastāv no kalcīta, aragonīta, dolomīta, magnezīta, siderīta, ankerīta, rodohrozīta, viterīta utt.

Karsta alas

Atsevišķu iežu šķīšana (izskalošanās) izraisa vairākas parādības, kuras sauc par karstu vai, vārdu sakot, karstu. Šīs parādības pirmo reizi tika pētītas Dienvidslāvijas Karstas kaļķu plato. Tie ir sastopami tur, kur bieži sastopami šķīstošie ieži: akmens sāls, ģipsis, krīts, kaļķakmens, dolomīts. Virszemes un pazemes ūdeņi tajos izskalo lielus un mazus dobumus, kuriem bieži ir dīvainas formas, veidojot alas, iegrimes, grotas.

Sabrūkot jumtam pāri karsta tukšumiem vai izskalojoties no virszemes guļošajiem akmeņiem, parādās savdabīgas reljefa formas - karsts. No tiem visizplatītākās dažāda izmēra un formas piltuves, iedobes un ieplakas; car-ry - padziļinājumi, grāvji, plaisas, vagas, kas griežas cauri zemes virsmai.

Karsta ietekmē notiek daudzas pārsteidzošas parādības: izzūd upes, strauti, ezeri (burtiski iekrīt zemē); dažas upes pēkšņi "iznāk" virspusē; jūras gultnē saldūdens plūst no karsta dobumiem. Tiek uzskatīts, ka dažas leģendas par pēkšņi izzūdošām pilsētām (teiksim, par neredzamo pilsētu Kitežu) radās karsta neveiksmju ietekmē, kurās ēkas sabruka. Šādas parādības nav nekas neparasts vietās, kur veidojas karsts.

Karsta izpēte galvenokārt ir saistīta ar praktiskām vajadzībām: pilsētu un atsevišķu būvju celtniecību, dzelzceļu darbību uc Karsta atteices, piemēram, vairākkārt notikušas pie dzelzceļa sliežu ceļa līnijā Maskava-Gorkija. Vienai no piltuvēm diametrs bija 50 m. Lai to piepildītu, bija nepieciešami 15 vagoni augsnes. Vēl lielākas nepatikšanas sagādā karsta neveiksmes pilsētās. Ir gadījumi, kad mājas iekrita karsta dobumos un tika iznīcināti veseli rajoni. Tātad Johannesburgā (Dienvidāfrika) 1962. gada beigās pazemē, kļūmē, pazuda vesela rūpnīca, vēlāk - dzīvojamā ēka. Acīmredzot šie kritumi radās lielas gruntsūdeņu sūknēšanas rezultātā. Stabilitāte tika salauzta karsta dobumos, dolomītos un kaļķakmeņos, kas atradās zem pilsētas.

Karsta teritorijās ir ļoti grūti veikt hidrotehnisko būvniecību.

Neskatoties uz to, karsta apgabalos notiek būvniecība. Tādējādi Pavlovskas hidroelektrostacija pie Ufas upes, Kahovskaya pie Dņepras un daudzi citi aizsprosti atrodas vietās, kur veidojas karsts. Bet šeit jau pirms būvniecības sākuma ģeogrāfi un ģeologi strādāja pie karsta izpētes un ieteica pasākumus tā apkarošanai. Galu galā, neskatoties uz visu karsta "viltību", ar to var veiksmīgi tikt galā. Piemēram, lai iesmidzinātu cementu caur akām pazemes tukšumos vai “sadziedētu” piltuves ar augsni.

Karsts ļoti sarežģī pazemes darbus: raktuvēs, galerijās, tuneļos. Bieži pazemes strauti un upes tek karsta tukšumos, ir pazemes ezeri. Taču pazemē karsts var kļūt arī par cilvēka palīgu: speleologiem (alu pētniekiem) caur karsta alām izdodas iekļūt simtiem metru kalnu dzīlēs.

Karsta alas ir brīnišķīgi dabas veidojumi. Fantastiski labirinti, galerijas; majestātiskas grotas un bezdibenes; akmens "lāstekas" no stalaktītiem un stalagmītu kolonnām; vētrainas straumes, ūdenskritumi un klusākie ezeri; īpaša fauna un trausli kristāliski veidojumi – tas viss atrodams karsta alās. Dažas no tām ir ļoti lielas. Vidējā Piedņestrā Ezera alas garums ir 21,6 km, bet Galvenās (kristāla) alas garums ir 18,8 km. Slavenā Kungur ala Cis-Urālos ir 4,6 km gara; tajā ir vairāk nekā 30 ezeru. Lielākā ala ir Mammoth (ASV, Kentuki); visu tās atzaru kopējais garums ir 240 km. Kaukāzā, Krimā ir daudz alu. 1979. gada vasarā padomju speleologi, kas izpētīja kaukāziešu Sņežnajas alu, nolaidās 1190 m dziļumā.Pasaulē dziļākā karsta neveiksme ir Pjēra-Saint-Martina ala Francijā (1332 m).

Karsts ir sens un moderns. Volgas ielejā, Samarskaja Lukā, var redzēt karsta formas, kas veidojušās pirms vairāk nekā 150 miljoniem gadu. Tas ir sens karsts. Mūsdienu karsta procesiem ir dažāda intensitāte. Un tomēr viņu ātrums kopumā nav īpaši liels. Gadu un gadu desmitu laikā nevar izveidoties liels karsta dobums jeb karra. Tātad vairuma mūsdienu karsta formu vecums ir daudzus tūkstošus vai pat miljonus gadu.

Karsta veidošanai joprojām nepietiek ar šķīstošo iežu klātbūtni. Liela nozīme ir pazemes ūdeņu dziļumam (jo zemāks to līmenis, jo dziļākas ir karsta formas), virszemes un pazemes ūdeņu ķīmiskajam sastāvam, reljefam, klimatam, kā arī cilvēka darbībai (ieguve, celtniecība, hidrotehniskās būves u.c.). Tāpēc ir ļoti grūti izpētīt karstu, tā cēloņus, iezīmes un metodes, kā ar to cīnīties.

Karsts ir sastopams daudzās plašās mūsu valsts teritorijās: Centrālkrievijā un Volgas augstienēs, Okas baseinā, Kļazmā, Dņepras un Donas augštecē, Volīnas augstienē, Baltijā, O- Dvinas ūdensšķirtne, Baltkrievijas ziemeļu daļā, Ciscarpathia un Transcarpathia, Krimā un Kaukāzā, Kaspijas zemienē, Urālos un Cis-Urālos. Karsts ir plaši izplatīts arī Austrumsibīrijā, Rietumbaikāla reģionā, Primorē un Amūras reģionā, Kazahstānā un Vidusāzijā. Tas ir visdetalizētāk izpētīts valsts Eiropas daļā. Tomēr pat šeit daudzās jomās tas vēl nav pietiekami labi izpētīts.

Jaunais novadpētnieks par karsta esamību noteiktā teritorijā var uzzināt no vietējo iedzīvotāju un speciālistu stāstiem, kā arī no reljefa formām, alām u.c.

Karstu var noteikt pēc raksturīgām reljefa formām (karrs, iegrimes); pa izzūdošiem strautiem un upēm; apvidos, kur ūdens daudzums upē samazinās vai strauji palielinās; galvenie gruntsūdens avoti. Lielās karsta ieplakās un karsta gravās nereti sastopamas stipri aizaugušas nelielas iegrimes, kuras nav viegli pamanīt. Taču jāatceras, ka tieši šādas blīvas veģetācijas kabatas liecina par te iegrimju esamību.

Ļoti rūpīgi jāizpēta karsta reljefa formas, paturot prātā iespējamo sastapšanos ar dziļām karsta urbumiem, iegrimumiem; nevar rīkoties viens, bez pieredzējušu vecāko biedru, skolotāju līdzdalības. Jāaprobežojas ar karsta reljefa formu apskati un mērīšanu no virsmas (bez nolaišanās iegremdēs, alās). Veiciet to izplatības apgabalu acu aptauju, uzzīmējiet šīs teritorijas maza mēroga kartēs un diagrammās. Īpaša uzmanība jāpievērš ceļu un atsevišķu būvju bojājumiem karsta izpausmju dēļ. Karsta alas ir ļoti bīstamas: tajās ir viegli apmaldīties; turklāt tajos bieži sastopamas dziļas karsta akas un bezdibenes.

Avots: yunc.org

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

Vladivostoka

VGKS™. 2004. gads

Lekcija

Karsta alas - veidošanās un attīstības stadijas.

Par pazemes dobumiem pieņemts saukt alas, kurām ir pieeja virsmai un kuras neapgaismo saules gaisma. Alas ir:

Alas nekarsta klintīs.

Vulkāniskas izcelsmes alas: tuneļi un koridori sasalušās lavas plūsmās - no augšas lava atdziest un ātrāk sacietē saskarē ar gaisu, iekšpusē tā plūst, veidojot dobumus (mazi dobumi Primorskas teritorijā ir zināmi Zevska un Škotovska plato, ala netālu no Kravtsovkas ciema.)

Pazemes dobumi nekarstējošajos iežos veidojušies jūras nobrāzuma (viļņu destruktīvas darbības) rezultātā.

Šīs alas to bieži mazā izmēra dēļ reti interesē speleologus.

Karsta alas.

Tās patiesībā ir alas, kas interesē speleologus.

Tālajos Austrumos ir dokumentētas aptuveni 200 karsta alas.

Vārds karsts- sagrozīts vārds KRAS (Kräs) - kalnu reģiona nosaukums Slovēnijā, kur ir daudz alu. Citas šāda veida alas sāka saukt šādā vārdā.

Karsta iežu veidošanās.

Divi klasiskie karsta ieži ir kaļķakmens un ģipsis. Šos iežus sauc par nogulumiežiem, kas uzsver to izcelsmi: biogēno nogulumu rezultāts seno jūru ūdeņos.

Senos laikos, pirms simtiem miljonu gadu (Primorskas apgabalā ir kaļķakmeņi, kas datēti ar silūru, karbonu, krītu, Juru, bet lielākā mērā ar Permu) notika dzīvo organismu augšanas un nāves process. jūras ūdens, intensīvi izmantojot kalciju to čaulu konstruēšanai. Ūdens bija piesātināts kalcija karbonāta šķīdums. Mirušie čaumalas nogrima dibenā un uzkrājās kopā ar nogulumiem, kas izgulsnējas no šķīduma klimata pārmaiņu rezultātā;

Miljonu gadu laikā kaļķakmens masa uzkrājās apakšā slāņos;

Zem spiediena kaļķakmens nogulumi mainīja savu struktūru, pārvēršoties par akmeni, kas gulēja horizontālos slāņos;

Zemes garozas nobīdes brīdī jūra atkāpās, un bijušais dibens kļuva par sausu zemi;

Bija divi iespējamie notikumu attīstības scenāriji:

1) slāņi palika gandrīz horizontāli un nesaplēsti

2) dibens izvirzījās, veidojot kalnus, kamēr tika pārkāpta kaļķakmens slāņu integritāte, tajos veidojās neskaitāmas šķērseniskas plaisas un lūzumi. Tā veidojās topošais karsta reģions.

Karsta alu veidošanās nosacījumi.

Alas uz mūsu planētas nav izvietotas vienmērīgi, vienā masīvā to skaits var būt desmitos, otrā tās var nebūt vispār. Tas ir saistīts ar faktu, ka alu pastāvēšanai un veidošanai ir jāievēro daudzi nosacījumi.

Svarīgākie no tiem ir:

1. Kā jau minēts, karsta iežu klātbūtne, tas ir, ieži, kas pakļauti ķīmiskai (izskalošanās) un mehāniskai (erozijas) iznīcināšanai ūdens iedarbībā. Šie ieži ir: sulfāts - ģipsis -Ca2SO4, krīts (sulfāta karsts Primorē nav zināms); un karbonāts - Dolomīts - Mg2CO3, Kaļķakmens - Ca2CO3. Pēdējais ir visizplatītākais starp citiem. Ir arī dažādas karsta iežu pasugas, piemēram, konglomerāti (apaļoti oļi vai laukakmeņi, kas cementēti ar kaļķakmeni), marmors (kaļķakmens, kas piedzīvojis metamorfozi – ilgstošu vai īslaicīgu augstas temperatūras un spiediena iedarbību).

2. Pārrāvumu un plaisu klātbūtne karsta iežu izplatības zonā, zemes garozas kustību rezultātā.

3. Liela nokrišņu daudzuma klātbūtne un nosacījumi to glabāšanai noteiktā vietā.

Visu trīs alu veidošanas nosacījumu izpilde ir obligāta!

Turklāt karsta veidošanās procesu dažādās pakāpēs ietekmē:

1. Iežu ķīmiskā tīrība– ieži ar augstu magnija un silīcija oksīda karsta saturu sliktāki.

2. Akmens lūzums- mikroplaisu un alu klātbūtne, jo vairāk to, jo labāki iežu karsti.

3. Atvieglojums- slēgtu ūdensšķirtņu klātbūtne, virsmas slīpums (ūdens saglabājas ilgāk uz horizontālas virsmas).

4. Augsnes seguma un augu klātbūtne- ūdens saglabājas ilgāk, veidojas agresīvi ūdeņi, kas piesātināti ar oglekļa dioksīdu un humīnskābēm.

5. Klimats- pie negatīvām temperatūrām ziemā ūdens plūsma ir ievērojami samazināta vai vispār apstājas.

Papildus alām karsta iežos var būt virszemes un pazemes karsta formas.

Virsma - arkas, akmeņi - paliekas, kars, piltuves, baseini.

Pazemē - patiesībā alas, kā arī grotas un tuneļi.

Karsta alu veidošanās posmi.

Plaisu stadija - ūdens bāzes (iekļaušana) - aglomerācija - zemes nogruvums-cementēšana.

Dobuma veidošanās posmi notiek secīgi, un katrs jauns ir iepriekšējās sekas.

Dažādi autori izšķir papildu starpposmus, taču mēs vadīsimies pēc šīs diezgan vienkāršās shēmas. Ir svarīgi atcerēties, ka katrs posms neattiecas uz visu alu kopumā, bet gan uz atsevišķiem tās fragmentiem, no kuriem katrs var būt savā attīstības stadijā. Tas ir īpaši redzams dobumos, kam raksturīga sarežģīta struktūra (kaskādes raktuves, daudzpakāpju alas).

plaisas stadija.

Tieši ar lūzumu un plaisu sistēmas (tektonisko traucējumu) veidošanos sākas katras alas veidošanās. Zemes virsmas traucējumi parādās zemes garozas kustību un zemestrīču laikā. Traucējumu atrašanās vieta masīva telpā (tie var būt orientēti jebkurā plaknē), kā arī attiecībā pret otru (krustoties vai iet paralēli) - tas viss nosaka katras alas izskatu. Pat vienā alā ir dažādi "komponentu" elementi, kas veidojas dažādos veidos.

Karsta alās šādi dažādi elementi:

Vertikālās bezdibenes, šahtas un akas veidojas vertikālu vai stāvu slīpumu tektonisku plaisu krustpunktā - masīva mehāniski vājākajā vietā. Šeit tiek absorbēts nokrišņu ūdens. Un lēnām izšķīdina kaļķakmeni; miljoniem gadu ūdens paplašina plaisas, pārvēršot tās par urbumiem. Šī ir gruntsūdeņu vertikālās cirkulācijas zona.

Horizontāli slīpas alas un līkumi

Ūdens, iekļūstot karsta iežu slānim (slānim), sasniedz pamatnes plaisu un sāk izplatīties pa to pa slāņu “krišanas” plakni. Notiek izskalošanās process, veidojas subhorizontāla kārta. Tad ūdens sasniegs nākamo tektonisko plaisu krustpunktu un atkal veidosies vertikāla aka jeb dzega. Visbeidzot, ūdens sasniegs karstojošo un nekarsējošo iežu robežu un pēc tam izplatīsies tikai pa šo robežu. Parasti šeit jau tek pazemes upe, tur ir sifoni. Šī ir gruntsūdeņu horizontālās cirkulācijas zona.

Zāles rodas lūzumu zonās - lieli masīva mehāniski traucējumi, mainīgu kalnu apbūves procesu rezultātā, izskalojumi, atkal kalnu apbūve (zemestrīces, zemes nogruvumi).

Gadās, ka tiek iekļauti papildu mehānismi:

Iežu fragmentu mehāniskā noņemšana ar ūdens plūsmām (Serafimovskas apmetne),

- spiediena termālo ūdeņu darbība - hidrotermālie dobumi (n. Ledusskapis).

Horizontālie labirinti .

Izskalošanās process notiek gar tektonisko plaisu "režģi". Tipisks piemērs ir Spasskaya.

Nosauktie alu strukturālo elementu veidošanās mehānismi (morfoloģija) ir izplatīti visu veidu karsta iežiem.

Ūdens (iekļaušanas) stadija

Šajā posmā alā parādās brīvi plūstošs vai stāvošs ūdens. Ūdens iesūcas plaisās vai nu tad, ja ir virszemes sateces baseins, vai arī tad, kad traucējums atver pazemes ūdens nesējslāni. Ūdens ietekmē plaisas sāk paplašināties, veidojot alu.

Ir šādas procesu veidi alu veidojumi:

Kodīgs - šis process notiek, kad uz plaisas sieniņām iedarbojas stāvoši vai lēni plūstoši ūdeņi, kas izskalo kaļķakmeni. Visbiežāk šādā veidā veidojas labirinta alas, kas atrodas zem virszemes ūdensteču malas. Pēc tam ieleja sagriežas, ūdens līmenis rezervuārā pazeminās un ala tiek nosusināta (Spasskaya, Mokrushinskaya, Nikolaevskaya apmetnes).

Korozijas plīšanas - ar šo tipu sākotnēji izveidotajai plaisai ir diezgan liels platums (vairāki metri), un pēc tam tā tiek pārveidota tikai ar ūdeni (Raspornaya apmetne).

Korozija-nival - ziemā plaisa ir aizsērējusi ar sniegu, tā kušanas rezultātā izdalās milzīgs ūdens daudzums, kas izskalo iezi.

Kodīgs-erozīvs - alas veidošanās notiek sakarā ar brīvi plūstoša ūdens iekļūšanu plaisā, ūdens nes abrazīva materiāla daļiņas, kas it kā noberž plaisas sienas, turklāt pašam ūdenim ir korozija. efekts. Tā veidojas lielākā daļa alu. Kā likums, tie ir ponors (P. Romantikov), ala-avoti (p. Sitsa, lpp. Ģeogrāfiskā biedrība), raktuves (Solyanik).

Diezgan bieži alas veidojas no daļām, ko veido dažādi procesi. Piemēram: Baltās pils apmetne sastāv no fragmentiem, kas izveidoti ar korozijas-erozijas un korozijas-pārtraukšanas metodēm.

Jau ūdeņainajā stadijā alā tās sāk veidoties dažādu materiālu nogulsnes

Atlikušie noguldījumi veidojas saimniekiežu nešķīstošo atlikumu dēļ, un tos galvenokārt pārstāv sarkanie māli.

Ūdens mehāniskās nogulsnes veidojas ūdensteču ietekmē, tās var veidoties gan no šķirotā alas materiāla - māliem, smiltīm (Serafimovskas alas apakšdaļa), gan no virsmas atnestā materiāla - māla, augsnes, augu un dzīvnieku. paliekas (Serafimovskas alas ieejas daļa).

Sinter-scree skatuve.

Nereti virszemes ūdensšķirtņu iznīcināšanas dēļ ar nogāžu denudāciju vai upes ielejas iegriezumu ūdens plūsma iepriekšējos apjomos palēninās vai vispār apstājas, alā tiek nosusinātas veselas zāles, galerijas, akas. Sākas klājuma posms. Šajā posmā dažādas plūsmas formas.

Vislielākā attīstība reģiona alās ir koralliti. Tie ir atrodami alās Primorsky Giant, Solyanik, Serafimovskaya. Koralīti attīstās galvenokārt uz vertikālām un stāvām slīpām pamatiežu sienu virsmām un saķepinātajiem veidojumiem. Tās ir sfēriskas vai sēņu formas. Sfēru diametrs svārstās no 5 līdz 60 mm.

stalaktīti visdažādākās formas, kas lielā mērā ir atkarīgas no dobuma makroklimata, ienākošā ūdens daudzuma, ir izplatītas daudzās alās Primorsky Velikan, Mokrushinskaya, Solyanik. Stalaktītu izmēri svārstās no dažiem centimetriem līdz vairākiem metriem.

Zem stalaktītiem salīdzinoši bieži var novērot stalagmīti . To forma parasti ir koniska vai cilindriska. Izplatīts alās Primorsky Velikan, Dalnyaya, Mokrušinskaya.

Stalagāti ir diezgan reti un parasti ir maza izmēra. Zināms alās Mokrushinskaya, Dalnyaya, Primorsky Giant, Devil's Well, Solyanik.

Saķepinātas garozas atrodami daudzās alās. Tie veidojas uz alu sienām un grīdām, bieži veidojot gleznainas kaskādes (Solyanik, Serafimovskaya).

Salīdzinoši plaši izplatīts alās laima mīkla (mēness piens, mondmilch). Dažās alās tas aptver ne tikai velvi un sienas, bet arī alas grīdu. Tās biezums parasti nepārsniedz 10 cm.Tas ir izplatīts muskusbriežu alās, Primorsky Giant, White Palace, Solyanik.

Brcki ir diezgan reti, bet dažās alās tie ir ievērojami izplatīti (Sinegorskaya, Romantikov). To diametrs nepārsniedz no 5 līdz 15 mm, garums nav lielāks par 20 cm Ir caurspīdīgas matētas un baltas šķirnes.

helictites diezgan savdabīgas un tajā pašā laikā diezgan retas saķepinātas formas. Izplatīts alās Gryaznaya, Primorsky Giant, Solyanik.

Gura ir zināmi Skazka, Dalnyaya, Gemini, Malaya alās. Tie ir līdz 20 cm augsti kalcīta aizsprosti.Bieži vien gour vannas ir piepildītas ar ūdeni.

zemes nogruvums-cementēšanas posms

Šis posms ir pēdējais alas pastāvēšanas procesā. Šajā posmā alā bieži tiek iznīcinātas velves un sienas, veidojoties dažādiem zemes nogruvumu nosēdumiem.

zemes nogruvums-gravitācija nogulumi veidojas dažādās alas daļās pēc to morfostruktūras. Galvenie iemesli ir iežu slāņošanās un plaisāšana. Kā arī gravitācijas vēlme veidot parabolisku arku, kā visstabilāko. Tie pastāv lielākajā daļā mūsu reģiona dobumu.

Termogravitācija alu ieejas daļās veidojas nosēdumi sezonālo temperatūras svārstību zonā. Siltais mitrais gaiss, kas ziemā izplūst no alām, aizpilda poras un plaisas klintī, uzkrātais ūdens sasalst un izplešas un iznīcina iezi. Nereti alas ieejas priekšā var novērot t.s. vaļnis no sagruvušas klints (n. Ņižņaja - vaļnis līdz 4 metriem augsts).

seismoggravitācijas nogulumi nelielā mērā ir atkarīgi no alas vecuma un lielākā mērā tos nosaka alas uzbūves īpatnības (lielas zāles). Veidojas zemestrīču laikā.

Neveiksme-gravitācija nogulsnes rodas, ja dobumu velves sabojājas, iznīcinot sākotnējā dobuma tilpumu, un uz virsmas veidojas bojājuma piltuves un ieplakas. Sabrukšanas iemesli var būt: neliels jumta biezums, horizontāls slāņojums.

Šī posma gala rezultāts ir dobuma iznīcināšana.

Lekcijas veidošanā izmantoti šādi materiāli:

Bersenjevs no Tālajiem Austrumiem.

Karsta izcelsmes Berseņjeva daba.

Kā arī informācija internetā no vietnēm:

www. cavingclub. *****.

Ala- dabisks dobums zemes garozas augšējā biezumā, kas savienojas ar zemes virsmu ar vienu vai vairākām personai izejamām izejām. Lielākas alas ir sarežģītas eju un zāļu sistēmas, kuru kopējais garums bieži vien ir līdz vairākiem 10 km. Alas ir speleoloģijas pētījumu objekts.

Alas iespējams sadalīt pēc to izcelsmes 5 grupās. Tās ir tektoniskās alas, erozijas alas, ledus alas, vulkāniskās alas un, visbeidzot, lielākā grupa, karsta alas. Alas ieejas daļā ar piemērotu morfoloģiju (horizontāla plaša ieeja) un novietojumu (tuvu ūdenim) senie ļaudis izmantoja kā ērtus mājokļus.

Tādā gadījumā, raugoties uz alām, balstoties uz ģeoloģijas uzskatiem, tie ir tikai dobumi zemes garozā, bet alām bija liela nozīme zemes populācijas attīstībā, un, pateicoties cilvēka šausmām pret nezināmo, daudzas no planētas alas vēl nav īpaši izpētītas. Gandrīz visās alās ir saglabājušies tā sauktie pirmo cilvēku "klinšu" gleznojumi, kas sniedz iespēju izprast seno Zemes iedzīvotāju dzīvi un kultūru. Daudzas alas pārstāv entuziasmu ar savu speleofaunu un dažādiem speleo-interjeriem.

Klints, kurā parādās alas, ir kaļķakmens. Šis ir mīksts iezis, to var izšķīdināt vāja skābe. Skābe, kas sadala kaļķakmeni, nāk no lietus ūdens. Krītošās lietus lāses izņem oglekļa dioksīdu no gaisa un zemes. Šis oglekļa dioksīds pārvērš ūdeni oglekļa dioksīdā.

Kalnu alas nav vienīgais alu veids. Ir, piemēram, arī jūras alas, kas radušās viļņu šļakatu ietekmē uz akmens klintīm gar krastu. Viļņi lauza akmeņus. Tos iznīcināja, gadu no gada iedragāja arī oļi un sīkas smiltis.

Alu veidi

Karsta alas

Lielākā daļa no šīm alām. Konkrēti, karsta alām ir vislielākais garums un dziļums. Alas veidojas akmeņu šķīdināšanas dēļ ar ūdeni. Tāpēc karsta alas sastopamas tikai tur, kur sastopami šķīstošie ieži: kaļķakmens, marmors, dolomīts, krīts, arī ģipsis un sāls.

Kaļķakmens un vēl jo vairāk marmors ļoti slikti šķīst ar tīru destilētu ūdeni. Šķīdība palielinās pāris reizes, tādā gadījumā ūdenī ir izšķīdis oglekļa dioksīds (un tas vienmēr ir izšķīdis ūdenī, dabā), bet kaļķakmens tomēr nedaudz šķīst, salīdzinot, teiksim, ģipsi vai, vēl jo vairāk, sāls. Taču izrādās, ka tas pozitīvi ietekmē paplašinātu alu veidošanos, jo ģipša un sāls alas ne tikai strauji veidojas, bet arī strauji sabrūk.

Gigantisku lomu alu veidošanā spēlē tektoniskās plaisas un lūzumi. Pēc izpētīto alu kartēm ļoti bieži var redzēt, ka ejas ir aprobežotas ar virspusē redzamiem tektoniskiem lūzumiem. Tāpat, acīmredzot, alas veidošanai nepieciešams pietiekams ūdens nokrišņu daudzums, veiksmīga reljefa forma: nokrišņiem no lielas platības jāiekrīt alā, alas ieejai jāatrodas ievērojami augstāk par vietu, kur gruntsūdeņi. ir izlādējies utt.

Karsta procesu ķīmija ir tāda, ka bieži ūdens, izšķīdinot iezi, pēc kāda laika to noliek atpakaļ, veidojot t.s. saķepināti veidojumi: lāstekas, izaugumi, helikti, drapērijas u.c.

Pasaulē garākā Mamutu ala Amerikas Savienotajās Valstīs ir iestrādāta kaļķakmenī. Tā kopējais eju garums ir vairāk nekā 500 km. Garākā ģipša ala - Dzīvību apliecinoša, Ukrainā, kuras garums pārsniedz 200 km. Šādu garenu alu veidošanās ģipšakmens ir saistīta ar īpašu iežu izvietojumu: ģipša slāņi, kas alu norobežo, no augšas ir pārklāti ar kaļķakmeni, kā dēļ velves nesabrūk. Garākā ala Krievijā ir Botovskajas ala, vairāk nekā 60 km gara, ieklāta kaļķakmenī, kas atrodas Irkutskas apgabalā, Jeļenas upes baseinā. Nedaudz zemāka par to ir Bolshaya Oreshnaya - karsta ala konglomerātos Krasnojarskas apgabalā. Arī planētas dziļākās alas ir karstas: Krubera-Voronya (-2191 m), Sņežnaja (-1753 m) Abhāzijā. Krievijā dziļākā ala ir Throat Barloga (-900 m) Karačajas-Čerkesijā. Visi šie rekordi nepārtraukti mainās, tikai viena lieta ir nemainīga: karsta alas ir vadībā.

Tektoniskās alas

Tektonisko lūzumu veidošanās rezultātā šādas alas var parādīties jebkurā klintī. Visbiežāk šādas alas atrodamas upju ieleju malās, kas ir dziļi iecirtušās plato, kad no sāniem atlaužas lieli iežu masīvi, veidojot nosēšanās plaisas (šerlopus). Krampju plaisas parasti saspiežas kopā ar dziļumu. Vairumā gadījumu tās ir klātas ar irdenām nogulsnēm no masīva virsmas, tomēr ik pa laikam veido diezgan dziļas vertikālas alas, līdz 100 m dziļas. Šenloņi ir plaši izplatīti Austrumsibīrijā. Tie ir salīdzinoši vāji pētīti, un ar tiem var saskarties ļoti bieži.

erozijas alas

Alas, kas veidojušās nešķīstošos iežos mehāniskas erozijas rezultātā, citiem vārdiem sakot, caur ūdeni, kurā ir cieta materiāla graudi. Bieži vien šādas alas veidojas jūras krastā sērfošanas ietekmē, taču tās ir nelielas. Taču var veidoties alas, ko pa primārajām tektoniskajām plaisām veido pazemē plūstošas ​​straumes. Ir zināmas diezgan lielas (simtiem metru garas) erozijas alas, kas ieliktas smilšakmeņos un pat granītās.

Ledāju alas

Alas, kas ledāju ķermenī veidojušās kūstoša ūdens rezultātā. Šādas alas atrodas uz daudziem ledājiem. Izkusušos ledāju ūdeņus ledāja ķermenis absorbē pa lielām plaisām vai plaisu krustpunktos, ik pa laikam veidojot cilvēkiem izbraucamas ejas. Attiecīgie garumi ir 100 metri, dziļumi - līdz 100 m un vairāk. 1993. gadā Grenlandē tika atrasts un izpētīts milzīgs Izortogas ledāja aka ar 173 m dziļumu, ūdens ieplūde tajā vasarā bija 30 m³/s un vairāk.

Vēl viena ledāju alu klase ir alas, kas veidojas ledājā pie intraglaciālo un subglaciālo ūdeņu izejas ledāju malās. Izkusušais ūdens šādās alās var plūst gan gar ledāja gultni, gan virs ledāja.

Īpaša ledāju alu klase ir alas, kas veidojas ledājā vietā, kur izplūst pazemes termālie ūdeņi. Tā kā ūdens ir karsts, tas spēj izveidot apjomīgas galerijas, taču šādas alas atrodas nevis pašā ledājā, bet gan zem tā, jo ledus kūst no apakšas. Termiskās ledus alas ir atrodamas Islandē, Grenlandē un sasniedz ievērojamus izmērus.

Vulkāniskās alas

Šīs alas parādās vulkānu izvirdumu laikā. Lavas plūsma, atdziestot, pārklājas ar cietu garozu, veidojot lavas cauruli, kuras iekšpusē tāpat kā iepriekš plūst izkusis iezis. Kad izvirdums ir gandrīz beidzies, lava izplūst no caurules no apakšējā gala, un caurules iekšpusē paliek dobums. Ir skaidrs, ka lavas alas atrodas pašā virsmā, un bieži vien iebrūk jumts. Bet, kā izrādās, lavas alas var sasniegt ļoti milzīgus izmērus, līdz pat 65,6 km garumā un 1100 m dziļumā (Kazamura Cave, Hawaii).

Primārie avoti:

en.wikipedia.org - ala, alu veidi, arheoloģiskā vērtība utt.;

caverna.ru - alas, alu veidi, Krimas pilsētas alas utt.;

permonline.ru - par Ledus alu;

potomy.ru - kas ir ala.

Maskavas Valsts tērauda un sakausējumu institūts

Vyksa filiāle

(Tehnoloģiju universitāte)

Priekšmeta abstrakts

kristāla fizika

Par tēmu: "Alu un karstu veidošanās"

Students: Pichugin A.A.

Grupas: MO-07 (MChM)

Lektors: Lopatins D.V.

Maskava 2008

I. Vispārīga informācija par alām un karstiem

II. Hipotēze par karsta apgabalu izcelsmi

III. Alu veidošanās nosacījumi

IV. Alu veidi:

1. Karsta alas

2. Tektoniskās alas

3. Erozijas alas

4. Ledāju alas

5. Lavas ala

V. Alas Baikāla apgabala teritorijā

VI. Cave Kyzylyarovskaya viņiem. G.A. Maksimovičs.

Vispārīga informācija par alām un karstiem

Karsts(no vācu Karst, pēc kaļķakmens Alpu plato Kras nosaukuma Slovēnijā), - procesu un parādību kopums, kas saistīts ar ūdens aktivitāti un izpaužas iežu šķīšanā un tukšumu veidošanās tajos, kā arī savdabīga. reljefa formas, kas rodas apgabalos, kas sastāv no salīdzinoši viegli ūdenī šķīstošiem iežiem (ģipsis, kaļķakmens, marmors, dolomīts un akmens sāls).

Negatīvās reljefa formas visvairāk raksturīgas karstam. Pēc izcelsmes tos iedala formās, kas veidojas šķīdināšanas rezultātā (virsmas un pazemes), erozīvās un jauktās formās. Pēc morfoloģijas izšķir šādus veidojumus: karri, akas, raktuves, iegrimes, piltuves, aklas karsta gravas, ielejas, lauki, karsta alas, pazemes karsta kanāli. Karsta procesa attīstībai nepieciešami šādi nosacījumi: a) līdzenas vai nedaudz slīpas virsmas klātbūtne, lai ūdens varētu stagnēt un iesūkties pa plaisām; b) karsta iežu biezumam jābūt ar ievērojamu biezumu; c) gruntsūdeņu līmenim jābūt zemam, lai būtu pietiekami daudz vietas gruntsūdeņu vertikālai kustībai.

Pēc gruntsūdens līmeņa dziļuma izšķir dziļo un seklo karstu. Ir arī atšķirība starp "kailo" jeb Vidusjūras karstu, kurā karsta reljefa formām nav augsnes un veģetācijas seguma (piemēram, Kalnu Krima), un "pārsegto" jeb Centrāleiropas karstu, uz kura virsmas veidojas laikapstākļu garoza. tiek saglabāta un attīstīta augsnes un augu sega.

Karstam raksturīgs virszemes (krāteri, karri, notekas, baseini, alas u.c.) un pazemes (karsta alas, galerijas, dobumi, ejas) reljefa formu komplekss. Pārejas starp virszemes un pazemes formām ir seklas (līdz 20 m) karsta akas, dabiskie tuneļi, raktuves vai atteices. Karsta piltuves vai citus virszemes karsta elementus, caur kuriem virszemes ūdeņi nonāk karsta sistēmā, sauc par ponoriem.

Karsts, kaļķakmens plato - nelīdzenumu komplekss, izliekti iežu atsegumi, ieplakas, alas, pazuduši strauti un pazemes notekas. Sastopams ūdenī šķīstošajos un laikapstākļos iežos. Process ir raksturīgs kaļķakmenim, kā arī tām vietām, kur akmeņi tiek izskaloti. Daudzas upes atrodas pazemē, ir arī daudz alu un lielu alu. Lielākās alas var sabrukt un izveidot aizu vai aizu. Pamazām visu kaļķakmeni var nomazgāt. Parādība ir nosaukta pēc Karsta plato bijušajā Dienvidslāvijā. Raksturīgās karsta sistēmas ir plaši pārstāvētas Krimas kalnos un Urālos.

Karstu var novērot Rietumalpos, Apalačos (ASV) un Ķīnas dienvidos, jo kaļķakmens iežu slāņi, kas sākotnēji sastāvēja no līdz 200 m bieza kalcīta (kalcija karbonāta) slāņa, ko daļēji izpostīja ūdens. . Oglekļa dioksīds no atmosfēras tika izšķīdis lietū un veicināja vājas ogļskābes veidošanos, kas savukārt veicināja iežu eroziju, īpaši gar šķelšanās līnijām un slāņiem, palielinot tos līdz karsta alu, ieleju veidošanos, kas radās kā alu sienu sabrukšanas rezultāts, kas, turpinot attīstības procesus, var pārvērsties par aizām, un, visbeidzot, saglabājušās karsta ainavai raksturīgās kaļķakmens paliekas, kas nav erodētas.

Ala- dabisks dobums zemes garozas augšējā biezumā, kas savienojas ar zemes virsmu ar vienu vai vairākām personai izejamām izejām. Lielākās alas ir sarežģītas eju un halles sistēmas, kuru kopējais garums bieži vien sasniedz vairākus desmitus kilometru. Alas ir speleoloģijas izpētes objekts.

Alas pēc to izcelsmes var iedalīt piecās grupās. Tās ir tektoniskās alas, erozijas alas, ledus alas, vulkāniskās alas un, visbeidzot, lielākā grupa, karsta alas. Alas ieejas daļā ar piemērotu morfoloģiju (horizontāla plaša ieeja) un novietojumu (tuvu ūdenim) senie ļaudis izmantoja kā ērtus mājokļus.

HIPOTĒZE PAR KARSTA REĢIONU IZCELTNI

Proti, pastāv hipotēze, ka:

Senatnē, pirms 300-400 miljoniem gadu, jūras ūdenī notika dzīvo organismu augšanas un nāves process, intensīvi izmantojot kalciju, veidojot čaumalas. Ūdens bija piesātināts kalcija karbonāta šķīdums. Mirušie čaumalas nogrima dibenā un uzkrājās kopā ar nogulumiem, kas izgulsnējas no šķīduma klimata pārmaiņu rezultātā;

Miljonu gadu laikā kaļķakmens masa uzkrājās apakšā slāņos;

Zem spiediena kaļķakmens nogulumi mainīja savu struktūru, pārvēršoties par akmeni, kas gulēja horizontālos slāņos;

Zemes garozas nobīdes brīdī jūra atkāpās, un bijušais dibens kļuva par sausu zemi;

Bija iespējami divi notikumu attīstības scenāriji: 1) slāņi palika gandrīz horizontāli un nesaplēsti (kā pie Maskavas); 2) dibens izvirzījās, veidojot kalnus, kamēr tika pārkāpta kaļķakmens slāņu integritāte, tajos veidojās neskaitāmas šķērseniskas plaisas un lūzumi. Tā veidojās topošais karsta reģions.

Šo hipotēzi apstiprina seno gliemežvāku un citu kādreizējo dzīvo organismu atlieku atradumi kaļķakmens masā. Lai kā arī būtu, ir acīmredzams, ka alas un akmeņi, kur tie veidojas, ir cieši saistīti ar seno dzīvi uz Zemes.

ALU VEIDOŠANĀS NOSACĪJUMI

Karsta alu veidošanai ir trīs galvenie nosacījumi:

1. Karsta iežu klātbūtne.

2. Kalnu apbūves procesu klātbūtne, zemes garozas kustības karsta iežu izplatības zonā, kā rezultātā - plaisu klātbūtne masīva biezumā.

3. Agresīvu cirkulējošo ūdeņu klātbūtne.

Bez kāda no šiem nosacījumiem alu veidošanās nenotiks. Tomēr šos nepieciešamos apstākļus var papildināt vietējās klimata īpatnības, reljefa struktūra un citu iežu klātbūtne. Tas viss noved pie dažāda veida alu parādīšanās. Pat vienā alā ir dažādi "saliktie" elementi, kas veidojas dažādos veidos. Karsta alu galvenie morfoloģiskie elementi un to izcelsme.

Karsta alu morfoloģiskie elementi:

Vertikālās bezdibenes, šahtas un akas,

Horizontāli slīpas alas un līkumi,

Labirinti.

Šie elementi rodas atkarībā no karsta masīva biezuma traucējumu veida.

Pārkāpumu veidi:

Traucējumi un defekti, plaisas:

gultas veļa,

Uz karsta un nekarsta iežu robežas,

Tektoniski (parasti šķērsvirziena),

Tā sauktās sānu pretestības plaisas.

Alu vertikālo elementu veidošanas shēma (akas, raktuves, bezdibeni): Izskalošanās.

Akas veidojas tektonisko plaisu krustpunktā - masīva mehāniski vājākajā vietā. Šeit tiek absorbēts nokrišņu ūdens. Un lēnām izšķīdina kaļķakmeni; miljoniem gadu ūdens paplašina plaisas, pārvēršot tās par urbumiem. Šī ir gruntsūdeņu vertikālās cirkulācijas zona

Nival akas (no masīva virsmas):

Ziemā plaisas ir aizsērējušas ar sniegu, tad tas lēnām kūst, tas ir agresīvs ūdens, tas intensīvi erodē un paplašina plaisas, veidojot akas no zemes virsmas.

Horizontāli slīpu kustību veidošana:

Ūdens, iekļūstot karsta iežu slānim (slānim), sasniedz pamatnes plaisu un sāk izplatīties pa to pa slāņu "krišanas" plakni. Notiek izskalošanās process, veidojas subhorizontāla kārta. Tad ūdens sasniegs nākamo tektonisko plaisu krustpunktu un atkal veidosies vertikāla aka jeb dzega. Visbeidzot, ūdens sasniegs karstojošo un nekarsējošo iežu robežu un pēc tam izplatīsies tikai pa šo robežu. Parasti šeit jau tek pazemes upe, tur ir sifoni. Šī ir gruntsūdeņu horizontālās cirkulācijas zona.

Zāles veidošana.

Zāles ir sastopamas defektu zonās - lieli mehāniski traucējumi masīvā. Zāles ir kalnu apbūves, izskalošanās un atkal kalnu apbūves (zemestrīces, zemes nogruvumi) pārmaiņu rezultātā.

Gadās, ka tiek iekļauti papildu mehānismi:

Iežu fragmentu mehāniska noņemšana ar ūdens plūsmām,

Spiediena termālo ūdeņu darbība (Jaunā Athos ala).

Horizontālo labirintu veidošanās.

Izskalošanās process notiek pa tektonisko plaisu "režģi". Tipisks piemērs ir Rietumukrainas ģipša alas. Nosauktie alu strukturālo elementu veidošanās mehānismi (morfoloģija) ir izplatīti visu veidu karsta iežiem.

Kopumā varam teikt, ka karsta masīvs ir "siets", kas izsijā cauri nokrišņiem un plūstošajiem ūdeņiem. Visas karsta alas - gan vertikālās, gan horizontālās - ir kanāli dabiskai ūdens novadīšanai karsta masīvā. Šīs cirkulācijas rezultāts ir neaizstājama gruntsūdeņu izlaišana uz virsmas - acīmredzamu vai slēptu avotu veidā, ieskaitot zemūdens avotus.

Alu veidi

Karsta alas

Ezers karsta alā Krizna Yama, Slovēnija.

Noplūdes veidojumi Katerlohas alā, Austrijā. Lielākā daļa šo alu. Tieši karsta alām ir vislielākais garums un dziļums. Alas veidojas akmeņu šķīdināšanas dēļ ar ūdeni. Tāpēc karsta alas sastopamas tikai tur, kur sastopami šķīstošie ieži: kaļķakmens, marmors, dolomīts, krīts, kā arī ģipsis un sāls.

Kaļķakmens un vēl jo vairāk marmors ļoti slikti šķīst ar tīru destilētu ūdeni. Šķīdība palielinās vairākas reizes, ja ūdenī ir izšķīdināts oglekļa dioksīds (un tas vienmēr ir izšķīdis ūdenī, dabā), bet kaļķakmens tomēr nedaudz izšķīst, salīdzinot, teiksim, ģipsi vai, turklāt, sāli. Bet izrādās, ka tas pozitīvi ietekmē paplašinātu alu veidošanos, jo ģipša un sāls alas ne tikai ātri veidojas, bet arī ātri sabrūk.

Milzīgu lomu alu veidošanā spēlē tektoniskās plaisas un lūzumi. Pēc izpētīto alu kartēm ļoti bieži var redzēt, ka ejas ir aprobežotas ar virspusē redzamiem tektoniskiem lūzumiem. Tāpat, protams, alas veidošanai nepieciešams pietiekams ūdens nokrišņu daudzums, veiksmīga reljefa forma: nokrišņiem no lielas platības jāiekrīt alā, ieejai alā jāatrodas manāmi augstāk par vieta, kur tiek novadīti gruntsūdeņi utt.

Karsta procesu ķīmija ir tāda, ka nereti ūdens, izšķīdinājis iezi, pēc kāda laika to nosēdina atpakaļ, veidojot t.s. saķepinātie veidojumi: stalaktīti, stalagmīti, heliktīti, drapērijas u.c.

Pasaulē garākā Mamutu ala Amerikas Savienotajās Valstīs ir iestrādāta kaļķakmenī. Tā kopējais eju garums ir vairāk nekā 500 km. Garākā ģipša ala ir Optimistic, Ukrainā, kuras garums pārsniedz 200 km. Šādu garu alu veidošanās ģipsī ir saistīta ar īpašu iežu izvietojumu: ģipša slāņi, kas alu norobežo, no augšas ir pārklāti ar kaļķakmeni, kā dēļ velves nesabrūk. Garākā ala Krievijā - Botovskajas ala, vairāk nekā 60 km gara, ir ieklāta kaļķakmenī, kas atrodas Irkutskas apgabalā, Ļenas upes baseinā. Nedaudz zemāka par to ir Bolshaya Oreshnaya - karsta ala konglomerātos Krasnojarskas apgabalā. Arī planētas dziļākās alas ir karstas: Krubera-Voronya (-2191 m), Sņežnaja (-1753 m) Abhāzijā. Krievijā dziļākā ala ir Throat Barloga (-900 m) Karačajas-Čerkesijā. Visi šie rekordi nepārtraukti mainās, tikai viena lieta ir nemainīga: karsta alas ir vadībā.

Tektoniskās alas

Šādas alas var rasties jebkurā klintī tektonisko lūzumu veidošanās rezultātā. Parasti šādas alas atrodamas upju ieleju malās, kas ir dziļi iecirtušās plato, kad no sāniem atraujas milzīgas klinšu masas, veidojot nokarenas plaisas (šerlopus). Krampju plaisas parasti saspiežas kopā ar dziļumu. Visbiežāk tos klāj irdeni nosēdumi no masīva virsmas, bet dažkārt tie veido diezgan dziļas vertikālas alas, līdz 100 m dziļas. Austrumsibīrijā plaši izplatīti šelopi. Tie ir salīdzinoši maz pētīti un, iespējams, notiek diezgan bieži.

erozijas alas

Alas veidojušās nešķīstošajos iežos mehāniskās erozijas rezultātā, tas ir, ko veido ūdens, kurā ir cieta materiāla graudi. Bieži vien šādas alas veidojas jūras krastā sērfošanas ietekmē, taču tās ir nelielas. Taču iespējama arī alu veidošanās, ko pa primārajām tektoniskajām plaisām veido pazemē plūstošie strauti. Ir zināmas diezgan lielas (simtiem metru garas) erozijas alas, kas veidojušās smilšakmeņos un pat granītos.

Ledāju alas

Alas, kas ledāju ķermenī veidojušās kūstoša ūdens rezultātā. Šādas alas atrodas uz daudziem ledājiem. Izkusušos ledāju ūdeņus ledāja ķermenis uzsūc pa lielām plaisām vai plaisu krustpunktos, veidojot cilvēkiem dažkārt izbraucamas ejas. Raksturīgie garumi ir daži simti metru, dziļums ir līdz 100 m vai vairāk. 1993. gadā Grenlandē tika atklāta un izpētīta milzu Izortogas ledāju aka 173 m dziļumā, ūdens ieplūde tajā vasarā bija 30 m³/s vai vairāk.

Ledāju ala Fallbreeen ledāja malā Svalbārā. Cits ledāju alu veids ir alas, kas izveidotas ledājā pie intraglaciālo un subglaciālo ūdeņu izejas ledāju malās. Kušanas ūdeņi šādās alās var plūst gan gar ledāja gultni, gan virs ledāja ledus.

Īpašs ledāju alu veids ir alas, kas veidojas ledājā vietā, kur izplūst pazemes termālie ūdeņi. Tā kā ūdens ir karsts, tas spēj veidot apjomīgas galerijas, tomēr šādas alas neguļ pašā ledājā, bet gan zem tā, jo ledus kūst no apakšas. Termiskās ledus alas ir atrodamas Islandē, Grenlandē un sasniedz ievērojamus izmērus.

lavas ala, Havaju salas. Vulkāniskās alas

Šīs alas veidojas vulkānu izvirdumu laikā. Lavas plūsma, atdziestot, pārklājas ar cietu garozu, veidojot lavas cauruli, kuras iekšpusē joprojām plūst izkusis iezis. Pēc tam, kad izvirdums jau faktiski ir beidzies, lava no caurules izplūst no apakšējā gala, un caurules iekšpusē paliek dobums. Ir skaidrs, ka lavas alas atrodas pašā virsmā, un bieži vien iebrūk jumts. Tomēr, kā izrādījās, lavas alas var sasniegt ļoti lielus izmērus, līdz 65,6 km garas un 1100 m dziļas (Kazamura Cave, Hawaii).

Alas Baikāla reģiona teritorijā

Baikāla reģiona teritorijā alas ir sastopamas dažādos iežos, un to izcelsme ir ļoti dažāda.

Dažas alas ir radušās ļoti ilgstošas ​​kaļķakmens, ģipša, dolomīta, akmeņsāls un citu viegli šķīstošu iežu šķīšanas rezultātā lietus vai sniega kušanas ūdens ietekmē, kas nelielās plūsmās sūcas caur iežu slāņu plaisām.

Citas alas ir sastopamas granītos, smilšakmeņos, lamatās, konglomerātos un citos cietajos iežos un veidojušās laikapstākļu procesu, krasu temperatūras svārstību un citu iemeslu dēļ.

Baikāla reģiona teritorijā pirmā veida alas ir visizplatītākās.

Ģeogrāfiskajā un ģeoloģiskajā literatūrā parādības, kas rodas, iežu šķīšanas rezultātā ūdenī, parasti sauc par karstu. Vārds "karsts" cēlies no Karsta kaļķakmens plato nosaukuma, kas atrodas Austrumu Alpos netālu no Adrijas jūras, uz austrumiem no Triestes pilsētas, kur karsta parādības ir visizteiktākās un tika pirmās pētītas.

Karsta galvenā iezīme ir iežu caurlaidība, kas saistīta ar to spēju izšķīst ūdenī.

Ģipsis diezgan ātri izšķīst ūdenī. Kaļķakmens šķīst lēnāk un tikai ūdenī, kas satur oglekļa dioksīdu. Lietus un kušanas sniega ūdens, kas sūcas caur kaļķakmens plaisām, papildus oglekļa dioksīdam satur organiskās skābes, kas veidojas augsnē lapu un stublāju pūšanas laikā. Ūdens lēnām korodē kaļķakmeni, paplašinot un padziļinot tajā esošās plaisas.

Tātad daudzus gadu tūkstošus pazemes un virszemes ūdeņi ar savu erozīvo un šķīstošo darbību veicina piltuvveida ieplaku, aku, iegrimumu un pazemes alu veidošanos ar daudzām zālēm un koridoriem.

Karsta alas, kas atrodas dziļi pazemē, bieži sastāv no vairākiem stāviem dažādos līmeņos viena virs otras. Šādu alu gaiteņi, kas savienoti ar šaurām cilpu ejām, dažkārt stiepjas lielā attālumā, veidojot sarežģītus labirintus. Acīmredzot dažās alās kādreiz plūda pazemes upes, kurām bija saikne ar virszemes ūdenstecēm.

Karsta parādības bieži vien nodara lielu kaitējumu valsts ekonomikai. Karsta parādību rūpīgas izpētes rezultātā noskaidrots, ka galvenās briesmas ir ne tik daudz kaļķakmens šķīšanas process, kas notiek ārkārtīgi lēni, bet gan iepriekšējos ģeoloģiskajos periodos izveidotie karsta tukšumi, kuros nogrimst ūdens no virsmas. Tas rada ūdens trūkumu reģionā vai krasas gruntsūdeņu līmeņa svārstības, apgrūtina derīgo izrakteņu ieguvi un ir nopietns šķērslis dažādu hidrotehnisko būvju būvniecībā, dzelzceļu ieklāšanā, maģistrāļu un zemes ceļu maršrutu meklēšanā. , meža ekspluatācijas pasākumu laikā u.c.

Dažās karsta alās dažkārt var redzēt kaļķainus aglomerātu veidojumus. Pie alas griestiem karājas šauras un garas lāstekas - stalaktīti, pret tām no grīdas aug kolonnveida stalagmīti.

F. D. Bubleinikovs stalaktītu un stalagmītu izcelsmi skaidro šādi: “Uz alas griestiem karājušās piles virsmas izdalās cieti kaļķaini nogulumi. Risinājums turpina plūst un beidzot. piliens zem sava svara nolūst un nokrīt, atstājot uz alas griestiem gredzenveida cietas vielas nogulsnes. Tas pamazām veido plānu kaļķainu cauruli, kurā turpina plūst sūcošais ūdens. Parasti caurule drīz tiek piepildīta ar nogulsnēm, un ieplūstošais šķīdums nolaižas gar tās virsmu. Slānis pēc kārtas tiek nogulsnēts kaļķa slānis, un, tāpat kā pavasarī gar jumtu malām veidojas ledus lāstekas, no alas griestiem, lēnām augot, nolaižas stalaktīti. Ūdens, kuram nebija laika iztvaikot no stalaktīta virsmas, nokrīt alas dibenā, un šajā vietā pamazām veidojas kaļķakmens kolonna, “stalagmīts”.

Gadu no gada stalaktīti un stalagmīti kļūst biezāki un garāki. Bieži vien var novērot dīvainu stalaktītu un stalagmītu saplūšanu savā starpā augstu, slaidu kolonnu, aizkaru, ekrānu, sēņu, statuju utt., saķepināto veidojumu veidā, kas efektīvi rotā alu.

Lielajās aukstajās alās apmeklētājus pārsteidz necaurredzama tumsa, dziļš klusums un neparasti dīvainas velvju un sienu formas, kas klātas ar skaisti nokarenām ledus kristālu un sarma vītnēm, kas mirdz dimantiem. Tikai reizēm alas klusumu pārtrauc no griestiem krītošas ​​ūdens pilienu melodiskas skaņas, kaut kur krītoša akmens skaņa vai neliela vēja brāzma, kas pūš no kaut kur tālienes.

Granītos, smilšakmeņos, konglomerātos (klints, kas sastāv no cementētiem noapaļotiem akmeņiem un dažādas izcelsmes un lieluma oļiem), slazdos (senais magmatiskais iezis) un citos iežos atrodamās alas izskatās kā mazas atklātas nišas, nojumes, arkas, spraugas, dažreiz tālu sniedzas dziļi. klintīs. Šādas alas un nišas parasti ir gaišas, sausas un ērtas nojumes no lietus un vēja. Alu un nišu ārējās atveres parasti atrodas kalnu nogāzēs, piekrastes klintīs vai upju terasēs, dažreiz arī ievērojamā augstumā virs upes vai ezera.

Daudzos akmeņos Baikāla ezera krastā sāls sērfa ietekmē radās alas un grotas, kas ar savu milzīgo postošo spēku veicināja plaisu un tukšumu paplašināšanos klintīs. Sērfošanas postošo ietekmi pastiprina biežas viļņu izmestās klinšu šķembu triecieni un sitieni pret krasta dzegām. Zināma loma grotu tapšanā bija arī laikapstākļiem. Dažviet Baikāla ezera piekrastē no viļņu sērfošanas veidojās augstas arkas un vārti. Gleznainās grotas Peschanaya, Babushka, Sennaya līčos, Olkhoy salas klintīs, Mazās jūras salās, klintīs pie Koty ciema, 18 kilometrus uz ziemeļiem no upes iztekas, ir ļoti slavens. Angāri. Šīs grotas ir īpaši gleznainas vēlā rudenī, kad no grotu sienām un griestiem skaistās vītnēs karājas ledainas ledus svītras.

Cave Kyzylyarovskaya viņiem. G.A. Maksimovičs.

Viena no lielākajām alām Dienvidu Urālos ir klasisks režģa tipa labirinta alu paraugs, lielākā Urālos prekembrija atradnēs, garākā pārplūdes ala Baškīrijā. Tā ir daļa no Dienvidu Urālu rezervāta. Atrodas Beloretsky rajonā, 1,2 km uz ziemeļiem uz ziemeļaustrumiem no bijušā. d. Kyzylyarovo.

Upes ielejas labās nogāzes vidusdaļā atrodas neliela (0,8 x 0,4 m) ovāla ieeja alā. Bol. Inzers pie absolūtās atzīmes 362 m ar pārpalikumu 13 m virs upes gultnes, kas atrodas karsta masīvā, ko veido upes U-veida līkums. Tā ģeoloģiskajā struktūrā piedalās Augšrifas Minjaras veidojuma kaļķakmeņi.

Ieejas koridors tika izveidots pa tektonisku plaisu un ir orientēts pa az. 320 grādi. 285-310 grādi Tos šķērso ziemeļaustrumu virziena ejas. Labirinta veidošanās saistīta ar upes līkuma iekšējā daļā izveidojušos sānspiediena krustojošo plaisu sistēmu. Tajā pašā laikā alas labirinta daļas garākie gaiteņi ir paralēli ūdensšķirtnes līnijai līkumā, un īsās ejas ir orientētas perpendikulāri tai. Tieši alas veidošanās upes sakņu līkumā gar krustojošu plaisu sistēmu noteica tās būtisko izmēru, jo Dienvidu Urālos lielas (garumā) alas nav raksturīgas augšējā proterozoiskā karbonāta iežiem.

Ala ir bagāta ar dažādiem saķepinātiem veidojumiem. Tas satur helikītus un kalcīta kristālus, kas Dienvidurālu alās ir salīdzinoši reti sastopami.

Alas zemākās vietas aizņem ezeri, kuriem ir hidrauliskais savienojums ar upju ūdeņiem. Caur karsta masīvu ar alu plūst upes ūdens ar daļēju upes tecējuma zudumu pie ieejas līkumā.

Ala acīmredzot tika dibināta Pleistocēna lejas daļā, un visaktīvākā tās veidošanās notika vidējā kvartārā (pirms 300-400 tūkstošiem gadu).

Alas kopējais garums ir 2217 m, grīdas platība ir 6,8 tūkstoši kvadrātmetru. m, tilpums - 30,6 tūkstoši kubikmetru. m, dziļums - 13 m, amplitūda - 25 m.