Sažetak: Formiranje špilja i krša. Uvelske kraške pećine

Kako se formiraju kraške pećine? Stalaktiti i stalagmiti - šta su to? Glavna stijena Krimskih planina je krečnjak. Ispucale stijene lako upijaju vlagu. Kroz njih duboko u planinu teče kišnica i otopljena voda s otopljenim ugljičnim dioksidom. Ova vrlo slaba ugljična kiselina u interakciji sa krečnjakom (kalcijum karbonat) pretvara ga u rastvorljivo stanje (kalcijum bikarbonat), milenijumima ispira i seče sopstveni kanal. Tako nastaje rastuća vodena pećina. Sa vremenom podzemna rijeka može pronaći novu pukotinu i spustiti se niz još jedan, dva, tri, pa čak i svih šest spratova, kao u Kizil-Kobe (Crvene pećine). Donje "vlažne" pećine nastavljaju rasti, gornje zadržavaju svoj oblik.

Faze formiranja kraških špilja

  1. Kišnica i otopljena voda prodire kroz kapilare kroz tlo sa stijenama, upija ugljični dioksid. Mali potoci se kroz pukotine skupljaju u podzemnu rijeku.
  2. Voda (slaba ugljena kiselina) nastavlja da pere svoj tok. Krečnjak postaje rastvorljiv i ispire se iz stijena, čineći vodu tvrdom.
  3. U sredini pećine voda ulazi u pukotinu, počinje stvarati još jedan kanal za sebe. Stalaktiti rastu u napuštenoj pećini (već oslobođenoj od rijeke).
  4. Rijeka pere potpuno novi tok. U pećini rastu veliki stalaktiti.

Kako nastaju stalaktiti?

Iz svodova pećina kaplje tvrda voda. Riječ je o sedimentima pretvorenim u stijene, koje su kroz „krov“ procurile sa površine zemlje i vlastiti pećinski kondenzat. Na površini kamena odvija se obrnuta reakcija. Kalcij bikarbonat otopljen u vodi pretvara se natrag u karbonat, oslobađajući ugljični dioksid. U svakodnevnom životu sličan proces dovodi do pojave plaka na kupatilima, kamenca u loncima i radijatorima.

Prvo se na stijeni pojavljuje prsten, a zatim rastuća cijev. Dok se rupa ne začepi, iz nje kaplje voda i postepeno raste oštra, ravna kamena ledenica - stalaktita. Ako je vodotok dobar, ako nema susjednih kapi, stalaktit će biti pojedinačni i može narasti. Tamo gdje je vekovima stalno padala kiša, raste čitava šuma stalaktita, obično različite dužine i debljine, ponekad i različitih boja. Ako su kapi vrlo male, mogu se pojaviti gusti šikari "slamki", dužine više od metra i debljine nekoliko milimetara, prozirne, blistave u svjetlu fenjera, poput izvrsnog podzemnog lustera.

Šta su sezonski stalaktitni prstenovi?

Izvana izgledaju kao drveni prstenovi. Mogu se koristiti i za određivanje starosti. vrijeme u vremenima koja su hiljadama, pa čak i milionima godina udaljena od nas. Da biste to učinili, odredite izotopski i hemijski sastav željenog "prstena". Važno je ne pogriješiti, na kraju krajeva, toliko je prstenja!

Moderni ionski maseni spektrometar omogućava vam uzimanje uzoraka iz slojeva debljine stoti dio milimetra - to odgovara preciznosti analize od jedne godine.

Koliko dugo stalaktiti rastu?

Brzina rasta pećinskih stalaktita može biti vrlo različita. Zavisi od količine i sastava vode koja teče sa "plafona", od temperature i vlažnosti zraka u pećini. Teško je i govoriti o nekim prosječnim vrijednostima. U nekim pećinama stalaktiti dužine metar rastu za hiljadu godina, u drugim - za pet hiljada godina. Ali u svakom slučaju, slomljena "kamena ledenica" je nepopravljiva šteta za prirodu. Trag moralnog zločina, poput ubijanja životinje iz zabave.

Stalagmiti, stalagnati i druge sinter formacije

Koji su drugi oblici sinter formacija u pećinama? Na mjestu gdje kap padne prvo se pojavljuje mrlja, a zatim tuberkula nerastvorljivih soli (uglavnom isti kalcijum karbonat). Kvrga izrasta u kameni panj, ponekad šiljast, ali češće ravan ili zaobljen zbog nestalnog prskanja tvrde vode. Ovako se formira stalagmit. Obično je veći, deblji i jači od stalaktita, jer voda teče niz njegove zidove i sav oslobođeni karbonat ide u izgradnju. I zato što se stalaktit prije ili kasnije odlomi pod vlastitom težinom, ali stalagmit nikad.

Ako se ne ometa kretanje vode, stalaktit se stapa sa stalagmitom. Formira se najjači podzemni stub - stalagnat. Od sada joj ništa osim zemljotresa ne prijeti, pa stalagnati mogu narasti do gigantskih veličina.

Spuštajući se niz kosim svodovima pećine, tvrda voda za sobom ne ostavlja mrlje, već trake kalcijum karbonata. Ove trake rastu u debljini i na kraju se pretvaraju u tanke ravne ploviti. Ravne su i valovite, poput rubova stolnjaka, mogu prekriti cijeli zid do zemlje, a mogu i ostati u obliku pasta, formirajući “vijenac” ili “luster”, a zatim rasti kao obični stalaktiti. Sve ovisi o kretanju hirovite, hirovite, "lijene" vodene kapi, koja uvijek za sebe bira najlakši i najisplativiji put. Jakobove kapice obično zveckaju kada ih tapkate štapom, pa se zidovi obrasli jastučićima nazivaju ksilofoni ili vlasti.

Najzanimljivije i najneobičnije kraške naslage su heliktiti, ili ekscentrici. Počevši rasti poput stalaktita, savijaju se čudno i bizarno. Ponekad su to stalaktiti drugog reda, rastu kao grane na stablu. Zašto stalaktiti počinju rasti postrance, poput druzena od kristala, ili se čak uvijati u spiralu, pretvarajući se u heliktiti? Nauka ne daje tačan odgovor. Mehanika i kemija rasta heliktita su granični fenomeni između dva oblika: sinterovanog i kristalnog. Heliktiti su pronađeni u pećinama "200 godina Simferopolja", Nižnji Bair.

Heliktiti se formiraju na mjestima gdje je zrak miran; tamo isti kalcijum bikarbonat prelazi u čvrsto stanje, rastvoren ne u vodi koja curi sa svodova, već u vlazi vazduha.

Podzemni vodopadi za sobom ostavljaju i tragove krečnjaka. Raste u gustom prirodnom sloju i ostat će ukras desetinama i stotinama hiljada godina. Čak i nakon što nesretna rijeka napusti gornje etaže pećine, vidimo zaleđene kamenih vodopada

U kupke se slijevaju kapi i potoci, po čijim rubovima raste krečnjački valjak - goura dam. Gur kupke nastavljaju svojim životom: kameni „lokvanj“ i „lotosi“ rastu sa zaobljenim „pupoljcima“ i ravnim „listovima“ koji leže u vodi.

Dozrijeva u nekim kupkama pećinski biser. Ovo nije dragi kamen, ali sastav morskih i pećinskih bisera je isti. Općenito je prihvaćeno da se zrno pijeska koje je palo u kadu rotira sa vodenom strujom i postepeno je obavijeno krečnjakom (koji je u svom čistom obliku proziran, poput stakla). Ali biseri se formiraju u vrlo tihim rukavcima...

Vlažna, meka, bezoblična masa bijele boje, ponekad s plavičastom nijansom, tzv mjesečevo mlijeko. To je isti kalcijum karbonat. Mjesečevo mlijeko ukrašava pećine na svoj način, a kada se osuši, raspada se u fini prah kada se pritisne. Kako nastaje mjesečevo mlijeko, prava tajna kraških pećina, o tome se prave samo nejasne pretpostavke. Ništa u prirodi, osim kalcita, ne postoji u ovom stanju. Mjesečevo mlijeko je suho i mokro, tečno i gusto, viskozno i ​​tečno. Zapravo, ova supstanca nije ni čvrsta ni tečna, uglavnom je nejasno kakva je... Naučnici zaobilaze ovu temu, ostavljajući ljubiteljima egzotike čisto polje za razmišljanje i fantaziju.

Kristali aragonita

Kada voda ode, rast pećine prestaje, ali se njena unutrašnja dekoracija nastavlja obogaćivati ​​novim ukrasima. Vlažnost u dubokim kamenim šupljinama se približava 100%. Vodena para je zasićena jonima kalcijum bikarbonata, a kristali rastu na kamenju (češće duž pukotina).

Bizarna, hirovitost figura kristalizacije aerosola neusporediva je s bilo kojim prugama: stvorene prema zakonima mikrokosmosa, one ovise o sastavu i koncentraciji iona, o putevima kretanja molekula vode, o pravilima za građenje kristala. rešetke sa svim njihovim dodacima i devijacijama. Aragonit To je tvrda sorta kalcita. Nastaje na prilično niskim temperaturama, najčešće pod zemljom - u pećinama, rudnim ležištima, u hladnim izvorima.

U pećinama se mogu naći i najmanji kristali aragonita. Kad ih ima puno, sijaju u snopu fenjera, kao nebeske zvijezde. Ponekad rastu veliki kristali oštrog ugla, a u blizini - mali, sakupljeni u "grančice", u "pahuljice", u "pahulje". To mogu biti oštro-oštri "ježevi", "uspješni" stalaktiti raznih nijansi, pojedinačni i skupljeni u cvatove "špiljski cvjetovi" različitih boja i nezamislivih oblika.

Najzanimljiviji i najraznovrsniji podzemni ukrasi rastu kao rezultat kombiniranog djelovanja tekuće vode i aerosola bogatog ionima. Graciozne antropomorfne figurice, male životinje, "dlakavi Agos", "meduze" sa resama "pipaka" po ivicama, "anemone"... Jednom rečju, pripremite fotoaparat, otvorite svesku, maštajte! Ali sve će biti jadno, sve nije u redu: mi smo obični smrtnici, a pećine je stvorila Njeno Veličanstvo Priroda. Nejednako.

Krš se podrazumijeva kao geološki proces i srodni fenomeni koji se razvijaju kao rezultat interakcije vode sa rastvorljivim stijenama. Tu spadaju zone u kojima se mijenjaju svojstva stijena, površinski i podzemni oblici krša, te kraške naslage.

U zonama promjena vodno-fizičkih i fizičko-mehaničkih svojstava stijena dolazi do raspadanja, brečiranja, hrapavosti i dekonsolidacije stijena. Na površini rastvorljivih stijena formiraju se negativni korozivni oblici - niše, karovi, lijevci, udubine, polja, rovovi, kraški balvani, jaruge, doline i kanjoni. Niše su udubljenja različitih oblika i geneze na obroncima kraških masiva. Carr su mikrooblike u obliku žljebova, žljebova, rupa na horizontalnim ili vertikalnim površinama stijena. Zatvorene, zaobljene, ovalne ili nepravilnog oblika udubljenja do 100 m u prečniku, šireći se prema gore, formiraju lijeve, a prečnika više od 100 m formiraju depresije. Polja su zatvoreni ili poluzatvoreni oblici različitih veličina (do 500 km2 površine), s ravnim dnom i periodično poplavljeni kraškim vodama. Kraške jaruge, jaruge, doline i kanjoni razlikuju se jedni od drugih po strmini padine i prirodi upijanja oticaja (od djelimičnog do potpunog). Jarci su izdužene koroziono-gravitacijske depresije sa strmim stranama, obično orijentirane paralelno s vrhom padine. Selektivnim otapanjem povremeno se pojavljuju pozitivni oblici - ostaci (kule, čunjevi, itd.).

Podzemni kraški oblici obuhvataju negativnu koroziju, koroziono-erozionu ili koroziono-gravitaciju, čija je širina ili visina na ulazu manja od dužine ili dubine (pećine, bunari, rudnici). Pećine su horizontalne, nagnute ili složene (labirintske) šupljine u kraškim stijenama poprečnog presjeka većeg od 30 cm.Okomite šupljine u kraškim stijenama stožastog, cilindričnog, procjepa ili drugog složenog oblika do 20 m dubine su zvani bunari; a sa dubinom većom od 20 m - mine.

Kraške naslage - sedimenti različite geneze, sastava i veličine - formiraju se u površinskim i podzemnim kraškim oblicima (zaostala glina; akumulacija klizišta; vodenomehaničke naslage; karbonatno brašno, breča, vapnenački tuf, stalaktiti, stalagmiti, stalagnati, kora, pećinski biseri; koštani materijal, led, itd.).

Jedan od glavnih uslova za razvoj krša je prisustvo na dionici zemljine kore karbonatne, sulfatne ili slane stijene. Prema njihovoj litologiji razlikuju se četiri podgrupe: I - slojevi iste vrste kraških stijena; II - slojevi preslojavanja različitih tipova kraških stijena; III - slojevi prožimanja kraških i nekraških stijena; IV - međuslojevi kraških stijena među nekraškim; sedam litoloških tipova: karbonatni, sulfatni, hlorovodonični, karbonatno-sulfatni, terigeno-karbonatni, terigeno-sulfatni, karbonatno-terigeni; devet litoloških tipova: krečnjak, dolomit, kreda, gips, kamena so, krečnjak-gips, terigen-vapnenac, terigen-gips, krečnjak-terigen.

Prema prirodi naslaga koji se naslanjaju, razlikuju se kraški tipovi: otvoreni (krške stijene izlaze na površinu ili su prekrivene sedimentnim nekonsolidovanim naslagama debljine do 2 m), prekrivene (krške stijene su prekrivene sedimentnim nekonsolidovanim naslagama različite geneze sa debljine veće od 2 m), preklopljene (krške stijene su prekrivene sedimentnim cementiranim naslagama, magmatskim ili metamorfnim stijenama različite debljine), preklopljene-pokrivene (krške stijene su prekrivene sedimentnim cementiranim, magmatskim ili metamorfnim stijenama i sedimentnim necementiranim naslage različite debljine).

Zasebno se razlikuju manifestacije hidrotermokarsta - procesi rastvaranja stijena, formiranje i punjenje kraških oblika i fluida. Hidrotermokarst, uglavnom u karbonatnim stijenama, povezan je sa stvaranjem mnogih naslaga - olova, cinka, antimona, žive, uranijuma, zlata, fluorita, barita, celestita, islandskog šparta, boksita itd.
Više od 60% teritorije Rusije podložno je razvoju kraških procesa u stijenama od arheo-proterozoika do neogenskog doba. Najrazvijeniji su terigeno-karbonatni (40%), karbonatno-terigeni (24%) i karbonatni (14%) litološki tipovi krša.

većina velika površina(40,6%) zauzimaju teritorije jednostavne strukture, gdje se u presjeku nalaze preklapajuće kraške stijene jednog ili dva sistema, 24% teritorije ima složenu strukturu (3–5 sistema); 2% - veoma složena struktura (više od pet sistema).
Kraške stijene su razvijenije u evropskom dijelu Rusije (72%), manje - u azijskom dijelu (64%). Prisutni su u 70% područja permafrosta i na 33% područja koje pokriva kvartarna glacijacija.

Pećine. Jedna od najupečatljivijih manifestacija krša su pećine. Oni su horizontalni i nagnuti. Pećine se sastoje od galerija, dvorana (špilja), meandara (zavojitih galerija), uskih prolaza i šahtova, cijevi za orgulje (koji se penju iz galerije obično slijepih bunara), blokada (dijelovi galerije sa urušenim svodom). Velike pećine često formiraju lavirinte: ravne (bez podova ili položene u jednom sloju) ili obimne (idu u velike dubine). U poplavljenim pećinama nalaze se jezera, potoci, pećinske rijeke sa vodopadima i sifonima (mjesta gdje rijeka prolazi ispod luka šupljine). Postoje pećine potpuno ispunjene vodom.

Sredinom dvadesetog veka. u Rusiji je bilo poznato oko 350 malih kraških pećina, od kojih su najduže smatrane u krečnjaku - Voroncovskaya (Zapadni Kavkaz, više od 5 km), i u gipsu - Kungurskaya (Ural, 4,5 km). Nije bilo informacija o kraškim rudnicima u Rusiji. Kao rezultat aktivnih speleoloških istraživanja, do danas je otkriveno više od 4 hiljade prirodnih šupljina različitih veličina i porijekla, od kojih 141 pripada velikim pećinama dužim od jednog kilometra i dubinom više od 100 m.), u gipsu - Kulogorskaya -Troja (16,25 km, oblast Arhangelsk), u konglomeratima - Bolshaya Oreshnaya (47,0 km, Krasnojarsk region). Većina velikih pećina nalazi se na Velikom Kavkazu (35), u regionima Pinego-Kuloi (22) i Južnog Urala (19).

Upotreba pećina u zemlji je prilično raznolika. U industrijske svrhe koriste se za organiziranje vodoopskrbe; u medicinskom - za liječenje (na primjer, bronhijalna astma u podzemnim radovima rudnika potaša na Permskoj teritoriji); u sportu - za razne sportske događaje; u naučnim - za geološka, ​​biološka, ​​arheološka i druga istraživanja; u turizmu kao izletnički objekti (Kungurskaya, Kapova, Vorontsovskaya, Big Azishskaya pećine, Sablinske katakombe).

Kungurskaya ledena pećina- jedna od najvećih pećina u Rusiji. Dužina mu je 5,7 km. Pećina se nalazi na periferiji grada Kungura (teritorija Perma) na desnoj obali rijeke Silve u podnožju padine Ledene planine. Ulaz u pećinu nalazi se u stijeni donjopermskog gipsa, anhidrita i dolomita. Pećina je lavirint formiran u obronku doline rijeke Silve. Prosečna debljina krova je 65,0 m. Na osnovu teodolitskog snimanja E.P. Dorofejeva izrađen je plan pećine koji obuhvata 48 špilja (najveće su pećina Geografa, oko 50 hiljada m3, špilja Velikan, špilja i pećina). oko 45 hiljada m3). Amplituda pećine je 32 m, površina 65,0 hiljada m2; zapremina - 206 hiljada m3. U pećini se nalazi 70 jezera ukupne površine 7,4 hiljade m2 (najveće podzemno jezero - Prijateljstva naroda - površine 1.460 m2). U različitim godišnjim dobima broj i veličina jezera se mijenjaju. Kungur pećina poznat po svojim ledenim formacijama. Na ulazu u njega razvija se uglavnom kongelacijski led koji nastaje smrzavanjem vode (sinter, jezerski, segregacijski, ledenocementni i venski). led nastaje kao rezultat razmjene zraka između i podzemnih šupljina ili njihovih pojedinačnih dijelova. To su kristali (listoliki, tacnasti, piramidalni, pravougaoni, igličasti) i složeni oblici (ansambli). Posebna zapažanja su pokazala da je intenzitet sublimacije 0,2 mm/dan. (u sloju vode). Ovi ledovi imaju nisku mineralizaciju i osjetljivi su na zagađenje.

Kapova pećina (Shulgan-Tash) nalazi se u Republici Baškortostan i dio je prirodnog rezervata Shulgan-Tash. Ovo je jedna od najvećih višespratnih pećina na Uralu, duga 2.640 m, arheološki spomenik svjetskog značaja sa paleolitskim slikama i nalazištima starih ljudi. Nastala je u kraškom masivu na desnoj obali Bele. Masiv je sastavljen od krečnjaka vizejske faze donjeg karbona. Ulaz u pećinu izgleda kao luk dimenzija 48x18 m. Pećina je sistem galerija, hodnika i hola sa sjevero-sjeverozapadnim i sjeveroistočnim potezom, smještenih na tri nivoa. Najznačajnije dvorane (Haos, Crteži, Dijamant, Kristal) formirane su na srednjem i gornjem nivou. Na dnu teče rijeka Shulgan (prosječni protok vode je 50 l/s), koja nestaje s površine za 2,5 km sjeverno od pećine. U sifonskom dijelu rijeke, na ulazu u pećinu, dubina dostiže 30 m. Najstariji je srednji sprat pećine, gdje se nalazi savremeni ulaz u pećinu. Pećina je ukrašena kalcitnim sinter formacijama, zimi - ledenim stalaktitima i stalagmitima.

Godine 1959. zoolog A.V. Ryumin otkrio je paleolitske crteže u pećini drevni čovek koji joj je doneo svetsku slavu. Do danas je napravljeno više od 50 različitih vrsta šarenih slika životinja (mamuta, nosoroga, bizona), antropomorfnog bića, mrlja i raznih geometrijskih znakova u obliku trapeza, pravokutnika i trokuta, izrađenih u okeru različitih tonova. pronađeno u pećini. Veličine crteža su od 6 cm do 1,06 m. Postavljeni su u četiri sale: u Kupoli, Znakovi i Haos na srednjem nivou i u Sali za crteže na gornjem spratu. Starost crteža je najmanje 13-14 hiljada godina. U kulturnom sloju srednjeg sloja pećine pronađeni su vrhovi, strugači, urezani alati, sječiva sa tupim rubom i još neki alat od lokalnog pećinskog krečnjaka i kalcita, kao i kremen i zeleno-smeđi jaspis. Za pećinu su vezane mnoge legende, legende, vjerovanja i bajke.


Bio bih vam zahvalan ako podijelite ovaj članak na društvenim mrežama:

Ural - pećinski region države i okrug Uvelsky Chelyabinsk region nije izuzetak. Uvelske kraške pećine- Ovo je jedinstveno kraško područje. Štaviše, okrug Uvelsky nije planinski, već brdovita stepa i šumska stepa! Postoji oko 60 pećina i špilja. Neki od njih su "slepi". Kraška polja (nekoliko) i više od stotinu vrtača.

Fotografija Kraški lijevak među brezama

Neki 4-slojni do 27 metara dubine. Iz pisma putnika iz 18. veka: "Postoji velika opasnost da kočija ili zaprežna kola uđu u pećinu, jer je skrivena pod snežnim ruševinama i prolazi tačno duž poštanske rute koja vodi od Troicka do Jekaterinburga."

Uvelske "stepske" kraške pećine su skrivene u tamnici. Ovdje ima puno svega kraškog: udubljenja, balvana, jaruga, ponora, lijevka, a ispod - špilja, hodnika i pećina. Općenito, cijela ova oblast je puna rupa.

Nekada davno, prije mnogo miliona godina, Ural je bio dno mora-okeana. Svaka suspenzija, prvenstveno kalcijum, taložila se na dnu. Tokom miliona godina nakupilo se sto metara debljine. Tada se more povuklo, a dno mu se otvorilo i podiglo. Ovo je uvelski krečnjak. Isprva je bio gust monolit, a sada je izjeden gore-dolje sa svim vrstama šupljina. Postao je porozan. U njemu ima mnogo praznina, puna je rupa. Tu i tamo propada kroz lijeve, balvane i udubljenja. Voda je napravila ovaj kamen krečnjak, voda ga istroši.

Pećina kozački logor najveći u regionu, dužine je preko 200 metara. Nespremnom turistu je zaista teško to primijetiti. Upravo usred otvorenog polja, ili čak u središtu čistine od jagoda, utroba zemlje se iznenada otvara pod nogama začuđenih putnika.

Donedavno je između dva ulaza u podzemni lavirint postojao tunel kroz koji se moglo slobodno proći. One. pećina je dva velika lijevka povezana
prolazeći jedno kroz drugo. Do jeseni je sve bilo suho i moglo se slobodno hodati. Ali 2005. godine voda nije nestala i nastao je glečer koji se ne topi ni ljeti. Takav je fenomen uprkos globalnom zagrevanju. Naučnici ne daju objašnjenje. Debljina leda na ulazu je oko metar, a tamo je vjerovatno i do tri metra dublje.

Nekoliko kilometara od kozačkog logora - Veliki i Mali Zhemeryak. Ovo mjesto bi moglo postati eksperimentalna laboratorija za oceanologe. Malo ekstremno, spuštanje i na dnu ste drevnog mora. Brojni donji sedimenti, školjke, školjke, morski život stari stotinama hiljada godina zaglavili su se oko zidova. Fosili su dobro očuvani. I teško je pronaći analoge ovom fenomenu u Rusiji. Pećina je s vremena na vrijeme poplavljena vodom do samog plafona. Pećine Zhemeryak dnevnika poznate su od 18. stoljeća i opisane su još 1756. godine. Šizmatici su ovdje vekovima nalazili utočište. Ostaci brvnara sačuvani su do danas u obliku pojedinačnih trupaca. Pronađena je još jedna platforma koja prolazi kroz jamu u pećini. Zabija se zajedno sa starim ekserima kvadratnog presjeka.

Fotografija V.I.Yurina sa mladim speleolozima.

Rijeka Sukharysh u okrugu Uvelsky naziva se "kraš". U donjem toku Suhariša nalaze se 22 pećine i špilje. Najzanimljivije su 4 kroz pećine. Otkrio ih je Vladimir Jurin, poznati speleolog u Čeljabinsku. Ovaj dio rijeke počeo je da se naziva Dolina kroz pećine. Vladimir Ivanovič je ispričao kako je hodao lijevom stjenovitom obalom Suhariša i vidio neprekidne šikare. Prešavši na desnu obalu, vidio je nešto poput niše. Probijajući se kroz guste šikare, otkrio je rupu, za koju se kasnije ispostavilo da je bila prolazna pećina. Kada se Jurin stisnuo 6 metara u pećinu, čuo je nerazumljivu tutnjavu. ali pećine su obično tihe. Kako se ispostavilo, ceo plafon je bio oblepljen tepihom od muva i komaraca. Tamo su se sakrili od vrućine. Daljnjim istraživanjem ove pećine Jurin je otkrio ljudske kosti i perle. Bila je to sahrana žene s kraja mlađeg gvozdenog doba. One. prije 2000 godina. Vjeruje se da su u pećinama sahranjivani samo plemeniti ljudi, to je bila čast. Grobna komora se nalazila unutar stijene otprilike na sredini pećine. Iznad njegovog prolaza bilo je posuto kamenjem. Visina stijene je 6 metara, a dužina pećine 25 metara.

Stock Foto Ust-Sukharyzhskaya pećina.

Kasnije su ovdje prvi put pronađene kosti vunastog nosoroga, bizona i divljeg konja u pećinama regije Uvelsky. Ovo je već paleolit ​​prije 15-20 hiljada godina.

Gornja fotografija prikazuje najveću vrtaču na ovom području. Njegov prečnik je 54 metra. Dubina 14 metara. Sa strane je stijena visoka 7 metara ispod koje se nalazi pet ukopanih ulaza. Unutra je vertikalni bunar koji vodi do sablasne tamnice. V.Jurin je istraživao pećinu, njena dužina nakon čišćenja iznosila je 110 metara. Štaviše, jaz je bio toliko uzak da sam morao da ga udaram 5 sati da bih se provukao. Pećina ide horizontalno, ali postoje vertikalni bunari. Negdje su špilje, negdje sam morao puzati. Lijevak je dio ogromnog sistema. Ovo je moćno kraško područje od Ključija do Koelge, na jugu do Podgornog. Veći dio godine lijevak je suv. Protok vode se javlja u proljeće.

3 fotografije kraška vrtača i špilja u blizini Podgornog (mart 2018.)

Medvjed se tamo popeo sa Jurinom. Moglo bi se reći da je postao speleolog.

V.Yurin je razvio nekoliko izletničkih ruta "Svijet pećina šumske stepe" kroz pećine i objekte istorije i kulture, uglavnom na teritoriji Uvelskog kraškog područja. Turističke agencije Čeljabinska i drugih gradova regije ovdje vode izlete.

Uvelska kraška regija je jedinstvena. Privlači speleologe, arheologe, paleontologe, zoologe i geologe. Ovdje na malom prostoru imamo 3 tektonska rasjeda, razne vrste krečnjaka različite boje organskog porijekla, veoma bogate faunom. Uz granice ovog kraškog područja leže razne magmatske stijene. Zabilježeni su gotovo svi tipovi krša i gotovo svi karstni oblici. Ovo područje zauzelo je 4. mjesto u regiji Čeljabinsk po broju pećina, špilja i bunara. Ovdje su jedinstveni prirodni objekti: ogroman kraški lijevak (Kajgorodova), veliki kraški (pećinski) suhi balvani, "dolina kroz pećine", podvodna pećina. V.Yurin je teoretski izračunao podzemni sistem dužine 3-6 km.

Mnogo je koncentrisano na malom području arheološka nalazišta. XVIII - početak. XX vijek.

Rad je predstavljen

na XXXIII gradskom naučnom i praktičnom

konferencija školaraca "Sibir",

rubrika "Lokalna istorija i turizam",

grad Novosibirsk.


Značajke potrage za kraškim špiljama

MKOU DOD DTD UM "Junior";

MBOU srednja škola br. 195, 5. razred “B”,

Oktjabrski okrug Novosibirska

Naučni savetnik: Eršov Mihail Sergejevič

ZOP DTD UM "Junior"

Konsultant: Ershova Elena Vladimirovna

ZOP DTD UM "Junior"

Novosibirsk 2014


Uvod

Kraški fenomeni

Prvi koraci u pronalaženju pećina

Zaključak


Uvod


Danas dalje geografske karte nema više bijelih mrlja;

samo su utrobe Zemlje ostale neistražene,

ponor mora i svemira.

Michel Sifr, francuski naučnik, speleolog


Raznolikost kraških stijena, uvjeti njihove pojave, reljef, klima, zone kretanja i sastav voda i drugi faktori dovode do formiranja različitih površinskih i podzemnih kraških oblika. Kraške pećine su podzemne šupljine povezane sa površinom zemlje ili zatvorene, koje nastaju ispiranjem rastvorljivih stijena. To su prirodne šupljine, okna, bunari jasnih granica i pojavljuju se u prekrivenim nezasićenim i vodom zasićenim kraškim stijenama.


Relevantnost teme. Mnogi masivi kraških stijena nisu speleološki proučeni, a potraga za špiljama svodi se na njihovo sustavno istraživanje u povoljno doba godine i iskopavanje začepljenih prolaza poznatih kraških šupljina. Shodno tome, jedna od osnovnih aktivnosti našeg kluba je traženje i istraživanje novih podzemnih šupljina – kraških pećina i rudnika.


Iz istorije: još u odluci Prezidijuma Centralnog saveta za turizam i ekskurzije Svesaveznog centralnog saveta sindikata, usvojenoj 1964. godine, speleoturisti su dobili zadatak: „Istraživanje i proučavanje pećina kako bi ove divne Spomenici prirode postaju vlasništvo širokih masa radnih ljudi naše zemlje."


Svrha našeg rada je bila: - izraditi plan radnji potrebnih za traženje kraških pećina, odrediti najpogodnije doba godine za traženje kraških šupljina i opisati kada i zašto ih je bolje izvršiti.


Kraški fenomeni


Klasifikacija podzemnih šupljina zasniva se na genetskom pristupu: grupe šupljina se identifikuju prema antropogenim karakteristikama (veštačke i prirodne), klase - prema izvoru energije procesa stvaranja šupljina (endo, egzo, antropogene), podklase - prema na prirodu kretanja materije. Vrste - prema glavnom procesu formiranja šupljine. Klasifikacija uključuje samo monogenetske (formirane jednim vodećim procesom) šupljine. U prirodi postoje i poligenetski, koji spadaju u mešovite tipove (korozivno-gravitacioni, otkopno-korozivni, sufuziono-korozivno-abrazioni i dr.). Kraške šupljine su samo jedna od 11 podklasa prirodnih šupljina, ali se ipak izdvajaju: obuhvataju sve najveće šupljine na svijetu, najljepše dvorane po dekoraciji sintera, pećine najbogatije arheološkim i drugim nalazima... njihov broj, 1–4 reda više od ostalih. Dakle, kraške šupljine zaslužuju posebno razmatranje.


Krš je proces rastvaranja (ispiranje) raspucanih rastvorljivih stijena podzemnim i površinskim vodama, uslijed čega nastaju negativni oblici reljefa na površini zemlje i raznim šupljinama, kanalima i pećinama u dubini. Po prvi put su takvi procesi detaljno proučavani na obali Jadransko more, na kraškoj visoravni kod Trsta, po kojoj su i dobili ime. Najveća raznolikost kraških oblika uočena je u otvorenom tipu krša (planinska područja krečnjačke visoravni Krima, Kavkaza, Karpata, Alpa itd.). Na ovim područjima razvoj krša olakšavaju otvorene površine topljivih stijena i česti pljuskovi. Pokriveni krš se razlikuje od otvorenog krša po tome što su kraške stijene prekrivene nerastvorljivim ili slabo topljivim stijenama: ovdje nema oblika površinskog ispiranja, proces se odvija na dubini. U dodiru s kraškim stijenama, jalovinski materijal se pomiče u donje kraške šupljine, što rezultira stvaranjem oblika u obliku tanjira i lijevka.


Postoje dva glavna suprotna procesa: s jedne strane, uništavanje kraških stijena kemijskim i dijelom mehaničkim djelovanjem podzemnih i površinskih ekstranormalnih voda, dajući razne kraške oblike; s druge strane, taloženje proizvoda razaranja. Veza između njih je prijenos tvari otopljenih i nošenih kraškim vodama.


Površinski kraški oblici obuhvataju: krš (ožiljke), kraške žljebove i jarke (dublji, sa strmim stranama), bogaz, kraške lijeve, tanjire i udubljenja (nejasno izražene male lijeve), udubljenja (na čijem dnu se mogu razviti lijevci), suhe doline, polja - najveći kraški oblici. Šupe i niše prelaze iz površinskih oblika u pećine tipa pećine; prirodni mostovi i lukovi nastaju najčešće prilikom urušavanja plafona pećinskih tunela, niša.


Podzemni kraški oblici uključuju bunare i rudnike, ponore, pećine.


Osobine formiranja kraških špilja


Većina kraških špilja nastaje s vodećom ulogom ispiranja, često kombiniranim djelovanjem rastvaranja i erozije stijena.


Kada se krški masiv križa glavna rijeka, formira se nekoliko hidrodinamičkih zona (slika 1.1). Voda koja se slijeva kroz produkte trošenja kraških stijena formira zonu površinskog kretanja (I), odnosno zonu aeracije, gdje se uglavnom odvija silazno kretanje infiltracionih (prodornih) i inflatornih (ulivajućih) voda, čime se formira površinski kraški oblici su povezani. Brojne pukotine i vertikalne kraške šupljine odvode vodu duboko u kraški masiv, gdje se izdvaja nekoliko zona kretanja kraških voda.



Slika 1.1 - Hidrodinamičke zone u kraškom masivu


Na visokom nivou njihovog nivoa dolazi do horizontalnog kretanja vode, na niskom - okomitog, u skladu s kojim se vrši usmjereno ispiranje kraških stijena. U početku se voda pomiče prema dolje otprilike okomito. Ovo je zona vertikalnog silaznog kretanja kraških voda (II), čija debljina varira od 30–100 m u ravnici do 100–200–2000 m u planinama. Ispod, na nivou dna riječnih dolina, vertikalno kretanje naniže zamjenjuje se gotovo horizontalnim. Ovo je zona horizontalnog kretanja kraških voda, koju karakterizira konstantno zalijevanje i prisustvo blagog nagiba podzemne vode prema rijeci (ÍV). Nakon proljetnog topljenja snijega i obilnih pljuskova, vodostaj ovdje može porasti za 5–100 m, u planinskim područjima za 100–200 m. Stoga se izdvaja srednja zona, samo povremeno zasićena vodom, gdje vertikalno ili horizontalno kretanje kraških voda javlja u različitim godišnjim dobima. Sve ove tri zone karakteriše slobodan kontakt vode sa vazduhom, koji sadrži i do 0,05-0,5% ugljičnog dioksida koji dolazi sa površine, zbog biohemijskih procesa koji se odvijaju u sloju tla, a nastaju i pod zemljom tokom oksidacije organskih materija i razni minerali (uglavnom pirit). Posljednje dvije zone povezane su s horizontalnim pećinskim kanalima i silažnim kraškim izvorima, koji se nalaze ili formiraju na više etaža, na ravnicama koje često odgovaraju nivoima riječnih terasa. Ispod se izdvaja zona kretanja sifona, gdje se voda kreće duž kanala potpuno ispunjenih vodom različite širine (V). Ovi kanali su posebno veliki u riječnom pojasu, što daje osnovu za izdvajanje podzone poddolinske cirkulacije. Ispod je zona dubokog kretanja (VI). Brzina vode ovdje je mala (manje od 100 m/dan), a pod pritiskom je. Uz zonu kretanja sifona vezuju se uzlazni kraški izvori, koji često imaju veliki protok.


U zavisnosti od lokalnih uslova - debljine kraškog masiva, homogenosti kraških stena, prisutnosti ili odsustva nekraških slojeva, pomeranja zemljine kore, disekcije masiva tranzitnim glavnim rekama, elemenata pojave krša. stijene, geomorfološke, klimatske i niz drugih - postoji različita distribucija hidrodinamičkih zona kraških voda.


Dakle, prilikom formiranja kraških šupljina dolazi do međusobne superpozicije korozije, erozije i gravitacijskih procesa u prostoru (unutar različitih hidrodinamičkih zona) iu vremenu (u različitim fazama razvoja krša iu različitim godišnjim dobima).


Samostalno istraživanje speleoturista


U bilo kojem kraškom dijelu zemlje, speleolozi obično moraju riješiti jedan ili više sportskih i istraživačkih zadataka. Među njima - potraga za kraškim šupljinama, njihovo topografsko snimanje, geološka, ​​hidrogeološka i meteorološka osmatranja, Detaljan opis i fotografije. Razmotrimo detaljno jedan od njih - traženje kraških šupljina.


Prvi koraci u pronalaženju pećina


Kao što je poznato, ne postoje metode izravne pretrage za utvrđivanje pećina s površine (Dublyansky V.N.). I ovdje je potrebno pažljivo procijeniti indirektne znakove. Kao što su: prisustvo mrtvog drveta na prostoru gde se nalazi navodni ulaz u pećinu, „kuževo“, kamenje obraslo bujnom mahovinom na ulazu, uklanjanja privremenih vodotokova, nakupine velikih gromada u ulaznom delu, oticanje vode ispod stijene / kosine / kamena (“Grif”) i sl.; kao i niz geoloških karakteristika, kao što su: zone guste lomljenosti, ukrštanja velikih i ne samo rasjeda, kontakti kraških i nekraških stijena.


Iskustvo tragačkih ekspedicija opisano u literaturi pokazuje da svrsishodan broj odvojenog odreda koji radi ne bi trebao biti veći od 6 ljudi pri izvođenju ruta u grupama od 2-3 osobe. Odlasku na ekspediciju prethodi upoznavanje sa literaturom, kartama, aerofotografijama budućeg istraživačkog područja kako bi se razjasnile njegove geološke karakteristike, najvjerovatnije lokacije pećina i načini pristupa istraživanom području.


Prije svega, potrebno je prenijeti granice rasprostranjenosti kraških stijena sa geološke karte na topografsku.


Prisustvo zona tektonskih poremećaja u karbonatnim stijenama doprinosi razvoju dubokog krša. Geomorfološki znak traganja pećina je prisustvo zatvorenih udubljenja zemljine površine: lijevka, udubljenja, udubljenja, kao i nestanak potoka i rijeka. Krečnjaci koji se javljaju među pijeskom, glinom, škriljcima i drugim nekraškim stijenama često formiraju pozitivne oblike reljefa u obliku brda i grebena.


U nedostatku geološke i topografske karte, u procesu traženja pećina, izrađuje se shema na kojoj se ucrtavaju masivi kraških stijena, potoka, izvora i drugih objekata. Treba obratiti pažnju na toponimiju područja sa takvim geografska imena, kao što su krš, bijeli kamen, lijevci, neuspjeh, krečnjak, bijeli, pećinski, suvi.


Taktika traženja kraških šupljina ovisi o geološkim, geomorfološkim, hidrogeološkim i klimatskim karakteristikama područja.


U planinskim predjelima kraške stijene su izložene na padinama duboko usječenih riječnih dolina. Tu treba tražiti ulaz u krašku šupljinu. U slivnim prostorima, ulaz u pećinu može se nalaziti na dnu ili nagibu strmog lijevka, kao i na mjestima gdje se konstantno ili periodično otjecanje upija u riječne doline i jaruge.


U područjima razvoja vulkanskog krša pećine se otkrivaju kretanjem zraka. Obično je temperatura zraka pećina stabilna, približno je jednaka srednjoj godišnjoj temperaturi tog područja. Zbog temperaturne razlike između vanjskog i pećinskog zraka dolazi do kretanja zračnih masa. Zimi topli pećinski vazduh juri na površinu kroz pukotine, a hladan spoljašnji vazduh ulazi u pećinu. Ljeti je smjer kretanja obrnut. O ovom kretanju vazduha svjedoče para koja se diže iznad tla, kristali mraza u malim špiljama i pukotinama, otopljene mrlje na snijegu zimi i mlazovi hladnog zraka koji izlaze iz pukotina u stijeni ljeti.


Prilikom organiziranja potrage za špiljama na stjenovitim liticama, potrebno ih je pregledati dvogledom. Prilikom traženja kraških šupljina na visoravnima i blagim padinama postavlja se nekoliko ruta, što omogućava podjelu radnog područja na dijelove.


Lanci lijevka ukazuju na prisutnost tektonskih pukotina, duž kojih je moguć razvoj kraških šupljina. Staro suvo drveće se često može vidjeti u blizini ulaza u bunare i rudnike. Na ulazima u pećine je svježija trava, drveće s bujnom krošnjom. Povremeno plavljene pećine nalaze se na naslagama vapnenačke sedre ili guste mahovine. Treba uzeti u obzir da se šišmiši i ptice često naseljavaju u pećinama, proširenjima vertikalnih rudnika. Ulazni dijelovi pećina ponekad počinju uskim šahtovima jazavaca. Neke pećine služe kao jazbine za medvjede, do kojih su utabane staze.


Metode traženja kraških pećina


Naš odred se sastojao od 10 ljudi, grupa za pretragu - 5 ljudi.


1. Za početak smo odabrali područje na osnovu dostupnosti sljedećih vrsta informacija (Shema kraško-speleološkog zoniranja, Dodatak A):


Topografski - prisutnost kraških reljefa na topografskoj osnovi određenog područja: kotline, nakupine lijevka, rijeke i potoci koji nestaju, suhe jazbine, izvori, relativne kote ovih objekata i konačno - pećine jednostavno naznačene na karti. Istovremeno, odsustvo bilo kakvih oblika na topografskoj osnovi uopće ne znači da oni ne postoje, jer na kartama poslednjih decenija postoji tendencija da se pojednostavi reljef i izglade objekti koji oštro ispadaju iz ukupne slike.


Geološki - prisustvo, prema materijalima geoloških karata na ovom području, krških stijena, geološki kontakti sa nekraškim stijenama, duž kojih može doći do upijanja površinskih vodotokova, prisustvo tektonskih poremećaja, duž kojih bi se mogla razviti pećina ( prisjećajući se nesamjerljivosti razmjera poremećaja, duž kojih su se razvijale pećine, s razmjerom naznačenim čak i na najvećim i najdetaljnijim geološkim kartama rasjeda).


Zapravo, zanimala nas je samo sama činjenica prisutnosti ili odsustva kraških stijena, dok je bilo potrebno podsjetiti da su karte radili ljudi koji su skloni i generalizaciji i greškama pri crtanju geoloških granica. Od prisustva već poznate pećine ili njihove akumulacije - mi smo, uzimajući u obzir podatke "Baze znanja o speleologiji", stranice http://www.krasspeleo.ru, odabrali regiju Istočni Sayan, Mansky korito.


2. Odabravši područje, suzili smo krug traženja i odabrali kraško-speleološko nalazište Badzheisky, na kojem su bili koncentrirani napori pretraživanja. Počeli smo da posmatramo.


3. Prije svega, trebalo je pratiti dinamiku propuha: zbog temperaturne razlike u pećini i na površini najčešće dolazi do kretanja zraka. U toplom godišnjem dobu, pri približavanju lokaciji ulaza u pećinu, javljale su se zone oštrog zahlađenja i jakog strujanja hladnog zraka iz pećina. Po veličini takve zone i jačini strujanja zraka bilo je moguće suditi o veličini šupljine. Često negativna temperatura traje u blizini ulaza, pa čak i na određenoj udaljenosti od ulaza u šupljinu ljeti, o čemu svjedoči prisustvo leda, ali to u našem slučaju nije uočeno. Vrlo često ljeti i zimi na području ulaza u pećinu možete uočiti blagu izmaglicu (maglu), ovu pojavu smo uočili u zimsko vrijeme. Takođe, u zimskom periodu posmatrana strujanja vazduha podzemnih šupljina imala su temperaturu koja je bila znatno viša od temperature spoljašnjeg vazduha, pa se o prisustvu ulaza u pećinu zimi moglo suditi po obližnjem grmlju, koje je odlikovalo obilje mraza.


Treba imati na umu da zbog skučenosti ulaza promaja može biti minimalna, a možda i ne postoji; u našem slučaju, ulazi pećina su bili prilično veliki.


Prilikom posmatranja van sezone, kada je temperatura na površini bila blizu temperaturi u pećini, propuha praktički nije bila, bila je vrlo slaba i mijenjala se nekoliko puta dnevno. Ovako oštre promjene smjera potiska u vansezoni, govorile su u prilog tome da se radi o potisku iz sistema, a ne samo o cirkulaciji zbog uvlačenja zraka negdje duž pukotina niz padinu, u kom slučaju ne bi se tako naglo promenilo, zbog činjenice da je oblak prešao preko sunca i temperatura je pala za pola stepena.


“... Ja lično radije vjerujem promaji (štaviše, ZIMSKOJ, jer ljetni može biti uzrokovan otjecanjem hladnog zraka iz sistema sa dva ili više ulaza prehlađenih tokom zime kao rezultat cirkulacije) , kao najočigledniji znak, samo trebate naučiti razlikovati promaju iz sistema od normalne cirkulacije zraka uzrokovane razlikom atmosferski pritisak na različitim tačkama moguće je izvršiti mjerenja temperature kako bi se uvjerili da je dovoljno toplo, te posmatrati stvaranje mraza (kužaka) u mrazevima kako bi se uvjerili da je vlažan. » (Traženje pećina. S. Velichko)


4. Kako su kraške stijene često otkrivene na padinama duboko usječenih riječnih dolina, na stranama jazbina koje izlaze na rijeku i prekidaju liniju obalnih litica, pokušali su pratiti vodotoke, promjene u radu ponora-vauklusa. (Ponor, slika 2.1). Tokom osmatranja nisu otkrivene nove pećine, voda je ili otišla u zemlju ili se spojila sa većim potocima i rječicama.


Za poplavljene pećine, dotok je obično mjesto gdje tok vode direktno ide pod zemlju ili se pojavljuje na površini. Potoci i rječice koje teku u balvanima, kao što pokazuje veliki broj zapažanja, uzastopno mijenjaju smjer toka, krećući se od jednog zida trupca do drugog, zalazeći duboko ispod izbočina i napuštajući nekadašnji kanal, pomjerajući se u stranu za 10-50 m. A posmatrajući kanal potok koji prolazi sredinom klade, potrebno je uzeti u obzir da je u prošlosti potok mogao teći sa strane i formirati podzemnih prolaza u podnožju izdanaka.


Jesensko-prolećni period karakteriše visoka voda i česte poplave (pojačano prolećno otapanje snega, glečeri ili obilna kiša). Nivo vode u potocima i rijekama raste, presušivajući potoci se otvaraju. U pećini Ledyanaya u proleće je primećeno pojačano kapanje, uzrokovano topljenjem snega.


Sezonski nedostatak snijega i ljetne vegetacije (trave) olakšava uočavanje ponora i vauklusa.


Ljeti o kraškoj prirodi vodotoka i prisutnosti podzemnog kanala svjedoči niska, čak iu najtoplije vrijeme, temperatura vode u potocima koji teku ispod izdanaka. Pri ispitivanju kraških vrtača posebna se pažnja poklanja vrtačama na čijim su stranama jasno vidljivi tragovi vodenih i muljnih tokova. To ukazuje da je lijevak služio kao upijajući ponor kroz koji se moglo prodrijeti u podzemnu šupljinu.


4.1. Kraške šupljine mogu se nalaziti na mjestima bez kišnog i snježnog vodosnabdijevanja, na primjer, na slivovima ili u gornjem dijelu padina (zona epikarsta, slika 2.2). Takvu šupljinu možete pronaći samo po odmrznutim mrljama zimi ili ako slučajno naletite na ulaz u nju ljeti u travi. U našem slučaju epikarst zona nije istražena.


“Neka bude platforma 50 puta 20 m (1000 m2). Na njenoj površini, razbijenoj gustom mrežom tektonskih pukotina koje se ukrštaju, proširene vremenskim utjecajem, formiralo se karrsko polje. Prošla je jaka kiša srednjeg intenziteta koja je za sat vremena dala 20 mm kiše. Voda u zapremini od 20 m3 (1000 m2 na 0,02 m) je u potpunosti apsorbovana unutar lokacije. Ali kako je distribuiran? Prvo je voda ispunila 20 pukotina (svaka po 1 m3), zatim staklena u 10 (2 m3 svaka), a zatim koncentrisana u jednu (20 m3). Ovdje, ne na površini, već ispod nje, nastaju šupljine koje se mogu nazvati pluvijalno-korozivnim (latinski pluvialis rain). Postepeno rastu, što je također olakšano otapanjem snježne vode i kondenzacijom vlage. Zatim, kada svod propadne, na površini se pojavljuje "spreman" kraški rudnik. (Zabavna speleologija. V.N. Dublyansky)


Važna značajka pretraživanja u mnogim slučajevima bilo je otkriće zona "šelopnjaka" (blokastog krša), tektonskih pukotina, polja kraških lijevka ograničenih na strane jazbina i obalnih izdanaka. Lanci kraških lijevka na površini, po pravilu, svjedoče o vjerojatnom postojanju velike podzemne šupljine, kojoj odgovaraju ovi površinski kraški oblici.



Slika 2.2 - Razvoj pukotina u zoni epikarsta (A) i model razvoja pluvijalno-korozione šupljine u njoj (B) (prema R. Williams, 1985, i A. Klimchuk, 1995).


5. Veliku pomoć u pronalaženju pećina može vam pružiti lokalno stanovništvo koji dobro poznaju tu oblast. Posebno su vrijedni podaci lovaca, šumara, ribozaštitnih djelatnika, koji dobro poznaju najveće izdanke, rijeke i potoke koji nestaju, velike pećine.


Zaključak


Prema rezultatima našeg istraživački rad mogu se izvući sljedeći zaključci:


1. Promatranje odabranog masiva potrebno je vršiti nekoliko puta godišnje (jer se različiti znakovi kraških šupljina jače manifestiraju u određenim vremenskim i temperaturnim uvjetima).


2. Prema promaji vazduha, koja se manifestuje zbog temperaturne razlike na površini iu pećini, može se suditi o prisustvu kraške šupljine u prostoru (krivulja, inje, magla, promene temperature ambijentalnog vazduha u ulaz u pećinu).


3. Tokom jesenjih poplava možete odrediti lokaciju vodotoka (Gdje voda "otiče"?).


Spisak korišćene literature


Tehnika pretraživanja pećina (iskustvo lenjingradskih speleologa). Kovrizhnykh E.V. - [Elektronski dokument]. - URL: .

Potraga za pećinama, članak, Veličko Sergej. - [Elektronski dokument]. - URL: .

Dubljanski V.N., Iljuhin V.V. JOURNEY UNDERGROUND. Moskva, 1968 1. izdanje. - [Tekstualni dokument]. - 80 listova.

Dublyansky VN Zabavna speleologija. naučnopopularna knjiga, Ural LTD 2000. - [Tekstualni dokument]. - 205 listova.

Geologija. Kraške stijene. - [Elektronski dokument]. - URL: .


Prilog A - Šema kraško-speleološkog zoniranja



Šema kraško-speleološkog zoniranja: 1 - granice regija (I - Gornji Altaj, II - greben Salair, III - Kuznjecka depresija, IV - Tom-Kolyvan zona, V - Kuznjecki Alatau i planinska Šorija, VI - Zapadni Sayan, VII - Tuvska depresija, VIII - Istočna Tuva i Sangilen, IX - Minusinska depresija, X - Istočni Sajan); 2 - granice regiona (1 - Čariški sinklinorij, 2 - Anujski sinklonorij, 3 - Katunski antiklinorij, 4 - Čujski sinklinorij, 5 - Kadrinski antiklinorij, 6 - Teletsko-Čulišmak zona pregiba, 7 - Zapadna Salair zona, 7 - Istok - zona Salair, 9 - Kiyskaya zona, 10 - Iyussky korito, 11 - Batenevsky srednji masiv, 12 - Gornja Tomska zona, 13 - Mrassky srednji masiv, 14 - Obruchev anticlinorium, 15 - Sangilen izdizanje, 16 - North Minusinsk depresija, 17 - Jenisejska zona, 18 - Manski korito, 19 - Derbinsky anticlinorium, 20 - Sisim sinklinorij, 21 - Kazyr-Kizir sinklinorij; 3 - speleološka nalazišta; 4 - pojedinačne pećine


Dodatak B – Spisak korištenih termina


Kraške pećine su podzemne šupljine povezane sa površinom zemlje ili zatvorene, koje nastaju ispiranjem rastvorljivih stijena. To su prirodne šupljine, okna, bunari jasnih granica i pojavljuju se u prekrivenim nezasićenim i vodom zasićenim kraškim stijenama.


Vaucluse je kraški izvor, tzv. sifonski izvor, koji ima veliki debit i kontinuirani protok u periodima niske vode.


Ponor - rupa u stijeni koja upija stalni ili privremeni vodotok, kao i kraški lijevak sa takvom rupom.


Polje - kraška depresija velike veličine(~ 1-10 km), sa ravnim dnom, po pravilu zatvorenim, često sa isprekidanim potocima i jezerima sa unutrašnjim protokom vode kroz ponore.


Epikarst - gornja istrošena i karstizirana zona karbonatnih stijena izložena površini, koja se od donje zone razlikuje po većoj i ravnomjerno raspoređenoj poroznosti i propusnosti, koja zadržava neke dinamičke rezerve vode i reguliše otjecanje u donjoj zoni.


Karbonatne stijene - stijene sastavljene uglavnom od prirodnih karbonata. U ovu grupu spadaju sve stijene koje se sastoje od kalcita, aragonita, dolomita, magnezita, siderita, ankerita, rodohrozita, viderita itd.





















Moskovski državni institut za čelik i legure

Vyksa Branch

(Tehnološki univerzitet)

Sažetak predmeta

kristalna fizika

Na temu: "Formiranje špilja i krša"

Student: Pichugin A.A.

Grupe:MO-07 (MChM)

Predavač: Lopatin D.V.

Moskva 2008

I. Opće informacije o pećinama i kršu

II. Hipoteza o nastanku kraških područja

III. Uslovi za formiranje pećina

IV. Vrste pećina:

1. Kraške pećine

2. Tektonske pećine

3. Erozijske pećine

4. Glacijalne pećine

5. Lava pećina

V. Pećine na teritoriji Bajkalskog regiona

VI. Pećina Kyzylyarovskaya im. G.A. Maksimovich.

Opći podaci o špiljama i kršu

Karst(od njemačkog Krasa, prema nazivu krečnjačke alpske visoravni Kras u Sloveniji), - skup procesa i pojava povezanih s djelovanjem vode i izraženih u rastvaranju stijena i stvaranju šupljina u njima, kao i osobenih oblici reljefa koji nastaju u područjima sastavljenim od relativno lako rastvorljivih u vodi stena (gips, krečnjak, mermer, dolomit i kamena so).

Negativni oblici reljefa su najkarakterističniji za krš. Po porijeklu se dijele na oblike nastale rastvaranjem (površinski i podzemni), erozivne i mješovite. Prema morfologiji razlikuju se sljedeće formacije: karovi, bunari, rudnici, provaliji, lijevci, slijepe kraške jaruge, doline, polja, kraške pećine, podzemni kraški kanali. Za razvoj kraškog procesa neophodni su sljedeći uvjeti: a) postojanje ravne ili blago nagnute površine kako bi voda mogla stagnirati i prodirati kroz pukotine; b) debljina kraških stijena mora imati značajnu debljinu; c) nivo podzemne vode treba da bude nizak tako da ima dovoljno prostora za vertikalno kretanje podzemnih voda.

Prema dubini nivoa podzemne vode razlikuje se duboki i plitki krš. Također se pravi razlika između "golog" ili mediteranskog krša, u kojem su kraški reljefni oblici lišeni tla i vegetacije (na primjer, planinski Krim), i "pokrivenog" ili srednjoevropskog krša, na čijoj se površini nalazi kora trošenja. očuvan i razvijen je zemljišni i vegetacijski pokrivač.

Karst karakteriše kompleks površinskih (krateri, karovi, oluci, kotline, kaverne itd.) i podzemnih (kraške pećine, galerije, šupljine, prolazi) reljefnih oblika. Prelaz između površinskog i podzemnog oblika - plitko (do 20 m) kraški bunari, prirodni tuneli, okna ili uroni. Ponori ili drugi elementi površinskog krša kroz koje površinske vode, zovu se ponora.

Krš, krečnjačke visoravni - kompleks neravnina, konveksnih izdanaka stijena, udubljenja, pećina, nestalih potoka i podzemnih drenaža. Javlja se u vodorastvorljivim i istrošenim stijenama. Proces je tipičan za krečnjak, kao i za ona mjesta gdje se stene ispiraju. Mnoge rijeke su podzemne, tu su i mnoge pećine i velike pećine. Najveće pećine mogu se urušiti i formirati klisuru ili klisuru. Postepeno se sav krečnjak može isprati. Fenomen je dobio ime po kraškoj visoravni u bivšoj Jugoslaviji. Karakteristični kraški sistemi su široko zastupljeni u planinama Krima i na Uralu.

Krš se može uočiti u zapadnim Alpima, na Apalačima (SAD) i u južnoj Kini jer su slojevi krečnjačke stijene, koji su se prvo sastojali od sloja kalcita (kalcij karbonata), debljine do 200 m, koji je djelomično erodiran vodom . Ugljični dioksid iz atmosfere otapao se u kiši i doprinio stvaranju slabe ugljične kiseline, što je zauzvrat doprinijelo eroziji stijena, posebno duž linija cijepanja i slojeva, povećavajući ih do formiranja kraških pećina, dolina koje su nastale kao rezultat urušavanja pećinskih zidova, koji se daljim razvojnim procesima mogu pretvoriti u klisure, i konačno, ostali su ostaci vapnenca, karakteristični za kraški krajolik, koji nisu erodirani.

Pećina- prirodna šupljina u gornjoj debljini zemljine kore, koja komunicira sa površinom zemlje preko jednog ili više ispusta prohodnih za osobu. Najveće pećine su složeni sistemi prolaza i dvorana, često ukupne dužine i do nekoliko desetina kilometara. Pećine su objekt speleološkog proučavanja.

Pećine se prema porijeklu mogu podijeliti u pet grupa. To su tektonske pećine, erozione pećine, ledene pećine, vulkanske pećine i konačno, najveća grupa, kraške pećine. Pećine, u ulaznom dijelu, odgovarajuće morfologije (horizontalni prostrani ulaz) i lokacije (blizu vode) su stari ljudi koristili kao udobne nastambe.

HIPOTEZA O NASTANKU KRAŠKIH PODRUČJA

Naime, postoji hipoteza da:

U davna vremena, prije 300-400 miliona godina, u morskoj vodi odvijao se proces rasta i smrti živih organizama, koji su intenzivno koristili kalcij za izgradnju svojih školjki. Voda je bila zasićeni rastvor kalcijum karbonata. Mrtve školjke su potonule na dno i akumulirale se zajedno sa sedimentima koji su se taložili iz otopine kao rezultat klimatskih promjena;

Tokom miliona godina, krečnjačka masa se akumulirala na dnu u slojevima;

Pod pritiskom je krečnjački sediment promijenio svoju strukturu, pretvarajući se u kamen koji leži u horizontalnim slojevima;

U trenutku pomeranja zemljine kore, more se povuklo, a nekadašnje dno postalo suvo;

Moguća su dva scenarija za razvoj događaja: 1) slojevi su ostali gotovo horizontalni i neistrgnuti (kao kod Moskve); 2) dno je izbočeno, formirajući planine, dok je integritet slojeva krečnjaka bio narušen, u njima su nastale brojne poprečne pukotine i rasjedi. Tako je nastala buduća kraška regija.

Ovu hipotezu potvrđuju nalazi ostataka antičkih školjki i drugih nekadašnjih živih organizama u debljini krečnjaka. Kako god bilo, očigledno je da su pećine i stijene na kojima se formiraju usko povezane drevni život na zemlji.

USLOVI ZA FORMIRANJE PEĆINA

Tri su glavna uslova za formiranje kraških pećina:

1. Prisutnost kraških stijena.

2. Prisutnost procesa izgradnje planina, kretanja zemljine kore u zoni distribucije kraških stijena, kao rezultat - prisustvo pukotina u debljini masiva.

3. Prisustvo agresivnih cirkulirajućih voda.

Bez bilo kojeg od ovih uslova neće doći do formiranja pećine. Međutim, ovi neophodni uslovi mogu biti naglašeni lokalnim karakteristikama klime, reljefnom strukturom i prisustvom drugih stijena. Sve to dovodi do pojave špilja raznih tipova. Čak iu jednoj pećini postoje razni "kompozitni" elementi koji se formiraju na različite načine. Glavni morfološki elementi kraških špilja i njihovo porijeklo.

Morfološki elementi kraških pećina:

Vertikalne ponore, okna i bunari,

Horizontalno nagnute pećine i meandri,

Labirinti.

Ovi elementi nastaju ovisno o vrsti poremećaja u debljini kraškog masiva.

Vrste kršenja:

Greške i kvarovi, pukotine:

posteljina,

Na granici kraške i nekraške stijene,

tektonski (obično poprečni),

Takozvana bočna otpornost pukotina.

Šema formiranja vertikalnih elemenata pećina (bunari, rudnici, ponori): Leaching.

Bušotine se formiraju na sjecištu tektonskih pukotina - u mehanički najslabijoj tački masiva. Tu se apsorbuje oborinska voda. I polako otapa krečnjak; tokom miliona godina, voda širi pukotine, pretvarajući ih u bunare. Ovo je zona vertikalne cirkulacije podzemnih voda

Nival bunari (sa površine masiva):

Zimi su pukotine začepljene snijegom, zatim se polako topi, to je agresivna voda, intenzivno erodira i širi pukotine, formirajući bunare sa površine zemlje.

Formiranje horizontalno nagnutih poteza:

Voda, prodirući kroz sloj (sloj) kraške stijene, dolazi do pukotine ležišta i počinje se širiti duž nje duž ravnine "pada" slojeva. Dolazi do procesa ispiranja, formira se subhorizontalni tok. Tada će voda doći do sljedećeg sjecišta tektonskih pukotina i opet će se formirati vertikalni bunar ili izbočina. Konačno, voda će doći do granice krških i nekraških stijena i potom se širiti samo duž ove granice. Obično ovdje već teče podzemna rijeka, tamo postoje sifoni. Ovo je zona horizontalne cirkulacije podzemnih voda.

Formiranje dvorane.

Hale se nalaze u rasednim zonama - veliki mehanički poremećaji u masivu. Hale su rezultat naizmjeničnih procesa gradnje planina, ispiranja, a opet i planinarenja (zemljotresi, klizišta).

Dešava se da su uključeni dodatni mehanizmi:

Mehaničko uklanjanje krhotina stijena tokovima vode,

Dejstvo tlačnih termalnih voda (Novoatoska pećina).