Карстові морфоскульптури - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Механізм і морфоскульптура карстового процесу, його похідні природні явища та закономірності перебігу. Умови виникнення і типи карсту. Найвідоміші карстові масиви в Україні. Псевдокарстові процеси і форми рельєфу. Зонально-кліматичні типи карсту.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Розділ 1. Умови виникнення і типи карсту
Розділ 2.Механізм і морфоскульптура карстового процесу
2.3 Найвідоміші карстові масиви в Україні
Розділ. 3 Похідні природні явища карстових процесів
Розділ 4. Закономірності перебігу карстових процесів
4.2 Зонально-кліматичні типи карсту
Розділ 5. Псевдокарстові процеси і форми рельєфу
Мета: провести дослідження з допомогою наукової літератури за темою - карстова морфоскульптура, що відноситься до екзогенних процесів рельєфоутворення у сфері геоморфології, з допомогою цього дати визначення поняття карсту, умови його виникнення, також охарактеризувати процес карстового вилуговування та причини утворення, зв'язаних з цим різноманітних форм рельєфу.
Об'єктом дослідження курсової роботи є карст. Карст - це сукупність процесів, форм рельєфу і особливостей гідрографії в областях розчинних водопроникних (в силу властивої їм тріщинуватості і рідше пористості) гірських порід.
Предмет дослідження - це певні форми рельєфу які створюються в результаті протікання карстових процесів, а саме - карстова морфо-скульптура.
Найбільше значення на Землі отримав вапняковий карст, властивий широко поширеним карбонатним відкладенням; інші розчинні породи - кам'яна сіль, гіпс - зустрічається набагато рідше або розчиняються занадто швидко. Сутність розчинення полягає в насиченні циркулюючих і карстових породах вуглекислотою, яка служить основним розчинником. Через перенасичення води розчинення зупиняється, починається випадання карбонату кальцію з води і появу в карстових порожнинах вторинних натічних утворень. Вивченням карстовихпроцесів, в науковому і практичному значенні, займається наука спелеологія[3].
Карстові процеси дуже важливі в життєдіяльності людини.
Більшість карстових порожнин (а вони формувалися за активної участі підземних вод) й понині є джерелом можливого водо-постачання.
Для здійснення процесу вилуговування підземні води мають містити певні хімічні елементи, отже, такі води відрізняються за ступенем мінералізації, що дає змогу використовувати їх як мінеральні води.
Підземні порожнини використовують також з лікувальною митою, особливо печери, які вироблені у сольових породах, де повітря насичене йонами, корисними для здоров'я хворих на астму та інші тяжкі захворювання органів дихання. Стабільність температури, тиску і вологості у карстових печерах робить їх придатними для лікування інших хвороб. Крім того, належність карстових печер до напрямів розлом них порушень у земній корі зумовлює наявність у них позитивної геофізичної енергії, що також сприяє лікуванню.
Екзотичний «інтер'єр» більшості карстових печер (химерні натічно-крапельні форми, ярусність порожнин, наявність підземних річок та озер тощо), феноменальність самого явища карсту робить їх визначними природними пам'ятками і місцями активного туризму.
Однак слід зазначити, що карстові явища (поверхневі та підземні) значно погіршують господарське використання таких районів. На це потрібно зважати під час спорудження об'єктів водного господарства (гідровузлів, меліоративних систем), оскільки раптовий прояв карстових процесів може поглинути створювані водосховища, воду з магістральних каналів, створити перешкоди підчас спорудження тунелів, кар'єрів унаслідок можливого розвантаження у місцях потужних потоків підземних вод.
Наявність у гірських породах порожнин різних розмірів і особливо їхнє багатоярусне розміщення погіршує інженерно-геологічні властивості порід, що можуть бути використані як фундаменти промислових і цивільних споруд. Тому це набуває великого значення під час спорудження об'єктів, які мають статус небезпечних у разі надзвичайних ситуацій. В Україні такими об'єктами є атомні електростанції, греблі потужних водосховищ, нафто-і газопроводи, екологічно небезпечні виробництва. [1].
Охарактеризувати карстові форми рельєфу та причини їх утворення.
Виявити механізми утворення, та основні типи карстової морфо-скульптури.
Пояснити суть понять псевдо карстового рельєфу.
Провести дослідження закономірностей перебігу карстового процесу.
5. Зробити висновки з проведеної роботи
Карстовими називають геоморфологічні процеси, які відбуваються завдяки здатності поверхневих чи підземних вод здійснювати хімічне вилуговування або розчинення осадових гірських порід - карбонатних, сульфатних, сольових. Такі процеси відповідно формують досить своєрідний вигляд земної поверхні. Свою назву вони отримали на честь гірського масиву Карст поблизу Трієста на східному узбережжі Адріатичного моря. Зважаючи на поширення карстового рельєфу (карсту) на слов'янських територіях, чимало спеціальних термінів цього явища мають автохтонну природу - доліна, полъя тощо [5].
Визначальною умовою розвитку карстових процесів є наявність гірських порід, здатних до вилуговування (чи розчинення). За цією ознакою розрізняють сульфатний (поширений у сульфатних породах - гіпсі, ангідриті, мірабіліті, бариті та деяких інших), карбонатний (карстові процеси відбуваються у вапняках, доломітах та породах, багатих на сидерит, магнезит тощо) і сольовий (поширений переважно у товщах кам'яної та калійної солей) карст.
Процес вилуговування, по суті , є різновидом процесу хімічного вивітрювання, в якому важливу роль відіграє карбонатна кислота, за участю якої утворюються гідрогенкарбонати, що зазвичай легше розчинні у воді, ніж відповідні солі [5].
Карстові процеси відбуваються інтенсивніше за наявності оптимальних для цього геологічних, гідрогеологічних, геоморфологічних та кліматичних умов, а також потужних джерел вуглекислого газу тощо. До найсприятливіших умов карстового процесу належать такі.
1. Достатня кількість СО2 , розчиненого у воді. Джерелами СО2 , що міститься у природних поверхневих і підземних водах, можуть бути: а)атмосфера, з якої вода поглинає оксид карбону (IV) під час падання дощових крапель (щоправда, кількість поглиненого газу вкрай незначна);
б) біохімічні процеси зумовлюються переважно життєдіяльністю мікро-організмів, що є в ґрунтах і верхній товщі порід літосфери, по якій циркулюють підземні води; в) розкладання органічних решток на земній поверхні або поблизу неї; г) «ювілейний» оксид карбону (IV), яким атмосферні води часто насичуються у процесі своєї глибинної циркуляції. Це особливо часто спостерігається в областях сучасної або минулої вулканічної діяльності.
Крім вуглекислого газу в розкладанні вапняків та інших порід можуть брати участь деякі інші кислоти, наприклад гумінові, а також сульфатна, що утворюється у місцях виходу на поверхню сірководневих вод.
2. Рельєф плоских межиріч і спадистих схилів що забезпечує тривалий вплив поверхневих вод на гірські породи та значну інфільтрацію. Круті схили зумовлюють стікання поверхневих вод та їхнє мінімальне проникнення в глиб.
3. Значний об'єм гірських порід здатних до вилуговування, та відсутність великої кількості домішок, що гальмують перебіг карстового процесу.
4. Структура породи здатна спричинити інтенсивну міграцію підземних вод у масиві порід, що зазнають карстових процесів. Пористість, ніздрю-ватість, наявність каверн (великих і дрібних порожнин) у породах зумовлює повсюдне проникнення підземних вод і вилуговування порід у значних об'ємах. Велике значення має ухил водотривких порід, від якого залежить спрямований рух підземних вод і транспортування у розчиненому стані вилугуваних мінеральних мас.
5. Вплив тектонічного чинника, що сприяє дренуванню гірських порід системою розломів, тріщин та інших деформацій.
6. Достатнє зволоження, сприятливий температурний режим, які ви-значають кількість біомаси, потрібної для утворення оксиду карбону (IV), гумінових та нітратної кислот, що поліпшують агресивність підземних вод. Іноді клімат заважає карстовим процесам, наприклад багаторічна мерзлота перешкоджає доступу вод до масивів порід, здатних до вилуговування.
7. Сприятливі умови для оновлення підземних вод - значна тріщинуватість порід, що забезпечує надходження підземних вод, які здійснюють карстовий процес, до осередків розвантаження, а також сприяє припливу свіжих поверхневих ненасичених вод.
2. Механізм і морфоскульптура карстового процессу
Слід зазначити, що карстовий процес, як і будь-який інший екзогенний процес, який зумовлює міграцію по земній поверхні та у верхніх шарах літосфери речовини, енергії та інформації, складається з трьох етапів: руйнування (тоді вживають терміни «вилуговування», «розкладання», «розчинення» тощо), транспортування мінеральних мас у вигляді розчинів, колоїдів і суспензій та акумуляції мінеральних мас за умов неможливості подальшого пересування по поверхні або у товщах гірських порід[5].
Як і більшість екзогенних процесів, карстовий має циклічний характер, проте ця циклічність зумовлюється не тільки зовнішніми чинниками (чергуванням ксеротермічних і плювіальних епох у певному регіоні), а й ритмічністю геологічного (тектонічного) розвитку певної ділянки земної кори. У багатьох випадках ритмічні підняття й опускання земної поверхні спричинюють трансгресії або регресії епіконтинентальних морських басейнів, що також зумовлює ритмічний прояв карстових процесів. Останні призводять до видалення маси гірських порід у певному регіоні як з поверхні, так і на глибині. Відповідно до цього розрізняють карст поверхневий («голий», відкритий) і підземний (закритий). Кожний із цих різновидів карсту утворює специфічний комплекс форм рельєфу. Оскільки відкритий і закритий карсти переважно взаємодіють між собою, то деякі карстові морфоскульптури важко розрізнити за ознаками їхньої належності до певного різновиду[3].
Поширений у районах, де в гірських породах можуть відбуватися процеси картування, виходить на денну поверхню, а кліматичні умови регіону не сприяють утворенню кори вивітрювання, яка могла б вкрити їх шаром значної товщини. Відсутність суцільного грунтово-рослинного покриву, виходи безпосередньо на поверхню численних схилів, роз'їдених карровими борознами, або каррами (інша назва - шратти), різними за довжиною і глибиною.
Рис. 1. Різні типи каррів: а - лункові карри; б - трубчасті карри у брилі гіпсу; в - кари у вигляді слідів; г - борозенчастікарри; д - структурні карри (розріз);е - жолобоподібні кари; є - тріщиннікарри.
Рис. взятий із «Стецюк В. В., Ковальчук І. П. Основи геоморфології, Київ 2005»
Особливо виразними зазначені форми рельєфу є у країнах європейського Середземномор'я. Тут у минулому схили вапнякових гір, імовірно, були вкриті лісами, які згодом по-хижацьки винищили.
Стікання опадів з оголених схилів швидко позбавили їх пухкого покриву, відкривши нічим незахищені вапнякові породи. Численні каррові борозни, які виникли тут уподовж нетривалого часу, активно поглиблювалися і подальше вилуговування відбувалося вже вздовж тріщин, властивих щільним осадовим породам тектонічно активних областей (рис. 1). Утворення таких тріщин за допомогою карстового процесу мало виразне спрямування вглиб. На перетинах деяких тріщин (у «вузлах»), де кількість подрібнених порід значно більша, процес посилювався і часто призводив до появи вертикальних каналів (понорів, шахт. колодязів тощо), які з'єднують форми поверхневого карсту з підземними порожнинами. У поверхневій частині такі канали часто розширюються, набуваючи вигляду лійок (рис. 2).
Рис.2. Типи від'ємних форм карстового рельєфу.
а) блюдцеподібна западина просмоктування; б) лійка просмоктування; в) карстовий колодязь провального походження; 1 - нерозчинні породи; 2 - розчинні породи; 3 - делювіально-пролювіально-елювіальні відклади.Рис. взятий із «Стецюк В. В., Ковальчук І. П. Основи геоморфології, Київ. 2005»
Карстові лійки з часом стають глибшими та більшими за площею (Рис.3). На території, складеній з поверхні породами, схильними до картування, зазвичай формується кілька таких лійок. Вони мають лінійну протяжність тоді, коли належать до великої тріщини у карстова ній породі і ніби «нанизані» на деяку вісь або займають певну площу ізометричних обрисів у плані. Через деякий час лійки, які зазнають розширення і поглиблення, зливаються між собою й утворюють спільні зниження значної площі, що мають назву «полья»[4].
Оскільки дощові опади у Середземномор'ї часто мають зливовий характер. То відбувається короткочасне потужне змивання продуктів вивітрювання до утворених карстових лійок. Частина змитого елювію нагромаджується на дні карстових западин і сприяє закупорюванню понор глинистим матеріалом і припиненню карстового процесу на поверхні.
Отже типовими морфоскульптурами відкритого карсту є каррові борозни. Що переважно утворюються в наслідок корозійної і хімічної діяльності води та змивання елювіальних продуктів до карстових знижень. А також самі зниження - лійки, блюдця, полья, доліни тощо. Западини значних розмірів (понад кілка кілометрів у поперечнику) зазвичай називають польями (від південнослов'янського polje, що тотожне українському слову «поле»), а западини незначних розмірів (від кілько до кількасот мерів у поперечнику) у західноєвропейській науковій літературі незалежно від їхньої форми називають «долінами».
Рис.3. Перетворення колодязеподібного циліндричного провалу а) на лійкоподібну западину б). Рис. взятий із «Стецюк В. В., Ковальчук І. П. Основи геоморфології, Київ. 2005»
Термін «доліна» співзвучний з терміном «флювіальна річкова долина», від якої карстова долина відрізняється морфологічно й генетично. Тому замість європейського терміна «доліна» у вітчизняній літературі використовують терміни «карстові лійки», «карстові блюдця», «карстові колодязі» тощо.
Карстові лійки зазвичай мають округлу чи овальну, іноді - неправильну форму в плані та лійкоподібний поперечний переріз із крутими й прямими схилами ( Рис. 4). Розмір у поперечнику становить 10-200 м. У разі формування складних лійок, які утворюються після злиття кількох суміжних або розміщених ланцюжком западин під час їхнього розростання по форми Карстові форми рельєфу (по Д. Г. Панову)
1 - кари; 2, 3 - воронки поверхневого вилуговування; 4 - провальна воронка; 5 - карстова долина; 6 - полье; 7 - печера. Рис. взятий із «Стецюк В. В., Ковальчук І. П. Основи геоморфології, Київ. 2005»
поверхні, простори між лійками набуваютьвигляду довгастих долино-подібних знижень, розділених невисо-кими перемичками на низку западин меншого розміру. Зниження такого характеру отримали південнослов'ян-ську назву «ували» (Рис.5). На дні багатьох карстових лійок нагромаджу-ються пухкі осадові породи, що змиваються із схилів, іноді днища мають
Ріс.5. процес утворення увалів польїв унаслідок об'єднання (злиття) карстових лійок (за I. Kunsky. 1960)
Рис. взятий із «Стецюк В. В., Ковальчук І. П. Основи геоморфології, Київ. 2005»
тріщини, в яких затримуються атмосфері опади. Потім ці тріщини округлюються і набувають вигляду отворів округлої чи овальної форми діаметром кілька десятків сантиметрів. Такі отвори, що поглинають поверхневий стік, називають понорами. В Україні є чимало географічних назв, які містять інформацію про карстові процеси. «Понора», «понорка» - назви річок і струмків, які протікають у районах поширення вапнякових порід (зокрема, у районі старовинного волинського міста Ізяслава).
Зазначені форми поверхневого карсту, їхня морфологія та механізм утворення вказують на тісний зв'язок з формами закритого карсту в наслідок вертикального спрямування руху підземних вод, на які перетворюються поверхневі води у разі потрапляння до карстових знижень земної поверхні. Саме під час інфільтрації або стікання поверхневих вод до глибини гірської породи. Схильної до вилуговування, відбувається підземне винесення розчинених порід і формування порожнин. Проте механізм закритого карсту має свої особливості[1].
Проміжними морфоскульптурами між голим і закритим карстом є вертикальні карстові канали (понори, шахти, колодязі тощо), які живлять поверхневими водами підземні порожнини і забезпечують процес вилуговування у глибині осадових товщ схильних до карстування, тобто у карстовому масиві[1].
Для того щоб відбувся процес закритого карсту. Необхідною умовою є існування принаймні трьох зон, або поверхів, які розрізняються за гідрогеологічним режимом. Верхню зону - від денної поверхні до дзеркала
підземних вод - називають зоною аерації, або зоною вертикальної циркуляції вод. Тут переважає вільний гравітаційний рух води, який відбувається періодично. Під час надходження з поверхні дощових або талих вод. Може також відбуватися і постійне переміщення води, проте лише там, де є місцеві джерела живлення, наприклад річки, розміщені у межах території поширення карсту і губляться у системі підземних порожнин[5].
Нижче залягає зона періодично повного насичення,де спостерігаються неритмічні, різкі коливання рівнів підземних вод, які можуть досягати значної амплітуди. Це пояснюється тим що живлення закарстованих масивів осадових порід відбувається за умов уже існуючої значної дренованості карстових масивів, що сприяє різкому підняттю рівня підземних вод у разі надходження атмосферних опадів чи талих вод. У місцях поширення нерозчинених осадових порід частина поверхневого стоку витрачається на стікання, а інфільтрація поверхневого стоку відбувається значно повільніше і рівномір ніше.
Верхня межа зони карстового масиву - зони постійного повного насичення збігається з рівнем найнижчого стояння підземних вод, а нижня - належить до поверхні водотривких порід - повного водотривкого горизонту (карстовий масив зазвичай має ярусну будову завдяки наявності кількох водотривких шарів і відповідно кількох горизонтів підземних вод). Тому відомості про гідрогеологічну будову карстового масиву належать до певного ярусу, основою якого є водотривкий шар. На цьому поверсі рух підземних вод здійснюється майже горизонтально або, згідно з ухилом водотривкого шару, від центру карстового масиву до його країв. На периферії масиву відбувається розвантаження водоносного горизонту, води якого вже здійснили вилуговування порід і містять у розчиненому стані продукти вилуговування. Розвантаження відбувається у річкові долини, які по вертикалі перерізали всю товщу карстового масиву, або просто на денну поверхню на схилах долин, балок, ярів по покрівлі водотривкого шару. Є й інші осередки розвантаження підземних вод, які брали участь у карстуванні: палеогеоморфологічні, або підземні (пов'язані з давнім рельєфом), антропогенові ( наприклад, великі кар'єри, шахти тощо), узбережні морські (виходи підземних вод нижче від рівня моря, в наслідок чого утворюється так званий морський прибережний вир) тощо[1].
У наслідок наявності кількох горизонтів підземних вод, зумовлених існуванням відповідної кількості водотривких шарів у карстовому масиві, останній має виразну ярусну будову підземних порожнин. Вони часто з'єднані між собою горизонтальними ходами (за напрямами поширення підземних вол по покрівлі водотривких шарів) або вертикальними шахтами, колодязями, підземними понорами ( за напрямами зруйнованих водотривких порід, у наслідок давніх ерозійних процесів, розлом них порушень тощо). Горизонтальні ходи, виповнені підземними водами, є своєрідними підземними ріками.
Механізм закритого карсту тісно пов'язаний з рухом підземних вод, що, в свою чергу, зумовлюється розміщенням карстового масиву над місцевим базисом денудації. За умов доброї дренованості біля покрівлі водотривкого шару (або біля підошви порід, схильних до вилуговування) впродовж тривалого часу формуються підземні порожнини. Зазвичай вони мають поперечний переріз у формі рівнобедреного трикутника з основою, що збігається з напрямом розміщення водотривкого шару. Саме біля основи печери найінтенсивніше відбувається вилуговування і винесення маси гірської породи з підземними водами до осередків їхнього розвантаження. В ідеальному випадку спостерігається ярусне розміщення печер і з'єднання їх горизонтальними ходами.
Покрівля утворених печер у наслідок продовження вилуговування та нещільності порід карстового масиву може зазнавати часткового, обвалювання. Тому в центральній частині підземних порожнин спостерігаються хаотичні нагромадження уламків порід різних розмірів. Оскільки днища печер належать до покрівлі водотривкого шару, то вони часто є акваторіями підземних озер, в які з покрівлі печер падають крапі інфільтрованих поверхневих вод, що мають достатню концентрацію розчинених порід карстового масиву. Це спричинює формування екзотичних підземних морфоскульптур - сталактитів і сталагмітів[2].
Розчинений у воді гідрогенкарбонат кальцію здатний легко розщеплюватися на вуглекислий газ і гідрогенкарбонат. Вуглекислий газ при цьому зазвичай виділяється у повітря. Розкладання гідрогенкарбонату стає можливим за різних причин: у разі контакту з повітрям, випаровування води, підвищення її температури тощо. Надлишок карбонату кальцію, що утворюється при цьому, осаджується у твердому стані. За відповідних умов цей процес відбувається у карстових печерах (так утворюються сталактити,
Рис. 6. Схематичний розріз карстової печери (за Р. Кеттнером): 1 - сталактити; 2 - сталагміти; 3 - сталагмати.
оскільки у випадку осадження у твердому стані гідрогенкарбонату під час стікання з покрівлі печер з кожною краплею зростають довжина і товщина мінеральних наростів - сталактитів). Водночас відбувається формування сталагмітів, які ростуть угору і за певних умов зростаються зі сталактитами, утворюючи колони - сталагмати. Такий процес спостерігається також у процесі відкладання вапнякового туфу за допомогою підземних вод, які з'являються на земній поверхні або у великих підземних порожнинах (ці утворенні є натічними травертиновими терасами). Подібні процеси відбуваються і під час утворення оолітових вапняків у відкритих джерелах (Рис. 6)
Місця знаходження печер у товщі карстового масиву та основні ознаки їхньої морфології зумовлені розміщенням систем тріщин у породах (тектонічних або таких, що утворюються під час діагенезу порід придатних для прояву карстування). Діагенез - це процес перетворення первинних осадів на осадову породу, під час якого відбувається її утілення і можуть сформуватися значно ущільнені та ослаблені ділянки масиву порід. Підземні води, що проникають до ослаблених зон породи по тріщинах, поступово розширюють їх і створюють складну систему підземних каналів. У зонах найсильніших потоків розширення ослаблених зон породи (так званих магістральних каналів) найяскравіше виявляється ефект розчинення. До таких зон можуть примикати навколишні порожнини утворюючи великі підземні печери. Під час розширення нових тріщин і часткового закупорювання старих каналів руху підземних вод матеріалом, принесеним с поверхні, або утвореним у наслідок обвалювання склепінь печер, підземні води можуть прокладати собі нові канали залишивши старі без води. Так виникають численні сухі печери зі слідами наносів на дні каналів - свідками колишнього інтенсивного руху підземних вод[5].
Печери часто утворюють складну систему відносно вузьких каналів і просторих розширень - залів які мають численні відгалуження, змінюють напрям і часто розміщуються на різних рівнях у кілька поверхів. Це відбувається переважно за умов висхідного розвитку рельєфу, значної потужності вапнякових товщ, певного порушення геологічної структури відкладів (наявність моноклінальної вертикальної складчастої розломної структур). Трапляються випадки належності деяких рівнів печер (окремих поверхів) до рівнів давніх річкових терас, тобто до рівнів колишнього високого розміщення місцевих базисів карстової денудації. Зовнішні отвори печер відкриваються або по краях карстових масивів, або на схилах долин, що їх прорізають. Часто зовнішнім отвором печери є понора, яка з'єднує днище карстової лійки (полья) з печерою.
Печера може мати тільки один вхідний отвір, на іншому кінці вона закупорена обвалом, натічними утвореннями чи розпалається на систему вузьких тріщин і каналів, крізь які важко проникнути. Це - сліпі, або мішкоподібні, печери. В інших випадках печери відкриваються назовні двома або кількома виходами, розміщеними на протилежних кінцях, це - прохідні печери.
Рельєф карстових областей відзначається своєрідністю будова річкових долин. Оскільки більшу частину року у межах карстових масивів поверхневий стік перетворюється на підземний (за наявності тріщин і понор),то річкові долини, що починаються тут, неглибокі та слабко розроблені, тому що вода заповнює їхні русло переважно під час сильних злив чи танення снігу.
На територіях з добре розвиненим карстом часто формуються мішкоподібні річкові долини. Протилежні схили таких долин ближче до верхів'я зазвичай змикаються, утворюючи суцільну стіну, біля підніжжя якої знаходиться потужне джерело підземних вод, що дає початок річці[7].
Рис. 7. Замкнені карстові долини (за J. Kunsky. 1960):
а - сліпа (тупикова); б - напівсліпа.
Рис. взятий із «Гвоздецкий Н. А. Карст, Москва. 1981»
Якщо поверхнева карстова форма, наприклад, карстовий яр у глибину досягає поверхні водоносного горизонту, то останній зумовлює появу у днищі яру постійного водного потоку. Виникає сліпа річкова долина, що Рис. 7.закінчується тупаком, тобто не з'єднується з іншими річковими долинами,
озерами чи будь-якими іншими зниженнями (Рис.7.). Водний потік перетворюється на підземний, і річка, що протікає по сліпій долині, надалі продовжує свій рух системою підземних порожнини.
На склепіннях, днищах і стінах багатьох печер є різноманітні натічні утворення з вапняка. Зі стелі печер звисають вертикальні вузькі та довгі утвори, що нагадують водяні бурульки. Еволюція натічно-крапельних
Рис. 8. Химерні форми натічно-крапельних утворень у печері Фразассі в Італії.
утворів залежить від притоку води до печери. Під час переходу з карстової товщі до порожнини печери спочатку розвиваються напливи на її днищі - гурії, потім -сталагміти з широкою основою і звуженою вершиною, що нагадує слабкодеформовані колони. Якщо протік води зменшується до 0,1 - 0,01м3/с, утворюються сталактити, а за подальшого зниження притоку вод, що містить значну кількість розчинних порід, - ексцентричні сталактити. На однаковій стадії розвитку у різних частинах порожнини печери спостерігаються різний приток води, внаслідок чого виникають різні, часто химерні форми натічно-крапельних утворень (Рис. 8).
Більшість карстових печер утворюються після вилуговування порід або за спільної дії процесів розчинення й розмивання гірської породи (в цьому випадку розмивання підготовлене розчиненням спайок деяких зерен породи). Велике значення має роль обвалення породи, особливо на зрілих стадіях розроблення печерних порожнини. Деякі печери виникли під впливом термальних і мінеральних вод. Печерні порожнини так званого рудного карсту утворилися в наслідок дії на вапняк сульфатних розчинів, що виникають під час окиснення піриту та інших сульфатів. Трапляються також печери, що є значно розкриті тектонічними тріщинами, проте змодельовані (оброблені) процесами вилуговування (підземні карри тощо) та осадження по стінах тріщин натічно-крапельних утворів[2].
Карстовим печерам властивий специфічний кліматичний режим (саме «кліматичний», оскільки карстові порожнини існують тривалий геологічний час, а зміни зовнішніх кліматичних умов не так різко впливають на температуру, тиск і вологість, що притаманне атмосфері підземних порожнин). За температурними умовами, зумовленими морфологічними особливостями, виокремлюють три типи печер (І. Щукін, 1964): 1) печери, відкриті з обох боків - добре вентилюються завдяки вільному газообміну їхнього повітря із зовнішнім. Такі печери характеризуються різкими і значними коливаннями температури та вологості відповідно до таких самих коливань зовнішнього повітря; 2) «сліпі» печери, вхідні отвори яких розміщені у нижній частині порожнини; температура повітря у цих печерах зазвичай дорівнює температурі гірських порід, що їх оточують, тому їх ще називають «теплими печерами»; 3) «сліпі» печери вхідні отвори яких ведуть
до лантухоподібної порожнини. У таких печерах навіть у теплу пору року зберігається холодне зимове повітря з мінусовими температурами. Це спричинює замерзання води, що проникає в печеру, й утворення льодових мас у вигляді чудернацьких форм, інею та химерних льодових кристалів на їх стінах. Улітку зовнішнє тепле повітря не здатне витиснути холодне і щільне повітря зпечери, і температура у ній залишається мінусовою. Лід у печерах може, ймовірно, утворюватися також під впливом посиленого випаровування вологи з пористої поверхні гірських порід. Печери цього типу трапляються лише у районах помірних широт з холодною зимою (Рис. 9). Найвідомішою із холодних печер є Кунгурська, розміщена у Передураллі.
Рис. 9. Фрагмент інтер'єру Добшинської льодовитої печери (Словаччина).
Із появою людини печери використовуються як схованки від негоди, а в районах із суворим кліматом - як постійне житло. Тому ними дуже цікавляться археологи, оскільки багато з них зберегли сліди перебування первісної людини (додаток 1). У деяких печерах, стіни які завдяки незначним коливанням температури майже не зазнали вивітрювання, збереглися наскельні розписи, де зображено тогочасних тварин, наприклад мамонта, довгошерстного носорога, північного оленя, зубра, дикого коня, печерних лева і ведмедя, антилопи сайги тощо. Це має велике значення для вивчення первісної культури та для реконструкції палеогеографічних умов четвертинного періоду. Крім того, печери є місцями існування різних організмів[6].
2.3 Найвідоміші карстові масиви в Україні
До них належать - Придністров'я, Кримські гори та Причорномор'я, деякою мірою - Донбас, Карпати і Закарпаття. Так, у гіпсових відкладах Придністровського Поділля і Буковини поширені скрадні лабіринти печер, розроблені згідно із системою тріщин і розломів, які взаємно перетинаються. Це найбільші з гіпсових печер світу ( додаток 2). Печера Оптимістична має довжину лабіринту 142,5 км і посідає друге місце у світі (після печерної системи Флінт-Мамонтова у США, штат Кентуккі). Печера Озерна (104,5 км) за сумарною довжиною за сумарною довжиною проходів посідає четверте місце. Інші великі печери - Золушка (40 км), Кришталева-Кривченська (22 км), Млинки (15,1 км), Вертеба (7,8 км)[5].
Значна кількість карстових порожнин у цьому регіоні зумовлена поширення рифових вапняків сарматських морів - так званих Подільських Тавр.
У Карпатах крім печер вапнякового карсту («Дружба», Білокам'яна, Прекрасна, Перлинова тощо) поширені печери сольового карсту (Передкарпаття і Закарпаття).
У гірському Криму своїми розмірами виокремлюється Червона печера на Долгоруківському маси
Карстові морфоскульптури курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Физика 8 Лабораторная Работа Номер 1
Реферат: Процесс и дизайн маркетингового исследования
Факты Являются Воздухом Ученого Эссе
Контрольная работа по теме Понятие и виды инвестиционного риска
Электрическое Поле Лабораторная Работа
Проблема Взаимосвязи Языка Речи И Личности Сочинение
Реферат: Should Scholarship Athletes Work Essay Research Paper
Курсовая работа по теме Развитие познавательных процессов в младшем школьном возрасте
Пример Оформления Дипломной Работы
Тексты Изложений С Элементами Сочинений
История Живописи Реферат
Контрольная работа по теме Учет совместной деятельности
Курсовая работа по теме Инструменты государственного регулирования внешней торговли
Дипломная работа по теме Прямое урегулирование убытков в автостраховании. Проблемы клиента и страховщика (на примере ОАО 'Россгострах')
Отчет по практике по теме Современное научное оборудование
Курсовая работа по теме Диверсификация производства на предприятиях химической отрасли
Реферат: Управление процентным риском в коммерческом банке
Реферат: Terrorism Essay Research Paper Terrorism Why do
Курсовая работа: Верификация и проблема истинности. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Климатическая система Земли
Учет затрат в санаторно-курортных организациях, формирование себестоимости санаторно-курортной путевки - Бухгалтерский учет и аудит отчет по практике
Размещение объектов инфраструктуры Украины - География и экономическая география реферат
Распределение природных ресурсов на суше и в Мировом океане - География и экономическая география презентация