Attól függően, hogy a karsztkőzetek a föld felszínére jönnek-e, vagy felülről nem karsztos lerakódások borítják őket, meztelenÉs zárva(fedett) karszt. A csupasz karszt leggyakrabban a hegyvidéki területekre jellemző, ahol a denudációs folyamatok a legintenzívebbek, míg a zárt karszt a síkságokra jellemző. Legnagyobb fajta domborzati formák és a karsztfolyamatok legnagyobb aktivitása általában a csupasz karsztra jellemző.
A mészkő felületén lefolyó eső vagy olvadékvíz korrodálja a repedések falát. Az eredmény egy mikrodombormű carr vagy Shrattov- gerincek és barázdák vagy az őket elválasztó barázdák rendszere. A barázdák és a gerincek megközelítőleg egymással párhuzamosan helyezkednek el, ha a rétegek süllyedése egyértelműen kifejeződik, és a kőzetek töredezése egybeesik a süllyedés irányával. Bonyolultabb repesztési rendszernél a carrek teljesen helytelenül helyezkednek el, metszik egymást, elágaznak és újra összeolvadnak. A barázdák mélysége elérheti a 2,0 m-t.
A Carr által fedett tereket ún carr mezők. Ahogy a repedések kiszélesednek, a gerincek szűkülnek, megrepednek és külön töredékekre esnek szét. Az ilyen régi carr-mezők gyakran kaotikus, kisebb-nagyobb mészkőtöredékekből álló halmok, helyenként megőrződött, e halmok fölé kiálló karrgerincekkel.
A karr a parti sávban is kialakulhat a karsztsziklákon történő tengeri hullámok hatására.
Amikor a mészkő feloldódik, mindig marad egy oldhatatlan rész, amelyet vörös vagy tégla színű agyaganyag képvisel. Ez a kőzetek felszínén felhalmozódó életviális anyag egyfajta, a karsztvidékekre jellemző mállási kérget, az úgynevezett terra rossa-t (vörös földet) képez. A repedések jelentős felhalmozódásával a terra-rossa agyaganyag teljesen eltömítheti azokat, majd a carro képződési folyamat leáll. Ezért a repedés a carr képződés egyik fő feltétele,
A víz intenzív vertikális keringésével a karsztkőzetek feloldódási folyamata vezet a kialakulásához ponor- csatornák, amelyek felszívják a felszíni vizeket és a karsztmasszívum mélyére terelik. A ponorok mérete és alakja változatos, és fejlettségük mértékétől függ. A felszínen a ponorok tátongó repedések vagy lyukak formájában fejeződnek ki, a mélyben pedig egy összetett csatornarendszert indítanak el a víz függőleges keringésére.
A ponor szájának tágulása a további oldódás folyamatában vezet a kialakulásához víznyelők különböző méretű és alakú karsztkőzetek korától, típusától és előfordulásuktól függően: a rés- és jól alakútól a csészealj alakúig (73. ábra).
Rizs. 73. A karsztnegatív felszínformák típusai: DE - csészealj alakú szívónyomás; B- szívótölcsér; B - meghibásodott eredetű karsztkút: / - nem karsztos kőzetek; 2-karszt fajták
A zárt karsztban nem csak feloldódás, hanem mechanikai eltávolítás eredményeként is keletkeznek kráterek - elöntés- a felszínről felfekvő oldhatatlan kőzetek ponorjaiba. Az ilyen tölcséreket ún karszt-szuffuzió vagy szívó tölcsérek. A nyugat-európai irodalomban karsztcsészealjak, tölcsérek és sekély kutak ún völgyek.
A karszt felszínformák véletlenszerűen szóródhatnak el egy karsztmasszívum felszínén, vagy koncentrálódhatnak bizonyos vonalak mentén, amelyet a felszín alatti lefolyás iránya vagy a karsztkőzetek előfordulása határoz meg. Ezek a nyomtatványok nincsenek "lefagyva". Mehetnek egyikről a másikra. Tehát a karszt csészealj a mélyülés következtében, a karsztkút a lejtők ellaposodása következtében karszttölcsérré alakulhat (74. ábra).
Rizs. 74. Jó alakú meghibásodás (.4) átalakulása tölcsér alakú mélyedéssé (5) (I. S. Schukin szerint)
Ha a ponor falai tovább oldódnak, akkor a csatorna elég nagy lesz, és átalakul természetes kút vagy természetes bánya. A karsztbányák és kutak gyakran nagyon nagy (több tíz vagy száz méter) mélységbe jutnak. Az egyik ilyen bánya Észak-Olaszországban, Verona városa közelében 637 m mélységet ér el, a bányák általános iránya közel van a függőlegeshez, de vannak jelentős eltérések is, a bányák egyes szakaszai szinte vízszintesek vagy ferdeek is lehetnek. . Az aknákat gyakran több törésrendszer metszéspontjában helyezik el. A bánya falainak további feloldásával meglehetősen széles földalatti járatokká válhatnak barlangokká.
A természetes kutakat gyakran olyan formáknak nevezik, mint a természetes bányák, de kisebbek. Egyes kutatók a "kút" kifejezést bizonyos formákhoz kapcsolják, amelyek nem felszíni kimosódással, hanem a boltozat beomlásával jönnek létre egy föld alatti üreg felett. Ilyen esetekben hengeres alakú negatív dombormű-formák keletkeznek, függőleges falakkal és törmelékkel zsúfolt aljzattal. Az ilyen kutak gyakran sorokba vannak rendezve, mintha megjelölnék a felszínen a földalatti galériák irányát, amelyek felett kialakulnak.
Sikertelen, vagy felületes, tölcsérek, összevonás, forma. vak szakadékok vagy meglehetősen bizarr körvonalú formák, ún "lerak". Ismert például a 700 m átmérőjű gerincek 30 m mélységig.Az ilyen képződmények mintegy átmeneti formák még nagyobb karsztfürdők - mezők felé.
Polya - kiterjedt, általában lapos fenekű és meredek falú karsztmélyedések több kilométer, esetenként több tíz kilométer átmérőjűek. Popov Polya területe Nyugat-Hercegovinában (Jugoszlávia) eléri például a 180 km 2 -t. A pálya lapos alján időnként vízfolyás folyik, amely a legtöbb esetben a pálya egyik falából emelkedik ki, és a szemközti falban egy földalatti galériában bújik meg.
A mezők eredete nem mindig egyértelmű. Nyilvánvalóan különböző módon alakulnak ki. Egyes kutatók úgy vélik, hogy a terület a fejlődés egyik későbbi szakasza. karsztdomborzat, számos karszttölcsér és medence összefolyásából alakult ki. Ugyanakkor, ha a karsztfolyamat kialakulása során a karszt denudáció alapját - a talajvíz szintjét - elérjük, ennek a formának a továbbfejlődése csak a falak visszahúzódása miatt lesz lehetséges, i.e. a szélesség növekedése, ami mezők kialakulásához vezet. Azonban gyakran előfordulnak száraz fenekű, sőt számos karsztformájú mezők, amelyek vagy a táblafenék felszínére korlátozódnak, vagy a mállási termékek alá temetnek.
Minden valószínűség szerint legalább négy különböző mezőképződési eset lehetséges. Mindenekelőtt a tektonikus eredetű mezőket különböztetjük meg - a grabeneket vagy vályúkat, amelyek a karsztos képződmények jellemzőit a karsztban rejlő összes jellemző morfológiai és hidrogeológiai jellemzőikkel együtt sajátítják el. Általában ezek a legnagyobb mezők. Ilyen terület például a már említett jugoszláviai Popovo-mező. Gyakran nem karsztosodó kőzetek is részt vesznek a tektonikus mező felépítésében.
A polia az oldható mészkövek között előforduló oldhatatlan kőzetek eróziója és eróziós termékeinek eltávolítása miatt alakulhat ki. Ebben az esetben a mező méretét az oldhatatlan kőzet tömege, előfordulási formája határozza meg. Egy ilyen mező falai előkészített érintkezők az oldhatatlan kőzet és a mészkövek között. N. L. Gvozdetsky szerint például a nyugat-grúziai shaori mezőnek ilyen eredete van.
A mezőképződés harmadik módjáról már szó esett - ez egy nagy karsztmedence kialakulása a kisebb negatív felszínformák összeolvadása miatt. Az ilyen mezők körvonalai általában nagyon masszívak.
Végül egy földalatti folyóvölgy fölé süllyedve mezőket lehet kialakítani. A mezők hasonló eredetének lehetőségét bizonyítja az olyan sajátos domborzati formák jelenléte, mint a természetes hidak - a föld alatti leomlott boltív maradványai.
galériák, amelyek a mező két ellentétes lejtőjét kötik össze. Ilyen például a Rakbakh-mező eredete Jugoszlávia nyugati részén. Ennek a mezőnek az alján egy folyó folyik, amely a mező egyik oldalán jelenik meg, és a mező ellentétes részén visszamegy a földalatti üregbe.
G. Lun, aki a Nyugat-Tauruszban (Törökország) vizsgálta a karsztot, arra a következtetésre jutott, hogy a Nyugati Taurus mezői eredetileg folyóvölgyek voltak, de a karsztfolyamat fejlődése a folyók eltűnéséhez vezetett. A II. felhagyott völgyek további terjeszkedése, szántóvá alakítása az azokat átmenetileg elárasztó vizek medencéinek falaira kifejtett korrelációs hatással jár. A táblák alján a vízálló mállási termékek felhalmozódása egyrészt hozzájárul az átmeneti vizek visszatartásához, másrészt megakadályozza a karszt mélységi továbbfejlődését.
Karstom olyan jelenségeknek nevezzük, amelyek az oldható kőzetekben (mészkő, dolomit, gipsz, ritkábban só, kréta) felszíni és főként talajvíz együttes hatására fordulnak elő. A karsztképződés jelenségei sajátos felszínformák kialakulásához vezetnek: carr, víznyelők, kutak, bányák, karsztmedencék, szántók stb.
Az oktatás feltételei karszt formák 1) oldható kőzetek jelenléte; 2) repedések jelenléte, amelyek áteresztővé teszik ezeket a kőzeteket; 3) a felület enyhe lejtése, amely lehetővé teszi a víz nemcsak lefolyását, hanem szivárgását is; 4) jelentős karsztkőzetvastagság; 5) magas vagy a talajvízszint alacsony helyzete, amely biztosítja a víz függőleges áramlását a kőzetekben; 6). elég, de nem sok víz.
Amikor karsztsziklák vannak a felszínen, a karsztot nyitottnak (mediterrán) nevezik; Ha ezeket a kőzeteket más "kőzetek borítják, amelyek nem karsztosodnak, akkor karsztot nevezünk fedett(Közép-Európa).
Visz(shratts) - mély barázdák a karsztsziklák szabad felületén, keskeny, gyakran éles gerincekkel elválasztva. A karrok egymással párhuzamos sorokba rendeződnek, vagy összetett elágazó labirintusokat képviselnek. A karrs mélysége néhány centimétertől 2 m-ig terjed.
A karsztdomborzat ezen formájának kialakulását az esővíz, az olvadó hó, a tenger (a szörfzónában) az oldható kőzetek felszínén történő kémiai és mechanikai hatása okozza. Az oldódás intenzíven megy végbe azokban a mélyedésekben, amelyeken a víz átfolyik.
A kocsi alakja és méretei attól függenek kémiai összetételés a kőzetrepesztés természete, valamint az éghajlat. A Carr a legjobban tiszta mészkövekben fejeződik ki a száraz szubtrópusokon. Ilyen körülmények között a barázdák és gerincek többé-kevésbé szimmetrikusak, és megközelítőleg azonos méretűek.
A carr felhalmozódása áthatolhatatlan carr mezők. Az idő múlásával a karrral borított felszín megváltozik: a repedések kiszélesednek, a gerincek leomlanak, mészkőtömbök halmozódnak fel, ami nagyon jellemző a fejlett nyílt karsztos területekre. A Carr felületeken szinte mindig nincs növényzet.
víznyelők nyílt és fedett karsztra egyaránt jellemző (109. kép). Ez a karsztdomborzat legjellemzőbb és legelterjedtebb formája. Vannak a felszíni feloldódásnak és tönkremenetelnek, valamint a "szívásnak" a tölcsérei.
Felületi oldó tölcsérek nyílt karsztos területeken keletkeznek a felszínt vágó repedések falának feloldódása következtében. Alakjukban csészealj alakúak és kúp alakúak. A felület csészealj alakú mélyedései akkor keletkeznek, amikor számos apró repedés fala feloldódik. Amikor a mélyrepedés falai feloldódnak, kúp alakú tölcsér képződik, amelynek lejtése 30-45°. Egy ilyen tölcsér alján van egy ponor - egy lyuk, amelyen keresztül víz folyik bele.
Sikertelen tölcsérek- a tető beomlása földalatti barlangok- meredek, meredek lejtők vannak, alul - egy halom összeomlott kőtömb. Idővel, ha az összeomlás felfüggesztésre kerül, a tölcsér lejtői enyhébbek lesznek.
A tölcsérek "szívják" fedett karsztos területeken gyakori. Akkor keletkeznek, amikor a homokos-agyag részecskéket a felszíni oldhatatlan kőzetekből a ponorba áramló víz kimossa. Ha a kimosott részecskék eltömítik a ponort, a tölcsér növekedése lelassul vagy teljesen leáll. Külsőleg a szivárgó tölcsérek kúp alakú oldó tölcsérekre hasonlítanak. Lejtőiket általában növényzet borítja.
A karszttölcsérek a ponor elzáródása vagy a talajvízszint emelkedése esetén a víz felhalmozódásának helyévé válhatnak, és átmeneti vagy állandó karszt tavakká alakulhatnak.
A karsztkőzetek nagy repedéseinek tágulásával karsztkutak, bányák jelennek meg.
Karszt kutak- hengeres alakú mélyedések, amelyek több tíz méter mélységet érnek el. A karsztkút szélessége általában nem kisebb, mint a mélysége. A földalatti üreg íveinek összeomlása következtében alakulnak ki.
természetes bányákúgy néznek ki, mint egy kanyarulatos és táguló cső, amely nagy mélységbe ereszkedik le a felszínről (a Trieszt melletti legmélyebb karsztbánya 523 m). A karsztkutakban és bányákban a folyók eltűnhetnek.
A karsztos területeken található hatalmas zárt medencéket ún mezőket. A Polya több száz négyzetkilométeres területet foglal el (például a libanoni mező Nyugat-Boszniában - 379 négyzetkilométer). A táblák lapos alját több száz méter magas párkányok határolják. Az üledékekkel bélelt alján mészkőhegyek emelkedhetnek - maradványok, folyók folynak. Vízzel elöntve a mezők állandó vagy ideiglenes tavakká válnak.
A mezők kialakulását nemcsak a karsztképződés folyamata, hanem a tektonikai folyamatok, valamint a mészkövek között előforduló oldhatatlan kőzetek eltávolítása is okozhatja.
folyóvölgyek karsztos területeken általában a földalatti folyók feletti alagútboltozatok összeomlásából fakadnak. A kanyonok közé sorolhatók. Egyes helyeken a boltozatok beomlásakor karszthidak jelennek meg.
A karsztkőzetekben a felszíni domborzat speciális formái mellett különféle földalatti üregek jönnek létre - barlangok. Főleg mészkő-, gipsz- és kősórétegekben fordulnak elő a talajvíz hatására bekövetkező repedéstágulás következtében. A vízfolyások gyakran növekvő barlangokban folynak, tavak találhatók. Amikor a talajvíz lefolyik a repedéseken, a barlangok kiszáradnak és megállnak. Ha felülről víz szivárog be a barlangba, amelynek cseppjei elpárolognak a barlang mennyezetéről és padlójáról, szénmész szinteres képződmények jelennek meg, fokozatosan kitöltve a barlangot. A mennyezetről a cseppkövek óriás jégcsapok formájában lógnak, a padlóról pedig cseppkövek szállnak fel, hogy találkozzanak velük. Amikor találkoznak, oszlopokká egyesülnek. Egy barlang nedves levegőjében (folyóval vagy tóval) nem képződnek szinteres képződmények.
A karsztbarlangok különösen nagy méretűek a tektonika által deformált vastag mészkőrétegekben.
A Hellock-barlang (Svájc, Alpok) a legnagyobb az összes ismert barlang közül. Hossza (oldalágak nélkül) 78 km. A Mamut-barlang hossza 74 km, ágak nélkül - 48 km. Oroszországban a Kungur-barlang érdekes. Gipszben képződik, amely mészkő és dolomit rétegek között fordul elő. A barlang legágazóbb feltárt galériáinak összetett labirintusa 4-5 km hosszan húzódik. A barlangnak több emelete van. A barlang alján több mint 30 különböző méretű tó található. Közülük a legnagyobb területe mintegy 200 négyzetméter. m, mélység - 4-6 m A Kungur-barlang a hideg (jég)barlangok típusába tartozik.
A hideg (jég)barlangok levegője egész évben alacsony hőmérséklet amiatt, hogy a barlang felső részén található nyíláson (bemeneten) keresztül kommunikál a külső levegővel. Télen hideg nehéz levegő tölti meg a barlangot, nyáron benne marad, és nincs ideje felmelegedni. A barlangba jutó nedvesség megfagy, jeget képezve.
A hideg barlangokkal ellentétben a meleg barlangokban a bejárat alul található. A barlangot télen betöltő hideg levegő nyáron kiáramlik belőle, helyet adva a felszálló meleg levegőnek. Az ilyen barlangokban a régészek gyakran találják meg az ókori emberek lelőhelyeinek maradványait.
A két bejáratú barlangokat - felső és alsó - átmenőnek (szélnek) nevezik. Az ilyen barlangokban a levegő hőmérséklete közel van a külső levegő hőmérsékletéhez.
A karsztdomborzat fejlődési szakaszai. A karsztdomborzat (fiatal karszt) fejlődésének kezdeti szakaszában a talajvíz mély. A felszínen lévő kőzetek szinte repedésmentesek, és gyengén áteresztik a vizet. Vannak felszíni patakok. A feltárt karszt felszínén karrok, tölcsérek, kutak jelennek meg. A repedések kiszélesedésével és számuk növekedésével a szivárgás növekszik, de némi víz még mindig a felszínen marad.
A kiszivárgott víz a vízálló réteg felett halmozódik fel (a réteg átmenetileg vízálló lehet, amíg a repedések szét nem választják), külön patakokat képezve.
Az érettség szakaszában a karsztosodás folyamata alulról és felülről halad. A felszínen süllyedések jelennek meg, tölcsérek mélyedésekbe olvadnak össze, mezők jelennek meg. A felszínről szinte minden víz a repedések mentén lemegy, a víz függőleges keringése barlangok kialakulásához vezet. talajvíz folytonos folyamhálózatot alkotnak.
Az idős kor szakaszában a karsztdomborzati formák elvesztik határozottságukat; A tölcsérek ellaposodnak, a mezők kitágulnak, a felszínen gyengén oldódó mállási termékek halmozódnak fel, eltömítve a ponorokat. A megsemmisült felszín a talajvíz szintjére süllyed, így a víz függőleges keringését vízszintes váltja fel, normál folyóhálózat alakul ki. A folyók lassan folynak, mocsarak képződnek. A felszín megemelésével vagy a talajvíz szintjének csökkentésével a karsztképződés folyamatai, a domborzat megújulása felélénkíthető.
A karsztjelenségek elsősorban az oldható kőzetek jelenlétére vezethetők vissza, ezért különböző szélességi fokokon fordulnak elő. Az oldható kőzetek a szárazföld felszínének mintegy 34%-át foglalják el, és még ha figyelembe vesszük is, hogy a karsztdomborzat még korántsem alakult ki a teljes területre kiterjedően, széles körű elterjedése kétségtelen. A karsztdomborzat széles körben kifejlődött az Adriai-tenger partvidékén (a Karszt-fennsíktól Görögországig), az Alpokban, a Krím-félszigeten, a Kaukázus Fekete-tenger partvidékén, az Urálban, az Onega-vidéken, sok helyen. Szibéria régiói és Közép-Ázsia, Jamaicán, a területen Észak Amerika(Kentucky és Tennessee állam, Észak-Yucatan, Florida belsejében), Kínában, Ausztráliában stb.
A karsztrégiókat nemcsak különleges domborzat jellemzi, hanem a fizikai és földrajzi viszonyok általános eredetisége is jellemzi, amely elsősorban egy speciális vízrendszerhez kapcsolódik.
A karsztvidékek egyenetlensége, a felszín vízszegénysége miatt ezek a vidékek alkalmatlanok gazdasági hasznosításra.
SZÖVETSÉGI OKTATÁSI ÜGYNÖKSÉG GOU VPO Szaratovi Állami Egyetem N. G. Csernisevszkij
Általános Földtani és Ásványtani Tanszék.
TANFOLYAM MUNKA
Karszt- és karsztlelőhelyek
Teljesült: diák
1. évf., geol. fak-ta,
151. számú csoport, napi osztály
Szokolov Egor Szemenovics
Tudományos tanácsadó:
asszisztens Yampolskaya O.B.
annotáció
A munka a karszttal és karsztlerakódásokkal kapcsolatos kérdésekkel foglalkozik. Felfedi a karszt fogalmát. Ismerteti a karszt főbb domborzati formáit, a kialakulásának tényezőit, az ásványi anyagok felhalmozódásának okait és azok forrásait. Felvázoljuk a karszt osztályozását és vizsgálati módszereit. A karszt fáciesű ásványi anyagokat tekintik.
Bevezetés
1. fejezet Általános információk
1.1 A karszt fogalma
1.2 Karsztformák
1.3 A karszt osztályozása és övezeti besorolásának kérdése
1.4 A karsztkutatás módszertana
2. fejezet
2.2 A kőzetek szerkezete
2.3 Kőzetrepedezés
2.4 A karsztkőzetek tektonikus szerkezete és vastagsága
2.5 Átfedő képződmények és terep
2.6 A domborzati felszín lejtésének meredeksége
2.7 Gravitáció
2.8 Földalatti folyók
3. fejezet Ásványi anyagok felhalmozódásának okai karsztfáciesben
4. fejezet
5. fejezet
5.1 Ásványfajták
5.2 Ércásványok
5.3 Nemfémes ásványok
Következtetés
Bibliográfia
Bevezetés
A kurzusmunka témája a karszt. Úgy gondolom, hogy a karsztról minden geológusnak tudnia kell, hiszen a karszt doktrínája (karsztkutatás) különböző tudományos irányok alakulnak ki. A legszélesebb körben képviselt földrajzi és geomorfológiai. Ugyanakkor a karszt a kőzetek bizonyos átalakulásának eredménye. Ezek során a kőzetképző ásványok megsemmisítését, az anyagok szállítását, a daganatok felhalmozódását végzik. Következésképpen a karszt doktrínájában a geológiai tudományok által megoldott problémák sora található. E problémák széleskörű tényanyagon alapuló megvitatása tudományos és gyakorlati jelentőségű, a karszt jelentős hatással van a terület táji adottságaira, domborzatára, lefolyására, talajvízre, folyókra és tavakra, talaj- és növénytakaróra, valamint a terület gazdasági tevékenységére. A lakosság. A karsztos területeken mesés, természettel gazdagon díszített földalatti paloták-barlangok találhatók.
Bővítse ki a karszt fogalmát
Adja meg a főbb földalatti és felszíni karszt felszínformák leírását!
A karsztfolyamat kialakulását és a karszt felszínformák kialakulását befolyásoló tényezők jellemzése
Keresse meg az ásványi anyagok karsztformákban történő felhalmozódásának okait.
A karsztlerakódások anyagforrásainak tanulmányozása
Ismertesse a karszt fáciesű terület ásványait!
1. fejezet Általános információk
1.1 A karszt fogalma
A karsztfolyamat a töredezett oldható kőzetek talaj- és felszíni vizek általi oldódásának és kilúgozásának hosszú távú fejlődése. A karsztfolyamatok aktivitása következtében a földfelszínen negatív felszínformák és a mélyben különböző üregek, csatornák, barlangok vagy barlangok keletkeznek. A "karszt" kifejezés a szlovéniai karsztfennsík torz osztrák nevéből származik, ahol ezeket a jelenségeket európai kutatók jól kimondják és jól tanulmányozzák. A karsztjelenségek rendkívül elterjedtek. A geológiai viszonyok szerint a földgömb szárazföldi területének körülbelül egyharmada rendelkezik fejlődésük lehetőségével.
A karsztjelenségek kialakulásához több feltétel is szükséges.
Először is, ez a természetes vizekben oldódó, törés vagy porozitás miatt áteresztő kőzet jelenléte.
Másodszor, oldószer jelenléte, pl. a víz agresszív a sziklára.
Harmadszor, a vízcserét biztosító feltételek megléte az oldott anyaggal telített víz kiáramlása és a friss oldószer állandó beáramlása. Ha az első feltételt a terület geológiai felépítése határozza meg, akkor a második és részben a harmadik a fizikai és földrajzi helyzethez, a második a talaj- és növénytakaróhoz és az éghajlathoz, a harmadik a geomorfológiai és hidrológiai állapothoz kapcsolódik. feltételek mellett a geológiai szerkezet és a hidrogeológiai adottságok.
Jellemző karszt kőzetek az egy- és kétásványi kőzetek - kősó, gipsz, anhidrit, kréta, mészkő, dolomit, mészkő-dolomit kőzetek, márványfajták, magnolit, karbonatit. Ezen a listán a vezető szerepet a karbonátos kőzetek játsszák - mind széles elterjedésük (a szárazföldi terület kb. 15%-a), mind a köztük lévő összetételek és a laza lerakódások kontrasztja miatt, ami további karsztosodáshoz vezető oldalkölcsönhatásokat okoz.
Az oldhatóság (oldékonyság) fogalma kémiai vegyületekre vonatkozik, beleértve az ásványi anyagokat is. Az anyag feloldásának két típusa van - egybevágó, amikor minden komponense oldatba kerül, és a reakció reverzibilis, és inkongruens, amikor az anyag nem minden komponense válik oldatba. Ebben az esetben szilárd fázis marad vissza, és a reakció visszafordíthatatlan. Mindkét típusú oldódás a hipergenezis zónában nyilvánul meg, de az egybevágó oldódás a karsztosodásra, az inkongruens oldódás pedig a kéregképződésre és a kimosódásos metaszomatizmusra jellemző.
Meg kell különböztetni a nyílt és a csupasz karsztot, amikor az oldható kőzetek felszínre kerülnek, és a zárt, amikor mélyen a föld alatt fekszenek, és a felszínről oldhatatlan kőzetrétegek borítják.
A felszíni karsztformák közé tartoznak a karsztok, ponorok, karsztfülkék, tölcsérek, mélyedések és mezők, valamint kutak és szakadékok.
A földalatti karsztformákat barlangok és csatornák képviselik.
A karsztfolyamatok nemcsak bizonyos domborzati formákat hoznak létre, hanem sajátos lerakódások kialakulásában is részt vesznek. A karszt terepformák felszínén és alján a feloldódásból visszamaradt képződmények találhatók - ez egy karbonátmentes, főleg aluminoszilikátos anyag, amely a feloldódás után visszamaradt. Terra rossa-nak (vörös földnek) nevezik.A felszínen és a barlangokban földcsuszamlás-felhalmozódások találhatók - a karsztüregek boltozatainak összeomlásának termékei ill. karsztvölgyekés tölcséres sziklák. A barlangokban sajátos hordalékos üledékek találhatók, amelyeket földalatti folyók alkotnak. Léteznek még travertinok - a meszes tufa szinterezett formái, valamint sajátos szinterezett formák - a barlang tetejétől lefelé növekvő cseppkövek. Vékony szövésüket gyakran cseppkőfüggönynek is nevezik. A sztalagmitok a barlangok aljáról felfelé nőnek.
1.2 Karsztformák
A karsztfolyamat eredményeként kialakult felszínformákat felszíni és földalatti részekre osztják.
1.2.1 A karszt felszíni formái
A felszíni karsztformák közé tartoznak a karrok, ereszcsatornák és árkok, tölcsérek, csészealjak és mélyedések, mélyedések, mezők és maradványok.
Genetikai eredet szerint a carr-t meg kell különböztetni az oldható kőzet csupasz felszínén keletkezett formákra, valamint a talaj- és növénytakaró alatt kialakult formákra, annak későbbi eltávolításával. A második típusú autók a világ számos országában megtalálhatók.
Morfológiailag a karrokat hornyos, fali, alveoláris, csőszerű (gipszben cső alakú hengeres bemélyedések formájában) kövekre, nyomalakú, barázdált, kanyarulatos, repedéses karrokra osztják. Egy másik típust is megkülönböztettek - meredek mészkő lejtőn szerkezeti carr, kémiailag viszonylag tiszta mészkőben, keskeny gerincekkel elválasztott, erősen kovasavas közbenső rétegeknek megfelelő carr mélyedéseket dolgoztak ki.
A keletkezés szerint különösen megkülönböztethető a barázdált és repedéses carr. A barázdált karr csak légköri csapadék hatására, a mészkő oldódásának első három fázisa következtében, a negyedik fázis részvétele nélkül képződik, míg a többi típusú karr az összes oldódási fázis hatására képződik: a vizek feldúsultak. biogén szén-dioxiddal a légköri csapadék és olvadékvíz talajjal és növénytakaróval való érintkezése miatt.
(1. kép) barázdált carr
A fissure carr az oldott anyag eltávolításának módjaiban különbözik a többitől. Ha a legtöbb más típusú carr-ban ez felszíni lefolyással történik, akkor a repedés-carr képződése magában foglalja az oldott anyag eltávolítását is a föld alatt, repedéseken keresztül.
Karsztvályúk és árkok (mélyebb és mindig meredek oldalú) nyílt tektonikus repedések mentén (gyakran meredek lejtőkön történő kirakodás eredményeként) vagy lejtősüllyedések vagy „oldalfali” hasadékok mentén alakulnak ki. Több tíz és száz méteren, néha több kilométeren át húzódnak, különböző szélességet és mélységet érve el. A végén zártak, alul számos bemélyedés lehet. Jugoszláviában a függőleges tektonikus repedések mentén kialakult, 2 ~ 4 m széles és legfeljebb 5 m mély mészkő egyenes vonalú árkokat bogaznak nevezik.
A víznyelőknek három fő genetikai típusa van:
Felületi kilúgozó tölcsérek, vagy tisztán korrozív. A felszínre kimosódott kőzet oldott állapotban, földalatti csatornákon keresztül történő eltávolítása következtében keletkeznek.
Sikertelen tölcsérek vagy gravitációs. Egy földalatti üreg ívének beomlásával jönnek létre, amely a karsztos kőzetek mélységi kimosódása és egy oldott állapotban lévő anyag eltávolítása miatt keletkezett.
Szívó tölcsérek, vagy korróziós elszívás. A laza felső üledékek karsztaljzat kutakba, üregekbe történő mosásával, süllyedésével, a részecskék földalatti csatornákba történő eltávolításával és azokon keresztül bolygatott és lebegő állapotban történő eltávolításával keletkeznek.
(2. ábra) karszttölcsér.
A csészealjak, mélyedések elválaszthatatlanul kifejezett kis tölcsérek.
Hollows. Az összes genetikai típusú tölcsérek élükkel összeolvadva kettős, háromszoros és összetettebb fürdőket és medencéket alkotnak. A medencéknek két fő típusa van: az összetett, amelyek több nagy tölcsér összefolyásából jönnek létre, és az alján mélyedések vannak, valamint a lapos fenekű medencék. A következő genetikai típusú medencéket különböztetjük meg: felszíni kimosódás, tönkremenetel, szívás, valamint más folyamatokkal, például erózióval kombinálva keletkező. Gyakran nagy felületi kimosódási medencék alakulnak ki a hóból és a szennyeződésekből származó olvadékvíz korrozív hatása miatt. E medencék közül sok az utolsó jégkorszak periglaciális állapotainak öröksége.
A Polie meredek oldalú, lapos fenekű, kiterjedt, zárt mélyedés, amely elérte a karszt átmeneti vagy állandó határértékét, karszt típusú vízrajzzal.
A polie az egyesített tölcsérekből kialakult karsztmedencék kialakulásának és összekapcsolódásának eredményeként keletkezik.
Eredetük szerint a mezőket egészen a közelmúltig a következőkre osztották: 1) tektonikus, 2) a karsztmészkövek között vagy azokkal érintkezésben előforduló oldhatatlan kőzetek föld alatti mechanikai eltávolításával kialakuló mezőkre, 3) a szomszédos tölcsérek és medencék egy csoportjának összeolvadásával jött létre. gerinc) vízszintes irányú növekedésük során, 4) sikertelen.
A tisztán tektonikus eredetű nagy medencék (grabens, szinklinális vályúk) nem tekinthetők szántóföldnek. A szántóföldek kialakulása során a kimosódás és az oldott anyag föld alatti csatornákon történő eltávolítása kötelező. Ezért az első csoportba a tektonikus-korrozív és a tektonikus-korrozív-eróziós anyagokat kell besorolni. Ebbe a csoportba tartoznak Jugoszlávia területei. A harmadik típusú mezők általában kicsik, szabálytalanul karéjos alaprajzúak. Nemcsak a karbonátra, hanem a gipszkarsztra is jellemzőek, még platformviszonyok között is megtalálhatók.
A karsztmaradvány egy megemelkedett lapos tetejű mészkő masszívum felosztásának érett szakasza. A maradványok lejtőinek meredeksége a mészkövek függőleges repedéséből és a lejtő lefolyásának vízáteresztő képességük miatti gyengüléséből adódik. Kiemelkedő jelentőségű a mészkő repedések mentén történő összeomlása, amely a maradványok alulról történő aláaknázása miatt következik be a tövénél a síkságot elöntő vizek, vagy az alapfelszínen fellépő talajvíz hatására. Emiatt a maradványok tövében vízszintes irányban korróziós fülkék alakulnak ki. A felszíni vizek oldalirányú korróziójával a maradványok alulról történő aláásását elősegíti a vízálló üledékes agyagok felhalmozódása az alapfelületen. Az ereklye-maradványkarszt eloszlása összhangban van a Föld geológiai története során az Egyenlítő eltolódásával. Mivel az alacsony szélességi fokokon a nedves-trópusi éghajlati viszonyok nem egy geológiai periódus óta fennállnak, az ott elterjedt maradványkarszt nemcsak modernnek, hanem ősinek is tekinthető.
A felszíni formákról a barlangszerű barlangokba való átmenetet fészerek és fülkék képviselik. Gyakran régészeti szempontból is érdekesek. Gyakran ezek olyan felszíni képződmények, amelyek az egyes rétegek vagy rétegcsomagok intenzívebb kimosódása miatt keletkeztek a szikláról lefolyó víz hatására, magas biokémiai mállás mellett (az időszakosan megnedvesített felületeken megtelepedő alacsonyabb növények hatására). A folyóvölgyekben és a tengerek partjain a folyók és a tengervizek játsszák a főszerepet a felszíni kimosódásban. Tengerpartokon a tengervíz oldó hatása a kopással párosul.
A mélyebb fülkék kialakulása során elengedhetetlenné válik a kőzetrepedéseken átszivárgó víz okozta korrózió, valamint a kőzettömbök összeomlása a repedések kiterjedése miatt a síkjuk kimosódása miatt.
A szubtrópusi és trópusi régiók mészkő fülkéiben szinter-csepp képződmények találhatók. A cseppkövek összeolvadnak, függönyt és drapériát alkotnak.
A természetes hidak és ívek leggyakrabban a barlangi alagutak mennyezetének és néha fülkéinek beomlásából származnak.
1.2.2. a karszt földalatti formái
A földalatti karsztformák közül karsztkutak és bányák, szakadékok, barlangok különböztethetők meg.
A karsztkutak és bányák függőleges vagy meredek lejtésű szakadékok, amelyek mélysége eltérő; az aknák között vannak 20 méternél mélyebb szakadékok, amelyek több tíz vagy akár több száz métert is elérhetnek. A kutak és bányák üregei lehetnek tönkrementek (gravitációs), gravitációs-korrozívak, a karsztkőzet repedések mentén történő kilúgozása és vízzel való részleges beomlása következtében alakulnak ki; nival-korrozív, az olvadt hóvíz korrozív hatásából (repedések mentén) ered; korrózió-erózió, amelyeket a repedéseken lezúduló, eróziót kiváltó vízáramlások hoznak létre, amelyeket a kőzetszemcsék adhéziók mentén történő feloldásával készítenek; a repedések mentén felszálló artézi vizek hasonló hatásával keletkezett.
A karsztszakadékok természetes bányák és vízszintes és ferde barlangjáratok kombinációi. Ide tartoznak különösen a világ legmélyebb karsztszakadékai, amelyek legalább 1000 méteres mélységet érnek el.
A karsztdomborzat legnagyobb földalatti formái a karsztbarlangok. Vízszintes vagy több ferde csatornák, alagutak rendszerét képviselik, amelyek bonyolultan elágaznak és hatalmas csarnokokat vagy több tíz méter magas barlangot alkotnak. A barlangok alagutakkal, mélyedésekkel vagy szűk hasadékokkal kapcsolódhatnak egymáshoz. A csatornákon gyakran földalatti folyók folynak át, a barlangok alján pedig földalatti tavak találhatók. A folyó földalatti részei nemcsak kimossák a velük érintkező kőzeteket, hanem nagy eróziós hatást is kifejtenek.
Többség karsztbarlangok képződik a kioldódás vezető szerepével, gyakran a kőzetek oldásának és eróziójának együttes hatására (szemcsetapadások mentén oldódással előállított erózió). A sziklaomlás szerepe is jelentős, különösen a barlangi üregek fejlődésének érett szakaszaiban. Néhány barlang termál- és ásványvizek hatására keletkezett. Az úgynevezett "érckarszt" barlangüregei a pirit és más szulfidok oxidációja során keletkező mészkő kénsavas oldatainak hatására alakultak ki. Vannak barlangok, amelyek alapvetően nyílt tektonikus hasadékok, de kimosódási folyamatok (földalatti barlangok stb.) és a repedések falai mentén kialakuló szinter-csepp képződmények ülepedése modellezték.
(3. ábra) Szinterképződmények az ausztriai Katerloch-barlangban.
A levegőztetési zónában barlangüregek alakulhatnak ki, pl. átszivárgó vizek vertikális keringésének zónájában. A nagy karsztbarlangok azonban elsősorban akkor keletkeztek, amikor a barlangi csatornák teljesen megteltek talajvízzel, egy teljes telítettségi zónában, és a bennük lévő víz hidrosztatikus nyomás alatt keringett. Fejlődésüknek számos szakasza van, amelyek a vízzel való teljes és részleges feltöltődés korszakaihoz kapcsolódnak - a nyomásos és a nyomásmentes korszakhoz. A séma G.A. által végzett felülvizsgálata alapján. Maksimovich L.I. Maruashvili hét szakaszt különített el: hármat az evolúció nyomáskorszakában (hasadék, rés, csatorna) és négyet a nyomásmentes korszakban (zárvány, víz-galéria, szárazgaléria, barlangkamra).
A földkéreg felfelé haladásával a nagy vastagságú mészkőrétegek és a gyűrött szerkezet mellett többszintes barlanggalériák alakulnak ki.
Jelentős többszintes barlangrendszerek ismertek. A paleozoológiai és régészeti bizonyítékok arra utalnak, hogy a felső emeletek idősebbek az alsó szintekhez képest, ami némi analógiára utal a barlangok és a folyóvölgyek teraszos szintjei kialakulásában.
A barlangi üregek morfológiájában nagy szerepe van a karsztos kőzetek repedéseinek és a zsugorodási képződményeknek. Függőleges és meredeken lejtős repedések mentén kialakított barlangalagutaknál az egyenesség, éles „könyök” kanyarodás jellemzi őket. Különböző lejtők alatt ágak indulnak el tőlük. Az alagutak gyakran keresztezik egymást, és összetett rácslabirintusokat alkotnak. A szinter-csepp képződmények kialakulása attól függ, hogy a nyílt halmazból a vízcsarnokba és a szárazgalériába való átmenet során a barlangba beáramlás csökken. Először a barlang padlóján duzzadók, gurák, majd széles talpú sztalagmitok, majd pálcikaszerűek következnek. És csak akkor, ha a víz beáramlása 0,1-0,01 köbméterre csökken. cm per másodperc, cseppkövek jelennek meg. A barlang öntözésének általános csökkenésével az evolúció folyamatában, ugyanabban a szakaszban a barlang üregének különböző részein egyenlőtlen vízbeáramlások figyelhetők meg, ezért jelennek meg a szinter-csepp képződmények különféle formái.
A gleccserbarlangokat jégcseppek és kristályos képződmények jellemzik. A karsztüregek-gleccserek hét típusát különböztették meg, amelyek a barlangi hideg, a hó és a jég felhalmozódásának feltételeiben különböznek egymástól. Három típus utal a permafrost területére, ahol a barlangi jég egy speciális formája.
(4. ábra) Gleccserbarlang a Fall Glacier peremén, Svalbard.
1.3 A karszt osztályozása és övezeti besorolásának kérdése
A brünni nemzetközi barlangkutató konferencián (1964) javasolták a Szovjetunió karsztjainak osztályozását, amely hat morfológiai-genetikai és öt kőzettani típus kombinációján alapult. Most ezt a besorolást kiegészítették, és itt szó lesz azokról a karszttípusokról is, amelyek nem találhatók meg az egykori Szovjetunió területén, de más országokban ismertek, főleg a trópusi szélességeken.
Az azonosított morfológiai és genetikai típusok morfológiailag és genetikailag jelentősen eltérnek egymástól különböző felszíni, esetenként földalatti karsztformák és ezek kombinációi révén. A kőzettani különbségeket már a típusok megkülönböztetésekor is figyelembe veszik, mert a kőzetek eltérő oldhatósága, az oldódás és az oldószer telítési sebessége, a karbonátos és nem karbonátos kőzetek oldódási folyamataiban mutatkozó különbségek, ezek eltérő hőmérsékleti változásai, és ezért az éghajlati viszonyok – mindez befolyásolja a karszt fejlődését, morfológiáját és mérnökgeológiai értékelését.
A morfológiai-genetikai és a kőzettani besorolás kombinálásával kapott karszttípusok két osztályba sorolhatók: síksági és hegyi karsztok (alacsony-hegységi, középhegységi és magashegységi alosztályokba).
MM. A Sweeting négy fő karszttípust azonosít:
igazi karszt (holokarszt);
fluviokarszt;
glaciális-nival karszt, beleértve az örökfagy karsztot;
száraz és félszáraz karszt (sőt, ez utóbbi típussal foglalkozunk a trópusi karsztról szóló fejezetben, és csak trópusi és szubtrópusi változatainak sajátosságai jellemzik).
Egy ilyen általános földrajzi besorolás körvonalait korábban megadtuk, azonban úgy tűnik, hogy a Sweeting által azonosított általános földrajzi karszttípusok túlságosan tágak, mindegyik tartalmaz Gvozdetsky részletesebb osztályozásának több típusát, amely nem csak a karsztfejlődés általános fizikai és földrajzi helyzete, de a karsztkőzetek feletti borítás jellege és vastagsága is (a fluviokarsztok egy típusának megkülönböztetése ezt nem adja meg) és nagyon fontos kőzettani jellemzők.
Gvozdetsky a következő morfológiai és genetikai karszttípusokat azonosította: 1) eltemetett vagy fosszilis karszt; 2) páncélkarszt; 3) fedett karszt; 4) szikes karszt; 5) félig és részben iszapos karszt; 6) csupasz karszt; 7) maradék trópusi karszt (a volt Szovjetunió területén csak reliktum); 8) permafrost körülmények között kialakuló karszt; 9) tengeri karszt.
A főbb kőzettani típusok, amelyekkel a morfológiai és genetikaiakat kombinálják, a következők: 1) mészkőkarszt; 2) dolomitkarszt; 3) karszt márványokban; 4) krétakarszt, beleértve a krétaszerű márgákat; 5) gipszanhidrit karszt; 6) sókarszt.
A két besorolás kombinálásával kapott karszttípusok nevei a következők: csupasz mészkőkarszt, fedett gipsz-anhidrit karszt, eltemetett krétakarszt, és ezek a típusok a síksági vagy hegyvidéki osztályba sorolhatók.
A Szovjetunió területén azonosított összes morfológiai és genetikai karszttípus más országokban is megtalálható. Például a kanadai Svalbardban a permafroszttal kombinált karsztot fejlesztik ki.
A megmaradt trópusi karszt modern, bár kialakulása kezdetén meglehetősen ősi, trópusi szélességeken alakult ki. Több altípus képviseli: torony, kúpos és kupolás karszt. A tornyot (lapos tetejű meredek maradványokkal) és a kúpos karsztot gyakran a németből átvett nemzetközi kifejezéseknek nevezik - „turmkarst” és „kegelkarst”. A maradványok néha a peremsíkságok közé emelkednek, más esetekben nem kapcsolódnak hozzájuk, majd számos mélyedéssel kombinálódnak.
A trópusi szélességeken gyakoriak a morfológiai-genetikai típusok is, amelyek analógjai a mérsékelt szélességi karsztban is megtalálhatók. A korallzátonyok tengerszint feletti karsztja a trópusi karszt egy speciális morfológiai és genetikai típusának tulajdonítható.
A szubboreális övben a glaciális sodródás területén található a csupasz karszt egy sajátos változata, amellyel itt feltárul a mészkőfelszín.
Mivel a karszt a földrajzi táj egyes összetevőit és a fiziográfiai komplexumot összességében jelentősen befolyásolja, ez lehetővé teszi, hogy a karsztterületeket különleges földrajzi tájnak tekintsük. Besorolási rangjukat a karsztnak a táj különböző összetevőire és a táj egészére gyakorolt hatásának mértéke határozza meg. Ez a befolyás mértéke pedig elsősorban a karszt típusától függ.
A karsztzónák és a legtöbb egyéb természetes övezet közötti különbség az elterjedés folytonossági hiányában rejlik. A regionális egységek, különösen a magasabb rendszertani rangú egységek kiosztása a megszakított területek kiosztásán alapul.
Mivel a karszt létét a kőzettani viszonyok határozzák meg, ezért a zónák meghatározásakor geológiai (kőzettani és tektonikai) tényezőket kell alapul venni. De emellett figyelembe kell venni a karszt jellemzőit nagymértékben meghatározó fizikai és földrajzi adottságokat, gyakran morfológiai és genetikai típusát, valamint a karsztterület földrajzi tájképének besorolási rangját.
A karszt övezetek következő taxonómiai rendszere javasolható: karsztország - régió - tartomány - járás - kerület. A régión belül egy részletes vizsgálat során javasolt a tipológiai egységek (különböző típusú karsztok területei) kiemelése, azonban szükség esetén külön egységként különíthetők el a körzetek és mikrokörzetek is.
1.4 A karsztkutatás módszertana
A karsztfolyamat nem folyamatos. A világi, szezonális, akár napi hőmérséklet-, csapadék- és páratartalom-változások befolyásolják intenzitását. A hullámvölgyek változást okoznak a karszt aktivációs és gyengülési periódusában. Amikor a víz a táplálkozási területről a karsztbázisra mozog, a szállított sók ülepedése következik be. Ezt bizonyítja a kőzetekben lévő üregek másodlagos mineralizációja, a makro- és mikrorepedések kolmatasodása és feltöltődése, a földalatti üregekben lévő nagyméretű szintereződések. A karsztfolyamat időbeni egyenetlenségei mellett a geológiai téren belüli egyenetlenségei is nagyon egyértelműen megmutatkoznak, a kőzetek anyagösszetételének, szerkezetének és textúrájának heterogenitása, valamint a tektonikus repedés következtében.
A karszt- és barlangkutatás fő feladatai a karszt emberi gazdasági tevékenységre gyakorolt káros hatásainak elszámolása, előrejelzése, valamint a karszt káros hatásainak megelőzését szolgáló intézkedések kidolgozása. E problémák megoldásához hozzá kell járulnia a karsztkőzetek litológiájának és repedésáteresztő képességének vizsgálata, mint a karszt kialakulásának fő feltételei.
A karsztnak kitett kőzettípusok és -fajták azonosítása elsősorban anyagi összetételük alapján történik. Különösen fontosak az oldható kőzetképző ásványok mennyiségi arányai és szerkezeti összefüggései. Meghatározásuk minden modern módszerrel történik, a mikroszkopikustól a kémiai-analitikai, röntgendiffrakciós, termikus, festési, lumineszcens és infravörös spektroszkópiáig. Különleges szerepet játszik a másodlagos folyamatok természetének tisztázása, amelyek megváltoztatják a kőzetek áteresztőképességét: dolomitizáció, átkristályosodás, szulfatálás.
Fontos szempont az oldhatatlan szennyeződések elemzése. Ebben az esetben nemcsak az oldhatatlan maradvány ásványiságát kell feltárni, attól függően, hogy a kőzet áteresztőképessége csökken vagy nő, hanem a granulometrikus összetételét is meg kell határozni, amely meghatározza a korrózió és az erózió arányát a karsztban. folyamat. A kőzet szerkezeti és szerkezeti jellemzőit, anyagösszetételétől, lerakódási körülményeitől és az üledék átalakulásától függően, a kőzetelemzés során vizsgálják, mind a helyszínen, mind az irodában. Mikroszkóp alatt nagy vékony metszeteket vizsgálnak, ahol megfigyelhető a mikroszerkezetek egyes szakaszainak átmenete a másikba, és meghatározható a másodlagos folyamatok természete. Az ilyen vékony metszeteknél meg kell határozni a pórus- és mikrotörés permeabilitását. A kiválasztott kőzetfajták esetében meg kell határozni a bemeneti-fizikai és a műszaki-geológiai jellemzőket. A kőzetek terepen és laboratóriumi körülmények között nyert jellemzőinek statisztikai feldolgozása után számos olyan tényező azonosítható, amely befolyásolja a karsztképződés sebességét, a karsztmegnyilvánulások morfológiáját, a karsztfolyamat intenzitását.
Az elemző munka eredményei lehetővé teszik számos térkép és diagram elkészítését. Ezek a térképek alapul szolgálhatnak a karsztológiai övezetek meghatározásához és a modern geodinamikai folyamatok lefolyásának előrejelzéséhez.
A kőzetrepesztés vizsgálata szakaszosan történik. Minden következő szakasz csak akkor lehet hatékony, ha az előző szakaszt befejezik és a megfelelő másodlagos anyagokat megkapják.
Az első szakaszban a terepkutatás során tényanyagot gyűjtenek. A repedések vizsgálatának hagyományos módszerei lehetővé teszik a térbeli tájolás elemeinek, a felületek jellegének, a repedési elemek méreteinek (hosszúság, rés), a kitöltöttség összetételének és mértékének, valamint a vízveszteségre vonatkozó adatok azonosítását és dokumentálását. . A töréssűrűség jellemzőit közvetlen méréssel is meg lehet kapni, de ez a legtöbb esetben a kiemelkedési front nyírási szögének újraszámítását igényli. Kötelező rögzíteni a repedések elzárását a tektonikus szerkezet elemeihez és a kőzettani kőzetkomplexumokhoz, valamint a repedések elhelyezkedését a kiemelkedésen belül és a vizsgált területek nagyságát.
Napjainkban egyre fontosabbá válnak a fotomódszerek: a fototeodolitos felmérés és a légi fényképezés, amelyek nemcsak a terepkutatás idejét csökkentik, hanem a képeken megfejtett nagy törések mérési pontosságát is növelik, valamint a területek kontúrozását és összekapcsolását is lehetővé teszik. heterogén törésekkel, nagy pontossággal a térképekhez. Ezek a módszerek lehetővé teszik a nagy és ritka repedések tanulmányozását, amelyeket a talajok reflexiós képességének változása, a kis domborzati formák és a növényzet eloszlásának jellege mutat ki. A karszt felszínformák gyakran az ilyen repedésekre (vagy azok metszéspontjaira) korlátozódnak, és ezek mentén üregek és barlangok helyezkednek el. Az elsődleges anyag ebben az esetben egy fénykép és annak terephez és felszereléshez való kötésének elemei. A törési adatok statisztikai feldolgozásához a képdekódolás kamerás szakaszára és a rajta rögzített információk sztereokomparátorokkal történő sémájára van szükség.
Az utóbbi időben széles körben elterjedtek a területek morfostrukturális elemzésének módszerei nagyméretű topográfiai térképekkel. Fénymódszerekkel rokonnak tekinthetők, azonban mivel másodlagos anyagokat (sztereofotogrammetriával készült térképeket) használnak, amelyek elsősorban a domborzati, vízrajzi és eróziós hálózat elemeit tükrözik, így ebben az esetben még nagyobb vonalak is megkülönböztethetők. A kőzetek áteresztőképességének vizsgálatához célszerű petrográfiai módszereket alkalmazni a vékony szelvények repedéseinek és polírozásának vizsgálatára, ha a vizsgálat tárgya kicsi és mikrorepedések.
A repedés vizsgálatának második szakasza az elsődleges anyag statisztikai feldolgozása, amely lehetővé teszi a repedés, mint genetikailag szorosan összefüggő és bizonyos geológiai testekre korlátozódó repedésrendszerek halmazának jellemzését. Az alkalmazott módszerek meghatározzák a következtetések részletességét és megbízhatóságát a repedés későbbi elemzése során. Fontos figyelembe venni a kezdeti adatok pontosságát. A repedésfelületek modellezése az orientáció pontosságának csökkenéséhez vezet, ami a repedések eloszlásának összeállításakor a méréseket megnövelt szélességű osztályok szerint rangsorolja.
A nyersanyag statisztikai feldolgozása lehetővé teszi az anyag geológiai feladatnak megfelelő csoportosítását, a repedések leíró jellemzőinek megszerzését, grafikus konstrukciók készítését, az eloszlási statisztikák kiszámítását és a főbb törésrendszerek azonosítását, a különböző irányú töréssűrűség értékek és az összsűrűség kiszámítását, ill. a metszet tulajdonságainak törés miatti anizotrópiájának felmérése. Sajnos a repedés vizsgálata gyakran leíró jellegű, ritkábban összehasonlító jellegű, és azimut típusú rózsadiagramok összeállításával zárul. Kihasználatlanok maradnak a lehetőségek a repedés és a régió tektonikai szerkezete, a kőzetek anyagösszetétele és mérnökgeológiai jellemzői, valamint a szakasz öntözése közötti kapcsolatok azonosítására. A harmadik szakaszban a repedést elemzik. Ebben az esetben a statisztikai feldolgozás eredményeit használjuk fel, figyelembe véve a vizsgált terület tektonikai szerkezetét, kőzettani, mérnökgeológiai vagy hidrogeológiai jellemzőit. Ebben a szakaszban kiválasztják a munkahipotézist, kiszámítják a kapcsolati statisztikákat, és ellenőrzik a törési eloszlási statisztikák és a vizsgált jelenségek jellemzői közötti korrelációt, értékelik az eloszlás munkahipotézissel való egyezését, a hatásokat nem veszik figyelembe. a munkahipotézissel elemzik, szabályos, általában sztochasztikus, ritkábban funkcionális összefüggéseket állapítanak meg a repedés és a vizsgált jelenségek között. Ennek eredményeként megkapható a jelenség matematikai modellje vagy egydimenziós (profil), kétdimenziós (metszet, terv) vagy háromdimenziós (térkép) grafikai anyag, amely ezt a modellt jellemzi.
A végső szakaszban a vizsgált jelenség előrejelzése készül. Az előrejelzés felhasználható olyan területek térképeinek elkészítésére, amelyeket az elsődleges anyag nem kellően jellemez, de amelyek lehetővé teszik a kapott modell alkalmazhatóságának valószínűségét. Nehezebb megjósolni a folyamat dinamikáját, mivel a kapott modell nem mindig teszi lehetővé a közvetlen időbeli extrapolációt.
Szükséges, de nem elégséges a repedés paramétereinek, jellemzőinek, a repedésáteresztő képességnek, a szelvény repedési anizotrópiájának vizsgálata, valamint a karsztrétegek hidrogeológiai és mérnökgeológiai jellemzőire gyakorolt összefüggések és a repedés hatásának feltárása. feltétele a karsztfolyamat lefolyásának előrejelzésének, valamint a nemzetgazdaságra és a környezetre gyakorolt káros hatásainak csökkentését vagy megelőzését szolgáló intézkedési rendszer kidolgozásának. Ebben a tekintetben egy speciális litológiai vizsgálat a karsztkőzetek különböző genetikai és szerkezeti változatainak karsztosodási sebességéről, az oldhatatlan szennyeződések hatásáról a karsztfolyamatokra, valamint a karszt aktiválódásának vagy gyengülésének jeleinek azonosítására a karsztos kőzetek tanulmányozása során. A kőzetek másodlagos mineralizációja és a repedés-üreges rendszerek töltőanyagai nagy jelentőséggel bírnak. Ebben az esetben is célszerű a kapott alapanyagok statisztikai feldolgozására szolgáló berendezést használni.
A számítástechnika bevezetése a földtani gyakorlatba lehetővé teszi a számítási műveletek bonyolultságának drasztikus csökkentését, a karszt- és barlangtani vizsgálatok hatékonyságának növelését.
2. fejezet
A karsztképződés folyamatát meghatározó tényezők közül N.A. Gvozdeckij a következőket különbözteti meg: a kőzetek kémiai összetétele, szerkezete, hasadása, fedőképződményei és domborzata, gravitáció, talajvíz, tektonikus szerkezetek, valamint a karsztkőzetek vastagsága.
2.1 A kőzetek kémiai összetétele
Érvelhetõ, hogy egyéb tényezõk változatlansága mellett ott nagyobb a karsztosodás mértéke, ahol több az oldhatatlan szennyezõdés. Más tényezők, például a kőzetrepedés, a keringő vizek mennyisége, mozgási sebessége és agresszivitása nagymértékben elhomályosíthatja a kőzet kémiai összetételének hatását, és néha drámaian megváltoztathatja a képet.
A fenti szabály alól azonban vannak kivételek. A talajvíz márgára és más oldhatatlan kőzetekre gyakorolt hatásának vizsgálata kimutatta, hogy különbséget kell tenni az oldódás és a kőzetpusztulás fogalma között. A megsemmisítés alatt az oldható anyagok kőzetből való kilúgozásának és az oldhatatlan maradványok vízárammal történő mechanikus eltávolításának teljes eredményét értjük. Előfordul, hogy a kőzet pusztulása sokszor intenzívebb, mint az oldódás. Ahol a víz mozgása lelassul, ott leülepednek az oldhatatlan maradékok, leülepednek a zavarosság lebegő részecskéi, karszt vagy barlangi agyag rakódik le.
A kőzet pusztulása az oldódáshoz képest kiemelt jelentőséggel bír a karsztformák kialakulásában, illetve abban az esetben is, ha a kőzet eltérően oldódó ásványokból áll.
Ha a kőzet eltérő oldhatóságú és oldódási sebességű ásványokból áll, akkor a pusztulás folyamata bonyolultabbá válik. A meszes dolomitokban például a dolomit és a kvarcit a kőzetben való mennyiségi arányuktól és a víz mozgási sebességétől függően eltérő sebességgel oldódik. 2 százalék körüli dolomittartalommal. a kalcit oldódási sebessége kisebb, mint a dolomité, a dolomit mennyiségének növekedésével az oldódási sebességek aránya megfordul, és először a kalcit kilúgozódik ki. Ezért erősen dolomitos mészkövek és meszes dolomitok feloldásakor. A laza dolomit maradék kimosódási termék formájában halmozódik fel.
Megjegyzendő, hogy ilyen kőzettani körülmények között a karsztfolyamat kisméretű barlangok kialakulásában, a kőzet nagy porozitásában, elhanyagolható szilárdságában, valamint a folyamat végső szakaszában - a kőzet pusztulásában nyilvánul meg. laza lisztes masszává alakul át.
2.2 A kőzetek szerkezete
A kőzet kémiai összetételének befolyása, amely jelentős mennyiségű oldhatatlan szennyeződés jelenlétében vagy hiányában fejeződik ki, a kőzetszerkezet befolyására szuperponálódik, amely kis eltéréseivel eltakarja a kémiai összetétel befolyását.
Nagy jelentősége van a porozitásnak, amely lehetővé teszi, hogy a víz behatoljon a repedések közé zárt kőzettömbökbe, sőt a nem repedezett rétegeken is átszivárogjon. A porozitás nagymértékben megnöveli a víz érintkezési felületét a kőzettel, ami hozzájárul a kőzet feloldódás útján történő pusztulásához.
A dolomitok oldhatóságának laboratóriumi vizsgálatai során azt találták, hogy a közepes szemcséjű és különösen az egyenetlen szemcséjű kőzetek oldódnak a legjobban. A mikroszemcsés és durvaszemcsés karbonátos kőzetek sokkal nehezebben oldódnak. De a kis kristályok oldhatósága nagyobb, mint a nagyoké, és a finomkristályos kőzetek rossz oldhatósága alacsony porozitásukhoz kapcsolódik.
2.3 Kőzetrepedezés
A kőzetek törése a karszt kialakulásának fő feltétele. A mészkövek sűrű vízálló kőzetek, vízkeringés bennük csak repedéseken keresztül valósulhat meg. A legtöbb esetben a gipsz és más karszt kőzetek ugyanolyan sűrű vízálló kőzetek. A karsztosodás folyamatában ezért játszik kivételes szerepet a kőzetrepedezés.
A repedés hatását a karszt kialakulására számos karsztformák kutatója, különösen a barlangkutatók hangsúlyozták.
A természet földtani emlékei, mint ritka kőzetek és ásványok kibukkanásai. Folyóvölgyek geomorfológiai területei széles sziklás kiemelkedésekkel. Barlangok és karszt felszínformák. Az uráli karsztország az egyik legnagyobb Oroszországban.
A karszt fogalma és a főbb földalatti és felszíni karszt terepformák leírása. A karsztfolyamat kialakulását és a karszt felszínformák kialakulását befolyásoló tényezők. A Krasznojarszk Terület főbb karsztrégióinak jellemzői.
A denudáció, mint a kőzetek pusztulása, és a felhalmozódás - felhalmozódás, növekedés a Föld felszíne. A deflációs, tekercselési és korróziós folyamatok jellemzése. Szakadékok és földcsuszamlások veszélye. Felszín alatti vizek, tengeri és glaciális folyamatok denudációs tevékenysége.
A természetben a karsztfolyamatok kialakulását kiváltó lényege, főbb tényezők, eredményei. A karsztbarlangok jellemzői, fejlődési szakaszai, osztályozása és fajtái. Karsztkutak, bányák és szakadékok. A karsztképződés feltételei, lehetőségei.
Mérnökgeológia ipari és építőipari építmények tervezésében, kivitelezésében és üzemeltetésében. A talajok fizikai tulajdonságainak mutatói, mértékegységeik. Talajvíz. Darcy-törvény, szűrési együttható. Repedéses talajvíz.
A karszt (karsztjelenségek) lényegének és eredetének tanulmányozása - számos olyan jelenség, amelyet bizonyos kőzetek feloldódása (kimosódása) okoz. Megkülönböztető tulajdonságok karsztjelenségek a kaukázusi Új Athosz-barlangban. A barlangi fauna, speleofauna jellemzői.
Általános jellemzők A földek mint bolygók: szerkezet, a földfelszín fő elemei és az óceánok feneke. A főbb kőzetképző ásványok, osztályozásuk. A felszín alatti vizek geológiai tevékenysége; karszt- és szuszfúziós lerakódások; tolakodó magmatizmus.
A földtani környezet mérnöki fejlesztése, átalakítása. Az Altaj-Sayan régió fizikai-földrajzi vázlata. Rétegtan és tektonika. Földtani fejlődéstörténet. Pre-kainozoikus és kainozoikus fejlődési szakaszok. hidrogeológiai viszonyok.
FEJEZET. A karbonátos kőzetek eredete és változásai SZEDIMENTOGÉZIS. A karbonátos kőzetek, mint ismeretes, gyakran jelentős vastagságú rétegekből állnak. Általánosan elfogadott, hogy a karbonátos kőzetek képződésének kiindulási anyaga a vízben oldott kalcium- és magnéziumsók. Felesleggel...
Leírás földrajzi helyÉs éghajlati viszonyok Gafury régió. Az Askinskaya barlangi gleccser magasságának és kerületének szezonális mérése. A jégstalagmitok változásának lehetséges okainak azonosítása a rendezetlen rekreációs terhelésben.
A terrigén és karbonát összetételű tározók osztályozása. A kőzetek granulometrikus összetétele. Diagenetikus eredetű repedések. Minták a sziklán lévő repedések elhelyezkedésében és tájolásában. A tározókban lévő maradék víz meghatározásának módszerei.
A fizikai állapotok mobilitása és állandósága földkéreg, gáz- és vízhéjak, a domborműre ható folyamatok. A Föld domborzatának jellemzői, a síkság morfológiája és hegyvidéki országok. A Föld felszínén lezajló geomorfológiai folyamatok.
A különbség az "eluviáció" kifejezés használatában van a geológiában és a talajtudományban. A karsztfolyamatokhoz kapcsolódó felszínformák. A modern üledékképződést meghatározó fő tényezők. Az öngravitációs folyamatokat okozó tényezők táblázata.
A dombormű kialakulásának és kialakulásának története az Ivanovo régió déli részén. A terület geomorfológiája: glaciális felszínformák és a folyóvölgyek morfológiája. Az exogén földtani folyamatok jellemző megnyilvánulásai és az azokat befolyásoló tényezők. Karsztfolyamatok.
KÜLÖNLEGES KIFEJEZÉSEK SZÓJEGYZÉKE Általános geológiai szakkifejezések A denudáció alapja a lejtő alja, ahonnan a denudációs folyamatok során a mállási termékek leszállnak.
A talajvíz exogén és endogén eredete. A felszín alatti vizek aktivitásával összefüggő fizikai és földrajzi jelenségek: földcsuszamlás, szuszfúzió, karszt. Vízháztartás jellemzői, levegőztetési zónák. A talajvíz hőmérséklete és hidrokémiai állapotai.
Változatosabb. A folyók munkája kazamatákban zajlik, amelyek mélysége eléri a több kilométert.
földalatti dombormű- ez számtalan barlang és szakadék, bánya és tölcsér. A teljes sötétségben itt folyó vizek ritkán törnek fel a felszínre. A földalatti tavak olyanok, mint a fekete tükrök. Tele vannak titkokkal, barlanggyöngyök lapulnak bennük. Ez egy olyan sajátos világ, amelynek természete még mindig kevéssé ismert. Ez a sztalagmitok és cseppkövek világa. Mindezt karsztdomborműnek, vagy egyszerűen karsztnak nevezik. A "karszt" kifejezés a fennsík Karszt (Kras) nevéből származik, amely az Adria egyik félszigetén található. A szinte víztelen fennsík tele van tölcsérekkel, száraz medencékkel, süllyesztésekkel, repedésekkel, feneketlen kutakkal. - a természet által a vízben való feloldódás és az oldott anyag kicsapódása következtében létrejött formaegyüttes. A karsztdomborzat formái néhány centimétertől (karr, lyukak, barázdák stb.) a sok száz méterig és kilométerig terjednek. Az 1 cm-nél kisebb domborzati egyenetlenségekről keveset tudunk.
A karsztdomborzat általában vízoldható kőzetekből álló területeken képződik. Leggyakrabban mészkövek, dolomitok, gipszek, anhidritok, márványok, sós agyagok és só. Az oldódás nagy sebességgel megy végbe, ezért ezt a csoportot karsztkőzeteknek is nevezik. De feloldódásnak vannak kitéve a palák, homokkövek, gránitok, kvarcitok, bazaltok stb., amelyek oldódási sebessége több tízezerszer kisebb, mint a karsztkőzeteké.
Karsztképződés Ez azért fordul elő, mert nemcsak kőzetek vannak, amelyek feloldhatók, hanem folyóvizek és repedések is a kőzetekben. Az ember látja a karsztképződés későbbi szakaszait, mivel lehetetlen megfigyelni a víz vándorlását a legvékonyabb repedések mentén. A karsztdomborzat kialakulásának mechanizmusai az első szakaszokban nagy valószínűséggel a kőzet áteresztőképességével függnek össze. A karsztdomborzat leggyakoribb formái a tölcsérek, csészealjak, bányák, kutak, karrok, völgyek, mezők, barlangok, kazánok, gátak és függönyök, teraszok, cseppkövek, sztalagmitok stb.
Viszáltalában a töredezett mészkövek és dolomitok felszínén alakulnak ki az esővíz hatására, melynek patakjai vízmosást hoznak létre. Hatalmas carr mezők találhatók benne, mélységük eléri a több métert is. Gyakoribbak a felszínen található karsztos víznyelők. Átmérőjük 1-500 m, mélységük 0,5-45 m. A tölcsérláncok gyakran egyesülnek, karsztvölgyeket képezve.
A Rhodope-on (dél) a természet csodálatos alkotásai - sziklahidak találhatók. Hatalmas ívek, amelyek nagy völgyekre vetődnek, amelyek alján most alig észrevehető patak folyik. Ezek olyan ősi földalatti völgyek maradványai, amelyek 1,5 millió évvel ezelőtt átszelték a Rodoposz ezen részét. A földalatti vizek évezredek óta feloldották a márványokat, lerombolták a barlangok falait, és a kazamaták fantasztikus világát teremtették meg. Végül a barlangok falai nem bírták, és összeomlottak, oldalra lökve a földalatti folyó medrét. A "csodálatos hidak" magassága eléri a 30 métert, szélessége az 50 métert. Itt, az előbbi fülkéiben parkolók nyílnak ősi ember, talált kőbalták, kerámiák.
A Karszt-fennsík (terület és) egy sziklás sivatag, amely unalmas megjelenésében feltűnő. Nincs víz és zöld növényzet. Felületét repedések, gödrök, nyomok, tölcsérek borítják. Vannak itt folyók is, de a föld felszíne alatt sötét és nyirkos földalatti csatornákban folynak. A vízhiány mellett minden lépésnél mély repedések, mélyedések, feneketlen kutak várják az utazót. Vannak olyan területek, ahol a tölcsérek szó szerint, mint például a pattanások, kiásták a felszínt. Számuk eléri a 150 darabot négyzetkilométerenként. A tölcsérek alján található zúzottkővel ellátott vörösbarna agyagok nemcsak a mészkövek kémiai oldódásának, hanem a karsztmasszívum repedései mentén történő kimosódásnak, valamint a szél által hozott pornak is a termékei.
Az aknák és kutak keskeny, szinte függőleges csatornák, amelyek a repedések tágulásával alakulnak ki. A kutak átmérője eltérő - 0,3-350 m, mélysége elérheti az 1300 m-t. A földalatti és felszíni folyók csatornái által elfoglalt karsztvölgyeket élesen lépcsős hosszanti profil jellemzi. Furcsa folyók jelennek meg a barlangból, több kilométer hosszan folynak a felszínen, és ismét elbújnak a barlangban. Ezek a völgyek árterek, teraszok, árvizek és árvizek nélkül vannak. A karszt egy speciális típusa a mezők - zárt vagy félig zárt medencék. A szántók területe eléri az 500-600 km2-t, mélysége - több száz méter, szélessége - 10-15 km. Egyikük - a Dinári-felföld északnyugati részén - 380 km2 területet fed le. A medence tengelye egybeesik a hegyvonulatok irányával és a redős szerkezetek tájolásával. Heves esőzések idején a talaj vékony részecskéi kimosódnak, és fokozatosan minden repedés megtelik vízzel. Ez a szűrés megszűnéséhez vezet, ill csapadék hozzájárulnak a medencék eliszapolódásához.
A karsztbarlangok mélyen a föld alatt találhatók. Nagyon változatosak méretükben és konfigurációjukban, ami nem csak a karsztkőzetek előfordulásával magyarázható, hanem fejlődésük egy bizonyos szakaszával is. A barlangokban az oldott anyagok felhalmozódásával összefüggő karszt számos formája közül elsősorban a cseppköveket ismerik. A mész jégcsapok - cseppkövek - elérik a több méter magasságot és 1,5 - 5 m vastagságot A vízben lévő cseppkövek növekedése során a CaCO3-tartalom csökken. A kicsapódott kalcium-karbonát megcementálja a ragasztóanyagot és karbonátlerakódásokat képez. A sztalagmitok - mészkő oszlopok és kúpok - alulról felfelé nőnek, és elérik a 15-20 m magasságot. Mindez nagyon lassan történik. Becslések szerint a 19 m magas sztalagmit a Carlsbad-barlangban körülbelül 50 millió év alatt keletkezett. A karsztdomborzat szinteres formái közé tartoznak a földalatti járatokat elzáró gátak. Az ilyen gátak mögött tavak vannak. De a gátak kora fiatalabb, mint a sztalagmitok - 9-10 ezer év. A meleg, párás monszunok hatására a mészkősziklák karsztosodnak, ami sok bizarr tájat eredményez: vagy meredek sziklák emelkednek a szakadék fölé, vagy tátonganak a hegyekben mély barlangok, majd kőhidakat dobnak át a folyókon. Mindezt toronykarsztnak nevezik. Egyes területeken, ahol a mészkősziklák elpusztultak, lapos fenekű, lekerekített völgyek alakultak ki. Az ilyen völgyekben, egymástól azonos távolságra, kúp alakú mészkő dombok emelkednek, lábukban lépcsőzetes mezők helyezkednek el, mint egy amfiteátrum, amitől minden domb egy hatalmas várnak tűnik, erődfalakkal és őrtornyokkal. Néha a völgyekben éles csúcsú kis dombok látszanak, amelyek messziről hatalmas szénakazalokra emlékeztetnek. A karsztvölgyek általában nagyon szélesek, és gyakran mészkőtömbök találhatók a közepén.
A trópusok meleg és párás körülményei között a karsztdomborzat bizarr formákat ölt. Kiemelkednek a kupola alakú dombok és gerincek, tornyok, éles kúpok, karsztsíkságok. A lekerekített kupolák rendszereit a tektonikus repedések mentén keletkezett szurdokok tagolják. A kupolák peremét toronykarszt keretezi. A karsztmedencéket és a síkságokat csipkézett gerincek és mély üregek választják el egymástól. A tornyok vagy kupolák lejtőiről lehullott mészkőtöredékek gyorsan megsemmisülnek.
A lejtőket borító sűrű növényzet hozzájárul a különféle összetételű savakat tartalmazó vizek aktivitásához. Ezért a karsztdombok vagy kis hegyek lábánál általában nem halmozódik fel törmelék. Az időjárás hatására homokká és agyaggá változtatják őket, amelyeket esős időszakokban a vízsugár gyorsan elszáll. A legnagyobb intenzitású karsztfolyamatok a nedves területeken, és a legkevésbé - a száraz területeken.
Az áramló víz nemcsak karbonátos és sós, hanem szilikát kőzeteket is felold, amelyekben ez a folyamat ezerszer lassabban megy végbe. A homokkövek, gránitok, palák és más kristályos kőzetek feloldódnak. A nedves trópusokon az ilyen kőzeteken átfolyó folyóvíz sok oldható szilícium-dioxidot tartalmaz. A szilikátkarszthoz kapcsolódó felszínformák változatosak. tovább Dél Amerika merülések, kutak, bányák, tölcsérek figyelhetők meg a kvarcitokban. Még egy körülbelül 2 km hosszú barlangrendszert is találtak vízszintes járatokkal és mély kutakkal a Guaiquinima fennsíkon lévő kvarcitokban.
Az ókori kvarcitokból álló Roraima fennsíkon 350 m átmérőjű és 500 métert meghaladó mélységű óriási aknákat figyelnek meg. A szilikátkarsztot tartalmazó kvarcitok elemzése alapján megállapítható, hogy itt mind a kvarcszemcsék, mind a szilikátcement oldódása megtörténik. Ráadásul a folyamat nem állhat meg tíz- és százmillió évig.
A szilikátkarszt formái mind a kőzetek feloldódása, mind biokémiai mállása következtében alakulnak ki.
A karszt felszíni és földalatti formákat ölt, egy sor morphoskulygt. terepformák választottakkal. az oldható kőzetek pusztulása a felszínén és a föld alatt.
Felszíni karsztformák.
Visz - kis karsztformák. Eső és hóolvadt vizek hatására keletkezett a kiemelkedésen. oldható kőzetek felülete. Különféle bemélyedéseknek tűnnek - lyukak, hornyok, hornyok, repedések, több mély lyuk. centiméter vagy több. Hasonló formák jellemzőek a trópusi hegyvidéki területekre. és szubtrópusi. éghajlaton, de megtalálhatók (rendkívül ritkák) és Chelben. régióban, a völgyekben pp. Uvelka (a Kazachiy Stan karsztnapló területe, Uvel. kerület) és Yangelka (barlangnapló Agapov. kerületben).
Tölcsérek - Naib. széles körben elterjedt karszt formák. A területen Pers. vidék találkozni mindenhol minden területen, oldalakon, slozh. különféle üledékes karszt kőzetek. A repedések vagy a tetejének, a ponorok részeinek feloldódása, fokozatos mélyülése és tágulása során keletkeznek, valamint a földalatti karsztüregek - barlangok és csatornák - feletti tető beomlása során. A karszttölcsérek alakja változatos: gyakoribbak a lekerekítettek, ritkábban oválisak vagy szabálytalan alakúak. Két tölcsér az összefolyásnál nyolcas ábrát alkot a tervben, több. tölcsér - összetett karéjos forma. A tölcsérek függőleges metszete is eltérő - csészealj-, kúp-, tál- és kút alakú. Néha a nagy tölcsérek oldalán több tölcsér alakul ki. kicsi. A tölcsérek mérete szerint kis (1-5 m átmérőjű) és vö. (5-25 m); ritkán vannak nagy tölcsérek (25-100, valamint 100-200 m és több). Keleten. alkatrészek régióban az erdő-sztyepp és sztyepp zónákban gyakoriak a csészealj alakú tölcsérek a mélyben. 5 m-ig kevésbé gyakoriak a kúp alakúak és a meghibásodások (Agapov., Castle., Megnövekedett körzetek). Hátul legfeljebb a hegyi-erdő övezet domboldalai (Ashin., Katav-Ivanov., Satk. és Nyazepetrov. kerületek). gyakoriak a kúp- és jó alakú, gyakran meghibásodott tölcsérek mélyen sziklás kiemelkedésekkel. 25 m-ig vagy még tovább. Főleg sok. hasonló képződmények a Shalashovsko-Minyar fennsíkon (Ashinsky járás) és a Shemakha karsztmezőn (Nyazepetrov járás). Itt 1 km2-en 100 vagy több kráter található. Ha a tölcsérek alján lévő repedéseket és ponorokat agyagos, át nem eresztő üledékekkel feliszapolják, az utóbbi karszttavakká alakulhat.
Karszt eróziós szakadékok , rönkök és felföld. A karszttölcsérek nem folytonos tektonikus mentén lineáris elrendezése esetén jönnek létre. repedések a karsztkőzetek oldódása és eróziója során. Naib. ismert Chelben. régió: Kozák Stan és Zhemeryaksky karsztnapló Uvelben. kerület; Barlang- és kőrönk Agapovban. kerület; száraz völgy Száraz Shemakha és Kozitovy szakadék Nyazepetrovban. kerület; Kurgazaksky, Borz Log és Sukhodol folyó. Kamenki in Satq. kerület; száraz völgy Sim Katav-Ivanovban. kerület; Kiselevsky, Eriklinsky, Staroshalashovsky rönkök, széles és száraz völgyek Ashinben. kerület; Sikertelen napló a területen. Uszt-Katavszkij hegyek. kerületek.
Karsztmedencék és mezők - Naib. eszközök. méretben a felszíni karszt kiterjedt, hosszúkás zárt mélyedések formájában alakul ki. Fenekük általában lapos, üledékekkel teli, hozott. patakok és folyók, valamint vörös talaj, amely a mészkő kilúgozása után oldhatatlan üledék formájában maradt meg. A mezők lapos alja fölé néha mészkő dombok vagy karsztmaradványok emelkednek. A medencék mérete általában 100-200 m-nél nagyobb, a mezők - azaz. több (2-3-tól több tíz és száz négyzetkilométerig). Hasonló formák jellemzőek a főben. keletre. és délkeletre. a régió területei ősi korúak, későbbi lelőhelyek alá temetve. Nagy mennyiségű talajvíz- és különféle ásványi anyagot tartalmaznak. Az ilyen formák egyik példája a karsztmélyedés. 3 km üregekkel, barlangokkal és nagy repedésekkel, kitöltve víz, talált a folyó 40-50. hordalékrétege alatt. M. Kizil és mellékfolyói (Analyk és Kirsy) a Magnyitogorszki karsztvidéken.
Karszt tavak . Negatív vízzel való töltés eredményeként fordul elő. karszt terepformák. Keletre jellemző. dél lejtői. Ural és Zaural. magasság síkságon. A Vost denudációs-eróziós platform találkozásánál található. Urál és Nyugat-Szib. n.m., a szélességi vonal mentén. 1,5-2 km, a folyótól áthaladva. Sinars Chel-en keresztül. egészen az évekig Troitsk, Kartaly és poz. Tévképzetek. 3 fő kiosztása. karszttavak típusai: táplálkozás felszíni vizek talajvízzel és vegyes táplálkozással táplálkozik. A felszíni táplálású karszttavak a karszttölcsérek, karsztvölgyek és karszteróziós szakadékok alján lévő ponorok eltömődése következtében keletkeztek. A földalatti tavak alján karsztforrások vannak tele, és általában felszíni lefolyással rendelkeznek, állandó patakokat és folyókat eredményezve. Mélykarsztszufóziós és karsztnyelőkben, bányákban korlátozódnak, amelyek alja a talajvíz szintje alatt található. A felszíni vízgyűjtő terület növekedése következtében a felszín alatti táplálékos tavak vegyes táplálkozású tavakká alakulhatnak. Az állandóan és időszakosan elöntött táblák is vegyes táplálkozásúak. Chel. vidék Naib, nagy karszttavak ismertek: Bo-rovushka az Etkulban. kerület (vízterület 0,16 km 2) Krasznoarmban kör. kerületben, egy szomszédságában. falvak (területe 0,052 km 2).
Ponory - természet. lyukak a karsztok felszínén. masszívumok, a függőlegesen leszálló vízkeringés zónájában. Úgy néznek ki, mint a tátongó lyukak, és a karszttáj morfológiájának szerves részét képezik. Carr mélyedések repedéseiből keletkeznek oldással és mechanikai úton. karsztkőzetek pusztulása. Vannak ponorok: átmenetileg és tartósan felszívódó (a masszívum mélyére eltávolító) vizet, áteresztő lerakódások alatt nyitott és zárt; típus szerint: résszerű, hengeres. (jó alakú) és tölcsér alakú. A tölcsér alakú és jól formázott ponorok átmérője általában nem haladja meg a 0,6-1 métert, a tölcsér alakú ponorokból általában karsztnyelők, megfelelő körülmények között karsztmedencék alakulnak ki. Egy hengeresből A ponorok karsztkutakat fejlesztenek, és a terület ismételt emelésével, valamint a karsztkút mélyítésével, bővítésével ez utóbbi karsztbányává alakul. A ponorok meglehetősen elterjedtek Chel karsztvidékein. régióban, különösen annak hegyvidéki részén, ahol felszívják (részben vagy egészben) a patakok felszíni lefolyását, nagy folyók. Naib. ponorok nagyok: a mederben. Gremyachey (a Száraz Shemakha folyó mellékfolyója) Nyazepetrovba. kerület; a Pokrovsky-patak mentén a Kurgazaksky rönkben és a folyó völgyében. Kamenki in Satq. kerület; a Verkhnyaya Provalnaya barlangnál Uszt-Katava közelében; a folyó völgyében Sim az Ignatievskaya barlangban Katav-Ivanovban. kerület; a Shiroky Dolában, Asha város közelében; a Száraz-völgyben a Komszomolszkaja barlang közelében és a folyó medrében. Ati (Sukhaya Atya falu közelében) Ashinben. r-nem.
Karsztfülkék , lombkoronák és barlangok - különböző formájú és méretű mélyedések a karsztsziklák meredek kiemelkedéseiben, amelyeken nincs elsötétedés. telkek. A kis karsztformák osztályába tartoznak, és tulajdonképpen átmenetiek a felszíni és a között földalatti formák karszt. Hasonló formák szélessége és magassága (1-2-10 m) mn. meghaladják hosszukat (mélységüket). Elég gyakran megtalálható a területen. Pers. vidék tengerparti sziklákban vagy bármilyen sziklás kiemelkedésben. A maximumig. híres barlangok közé tartozik: B. és M. Ser-pievsky (Katav-Ivanov. kerület); Alagút és vasút a Mt. Laktanya címer (Ashina járás), Katavskiye (Ust-Katava külvárosa); Biysk (Ailino falu környéke, Szatk. járás); előtetők Sunny Loggia és Green a faluban. Sikiyaztamak (Satk. kerület). Sokban barlangok nyíltak a napsugarak számára, szárazak és melegek, a régészek kultuszt tártak fel. ókori emberek jelenlétének rétegeit és nyomait találták (B. és M. Serpiev barlangok, Araszlanovszkij barlang az Ufa folyón, Araslanova Nyazepetrov falu közelében, kerület stb.).
Karszt ívek és hidak - túlnyomórészt karsztsziklák sziklás kiemelkedéseiben lévő lyukakon keresztül. sűrű összetételű (mészkő, dolomit, márvány). A hegyláncok felemelkedése és a fő folyami artériák bevágása során keletkeznek, amelyek nagy és hosszú alagutaknak tűnnek. A karsztalagutak (részleges vagy teljes) megsemmisülése a tetők és a boltozatok beomlásával következik be. A karsztalagutak fennmaradt szakaszain természetesek maradtak. hidak, a legkeskenyebb a to-ryh naz. karsztívek. Az alagutakban folyó áramlások megnyitása során a vízszintes keringés zónájában a tetőszakaszok összeomlása során nyomok figyelhetők meg. genetikai sor: természetes alagút - természetes. alagút meghibásodott ablakokkal - természetes. híd egy kanyon alakú völgyben - természetes. híd egy enyhébb lejtésű völgyben - természetes. boltív. Chel. vidék hasonló karsztformákból ismert a Kőhíd. A Dry Shamakhi és a Gremyachy folyók között, a vasút közelében található. Művészet. Mese Nyazepetrovban. kerület; egy folyami alagút feletti összeomlás eredményeként jött létre. A barlangok boltozatainak és oldalfalainak beomlása után számos további karsztív és híd keletkezett. pp völgyeiben találhatók. Ufa, Ly, Sim, Yuryuzan, Ural és mellékfolyói. Naib. ismertek: karsztívek jobbra folyópart Ai a vil. Művészet. Móló (Satk. kerület) stb. Sziklagyűrű (Stone Ring) a jobb oldalon. folyópart Sim a Serpievka (Katav-Ivanov körzet). A nagy karszthíd a Ledyanoy Proval barlang feletti boltozat beomlása következtében jött létre Ufa és Kukaza-ra folyón, Nyazepetrovsk városától 11 km-re.
Földalatti karsztformák.
barlangok - természet. az emberek számára hozzáférhető tömbökben lévő üregek, amelyekben nincs fény. napfény telek termodinamikus. a meteorológiaitól eltérő körülmények. felszíni feltételek, és hossza (mélysége) sokkal nagyobb, mint a szélesség és magasság. A karsztvizek vízszintes és szifonos cirkulációjának zónáiban képződnek, e vizek oldódása, erodálódása és közepesen végzett tevékenysége következtében. földalatti omlásokban való részvétel. Vannak vízszintes, ferde és függőleges barlangok. A vízszintes barlangok folyosóra vannak osztva, elágazva. és a labirintus, a to-rozs pedig egyenes vonalúra, kanyargósra, elágazóra, párhuzamosra, egymásba fonódóra és hálósra oszlik. A ferde barlangok közé tartoznak azok az üregek, amelyeknek van átlaga. lejtős (15-60s), de ugyanakkor nélkülözi a c.-l. nagy függőleges párkányok; emelkedőre és csökkenőre oszlanak. A függőleges barlangok tiszta formájukban viszonylag ritkák. Általában fent vagy lent. összetett barlangok lépcsőzetes, aknaszerű vagy spirális szerkezetű részei (kutak, bányák és szakadékok). Az összes ilyen típusú és típusú barlang (kivéve a szakadékokat) széles körben képviselteti magát Chel minden területén. régió karsztos kőzetekkel.
Wells - 1 g-nál nagyobb átmérőjű és mély függőleges csatornák. 20 m-ig, ember számára hozzáférhető, c.-l. eszközök. bővítmények és ágak. Az egész területen megtalálható. Pers. régióban, karsztos kőzetek területein, de preim. ban ben hegyvidéki területek. Naib. karszt kutak ismertek: Taganajszkij és Steshkin (Ashinsky kerület); Volkova tisztás és Aratsky (Katav-Ivanov, kerület); Csernyecova és Rucsenij (Szatk. járás); számos kis kutak a barlangnaplóban (Agapov. kerület).
Bányák - függőleges, ember számára hozzáférhető, morfológiailag összetett, mély karsztüregek. 20 m és több eszközzel. bővítmények, párkányok és vízszintes ágak. A karsztvizek vertikális keringésének zónájában alakulnak ki a karsztponorok és kutak további mélyítésével, terjeszkedésével kilúgozással és mechanikai úton. víz hatása. Karsztbányák Chelben. vidék juttatásokat kapott. fejlesztés a dél lejtői. Urál a Nyugati Urálon belül. és Center.-Ural. karszt tartományok. Ezek a Gulevskogol Elovaya és az újévi bányák Nyazepetrovban. kerület; Mogilnaya, Nagy Pokrovskaya gödör (47-es bánya) és Kis Pokrovskaya gödör (30-as bánya) Satk-ban. kerület; Alsó meghibásodási gödör a területen. Uszt-Katavszkij hegyek. kerületek; Olimpiai és erővonalak Ashinben. r-nem. Keletre dél lejtői. Az Urálban csak 1 karsztbánya található - délen Agapovban. r-nem. Tagil-Magnitogorszkban, Kelet-Urálban. és Zaural. barlangkutató tartományok Chelben. vidék a süllyedésen átesett karsztterületeken, esetenként fúrás vagy bányászati kőfejtés során ősi eltemetett karsztformák tárulnak fel: barlangok, kutak, bányák, mélyedések, mélyedések és szántók. Ezek tele vannak homokkal, vízzel, agyaggal és egyéb lerakódásokkal, beleértve az érctelepeket (vas, nikkel stb.), lerakódásokat (arany stb.). Mindezek az ősi mezo-kainozoos karszt formái, amelyeket későbbi lerakódások és nem exp. modernben megkönnyebbülés.
