Deposit gua. Endapan mekanis air di gua Endapan homogen di gua

Di Eropa dan Asia, terdapat banyak situs hominin prasejarah dengan peralatan dan benda-benda buatan manusia lainnya, tetapi temuan sisa-sisa manusia purba tidak terlalu banyak. Para peneliti di Institut Max Planck untuk Antropologi Evolusi, bekerja sama dengan tim arkeolog dan ahli paleontologi, termasuk arkeolog Rusia terkenal Anatoly Derevyanko, telah menemukan cara untuk "memancing" fragmen kecil DNA milik banyak mamalia, termasuk manusia purba, dari sedimen di gua. Para ilmuwan berbicara tentang metode baru yang dapat merevolusi arkeologi dalam jurnal Sains .

Dengan mempelajari DNA Neanderthal dan Denisovans, para peneliti menciptakan kembali sejarah evolusi kita sendiri. Namun, sisa-sisa fosil manusia purba jarang, dan bahkan tidak selalu cocok untuk analisis genetik.

“Kami tahu bahwa beberapa komponen dalam sedimen dapat mengikat DNA,” kata Matthias Meyer, salah satu peneliti. “Jadi kami memutuskan untuk mencari tahu apakah DNA hominin dapat bertahan hidup di sedimen situs kuno tempat mereka tinggal.”

Dengan tujuan ini, Meyer dan ilmuwan lain telah bekerja sama dengan banyak peneliti yang telah menggali tujuh situs arkeologi di Belgia, Kroasia, Prancis, Rusia, dan Spanyol. Mereka mengumpulkan sampel sedimen berusia 14-550 ribu tahun. Dengan menggunakan bahan yang sangat sedikit, para peneliti menemukan dan menganalisis fragmen DNA mitokondria dan mengidentifikasi mereka sebagai milik dua belas spesies mamalia yang berbeda, termasuk mammoth berbulu, badak berbulu, beruang gua dan hyena gua.

Sampel sedimen disiapkan untuk analisis

S. Tupke / MPI f. Antropologi evolusioner

Tim kemudian mulai mencari langsung DNA hominin dalam sampel. “Kami menduga bahwa sebagian besar sampel kami memiliki terlalu banyak DNA mamalia untuk mendeteksi jejak DNA manusia,” kata Dr. Vivian Slon, penulis utama studi tersebut. “Jadi kami mengubah strategi kami dan menargetkan potongan DNA manusia secara spesifik.” Para peneliti telah mengembangkan "kait" molekuler dari DNA manusia modern, dengan bantuan mereka "memancing" urutan yang paling mirip dengannya. Mereka khawatir DNA hominin akan sangat langka sehingga tidak dapat dideteksi. “Rahangku jatuh,” sang Gajah menggambarkan emosinya saat menemukan DNA Neanderthal. Jumlah DNA hominin yang cukup untuk analisis lebih lanjut diisolasi dari sembilan sampel. Delapan di antaranya berisi DNA mitokondria dari satu atau lebih Neanderthal, dan satu berisi DNA dari seorang pria Denisovan.

“Ini adalah pendekatan yang benar-benar revolusioner. Jika semuanya benar-benar keren seperti yang dikatakan artikel itu, maka ahli paleoantropologi harus mengharapkan banyak penemuan dalam waktu dekat, ”populer sains dan pemimpin redaksi portal Antropogenesis.ru berbagi kesannya dengan Gazeta.Ru.

- Sebenarnya, teknologi tidak muncul kemarin - inilah yang disebut analisis metagenomik: ketika mereka mengambil sampel tertentu dari lingkungan dan mengisolasi darinya semua DNA yang mereka temukan. Misalnya, dari air di danau, atau dari sedimen dasar, atau dari tanah. "Metagenom" semacam itu mungkin mengandung fragmen DNA dari ribuan makhluk hidup - terutama mikroorganisme, tetapi tidak hanya. Dengan menggunakan prosedur yang dirancang khusus, spesialis menentukan siapa yang memiliki "potongan kode" ini.

“Dengan mengekstraksi DNA hominin dari sedimen, kami dapat memperoleh informasi tentang keberadaan kelompok hominin di tempat-tempat yang tidak dapat dideteksi dengan cara lain,” catat ahli genetika Svante Paabo. "Ini menunjukkan bahwa analisis DNA sedimen adalah prosedur arkeologi yang sangat berguna yang mungkin menjadi praktik umum di masa depan."

DNA diisolasi bahkan dari sampel yang telah disimpan selama bertahun-tahun pada suhu kamar. Analisis ini dan sampel lain yang lebih baru akan secara signifikan memperdalam pengetahuan yang ada tentang evolusi manusia.

“Baru-baru ini, Neanderthal melakukan ini dengan kalkulus gigi - dan mereka mempelajari hewan dan tumbuhan apa yang mereka makan puluhan ribu tahun lalu,” kata Sokolov. - Dan sekarang kami melangkah lebih jauh.

Apa yang diberikan pendekatan ini? Kesempatan untuk mempelajari monumen di mana tidak ada sisa-sisa manusia sama sekali. Tapi ada sebagian besar monumen ini!

Misalnya, di Dataran Rusia ada banyak situs Paleolitik Tengah, tetapi hampir tidak ada sisa-sisa manusia. Oleh karena itu, secara tegas, kami tidak tahu orang macam apa mereka. Mungkin Neanderthal - bagaimana jika tidak? Pendekatan baru akan membantu menjawab pertanyaan ini."

Memiliki dasar sebagai berikut. V.I.Stepanov (1971) mempelajari keteraturan utama pembentukan endapan kemogenik dan kekhasan akumulasi kristalisasi di gua menggunakan contoh Jurang Anakopian. Menurutnya, proses kristalisasi secara umum dari setiap bagian gua yang terpisah mengikuti skema: kerak stalaktit-stalagmit tuf - kerak stalaktit-stalagmit kalsit - koralit - gipsum. Beras. 1 Tahapan evolusi litogenesis karbonat di gua (menurut G.A.Massimovich): 1 - garis-garis penutup; 2 - guru; 3 - stalagmit besar; 4 - stalagmit seperti pagoda; 5 - stalagmit palem; 6 - stalaktit berbentuk kerucut; 7 - tongkat stalagmit; 8 - stalaktit berbentuk tabung; 9 - stalaktit pipih; 10 - stalaktit eksentrik; 11 - eksudat eksentrik... Yang paling detail skema speleolithogenesis dikembangkan G.A. Maksimovich (1965). Dia menunjukkan bahwa karakter dan morfologi formasi kemogenik bergantung pada jumlah aliran air dan tekanan parsial karbon dioksida, yang berubah secara signifikan pada berbagai tahap perkembangan gua. Dengan aliran air yang besar (1–0,1 l / detik), kalsium karbonat yang mengendap dari larutan membentuk penutup dan guru di lantai gua (Gbr. 1).
Pembentukan chemogenic di gua tergantung pada jumlah aliran air dan tekanan parsial karbon dioksida. Yang terakhir sering terletak di kaskade. Ketika aliran air dari retakan dan lubang di langit-langit gua berkurang, kondisi diciptakan untuk pembentukan masif (0,01–0,001 l / detik), seperti pagoda (0,001–0,005 l / detik) dan palem (0,005–0,0001 l / detik). / detik) stalagmit. Dengan penurunan lebih lanjut dalam aliran air jenuh dengan kalsium karbonat, pertama, stalaktit berbentuk kerucut (10-4-10-5 l / dtk) muncul, dan kemudian - stalagmit tongkat (10-5-10-6 l / dtk). Yang menarik adalah kelas anak sungai dengan laju aliran 10-4-10-5 l / detik (atau 0,1-0,01 cm 3 / detik), yang menentukan transisi dari akumulasi lito bawah ke yang atas, sebagai serta pengembangan bersama mereka. Dengan aliran air yang dapat diabaikan, stalaktit tubular (10-3 -10-5 cm 3 / dtk), stalaktit kompleks dengan dasar lebar (10-5 -10-6 cm 3 / dtk) dan stalaktit eksentrik (10-6 - 10 -7 cm 3 / detik). Air kondensasi juga mengambil bagian dalam pembentukan stalaktit eksentrik. Pada tahap speleolithogenesis ini, kekuatan kristalisasi mendominasi gaya gravitasi, yang memainkan peran utama dalam kasus aliran masuk yang lebih signifikan. Tautan terakhir dalam rangkaian genetik formasi kemogenik adalah yang terkait dengan pengendapan kalsit dari air kondensasi, yang pada tahap ini merupakan satu-satunya sumber pasokan uap air.

Skema pendidikan speleoform

yang diusulkan G.A. Maksimovich (1965) diagram pembentukan speleoform sangat penting secara teoritis dan metodologis. Ini memungkinkan kita untuk menguraikan rangkaian genetik yang harmonis dari litogenesis karbonat di gua, berdasarkan pada indikator kuantitatif limpasan air tanah dan tekanan parsial karbon dioksida, perubahan yang seiring waktu dikaitkan dengan tahap perkembangan rongga karst . Sayangnya, dalam skema ini, posisi banyak bentuk tetesan yang tersebar luas (kolom, tirai, tirai, dll.) Tidak ditentukan, yang di satu sisi disebabkan oleh bahan pengamatan eksperimental yang terbatas, dan di sisi lain , untuk perkembangan umum yang buruk dari masalah yang sedang dipertimbangkan.

Formasi chemogenic atau air-chemogenic

kemogenik atau formasi kemogenik air yang membuat banyak gua menjadi luar biasa indah hanyalah salah satu jenis sedimen gua. Selain itu, di gua-gua (menurut klasifikasi D.S.Sokolov dan G.A. Maksimovich) ada juga berbagai sedimen lain, yang dibagi berdasarkan asal menjadi residu, mekanik air, longsor, glasiogenik, organogenik, hidrotermal, dan antropogenik.

Deposit sisa

Deposit sisa terbentuk sebagai hasil pelindian batuan karst dan akumulasi residu yang tidak larut di dasar gua, terutama diwakili oleh partikel lempung. Tanah liat gua paling baik dipelajari di galeri kering gua Anakoshi, di mana ketebalannya mencapai 0,45m. Bagian atas dari lapisan lempung residu terutama terdiri dari partikel-partikel yang terdispersi halus, dan bagian bawah dari partikel-partikel berbutir tidak rata. Komposisi lempung ini didominasi oleh (lebih dari 63%) partikel dengan ukuran mulai dari 0,1 hingga 0,01 mm. Deposit mekanik air diwakili oleh alluvium sungai bawah tanah, sedimen danau gua dan material allochthonous yang dibawa ke gua melalui retakan, pipa organ dan sumur. Mereka terdiri dari bahan lempung berpasir. Deposito ini biasanya tidak terlalu tebal. Hanya di bawah pipa organ mereka membentuk puing-puing tanah liat, kadang-kadang dalam bentuk kerucut runcing setinggi 3 m atau lebih.

Tanah Liat Plastik

Sangat menarik tanah liat plastik Gua Anakopia, seluas lebih dari 10 ribu m2. Mereka menutupi lantai gua Clay dan sebagian besar gua Abkhazia dan Gua Georgia. Agaknya, ketebalan lempung ini mencapai 30 m. Lempung plastik dibentuk terutama oleh partikel terkecil dengan diameter kurang dari 0,01 mm, yang mencapai lebih dari 53%. Mereka memiliki struktur aleurite-pelitic dan biasanya diwarnai dengan oksida besi hidro. Tanah liat ini terbentuk sebagai hasil pengendapan partikel kecil di dasar badan air sementara yang terbentuk di bagian selatan gua, karena penetrasi presipitasi atmosfer di sini, yang ditandai dengan kekeruhan yang signifikan. Frekuensi dan durasi akumulasi lempung plastik dikonfirmasi oleh keberadaan cakrawala yang berbeda di dalamnya.

Deposit tanah longsor

Endapan tanah longsor biasanya terdiri dari balok-balok batu besar yang bertumpuk secara kacau yang telah jatuh dari kubah dan dinding rongga bawah tanah. Perhitungan menarik dalam hal ini dilakukan di gua Anakopia. Mereka menunjukkan bahwa volume material yang runtuh di gua-gua Kuil, Gua Abkhazia dan Georgia adalah sekitar 450 ribu m 3 (yaitu, lebih dari 1 juta ton batu), dan volume blok individu mencapai 8-12 m 3. Tumpukan balok yang kuat juga ditemukan di banyak gua lainnya. Fragmen formasi kalsit tetes (,) yang terkait dengan runtuhnya lengkungan sering ditemukan di antara endapan blok-longsor. Paling sering, endapan tanah longsor tua yang ditutupi dengan tanah liat dan sedimen kalsit diamati. Namun, di beberapa gua, Anda juga dapat menemukan tanah longsor yang benar-benar baru.

Deposit glasiogenik

Deposit glasiogenik. Di banyak gua Uni Soviet di mana suhu beku terjadi sepanjang tahun, formasi es dicatat. Gua es yang paling terkenal adalah Kungurskaya, Kulogorskaya, Balaganskaya dan Abogydzhe. rongga karst-gletser, tersebar luas di Krimea, Kaukasus, Dataran Rusia, Ural, dan Siberia Tengah, dibagi menjadi beberapa jenis utama berikut: sublimasi, infiltrasi, kongelasi, dan heterogen.

Deposit organogenik

Deposit organogenik- Guano dan breksi tulang ditemukan di banyak gua di Uni Soviet. Namun, deposit fosfor gua ini cukup tebal dan menempati area yang relatif kecil. Akumulasi besar guano telah dicatat di Gua Baharden, di mana mereka menempati area seluas 1320 m2. Ketebalan endapan ini mencapai 1,5 m, dan total cadangannya adalah 733 ton.Sebagai hasil interaksi fosfat endapan guano dengan batuan karbonat dan formasi sinter kalsit, terbentuk fosforit metasomatik.

Deposit hidrotermal

Endapan hidrotermal di gua karst relatif jarang. Yang paling menarik dalam hal ini adalah gua-gua di hulu Sungai Magian (Zeravshan Range), yang dikembangkan di batugamping Silur Atas. Mereka mengandung spar Islandia, fluorit, kuarsa, antimonit, cinnabar dan barit. Asal usul gua ini terkait dengan aksi larutan hidrotermal yang beredar di sepanjang rekahan tektonik. Pembentukan dan akumulasi deposit mineral di gua-gua ini terjadi pada tahap perkembangan selanjutnya.

Deposit antropogenik

Deposit antropogenik di gua-gua diwakili terutama oleh sisa-sisa budaya material kuno, ditemukan terutama di bagian dekat gua. Baru-baru ini, karena seringnya kunjungan wisatawan dan ahli speleologi ke gua, berbagai endapan yang berasal dari antropogenik telah terakumulasi di dalamnya (sisa makanan, kertas, baterai listrik bekas, dll.).

Air tidak hanya menciptakan gua, tetapi juga menghiasinya. Formasi chemogenic yang membuat gua luar biasa indah dan unik sangat beragam. Mereka telah terbentuk selama ribuan tahun. Peran utama dalam pembentukannya dimainkan oleh air resapan yang merembes melalui ketebalan batuan karbonat dan menetes dari langit-langit gua karst. Di masa lalu, formulir ini disebut dropper, dan perbedaan dibuat antara "drop atas" dan "drop bawah".

Untuk pertama kalinya, asal usul formasi tetesan dijelaskan oleh ilmuwan besar Rusia M. V. Lomonosov: “Tetesan bagian atas seperti es es di seluruh. Tergantung di lengkungan galeri alam. Melalui es, yang kadang-kadang banyak panjang dan ketebalan yang berbeda telah tumbuh bersama, sumur vertikal dengan berbagai lebar lewat dari atas, dari mana air pegunungan turun, garis bujurnya meningkat dan menghasilkan tetesan yang lebih rendah, yang tumbuh dari tetesan jatuh dari es atas. Warna tutupnya, dan terutama bagian atasnya, sebagian besar, seperti sisik, putih, keabu-abuan; kadang-kadang, seperti kain yang bagus, hijau, atau benar-benar kuat " .

Formasi aliran biasanya terbentuk setelah munculnya rongga bawah tanah (epigenetik) dan sangat jarang bersamaan dengannya (singenetik). Yang terakhir ini jelas tidak diamati di gua-gua karst.

Deposit kemogenik gua telah menarik perhatian para peneliti sejak lama. Sementara itu, pertanyaan tentang klasifikasi dan tipifikasi mereka berkembang sangat buruk hingga saat ini. Di antara studi khusus, karya V.I. di dinding dan lantai gua), corallites (jenis ini termasuk agregat mineral yang muncul dari film air kapiler di permukaan rongga bawah tanah dan bentuk sinter) dan antolytes (jenis ini diwakili oleh curling dan pemisahan selama pertumbuhan agregat berserat paralel dari mineral yang mudah larut - gipsum, halit, dan lain-lain). Meskipun tipifikasi ini didasarkan pada sifat klasifikasi genetik, secara teoritis hal itu tidak cukup dibuktikan.

Yang paling menarik adalah klasifikasi bentuk kemogenik yang diusulkan oleh GA Maksimovich (1963) dan Z. K. Tintilozov (1968). Berdasarkan pertimbangan studi ini, formasi kemogenik dapat dibagi menjadi beberapa jenis utama berikut: sinter, colomorphic, dan kristal.

Formasi tetes, yang tersebar luas di gua-gua, menurut bentuk dan metode asalnya, mereka dibagi menjadi dua kelompok besar: stalaktit, terbentuk karena zat kapur yang dilepaskan dari tetesan yang tergantung di langit-langit, dan stalagmit, terbentuk karena zat yang dilepaskan dari gua. tetes yang jatuh.

Di antara formasi stalaktit tetes, gravitasi (tubulus tipis, kerucut, pipih, berbentuk tirai, dll.) Dan anomali (terutama helikt) dibedakan.

Yang sangat menarik adalah stalaktit tabung tipis yang terkadang membentuk semak kalsit utuh. Pembentukan mereka dikaitkan dengan pelepasan kalsium karbonat atau halit dari perairan infiltrasi. Setelah bocor ke dalam gua dan mencapai kondisi termodinamika baru, air infiltrasi kehilangan sebagian karbon dioksida. Ini mengarah pada pelepasan kalsium karbonat koloid dari larutan jenuh, yang diendapkan di sepanjang garis jatuh dari langit-langit dalam bentuk gulungan tipis (Massimovich, 1963). Secara bertahap membangun, rol berubah menjadi silinder, membentuk stalaktit tubular tipis, seringkali transparan. Diameter bagian dalam stalaktit tubular adalah 3-4 mm, ketebalan dinding biasanya tidak melebihi 1-2 mm. Dalam beberapa kasus, panjangnya mencapai 2-3 dan bahkan 4,5 m.

Stalaktit yang paling umum adalah stalaktit berbentuk kerucut (Gbr. 3). Pertumbuhannya ditentukan oleh air yang mengalir di rongga tipis yang terletak di dalam stalaktit, serta oleh aliran material kalsit di sepanjang permukaan tetesan. Seringkali, rongga internal terletak secara eksentrik (Gbr. 4). Dari pembukaan tabung ini setiap 2-3 menit. air jernih menetes. Dimensi stalaktit berbentuk kerucut, yang terletak terutama di sepanjang retakan dan menunjukkannya dengan baik, ditentukan oleh kondisi masuknya kalsium karbonat dan ukuran rongga bawah tanah. Biasanya stalaktit tidak melebihi panjang 0,1-0,5 m dan diameter 0,05 m. Kadang-kadang bisa mencapai panjang 2-3, bahkan 10 m (gua Anakopia) dan diameter 0,5 m.

Yang menarik adalah stalaktit bulat (bulbous) yang terbentuk sebagai akibat dari penyumbatan bukaan tabung. Di permukaan stalaktit, penebalan tidak wajar dan pertumbuhan berpola muncul. Stalaktit berbentuk bola sering berongga karena pelarutan sekunder kalsium oleh air yang memasuki gua.

Di beberapa gua, di mana ada pergerakan udara yang signifikan, ada stalaktit melengkung - anemolit, yang sumbunya menyimpang dari vertikal. Pembentukan anemolit ditentukan oleh penguapan tetesan air yang menggantung di sisi bawah angin stalaktit, yang menyebabkannya membengkok ke arah aliran udara. Sudut lentur beberapa stalaktit bisa mencapai 45°. Jika arah pergerakan udara berubah secara berkala, maka anemolit zigzag terbentuk. Tirai dan gorden yang tergantung di langit-langit gua memiliki asal yang mirip dengan stalaktit. Mereka terkait dengan air infiltrasi yang merembes di sepanjang celah panjang. Beberapa tirai, terbuat dari kristal kalsit murni, benar-benar transparan. Di bagian bawahnya, sering ada stalaktit dengan tabung tipis, di ujungnya menggantung tetesan air. Tetesan kalsit dapat terlihat seperti air terjun yang membatu. Salah satu air terjun ini tercatat di gua Tbilisi, gua Anakopia. Tingginya sekitar 20 m, dan lebarnya 15 m.

Helictites adalah stalaktit eksentrik kompleks yang merupakan bagian dari subkelompok formasi stalaktit anomali. Mereka ditemukan di berbagai bagian gua karst (di langit-langit, dinding, tirai, stalaktit) dan memiliki bentuk yang paling beragam, seringkali fantastis: dalam bentuk jarum melengkung, spiral kompleks, elips bengkok, lingkaran, segitiga, dll. Helictites jarum mencapai panjang 30 mm dan diameter 2-3 mm. Mereka adalah kristal tunggal, yang, sebagai akibat dari pertumbuhan yang tidak merata, mengubah orientasinya di ruang angkasa. Ada juga polikristal yang telah tumbuh menjadi satu sama lain. Di bagian helictites acicular yang tumbuh terutama di dinding dan langit-langit gua, tidak ada rongga pusat yang dapat dilacak. Mereka tidak berwarna atau transparan, dengan ujung runcing. Helikt seperti spiral berkembang terutama pada stalaktit, terutama yang berbentuk tabung tipis. Mereka terdiri dari banyak kristal. Sebuah kapiler tipis ditemukan di dalam heliktit ini, di mana larutan mencapai tepi luar agregat. Tetesan air yang terbentuk di ujung helikt, tidak seperti stalaktit berbentuk tabung dan kerucut, tidak putus untuk waktu yang lama (berjam-jam). Ini menentukan pertumbuhan helikt yang sangat lambat. Kebanyakan dari mereka termasuk dalam jenis formasi kompleks yang memiliki bentuk rumit yang aneh.

Mekanisme yang paling kompleks dari terjadinya helictites masih belum cukup dipelajari pada saat ini. Banyak peneliti (N. I. Krieger, B. Jeze, G. Trimmel) mengaitkan pembentukan heliktit dengan penyumbatan saluran pertumbuhan tubular tipis dan stalaktit lainnya. Air yang masuk ke stalaktit menembus celah-celah di antara kristal dan keluar ke permukaan. Ini adalah bagaimana pertumbuhan helictites dimulai, karena dominasi kekuatan kapiler dan kekuatan kristalisasi atas gravitasi. Kapilaritas tampaknya merupakan faktor utama dalam pembentukan helikt yang kompleks dan seperti spiral, arah pertumbuhan yang awalnya sangat tergantung pada arah retakan antar kristal.

F. Chera dan L. Mucha (1961) dengan studi fisikokimia eksperimental membuktikan kemungkinan pengendapan kalsit dari udara gua, yang menyebabkan pembentukan helikt. Udara dengan kelembaban relatif 90-95%, jenuh dengan tetesan air terkecil dengan kalsium bikarbonat, ternyata menjadi aerosol. Tetesan air yang jatuh di tepian dinding dan formasi kalsit dengan cepat menguap, dan kalsium karbonat mengendap. Laju pertumbuhan tertinggi dari kristal kalsit adalah sepanjang sumbu utama, menyebabkan pembentukan helikt acicular. Akibatnya, dalam kondisi ketika media dispersi adalah zat dalam keadaan gas, helikt dapat tumbuh karena difusi zat terlarut dari aerosol sekitarnya. Helictites yang dibuat dengan cara ini ("efek aerosol") disebut "cave frost".

Seiring dengan penyumbatan saluran makan stalaktit berbentuk tabung tipis individu dan "efek aerosol", pembentukan heliktit, menurut beberapa peneliti, juga dipengaruhi oleh tekanan hidrostatik perairan karst (L. Yakuch), kekhasan sirkulasi udara (A. Vikhman) dan mikroorganisme. Ketentuan ini, bagaimanapun, tidak cukup beralasan dan, seperti yang ditunjukkan oleh penelitian beberapa tahun terakhir, sebagian besar kontroversial. Dengan demikian, fitur morfologi dan kristalografi dari bentuk sinter eksentrik dapat dijelaskan baik oleh kapilaritas atau oleh efek aerosol, serta dengan kombinasi dari dua faktor ini.

Yang paling menarik adalah pertanyaan tentang struktur stalaktit, fitur pembentukan dan tingkat pertumbuhannya. A. N. Churakov (1911), N. M. Sherstyukov (4940), G. A. Maksimovich (1963) dan Z. K. Tintilozov (1968) menangani masalah ini.

Stalaktit terutama terdiri dari kalsit, yang menyumbang 92-100%. Kristal kalsit memiliki bentuk tabular, prismatik dan lainnya. Di bagian memanjang dan melintang stalaktit di bawah mikroskop, butiran kalsit berbentuk gelendong hingga 3-4 mm dapat dilacak. Mereka terletak tegak lurus dengan zona pertumbuhan stalaktit. Ruang antara butiran fusiform diisi dengan kalsit berbutir halus (berdiameter hingga 0,03 mm). Pada perbesaran tinggi, butiran individu kalsit berbutir halus menunjukkan struktur granular kristal halus (Gbr. 5). Kadang-kadang mereka mengandung sejumlah besar bahan amorf dan tanah liat-kapur. Kontaminasi stalaktit dengan bahan pelitik lempung, yang dapat ditelusuri dalam bentuk lapisan tipis paralel, menentukan struktur pitanya. Pita berjalan melintasi pemogokan kristal. Hal ini terkait dengan perubahan kandungan pengotor dalam larutan yang masuk selama pertumbuhan stalaktit.

Laju pertumbuhan stalaktit ditentukan oleh laju aliran (frekuensi menetes) dan derajat kejenuhan larutan, sifat penguapan, dan terutama tekanan parsial karbon dioksida. Frekuensi tetesan yang jatuh dari stalaktit bervariasi dari beberapa detik hingga berjam-jam. Terkadang jatuhnya tetesan yang menggantung di ujung stalaktit tidak diamati sama sekali. Dalam hal ini, tampaknya, air dihilangkan hanya karena penguapan, yang menyebabkan pertumbuhan stalaktit yang sangat lambat. Studi khusus yang dilakukan oleh para penjelajah gua Hungaria telah menunjukkan bahwa kesadahan air dari tetesan yang menggantung dari stalaktit lebih besar dari pada tetesan yang jatuh sebesar 0,036-0,108 meq. Akibatnya, pertumbuhan stalaktit disertai dengan penurunan kandungan kalsium dalam air dan pelepasan karbon dioksida. Studi-studi ini juga menetapkan perubahan signifikan dalam kekerasan air stalaktit sepanjang tahun (hingga 3,6 meq), dan kekerasan paling sedikit diamati di musim dingin, ketika kandungan karbon dioksida dalam air berkurang karena melemahnya aktivitas vital. mikroorganisme. Secara alami, ini mempengaruhi tingkat pertumbuhan dan bentuk stalaktit di musim yang berbeda sepanjang tahun.

Yang menarik adalah pengamatan langsung (sejauh ini hanya sedikit) dari tingkat pertumbuhan stalaktit. Berkat mereka, dimungkinkan untuk menetapkan bahwa tingkat pertumbuhan stalaktit kalsit di rongga bawah tanah yang berbeda dan di tempat yang berbeda. kondisi alam, menurut GA Maksimovich (1965), bervariasi dari 0,03 hingga 35 mm per tahun. Stalaktit halit tumbuh sangat cepat. Di bawah kondisi aliran air natrium klorida yang sangat termineralisasi, tingkat pertumbuhan stalaktit di tambang Shorsu ( Asia Tengah, Alay ridge), menurut penelitian N.P. Yushkin (1972), bervariasi dari 0,001 hingga 0,4 mm per hari: dalam beberapa kasus mencapai 3,66 mm per hari, atau 1,336 m per tahun.

Stalagmit membentuk kelompok besar kedua dari formasi tetesan. Mereka terbentuk di dasar gua karst dan biasanya tumbuh ke arah stalaktit. Tetesan yang jatuh dari langit-langit mencungkil fossa kerucut kecil (hingga 0,15 m) di endapan lantai gua. Lubang ini secara bertahap diisi dengan kalsit, yang membentuk semacam akar, dan stalagmit mulai tumbuh ke atas.

Stalagmit biasanya berukuran kecil. Hanya dalam beberapa kasus mereka mencapai ketinggian 6-8 m dengan diameter bagian bawah 1-2 m.Di daerah di mana mereka bergabung dengan stalaktit, kolom kalsit, atau stalagnasi, bentuk yang paling bervariasi muncul. Kolom berpola atau bengkok sangat indah.

Tergantung pada bentuknya, stalagmit memiliki banyak nama. Ada stalagmit berbentuk kerucut, seperti pagoda, stalagmit palem, stalagmit tongkat, corallites (stalagmit berbentuk pohon yang terlihat seperti semak-semak karang), dll. Bentuk stalagmit ditentukan oleh kondisi pembentukannya dan, di atas segalanya, oleh derajat penyiraman gua.

Stalagmit, yang terlihat seperti bunga lili batu di gua Iveria di gua Anakopia, sangat asli. Tingginya mencapai 0,3 m Tepi atas stalagmit tersebut terbuka, yang dikaitkan dengan percikan tetesan air yang jatuh dari ketinggian, dan akumulasi kalsium karbonat di sepanjang dinding lubang yang terbentuk. Stalagmit yang menarik dengan tepi, mengingatkan pada kandil (gua gua Tbilisi Anakopia). Pinggiran terbentuk di sekitar stalagmit yang tergenang secara berkala (Tintilozov, 1968).

Ada stalagmit yang eksentrik. Kelengkungan mereka sering disebabkan oleh gerakan lambat talus tempat mereka terbentuk. Dalam hal ini, pangkal stalagmit secara bertahap bergerak ke bawah, dan tetesan yang jatuh di tempat yang sama membengkokkan stalagmit ke arah puncak talus. Stalagmit seperti itu diamati, misalnya, di gua Anakopia.

Stalagmit dicirikan oleh struktur berlapis (Gbr. 6). Pada penampang, lapisan putih dan gelap yang terletak secara konsentris bergantian, yang ketebalannya bervariasi dari 0,02 hingga 0,07 mm. Ketebalan lapisan di sekitar keliling tidak sama, karena air yang jatuh di stalagmit menyebar di permukaannya secara tidak merata.

Studi F. Vitasek (1951) menunjukkan bahwa lapisan stalagmit yang tumbuh adalah produk setengah tahun, dengan lapisan putih sesuai dengan periode musim dingin, dan yang gelap ke musim panas, karena air musim panas yang hangat dicirikan oleh peningkatan konten. hidroksida logam dan senyawa organik dibandingkan dengan perairan periode musim dingin. Lapisan putih dicirikan oleh struktur kristal dan susunan butir kalsit yang tegak lurus terhadap permukaan lapisan. Lapisan gelap bersifat amorf, kristalisasinya dicegah dengan adanya hidrat besi oksida koloid.

Dengan peningkatan yang kuat pada lapisan-lapisan gelap, terungkaplah silih bergantinya lapisan-lapisan yang sangat tipis berwarna putih dan gelap, yang menunjukkan perubahan berganda sepanjang tahun dalam kondisi perkolasi perairan resapan.

Pergantian ketat pada penampang lapisan putih dan gelap digunakan untuk menentukan usia mutlak stalagmit, serta rongga bawah tanah tempat mereka terbentuk. Perhitungannya memberikan hasil yang menarik. Dengan demikian, usia stalagmit dari gua Kizelovskaya (Ural Tengah), dengan diameter mencapai 68 cm, ditentukan menjadi 2500 tahun (Massimovich, 1963). Usia stalagmit beberapa gua asing, ditentukan oleh cincin setengah tahunan, adalah 600 ribu tahun. (Menurut penelitian F. Vitasek, di Gua Demanov di Cekoslowakia, stalagmit 1 mm terbentuk dalam 10 tahun, dan dalam 10 mm - dalam 500 tahun.) Metode menarik ini, yang semakin meluas, tetapi masih jauh dari sempurna dan perlu diperjelas...

Di bagian membujur, stalagmit seolah-olah terdiri dari banyak tutup tipis yang diletakkan di atas satu sama lain. Di bagian tengah stalagmit, lapisan kalsit horizontal jatuh ke bawah menuju tepinya (lihat Gambar 6).

Tingkat pertumbuhan stalagmit sangat berbeda. Itu tergantung pada kelembaban udara di dalam gua, karakteristik sirkulasinya, jumlah larutan yang masuk, tingkat konsentrasi dan rezim suhu... Pengamatan menunjukkan bahwa laju pertumbuhan stalagmit bervariasi dari sepersepuluh hingga beberapa milimeter per tahun. Yang menarik dalam hal ini adalah karya para peneliti Cekoslowakia yang menggunakan metode radiokarbon untuk menentukan usia formasi karst. Telah ditetapkan bahwa tingkat pertumbuhan stalagmit di gua-gua Cekoslowakia adalah 0,5-4,5 cm per 100 tahun (G. Franke). Dalam sejarah panjang dan kompleks pembentukan formasi tetesan, zaman akumulasi material dapat bergantian dengan periode pembubarannya.

Fenomena pendaran adalah karakteristik formasi sinter kalsit, yang dikaitkan dengan keberadaan pengotor pengaktif di dalamnya. Disinari oleh lampu flash, formasi sinter bersinar dengan cahaya kuning, hijau pucat, biru-biru dan biru. Kadang-kadang mereka memancarkan cahaya putih yang menyilaukan, bahkan cahaya yang tampaknya mengalir dari bentuk-bentuk yang luar biasa indah ini. Pendaran paling terang diamati pada sayatan dengan campuran mangan.

KE formasi colomorphic termasuk bendungan kalsit (gurs), kerak kalsit, film kalsit, mutiara gua (oolites) dan susu batu. Gurs dan oolite gua, terutama terdiri dari tuf, agak berbeda dalam struktur, porositas, dan berat volumetrik dari formasi tetes lainnya, yang memungkinkan untuk membedakannya menjadi kelompok khusus. Namun, pembagian ini sebagian besar sewenang-wenang.

Bendungan kalsit, atau gurs, membendung danau bawah tanah cukup tersebar luas. Di Uni Soviet, mereka telah tercatat di 54 gua. Gurs ditemukan terutama di batu kapur dan lebih jarang di rongga dolomit. Mereka terbentuk di bagian horizontal dan miring sebagai akibat dari pengendapan kalsium karbonat dari larutan, yang dikaitkan dengan pelepasan karbon dioksida karena perubahan suhu aliran air ketika bergerak di sepanjang galeri bawah tanah. Garis besar bendungan, biasanya dalam bentuk busur biasa atau melengkung, ditentukan terutama oleh bentuk asli dari tonjolan dasar gua. Ketinggian bendungan bervariasi dari 0,05 hingga 7 m, dan panjangnya mencapai 15 m Menurut karakteristik morfologi, guru dibagi menjadi areal dan linier. Yang terakhir dikembangkan terutama di lorong-lorong sempit dengan aliran bawah tanah, yang mereka bagi menjadi reservoir terpisah dengan luas hingga 1000 m 2 dan lebih banyak lagi.

Aliran air tidak hanya menciptakan bendungan kalsit, tetapi juga menghancurkannya. Dengan perubahan laju aliran dan mineralisasi air tanah di bawah pengaruh erosi dan korosi, lubang, patahan dan potongan terbentuk di gurges. Ini mengarah pada pembentukan gur kering, tidak mampu menahan air. Sebagai akibat dari pelarutan dan erosi lebih lanjut, hanya tonjolan-tonjolan yang sangat terkorosi, yang tercatat di lantai dan dinding rongga, yang tetap berada di tempat bendungan kalsit. Menurut ketebalan semi-lapisan musiman (0,1 mm), V.N.Dublyansky menentukan usia para gur di Gua Merah. Ternyata berusia sekitar 9-10 ribu tahun.

Bendungan kalsit sangat menarik di gua-gua Krasnaya, Shakuranskaya, dan Kutukskaya IV. Di bagian jauh Gua Krasnaya, tercatat 36 kaskade kalsit dengan ketinggian 2 hingga 7 m dan panjang hingga 13 m dengan panjang 340 m.Lebarnya terkadang mencapai 6 m, dasar aliran bawah tanah terhalang oleh 34 bendungan kalsit putih susu. Tingginya mencapai 2 m, dan panjangnya 15 m, yang disebut gur tersegel (ruang kalsit) ditemukan di sini. Reservoir yang mereka muat sepenuhnya ditutupi dengan film kalsit. Salah satu lorong gua Shakuran (Kaukasus), yang panjangnya mencapai 400 m, dibagi oleh bendungan kalsit menjadi 18 danau dengan kedalaman 0,5 hingga 2 m.

Kerak kalsit biasanya terbentuk di dasar dinding, di mana air merembes ke dalam gua mengalir. Permukaannya, sebagai suatu peraturan, tidak rata, bergelombang, terkadang menyerupai riak gelombang. Ketebalan kerak kalsit dalam beberapa kasus melebihi 0,5 m.

Di permukaan danau bawah tanah dengan air yang sangat termineralisasi, kadang-kadang terlihat lapisan kalsit putih. Mereka terbentuk dari kristal kalsit yang mengapung bebas di permukaan air. Menyolder satu sama lain, kristal-kristal ini pertama-tama membentuk lapisan tipis yang mengambang di permukaan air dalam bentuk bintik-bintik terpisah, dan kemudian lapisan kalsit kontinu menutupi seluruh danau, seperti lapisan es. Di danau yang dibendung oleh gurami, pembentukan film dimulai dari pantai. Secara bertahap berkembang, film menempati seluruh permukaan air. Ketebalan film kecil. Ini bervariasi dari beberapa persepuluh milimeter hingga 0,5 cm atau lebih. Jika permukaan danau turun, maka ruang dapat terbentuk antara permukaan air dan film. Film kalsit sebagian besar bersifat musiman. Mereka terjadi selama periode kering, ketika konsentrasi tinggi ion kalsium dan bikarbonat diamati di air danau. Ketika hujan lebat dan air salju yang meleleh memasuki gua, lapisan kalsit di permukaan danau bawah tanah hancur.

Menurut LS Kuznetsova dan PN Chirvinsky (1951), film kalsit adalah mosaik butiran berdiameter 0,05-0,1 mm. Orientasi butir tidak teratur. Berdasarkan warna mereka, mereka dibagi menjadi dua kelompok. Beberapa, kecoklatan dan keruh, agak tembus cahaya, sementara yang lain, tidak berwarna, lebih transparan, tampak berserat. Adapun komposisi mineralogi, kedua kelompok butir diwakili oleh kalsium karbonat murni. Permukaan atas kerak bergelombang di bawah mikroskop, dan yang lebih rendah benar-benar halus.

Seiring dengan film kalsit, gipsum juga ditemukan di permukaan danau. Seperti es transparan, mereka tidak hanya menutupi permukaan air danau, tetapi juga pantai tanah liatnya. Film seperti itu dapat dilihat, khususnya, di permukaan danau Gua Es Kungur.

Di banyak gua yang berkembang di batuan karbonat, bola kalsit kecil ditemukan yang disebut oolites, atau mutiara gua. Mutiara berbentuk oval, elips, bulat, polihedral atau tidak beraturan. Panjangnya biasanya bervariasi dari 5 hingga 14 mm, dan lebarnya - dari 5 hingga 11 mm. Oolite terbesar di Uni Soviet ditemukan di tambang Maanikvarskaya, yang merupakan bagian dari sistem gua Anakopia. Panjangnya 59 mm. Bentuk dan ukurannya menyerupai telur ayam. Mutiara pipih mendominasi. Kadang-kadang mereka disemen dalam beberapa bagian (10-20) dan membentuk konglomerat oolitik. Oolite berwarna putih atau kekuningan. Permukaannya matte, halus atau kasar.

Mutiara gua sebagian besar terdiri (hingga 93%) dari kalsit. Pada bagian, ia memiliki struktur konsentris, dengan lapisan terang dan gelap bergantian. Ketebalan lapisan dapat bervariasi. Di bagian tengah mutiara, butiran kuarsa, kalsit atau gumpalan tanah liat dicatat, di mana cangkang kalsium karbonat koloid tumbuh. Sangat menarik bahwa cangkang kristal oolit dipisahkan satu sama lain oleh lapisan tipis batugamping pelitomorfik.

Mutiara gua terbentuk di danau bawah tanah dangkal yang memakan tetesan air jenuh dengan kalsium karbonat yang menetes dari langit-langit. Kondisi penting untuk pembentukan oolite adalah rotasi kontinunya. Saat agregat tumbuh, rotasinya melambat, dan kemudian berhenti sama sekali, karena mereka sepenuhnya mengisi bak tempat mereka terbentuk.

Pertumbuhan oolites tergantung pada banyak faktor. Dalam kondisi yang menguntungkan, mereka terbentuk dengan sangat cepat (di Gua Postoinsky di Yugoslavia selama sekitar 50 tahun). Di Gua Khralupa (Bulgaria), ditemukan oolit berdiameter 5-6 mm, yang hanya terdiri dari 3-4 lapisan konsentris. Oleh karena itu, usia mereka dapat ditentukan pada 3-4 tahun. Namun, kemungkinan menggunakan lapisan kalsit untuk menentukan usia formasi kemogenik harus diperlakukan dengan sangat hati-hati, karena "... frekuensi pengendapan kalsium karbonat tidak bertepatan dengan musim, tetapi hanya ditentukan oleh perubahan jumlah air yang masuk, suhunya, dan udara ambiennya."

Mutiara gua yang ditemukan di Uni Soviet di Divya, Kizelovskaya, Krasnaya, Anakopiyskaya, Shakuranskaya, Vakhushti, Makrushinskaya dan beberapa gua lainnya tidak berbeda dalam komposisi kimia dari mutiara biogenik moluska laut, karena keduanya tersusun dari kalsium karbonat. Sementara itu, mutiara asli berbeda dari mutiara gua dengan kilauan mutiara yang menonjol, karakteristik aragonit, yang mewakili mutiara biogenik. . Aragonit, bagaimanapun, adalah modifikasi kalsium karbonat yang tidak stabil dan secara spontan berubah menjadi kalsit. Benar, pada suhu biasa, transformasi ini berlangsung agak lambat.

Di antara formasi batu kapur, bulan, atau batu, susu, yang merupakan koloid khas, sangat menarik. Ini menutupi kubah dan dinding gua di daerah di mana air menonjol dari celah-celah sempit dan, dalam kondisi penguapan yang lemah, sangat mengencerkan batu, yang dalam penampilan menyerupai adonan kapur, massa krim atau susu batu putih. Fenomena alam yang sangat langka dan belum terurai ini tercatat di Krasnaya (Krimea), Kizelovskaya (Ural), Anakopiyskaya (Kaukasus) dan beberapa gua lain di Uni Soviet.

Kristal dari berbagai mineral asli ditemukan di dinding dan langit-langit beberapa gua: kalsit, aragonit, gipsum, dan halit. Di antara formasi kristal yang sangat menarik adalah bunga kalsit, aragonit, dan gipsum (antodit) dalam bentuk balok dan mawar kristal, terkadang panjangnya mencapai beberapa sentimeter. Saat ini, mereka ditemukan secara eksklusif di daerah gua yang kering. Asal-usulnya jelas terkait, di satu sisi, dengan kristalisasi tetesan kondensasi karbonat, dan di sisi lain, dengan korosi batuan karst oleh air kondensasi. Penelitian telah menunjukkan bahwa ini terutama formasi kuno. Mereka terbentuk di lain, berbeda dari sekarang, kondisi hidrologi dan iklim mikro. Ada juga bentuk modern.

Seiring dengan anthodites, ada sikat menarik dari kristal kalsit, aragonit, gipsum dan halit, menutupi bagian penting dari dinding dan langit-langit gua. Galeri kristal semacam itu dicatat di banyak rongga bawah tanah Uni Soviet (Kryvchenskaya, Krasnaya, Divya, dll.).

V.I.Stepanov (1971) mempelajari keteraturan utama pembentukan endapan kemogenik dan kekhasan akumulasi kristalisasi di gua menggunakan contoh Jurang Anakopian. Menurutnya, proses kristalisasi secara umum dari setiap area terpisah gua ini mengikuti skema: kerak stalaktit-stalagmit tuf - kerak stalaktit-stalagmit kalsit - koralit - gipsum.

Skema speleolithogenesis yang paling rinci dikembangkan oleh G.A.Massimovich (1965). Dia menunjukkan bahwa karakter dan morfologi formasi kemogenik bergantung pada jumlah aliran air dan tekanan parsial karbon dioksida, yang berubah secara signifikan pada berbagai tahap perkembangan gua. Dengan aliran air yang besar (1-0,1 l / detik), kalsium karbonat yang keluar dari larutan membentuk penutup dan guru di lantai gua (Gbr. 7). Yang terakhir sering terletak di kaskade. Ketika aliran air dari retakan dan lubang di langit-langit gua berkurang, kondisi diciptakan untuk pembentukan masif (0,01-0,001 l / detik), seperti pagoda (0,001-0,005 l / detik) dan palem (0,005-0,0001 l / detik). / detik) stalagmit. Dengan penurunan lebih lanjut dalam aliran air yang jenuh dengan kalsium karbonat, stalaktit kerucut pertama (10 -4 -10 -5 l / dtk) muncul, dan kemudian stalagmit tongkat (10 -5 -10 -6 l / dtk). Yang menarik adalah kelas aliran masuk dengan laju aliran 10 -4 -10 -5 l / dtk (atau 0,1- -0,01 cm 3 / dtk), yang menentukan transisi dari akumulasi litho bawah ke atas, serta pengembangan bersama mereka. Dengan aliran air yang dapat diabaikan, stalaktit tubular (10 -3 -10 -5 cm 3 / dtk), stalaktit kompleks dengan dasar lebar (10 -5 -10 -6 cm 3 / dtk) dan stalaktit eksentrik (10 -6 -10 - 7 cm 3 / detik). Air kondensasi juga mengambil bagian dalam pembentukan stalaktit eksentrik. Pada tahap speleolithogenesis ini, kekuatan kristalisasi mendominasi gaya gravitasi, yang memainkan peran utama dalam kasus aliran masuk yang lebih signifikan. Tautan terakhir dalam rangkaian genetik formasi kemogenik adalah bentuk kristal yang terkait dengan pengendapan kalsit dari air kondensasi, yang pada tahap ini merupakan satu-satunya sumber pasokan uap air.

Skema pembentukan speleoform yang diusulkan oleh G.A.Massimovich (1965) memiliki signifikansi teoretis dan metodologis yang besar. Ini memungkinkan kita untuk menguraikan rangkaian genetik yang harmonis dari litogenesis karbonat di gua, berdasarkan pada indikator kuantitatif limpasan air tanah dan tekanan parsial karbon dioksida, perubahan yang seiring waktu dikaitkan dengan tahap perkembangan rongga karst . Sayangnya, dalam skema ini, posisi banyak bentuk tetesan yang tersebar luas (kolom, tirai, tirai, dll.) Tidak ditentukan, yang di satu sisi disebabkan oleh bahan pengamatan eksperimental yang terbatas, dan di sisi lain , untuk perkembangan umum yang buruk dari masalah yang sedang dipertimbangkan.

Formasi kemogenik atau kemogenik air yang membuat banyak gua menjadi luar biasa indah hanyalah salah satu jenis sedimen gua. Selain itu, di gua-gua (menurut klasifikasi D.S.Sokolov dan G.A.Maksimovich) ada juga berbagai sedimen lain, yang dibagi berdasarkan asal menjadi residu, mekanik air, longsor, glasiogenik, organogenik, hidrotermal, dan antropogenik.

Deposit mekanik air diwakili oleh alluvium sungai bawah tanah, sedimen danau gua dan material allochthonous yang dibawa ke gua melalui retakan, pipa organ dan sumur. Mereka terdiri dari bahan lempung berpasir. Deposito ini biasanya tidak terlalu tebal. Hanya di bawah pipa organ mereka membentuk puing-puing tanah liat, kadang-kadang dalam bentuk kerucut runcing setinggi 3 m atau lebih.

Yang sangat menarik adalah tanah liat plastik gua Anakopia, yang menempati area seluas lebih dari 10 ribu m 2. Mereka menutupi lantai gua Clay dan sebagian besar gua Abkhazia dan Gua Georgia. Agaknya, ketebalan lempung ini mencapai 30 m. Lempung plastik dibentuk terutama oleh partikel terkecil dengan diameter kurang dari 0,01 mm, yang mencapai lebih dari 53%. Mereka memiliki struktur aleurite-pelitic dan biasanya diwarnai dengan oksida besi hidro. Tanah liat ini terbentuk sebagai hasil pengendapan partikel kecil di dasar badan air sementara yang terbentuk di bagian selatan gua, karena penetrasi presipitasi atmosfer di sini, yang ditandai dengan kekeruhan yang signifikan. Frekuensi dan durasi akumulasi lempung plastik dikonfirmasi oleh keberadaan cakrawala yang berbeda di dalamnya.

Deposit tanah longsor biasanya terdiri dari balok-balok batu besar yang bertumpuk secara kacau yang telah jatuh dari lengkungan dan dinding rongga bawah tanah. Perhitungan menarik dalam hal ini dilakukan di gua Anakopia. Mereka menunjukkan bahwa volume material yang runtuh di gua-gua Kuil, Gua Abkhazia, dan Gua Georgia adalah sekitar 450 ribu m 3 (yaitu, lebih dari 1 juta ton batu), dan volume balok individu mencapai 8-12 m 3. Tumpukan balok yang kuat juga ditemukan di banyak gua lain (Gbr. 8).

Fragmen formasi kalsit tetes (stalaktit, stalagmit) yang terkait dengan runtuhnya lengkungan sering ditemukan di antara blok-tanah longsor.

Paling sering, endapan tanah longsor tua yang ditutupi dengan tanah liat dan sedimen kalsit diamati. Namun, di beberapa gua, Anda juga dapat menemukan tanah longsor yang benar-benar baru. Kami mempelajari situs tersebut, khususnya, di gua Divya (Ural) dan Kulogorskaya (Dataran tinggi Kuloi).

Deposit glasiogenik. Di banyak gua di Uni Soviet, di mana suhu beku terjadi sepanjang tahun, formasi es dicatat. Gua es yang paling terkenal adalah Kungurskaya, Kulogorskaya, Balaganskaya dan Abogydzhe.

Es gua rongga karst - gletser, tersebar luas di Krimea, Kaukasus, Dataran Rusia, Ural, dan Siberia Tengah, dibagi menjadi beberapa jenis utama berikut: sublimasi, infiltrasi, kongelasi, dan heterogen.

Di antara formasi sublimasi Yang paling menarik adalah kristal es yang terbentuk sebagai hasil interaksi udara yang relatif hangat dengan benda-benda dingin. Mereka memiliki berbagai macam bentuk, yang ditentukan oleh rezim suhu, kelembaban, arah dan kecepatan arus udara (Dorofeev, 1969). Kristal berbentuk daun (terbentuk pada suhu -0,5-2 °), piramidal (-2-5 °), pipih persegi panjang (-5-7 °), acicular (-10-15 °) dan pakis- berbentuk (-18 -20 °). Kristal piramidal yang paling indah biasanya diwakili oleh jalinan piramida spiral dengan diameter hingga 15 cm. Kadang-kadang, piramida heksagonal tertutup yang relatif teratur muncul di kubah gua, puncaknya menghadap ke langit-langit. Kristal seperti pakis juga indah, yang terbentuk di salju yang parah dan terlihat seperti lempengan tipis (0,025 mm) hingga panjang 5 cm, tergantung di pinggiran tebal dari langit-langit gua. Kristal ini bersifat sementara; dengan sedikit peningkatan suhu, mereka dihancurkan. Tumbuh bersama, kristal sering membentuk karangan bunga berkilau, renda kerawang, dan tirai transparan. Kristal es transparan dan sangat rapuh. Ketika disentuh, mereka hancur menjadi potongan-potongan kecil, yang perlahan-lahan jatuh ke lantai gua.

Kristal es biasanya muncul di musim semi dan bertahan selama beberapa bulan. Hanya di beberapa gua, terutama yang terletak di wilayah permafrost, ditemukan kristal abadi. Komposisi kimia kristal es tergantung pada komposisi batuan. Menurut EP Dorofeev (1969), mineralisasi kristal es sublimasi satu tahun gua Kungurskaya adalah 56-90 mg / l, dan yang abadi - 170 mg / l.

KE bentuk filtrasi termasuk stalaktit es, stalagmit dan stalagnasi yang berasal dari hidrogen. Mereka terbentuk sebagai hasil dari transisi air ke fase padat. Bentuk-bentuk ini mencapai ketinggian 10 m dan diameter 3 m. Usia mereka bervariasi dari 2-3 bulan hingga beberapa tahun. Di Gua Kungur, misalnya, terdapat stalagmit es yang berusia lebih dari 100 tahun. Bentuk tahunan transparan, dan tanaman keras, karena kotoran, memiliki warna putih susu dengan semburat kebiruan atau kehijauan.

Formasi es tahunan dan abadi berbeda satu sama lain dalam struktur. Seperti yang ditunjukkan oleh penelitian MP Golovkov (1939), stalaktit tahunan di gua Kungurskaya adalah kristal tunggal optik uniaksial, sedangkan stalaktit abadi terdiri dari banyak lapis demi lapis, memanjang, kristal segi sebagian berorientasi dengan sumbu optik sejajar dengan panjang dari stalaktit.

Menurut komposisi kimianya, es stalaktit, stalagmit dan stalagnasi dapat segar dengan jumlah zat terlarut hingga 0,1% (1 g / l) atau payau, di mana zat terlarut terkandung dari 0,1 hingga 1%. Es segar biasanya ditemukan di gua karbonat, dan payau di gua sulfat.

Di dinding dan kubah di bagian dingin dari beberapa gua, kerak lapisan es dicatat, yang terbentuk, di satu sisi, karena pemadatan air yang mengalir di celah-celah, dan di sisi lain, karena sublimasi air. uap air. Ketebalannya biasanya bervariasi dari fraksi milimeter hingga 10-15 cm, es transparan, terkadang putih susu, segar (kurang dari 1 g / l zat terlarut) atau asin. Usia lapisan es bisa sangat berbeda, dalam beberapa kasus abadi.

Lapisan es sering terbentuk di lantai gua dan gua es. Ini berasal dari hidrogen atau heterogen. Ketebalan es penutup bervariasi dari beberapa sentimeter hingga beberapa meter. Jangka panjang, sering berlapis es mendominasi. Di daerah akumulasi salju, cemara ditemukan. Komposisi kimia es penutup tergantung pada komposisi batuan karst. Bedakan antara es segar dan payau. Yang terakhir di gua gipsum dicirikan oleh komposisi sulfat-kalsium. Mineralisasi es gua mencapai 0,21%. Yang menarik adalah kristal es yang terbentuk di lantai gua saat air resapan membeku. Mereka terlihat seperti jarum yang menyatu dengan pelat yang tumbuh dari bawah.

Pengentalan es diwakili oleh es danau dan sungai bawah tanah. Danau es terbentuk di permukaan danau bawah tanah dalam cuaca dingin atau sepanjang tahun. Luas danau es tergantung pada ukuran danau. Dalam beberapa kasus, mencapai 500 m 2, dan ketebalan es adalah 0,15 m (Danau Masyarakat Geografis di gua Abogydzhe, di sungai Mai). Es di sungai bawah tanah sebagian besar terlokalisasi. Persegi es sungai dan kekuatannya biasanya rendah. Asal usul es danau dan sungai adalah hidrogen. Ketika badan air bawah tanah membeku, kristal kadang-kadang terbentuk dalam bentuk bintang berujung enam setebal 1 mm dan diameter hingga 10 cm.

Es gua mengandung berbagai elemen jejak. Analisis spektral es gua, diambil dari lapisan es di Gua Berlian Gua Kungur, menunjukkan bahwa strontium mendominasi di antara elemen-elemen jejak, yang menyumbang lebih dari 0,1%. Kandungan mangan, titanium, tembaga, aluminium dan besi tidak melebihi 0,001%.

Menurut kondisi terjadinya gua dingin, akumulasi salju dan es, N.A.Gvozdetsky (1972) membedakan tujuh jenis gua es karst Uni Soviet: lubang salju; b) gua berbentuk kantong dingin, es di dalamnya dapat muncul dengan membekukan air yang berasal dari retakan; c) melalui, atau ditiup melalui, gua-gua dingin dengan perubahan dalam arah angin setengah tahun yang hangat dan dingin, dengan es hidrogen dan kristal es atmosfer, atau sublimasi; d) melalui gua gletser horizontal dengan jendela di langit-langit tempat salju turun, berubah menjadi es; e) end-to-end, atau blow-through, gua - area permafrost, di mana es gua adalah bentuk khususnya; f) rongga berbentuk baik - area permafrost; g) rongga seperti kantong - area permafrost.

Deposit hidrotermal di goa karst relatif jarang. Yang paling menarik dalam hal ini adalah gua-gua di hulu Sungai Magian (Zeravshan Range), yang dikembangkan di batugamping Silur Atas. Mereka mengandung spar Islandia, fluorit, kuarsa, antimonit, cinnabar dan barit. Asal usul gua ini terkait dengan aksi larutan hidrotermal yang beredar di sepanjang rekahan tektonik. Pembentukan dan akumulasi deposit mineral di gua-gua ini terjadi pada tahap perkembangan selanjutnya.

Deposit antropogenik di gua-gua diwakili terutama oleh sisa-sisa budaya material kuno, ditemukan terutama di bagian dekat gua. Baru-baru ini, karena kunjungan yang sering ke gua-gua oleh turis dan ahli speleologi, berbagai endapan yang berasal dari antropogenik (sisa makanan, kertas, baterai listrik bekas, dll.) telah terakumulasi di dalamnya.

aliran air bawah tanah; 6) colmatation tidak termasuk - material tanah halus yang dibawa oleh permukaan sementara dan air bawah tanah dan mengisi rongga bawah tanah; c) penyumbatan yang timbul dari runtuhnya kubah gua; d) formasi batu tetes (stalaktit, stalagmit, dll); e) formasi organogenik (akumulasi tulang hewan, dll.). O. p. Memiliki kekuatan yang tidak signifikan., Bentuk lentikular berselang-seling tidak beraturan, struktur tidak berlapis atau berlapis kasar. Beberapa endapan bijih Fe dan Mn, bauksit, dan lainnya berasosiasi dengan O. p. Di gua-gua, sisa-sisa tulang manusia Zaman Batu dan benda-benda budaya materialnya sering ditemukan.

Kamus Geologi: dalam 2 volume. - M.: Nedra. Diedit oleh K.N.Paffengolts dan lainnya.. 1978 .

Lihat apa itu "CAVE DEPOSIT" di kamus lain:

deposit gua- Sedimen pengisi rongga karst Tematik Industri minyak dan gas EN deposit gua ... Panduan penerjemah teknis

Akumulasi puing-puing dan tulang mamalia utuh yang ditemukan di gua biasanya disemen dengan besi, tanah liat berpasir, atau semen tanah liat. Lihat Deposit gua. Kamus Geologi: dalam 2 volume. M.: Nedra. Diedit oleh K.N. ... ... ensiklopedia geologi

Kombinasi alami tipe genetik benua ex. Yang paling aneh dari mereka menggabungkan formasi eluvial yang membentuk kerak pelapukan. Eluvium dan tanah terkait, menurut asalnya, hanya merujuk pada ... ... ensiklopedia geologi

Gua gua Yungang sebuah kompleks dari 252 gua buatan manusia di 16 km ke tenggara dari kota Cina Datong, provinsi Shanxi. Berisi hingga 51.000 gambar Buddha, beberapa di antaranya setinggi 17 meter. Yungang adalah ... ... Wikipedia

Isi 1 Gua menurut asal 1.1 Gua karst... Wikipedia

Sejarah Georgia ... Wikipedia

Subyek studi. Subyek penelitian dalam arkeologi Dunia Baru adalah sejarah dan budaya penduduk asli Amerika dari Indian Amerika. Ras homogen, Indian Amerika mewakili cabang utama ... ... Ensiklopedia Collier

Terdaftar sebagai Situs Warisan Dunia UNESCO di Tiongkok Republik Rakyat 41 nama terdaftar (untuk 2011), ini adalah 4,3% dari total (962 untuk 2012). 29 situs terdaftar berdasarkan kriteria budaya, 8 ... ... Wikipedia

Waktu geologis yang ditunjukkan dalam diagram disebut jam geologis, yang menunjukkan panjang relatif ... Wikipedia

- (Kimia Chemeia Inggris; Kelahiran Gen Inggris) batuan sedimen yang terbentuk di dasar reservoir selama pengendapan kimia dari larutan atau selama penguapan air. Penguapan memainkan peran penting dalam pembentukannya, oleh karena itu nama kedua mereka ... ... Wikipedia