กำเนิดในความมืดมิด

ดินเหนียวไม่ใช่สิ่งสกปรก...

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของภูมิทัศน์ใต้ดินคือชั้นหินในถ้ำ ผลงานหลายสิบชิ้นของนัก Karstologists ทั่วโลกอุทิศให้กับการจำแนกประเภท ตัวอย่างเช่น ในปี 1985 R. Tsykin ได้ระบุตะกอนทางพันธุกรรม 18 ชนิดที่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมของถ้ำ การก่อตัวของตะกอนและผลึกเกือบทั้งหมดที่รู้จักบนพื้นผิวมีอยู่อยู่ที่นี่ แต่จะนำเสนอในรูปแบบเฉพาะ คำอธิบายโดยละเอียดเงินฝากในถ้ำเป็นเรื่องของผู้เชี่ยวชาญ หน้าที่ของเราคือให้ผู้อ่าน ความคิดทั่วไปเกี่ยวกับสิ่งที่สามารถพบได้ใต้ดิน เพื่อจุดประสงค์นี้การจำแนกประเภทที่เสนอโดย D. S. Sokolov และปรับปรุงโดย G. A. Maksimovich มีความเหมาะสมมากกว่า ประกอบด้วยตะกอนในถ้ำ 8 ประเภท: ตกค้าง ดินถล่ม กลไกทางน้ำ เคมีบำบัดน้ำ ไครโอเจนิก ออร์แกนิก มนุษย์ และความร้อนใต้พิภพ

เงินฝากคงเหลือ. ตลอดระยะเวลาสี่สิบปีของกิจกรรมถ้ำ ผู้เขียนต้องติดตามกลุ่มที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญใต้ดินมากกว่าหนึ่งครั้ง ปฏิกิริยาแรกของพวกเขา: “ที่นี่สกปรกขนาดไหน...” พวกเขาต้องอธิบายว่าดินเหนียวไม่ใช่สิ่งสกปรก แต่เป็นตะกอนประเภทหนึ่งที่จำเป็นต้องอยู่ใต้ดิน

ประวัติความเป็นมาของตะกอนที่ตกค้างคือประวัติของหยดน้ำ หิน Karst ในปริมาณเล็กน้อย (1-10%) จำเป็นต้องมีส่วนผสมของทรายหรือดินเหนียวประกอบด้วย SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3 เมื่อหินปูนหรือยิปซั่มละลาย สารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำจะสะสมอยู่ตามผนังรอยแตก เลื่อนไปที่ด้านล่างของแกลเลอรี และผสมกับตะกอนในถ้ำอื่นๆ Karstologist Yu. I. Shutov คำนวณว่าจากหินปูนจูราสสิกหนึ่งลูกบาศก์เมตรที่ประกอบเป็นเทือกเขาไครเมีย (น้ำหนักประมาณ 2.7 ตัน) จะเกิดดินเหนียว 140 กิโลกรัม (0.05 ม. 3) การศึกษาพบว่าประกอบด้วยแร่ธาตุอิลไลต์ มอนต์มอริลโลไนต์ เคโอลิไนต์ เฟลด์สปาร์ และควอตซ์ คุณสมบัติของดินเหนียวขึ้นอยู่กับอัตราส่วน: บางส่วนจะบวมเมื่อถูกความชื้น, อุดรอยแตกเล็ก ๆ ในขณะที่บางส่วนกลับปล่อยน้ำได้ง่ายและพังทลายลงจากผนังอย่างรวดเร็ว บางครั้งแบคทีเรียก็มีส่วนร่วมในการก่อตัวของคราบดินเหนียวบนผนัง: ในปี 1957 นักวิจัยชาวฝรั่งเศส V. Comartin พิสูจน์ว่าจุลินทรีย์บางชนิดสามารถรับคาร์บอนได้โดยตรงจากหินปูน (CaCO 3) ดังนั้นผนังถ้ำจึงเกิดการกดรูปหนอนหรือโค้งมน - ดินเหนียวที่เต็มไปด้วยผลิตภัณฑ์ที่ไม่เหมาะสมแม้แต่กับแบคทีเรีย (รูปที่ 61)

เงินฝากคงเหลือไม่มีความสำคัญในทางปฏิบัติ ข้อยกเว้นอาจเป็นกรณีที่ถ้ำตั้งอยู่ใกล้กับเหมืองหินซึ่งมีการสกัดแร่ด้วยวิธีระเบิด หลังจากการระเบิดที่รุนแรง ซึ่งเทียบเท่ากับแผ่นดินไหวในท้องถิ่นที่มีความรุนแรงถึงระดับ 7 ดินเหนียวสามารถเลื่อนออกจากผนังของรอยแตกร้าว และปิดกั้นช่องจ่ายน้ำของน้ำพุชั่วคราว มีหลายกรณีที่การบริโภคลดลงจนเหลือศูนย์ จากนั้นน้ำสีแดงก็เริ่มไหลออกจากแหล่งที่มา โดยบรรทุกอนุภาคดินเหนียวที่แขวนลอย...

ในเสียงคำรามของการพังทลาย

ในบทสรุปพื้นฐานของ G. A. Maksimovich มีเพียง 5 บรรทัดเท่านั้นที่อุทิศให้กับ เงินฝากถล่ม... เชื่อกันว่าแทบไม่มีข้อมูลเลย วิจัย 60-90 แสดงให้เห็นว่าไม่เป็นเช่นนั้น พวกเขาแบ่งออกเป็นสามกลุ่มที่มีต้นกำเนิดที่แตกต่างกัน

เงินฝากที่เกิดจากความร้อนเกิดขึ้นที่ทางเข้าถ้ำเท่านั้น ซึ่งมีอุณหภูมิผันผวนอย่างมากทั้งรายวันและตามฤดูกาล ผนังของพวกมันกำลังหลุดลอก ส่วนโค้งของโพรงก็โตขึ้น และเศษหินและดินละเอียดก็สะสมอยู่บนพื้น นักสำรวจถ้ำชาวเยอรมัน I. Streit ซึ่งใช้เวลามากกว่าสิบปีและใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนในการประมวลผลวัสดุได้พิสูจน์ว่าปริมาณของวัสดุองค์ประกอบขนาดรูปร่างของอนุภาคจำนวนขอบและใบหน้าเก็บข้อมูลที่เข้ารหัสเกี่ยวกับ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในพื้นที่มานับหมื่นปี จากจุดสะสมเหล่านี้ซึ่งโดดเด่นบนทางลาดเปล่า นักสำรวจคาร์สต์ในเอเชียกลางสามารถตรวจจับทางเข้าถ้ำที่ละเอียดอ่อนจากทางลาดฝั่งตรงข้ามได้อย่างมั่นใจ

ตะกอนดินถล่ม-แรงโน้มถ่วงก่อตัวขึ้นทั่วถ้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณที่มีการแตกหักของเปลือกโลก หินบด เศษหินขนาดเล็กที่ตกลงมาจากห้องใต้ดินให้ความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างทางธรณีวิทยา ห้องโถงสูงซึ่งเป็นเรื่องยากที่จะศึกษาโดยตรง (เพื่อศึกษาโดมของห้องโถงใหญ่ในถ้ำคาร์ลสแบด สหรัฐอเมริกา นักสำรวจถ้ำชาวอเมริกัน อาร์ เคอร์โบ ถึงกับใช้บอลลูนลมร้อนด้วยซ้ำ!)

สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือ เงินฝากแรงโน้มถ่วงล้มเหลว. การเปลี่ยนคำบุพบทนั้นสมเหตุสมผลมาก ในระหว่างการล่มสลาย เฉพาะวัสดุที่อยู่ในถ้ำเท่านั้นที่สะสมที่ด้านล่างของแกลเลอรี เมื่อห้องนิรภัยพังทลาย วัสดุจากพื้นผิวจะเข้ามา และเมื่อเพดานที่เชื่อมต่อกันพังทลายลง ห้องโถงขนาดใหญ่ก็ปรากฏขึ้น... ตะกอนเหล่านี้แสดงด้วยบล็อกและก้อนหินที่มีน้ำหนักหลายแสนตัน ส่วนของถ้ำที่พบมีทัศนียภาพอันน่าอัศจรรย์ หลายคนไม่มั่นคงมากจนส่งเสียงดังเอี๊ยดอย่างเป็นอันตรายเมื่อมีถ้ำปีนขึ้นไปบนพวกเขา

พื้นผิวหินปูนสีน้ำตาลแดงปกคลุมไปด้วยดาวสีขาว - ร่องรอยของการกระแทกจากหินที่ตกลงมา บุคคลรู้สึกไม่สบายใจในความสับสนวุ่นวายนี้ แต่บ่อยครั้งที่นี่คุณจะพบรูปแบบที่สงบเงียบได้ในทันที...

ในปี 1989 นักสำรวจถ้ำ Simferopol ค้นพบและในช่วงทศวรรษที่ 90 พวกเขาได้สำรวจและติดตั้งอุปกรณ์สำหรับการเดินทางท่องเที่ยว หนึ่งในถ้ำที่สวยที่สุดในไครเมีย - หินอ่อนบน Chatyrdag ในส่วนกลางมีห้องโถงถล่มที่ใหญ่ที่สุดในแหลมไครเมีย (พื้นที่นี้มีขนาดครึ่งหนึ่งของสนามฟุตบอล!) ซึ่งตามจิตวิญญาณของเวลานั้นได้รับชื่อที่น่าขันของ Perestroika Hall เราประหลาดใจที่ความเป็นระเบียบได้เกิดขึ้นในบล็อกที่วุ่นวาย บางส่วนนอนในแนวนอน บางแห่งเอียงเป็นมุม 30-60° บางแห่งกลับหัวกลับหาง และหินงอกหินย้อยที่เคยงอกขึ้นมาบนนั้นตอนนี้กลายเป็น “ หินงอก”...เคล็ดลับคือหินปูนที่ประกอบตัวถ้ำเองจะตกลงมาทำมุม 30° ดังนั้นเมื่อชั้นถูกฉีกออกในห้องนิรภัยของห้องโถง มันจะเคลื่อนที่แบบบานพับโดยมีการหมุนและแม้กระทั่งการปฏิวัติ

นอกจากบล็อกและก้อนหินแล้ว สิ่งสะสมที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงจากการล่มสลายยังรวมถึงเสาเผาผนึกที่ตกลงมาด้วย พวกเขาได้รับการศึกษาดีกว่าที่อื่นในพื้นที่ที่เกิดแผ่นดินไหว - ในแหลมไครเมียทางตอนใต้ของฝรั่งเศสทางตอนเหนือของอิตาลี ในเวลาเดียวกัน มันเป็นไปได้ที่จะสร้างการเชื่อมโยงโดยตรงและผกผันระหว่างวิทยาศาสตร์คาร์สต์และวิทยาแผ่นดินไหว แผ่นดินไหวรุนแรงทำให้ห้องใต้ดินในถ้ำพังทลายลง หากบล็อกและก้อนหินที่เกิดขึ้นนั้นเชื่อมโยงโดยตรงกับพวกมันได้ยาก บางครั้งคอลัมน์ที่ล้มลงก็บ่งบอกถึงจุดศูนย์กลางของแผ่นดินไหวอย่างมั่นใจ ดังนั้นในแหลมไครเมียมีการอธิบายคอลัมน์ประมาณ 60 คอลัมน์นอนอยู่บนพื้นแนวนอน (สิ่งนี้สำคัญมากเนื่องจากบนพื้นเอียงพวกเขาสามารถม้วนตัวและเปลี่ยนการวางแนวได้) 40% เคลื่อนตัวไปทาง Sudak, 40% - ไปยังยัลตาและ 10% - ไปยังโซนศูนย์กลางศูนย์กลาง Alushta และ Sevastopol สิ่งนี้บ่งบอกถึงการอพยพของแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวรุนแรงในแอนโทรโปซีนจาก Sudak ไปยัง Sevastopol น่าเสียดายที่ยังไม่พบรูปแบบการคำนวณที่จะอธิบายกลไกการเคลื่อนที่ของยักษ์ที่มีความยาวสูงสุด 8 เมตร (เหมือง Monastyr-Chokrak) เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 3 เมตร (ถ้ำแดง) และน้ำหนักสูงสุด 70 ตัน (เหมืองมิรา) เห็นได้ชัดว่าพวกมันแข็งแกร่งกว่าแผ่นดินไหวในช่วงเวลาประวัติศาสตร์

แผ่นดินไหวเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อใด? ในกรณีนี้ การศึกษาเกี่ยวกับการสำรวจถ้ำยังช่วยให้นักแผ่นดินไหววิทยามีวิธีหาคู่ที่เชื่อถือได้อีกด้วย คอลัมน์เผาผนึกเป็นลูกดิ่ง "แร่วิทยา" ซึ่งมีการบันทึกตำแหน่งของแนวตั้งทางธรณีฟิสิกส์ของพื้นที่ที่กำหนดตลอดการเติบโตทั้งหมด หากหลังจากการล้มหินย้อยหรือหินงอกงอกขึ้นมา (รูปที่ 62) ดังนั้นตามอายุซึ่งกำหนดโดยวิธีสัมบูรณ์ใด ๆ (เรดิโอคาร์บอนเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ ฯลฯ ) สามารถกำหนดอายุของคอลัมน์ได้ (ไม่เร็วกว่านั้น ...) สำหรับไครเมีย จนถึงขณะนี้มีวันที่เรดิโอคาร์บอนเพียงสองวันเท่านั้น ซึ่งมีอายุ 10 และ 60,000 ปีสำหรับเสาที่พังทลายของห้องโถงเปเรสทรอยกา ในถ้ำอื่นๆ ของโลก ช่วงนี้มีความกว้างมากขึ้น ตั้งแต่ 10 ถึง 500,000 ปี...

ผลตอบรับระหว่างคาร์สต์และแผ่นดินไหววิทยาแสดงให้เห็นความจริงที่ว่าเมื่อหลังคาถ้ำพัง บล็อกที่มีน้ำหนักมากถึง 2-3 พันตันจะถูกสร้างขึ้น การกระแทกพื้นเมื่อตกลงมาจากความสูง 10-100 ม. จะปล่อยพลังงานจำนวน 1x10 15 - 10 17 erg ซึ่งเทียบได้กับพลังงานของแผ่นดินไหว (แผ่นดินไหวทาชเคนต์ปี 1966 - 1x10 18 erg) จริงอยู่มันถูกแปลเป็นหินปริมาณเล็กน้อย แต่สามารถทำให้เกิดแผ่นดินไหวในท้องถิ่นที่เห็นได้ชัดเจนด้วยแรงสูงสุด 5 จุด

วิธีการสำรวจทางธรณีวิทยาเพื่อปรับแต่งแผนที่การแบ่งเขตแผ่นดินไหวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฝรั่งเศสเมื่อระบุสถานที่ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์. งานเดียวกันนี้ซึ่งเปลี่ยนแนวคิดเริ่มต้นของผู้เชี่ยวชาญอย่างมีนัยสำคัญได้ดำเนินการในช่วงทศวรรษที่ 90 ในแหลมไครเมีย นี่เป็นการพิสูจน์อีกครั้งว่าในธรรมชาติทุกสิ่งเชื่อมโยงถึงกัน และไม่มีวัตถุธรรมชาติที่ไม่สามารถบรรทุกได้ ข้อมูลที่เป็นประโยชน์. คุณเพียงแค่ต้องรู้วิธีรับมัน

เพื่อจบหัวข้อนี้ เรามาพูดคุยกันถึงอีกประเด็นหนึ่งโดยย่อ แผ่นดินไหวมีอันตรายมากน้อยเพียงใดสำหรับถ้ำที่ทำงานอยู่ใต้ดิน? ข้อมูลเกี่ยวกับเรื่องนี้กระจัดกระจาย แต่ก็มีการชี้นำ ในช่วงแผ่นดินไหวไครเมียในปี 1927 กลุ่มหนึ่งจากกองอุทกธรณีวิทยาของ P. M. Vasilievsky อยู่ในเหมือง Emine-Bair-Khosar บน Chatyrdag เธอไม่รู้สึกถึงความตกใจเจ็ดระดับเลย ซึ่งทำให้เกิดความตื่นตระหนกในหมู่ผู้นำทางบนพื้นผิว เมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม พ.ศ. 2472 ระหว่างเกิดแผ่นดินไหว Germab (ขนาด 9) มีนักทัศนศึกษาในถ้ำ Baharden พวกเขาได้ยินเสียงคำรามที่ดังขึ้นเรื่อยๆ ก้อนกรวดแต่ละก้อนตกลงมาจากผนัง คลื่นเบาๆ เริ่มไหลข้ามทะเลสาบแทบเท้า... แผ่นดินไหวที่วรันเซียเมื่อวันที่ 4 มีนาคม พ.ศ. 2520 (8 คะแนน) รู้สึกได้ในถ้ำ Topchika (บัลแกเรีย) เพียงเท่านั้น ความผันผวนเล็กน้อยของระดับและอุณหภูมิของน้ำในแหล่งน้ำใต้ดิน ดูเหมือนจะชัดเจน: แม้แต่แผ่นดินไหวที่รุนแรงที่สุดใต้ดินก็ยังถูกหน่วง (ปรากฏการณ์ "การแยกส่วน" ซึ่งก่อให้เกิดปัญหามากมายเมื่อมีการลงนามในสนธิสัญญาห้ามการระเบิดนิวเคลียร์) แต่อย่ารีบด่วนสรุป จากข้อมูลของ L.I. Maruashvili ในช่วงแผ่นดินไหวที่ Baldin ในปี 1957 สถานที่แห่งนี้เต็มไปด้วยหินที่พังทลายลงและหยุดอยู่เมื่อ คุณลักษณะทางภูมิศาสตร์เหมือง Tsipuria karst (จอร์เจีย) หลังจากแผ่นดินไหวเมื่อวันที่ 27 สิงหาคม พ.ศ. 2531 ในเหมือง Vesennyaya (เทือกเขา Bzyb รัฐจอร์เจีย) เขื่อนแบบบล็อกถูกแทนที่ด้วยความลึก 200 เมตร นักสำรวจถ้ำที่เพิ่งปีนขึ้นมาจากเขื่อนรอดชีวิตมาได้ด้วยความโชคดีเท่านั้น ไม่ แผ่นดินไหวไม่ใช่เรื่องตลก ทั้งบนพื้นดินและใต้ดิน...

วางไข่น้ำเคลื่อนที่

กลุ่มถ้ำที่โดดเด่นต่อไปคือแหล่งน้ำ เงินฝากทางกล. การทำความรู้จักกับพวกเขาจะไม่สร้างความพึงพอใจให้กับผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญมากนัก ในถ้ำแดงมีทะเลสาบที่คุณกระโดดลึกเกือบเอวลงไปในดินเหนียวหนืด โดยมักจะทิ้งพื้นรองเท้าบู๊ตของคุณ หรือแม้แต่ส่วนล่างของชุดดำน้ำไว้ในนั้น... แต่นักธรณีวิทยาเห็นว่าในแหล่งสะสมเหล่านี้ ข้อมูลต่างๆ เกี่ยวกับสภาวะ “ชีวิต” ของฟันผุ ก่อนอื่นจำเป็นต้องศึกษาองค์ประกอบของตะกอนเพื่อให้ได้มาซึ่งสิ่งเหล่านี้

บางครั้งการวิเคราะห์แร่วิทยาจะตอบคำถามว่าน้ำมาจากไหนในทันที หากองค์ประกอบของตะกอนตรงกับองค์ประกอบแร่ของหินที่เป็นโฮสต์ แสดงว่าถ้ำนั้นก่อตัวขึ้นจากกระแสน้ำอัตโนมัติในท้องถิ่น ดังนั้นย้อนกลับไปในปี 1958 เพิ่งเริ่มการวิจัยถ้ำแดงเรารู้อยู่แล้วว่าควรมองหาจุดเริ่มต้นบนที่ราบสูงของเทือกเขา Dolgorukovsky ในเหมือง Proval - หลังจากนั้นเฉพาะภายในแอ่งระบายน้ำที่ป้อนอาหารที่นั่นเท่านั้น เป็นก้อนกรวดควอทซ์ ขณะศึกษาถ้ำในหุบเขา Koscielska ใน Tatras นักสำรวจถ้ำชาวโปแลนด์สังเกตเห็นว่าถ้ำที่ตั้งอยู่ในสถานที่เดียวกัน แต่ที่ระดับความสูงเหนือก้นหุบเขาต่างกัน มีองค์ประกอบของตัวเติมทรายที่แตกต่างกัน ยิ่งใกล้กับด้านล่างมากเท่าใด ช่วงก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น ของแร่ธาตุที่พบในนั้น. การศึกษาภูมิศาสตร์บรรพชีวินวิทยาของพื้นที่แสดงให้เห็นว่านี่เป็นเพราะความลึกของรอยบากของแม่น้ำซึ่งค่อยๆ "ไปถึง" แหล่งกักเก็บน้ำของภาคกลางของ Tatras ซึ่งประกอบด้วยหินที่ไม่ใช่คาร์สต์

แน่นอนว่าด้วยการศึกษาโดยละเอียด โครงการนี้ดูซับซ้อนกว่ามาก จำเป็นต้องใช้ตัวอย่างหลายร้อยตัวอย่าง แบ่งออกเป็นเศษส่วนตามขนาด ความถ่วงจำเพาะ คุณสมบัติทางแม่เหล็กและคุณสมบัติอื่น ๆ กำหนดและคำนวณเนื้อหาของเมล็ดแร่แต่ละชนิดภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ฯลฯ รางวัลนี้เป็นการค้นพบที่น่าอัศจรรย์ แร่ธาตุถูกค้นพบโดยไม่คาดคิดในถ้ำไครเมีย: moissanite, cohenite, iocyte ซึ่งก่อนหน้านี้รู้จักเฉพาะในอุกกาบาตเท่านั้น ในถ้ำในบัลแกเรีย มีการค้นพบชั้นเถ้าภูเขาไฟซึ่งมีเหตุผลที่เกี่ยวข้องกับการระเบิดของภูเขาไฟบนเกาะซานโตรินีในทะเลอีเจียนในช่วง 25 และ 4-1 พันปีก่อนคริสต์ศักราช จ.

นี่คือวิธีที่สายสัมพันธ์เชื่อมโยงนักสำรวจถ้ำแห่งศตวรรษที่ 20 กับปัญหาของแอตแลนติสและการตายของวัฒนธรรมมิโนอัน...

ทิศทางที่สองของการวิจัยเกี่ยวกับสิ่งสะสมเชิงกลในน้ำคือการศึกษาขนาดของสิ่งสะสมเหล่านั้น มันอาจจะแตกต่างออกไป - จากก้อนหินยาวหนึ่งเมตรซึ่งบางครั้งพบในถ้ำที่เกิดจากกระแสน้ำแข็งไปจนถึงดินเหนียวที่ดีที่สุดซึ่งมีอนุภาคขนาดไมครอน โดยธรรมชาติแล้ว วิธีการวิจัยของพวกเขาจะแตกต่างกัน: การวัดโดยตรง การใช้ชุดตะแกรง การใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงแบบธรรมดาและเครื่องหมุนเหวี่ยงแบบพิเศษ งานทั้งหมดนี้ซึ่งมักจะยาวและมีราคาแพงให้อะไร? สิ่งสำคัญคือการฟื้นฟูสภาพบรรพชีวินวิทยาโบราณของการดำรงอยู่ของถ้ำ มีการเชื่อมต่อระหว่างความเร็วของการไหลใต้ดิน เส้นผ่านศูนย์กลางของช่องทางที่พวกมันเคลื่อนที่ และขนาดของอนุภาคที่ถูกขนส่งซึ่งแสดงด้วยสูตรที่ค่อนข้างซับซ้อน พวกมันใช้สมการความต่อเนื่องของการไหลของเบอร์นูลลีแบบเดียวกัน "คูณ" ด้วยสมการสโตกส์ที่รู้จักกันดีพอๆ กัน ซึ่งอธิบายอัตราการตกตะกอนของอนุภาคในน้ำนิ่งซึ่งมีอุณหภูมิและความหนาแน่นต่างกัน ผลลัพธ์ที่ได้คือโนโมแกรมที่สวยงามที่เสนอโดยนักสำรวจถ้ำชาวเช็ก R. Burckhardt ซึ่งเป็นกราฟที่เมื่อทราบพื้นที่หน้าตัดของทางเดินและเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคที่สะสมอยู่ที่ด้านล่างเราสามารถประมาณความเร็วเฉลี่ยและความเร็วสูงสุดได้ และอัตราการไหลของลำธารที่เคยโหมกระหน่ำที่นี่ (รูปที่ 63)

การศึกษาการสะสมเชิงกลของน้ำช่วยให้เราสามารถตอบปัญหาทางทฤษฎีบางประการได้ โดยเฉพาะคำถามที่ว่าถ้ำแห่งนี้ก่อตั้งขึ้นในบริเวณใดของเขตอุทกพลศาสตร์ ในปี 1942 หลังจากค้นพบดินเหนียวบางๆ ที่ก้นถ้ำหลายแห่งในสหรัฐอเมริกา นักธรณีวิทยาและนักสำรวจถ้ำที่มีประสบการณ์ J. Bretz แนะนำว่าพวกมันถูกสร้างขึ้นโดยการละลายหินปูนด้วยน้ำที่ไหลช้าๆ เพราะท้ายที่สุดแล้ว มีเพียงในนั้นเท่านั้นที่สามารถทำได้ การสะสมของอนุภาคดินเหนียว! 15 ปีต่อมา หลังจากได้ขุดหลุมลึกในถ้ำเดียวกันหลายสิบแห่ง ผู้เชี่ยวชาญด้านคาร์สต์ เดวิส ได้ค้นพบว่าดินเหนียวที่อุดมสมบูรณ์นั้นเป็นเพียงส่วนเติมเต็มที่ซับซ้อนมากหลายเมตรเท่านั้น ใต้ดินเหนียวมีชั้นของทรายและกรวดนำมาจากกระแสน้ำอันทรงพลังจากนั้นตามมาด้วยเปลือกเผาผนึกซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เฉพาะในระหว่างการระบายน้ำถ้ำในระยะยาวเท่านั้นด้านล่าง - ดินเหนียวปรากฏขึ้นอีกครั้งในส่วนนั้นนอนอยู่บน ก้อนหิน... นี่คือวิธีที่เงินฝากเชิงกลที่ใช้น้ำช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญ "อ่าน" การพัฒนาประวัติศาสตร์ของถ้ำ

“หยดบน” และ “หยดล่าง”

คำว่า "หินย้อย" และ "หินงอก" (จากภาษากรีก "หินงอก" - หยด) ถูกนำมาใช้ในวรรณคดีในปี 1655 โดย Olao Worm นักธรรมชาติวิทยาชาวเดนมาร์ก หนึ่งร้อยปีต่อมาคำจำกัดความที่เป็นรูปเป็นร่างของมิคาอิลโลโมโนซอฟไม่น้อยปรากฏในวรรณกรรมรัสเซีย: "หยด"... อันที่จริงการก่อตัวเหล่านี้มีความเกี่ยวข้องกับรูปแบบของการเคลื่อนที่ของน้ำแบบหยด เรารู้คุณสมบัติบางอย่างของพฤติกรรมของหยดที่เป็นของเหลวแล้ว แต่นี่ไม่ใช่แค่น้ำ แต่เป็นสารละลายที่มีส่วนประกอบบางอย่าง เมื่อหยดสารละลายก่อตัวที่ฐานของรอยแตกร้าวที่เต็มไปด้วยน้ำ มันไม่ได้เป็นเพียงการต่อสู้ระหว่างแรงตึงผิวและแรงโน้มถ่วงเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน กระบวนการทางเคมีเริ่มต้นขึ้น ซึ่งนำไปสู่การตกตะกอนของอนุภาคขนาดจิ๋วของแคลเซียมคาร์บอเนตที่จุดสัมผัสระหว่างสารละลายกับหิน หยดหลายพันหยดที่ตกลงมาจากเพดานถ้ำทำให้เกิดวงแหวนแคลไซต์โปร่งแสงบางๆ อยู่ที่หน้าสัมผัสของหิน/สารละลาย น้ำส่วนถัดไปจะก่อตัวเป็นหยดเมื่อสัมผัสกับแคลไซต์/สารละลาย นี่เป็นวิธีที่สร้างท่อที่มีความยาวเพิ่มขึ้นจากวงแหวน ท่อที่ยาวที่สุด (brčki) คือ 4-5 เมตร (ถ้ำ Gombásek ประเทศสโลวาเกีย) ดูเหมือนว่าสาระสำคัญทางเคมีของกระบวนการนั้นง่าย - ปฏิกิริยาที่ย้อนกลับได้

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 Ca 2+ + 2HCO - 3 (1)

เมื่อหินปูนละลาย ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นทางด้านขวา โดยเกิด Ca ไอออนไดวาเลนต์ 1 ตัว และโมโนวาเลนต์ HCO 3 ไอออน 2 ตัว เมื่อเกิดการสะสม ปฏิกิริยาจะไปทางซ้ายและแร่แคลไซต์จะเกิดขึ้นจากไอออนเหล่านี้ แต่ก็มี "หลุมพราง" ที่นี่ด้วย ไม่ใช่แค่จุดเดียว...

ในหนังสือเรียนหลายเล่มเกี่ยวกับภูมิศาสตร์และธรณีวิทยา การก่อตัวของหินย้อยอธิบายได้โดยการระเหยของน้ำ A.E. Fersman ไม่ได้หลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดนี้ในงานแรกของเขา แต่เรารู้อยู่แล้วว่าในถ้ำ การขาดความอิ่มตัวของอากาศและความชื้นมีค่าใกล้ 0 ในสภาวะเช่นนี้ การควบแน่นมากกว่าการระเหยจะมีอิทธิพลเหนือกว่า

ปฏิกิริยา (1) จริงๆ แล้วเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน ประการแรก น้ำทำปฏิกิริยากับคาร์บอนไดออกไซด์:

H 2 O + CO 2 = H 2 CO 3 H + + HCO - 3 (2)

แต่กรดคาร์บอนิกมีความอ่อนแอจึงแยกตัวออกเป็นไฮโดรเจนไอออน (H +) และ HCO - 3 ไอออน ไฮโดรเจนไอออนจะทำให้สารละลายเป็นกรด และหลังจากนั้นการละลายของแคลไซต์จึงเริ่มต้นขึ้นเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าในสูตร (1) ไอออน HCO 3 เพียงหนึ่งตัวเท่านั้นที่มาจากหิน และไอออนตัวที่สองไม่มีความเกี่ยวข้องกับมัน และถูกสร้างขึ้นจากน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ที่ไหลเข้าสู่เทือกเขาคาร์สต์ ซึ่งจะช่วยลดกิจกรรมโดยประมาณของกระบวนการคาร์สต์ลง 20-30% ลองดูตัวอย่างง่ายๆ เพียงตัวอย่างเดียว ให้ผลรวมของไอออนทั้งหมดในน้ำเท่ากับ 400 มก./ลิตร (รวม HCO 3 200 มก./ลิตร) หากเราใช้การวิเคราะห์เพื่อประเมินน้ำดื่ม ค่าทั้งหมด 400 มก./ลิตรจะรวมอยู่ในการคำนวณ (เราไม่สนใจว่าส่วนประกอบแต่ละอย่างในน้ำมาจากไหน สิ่งที่สำคัญคือส่วนประกอบเหล่านั้นอยู่ที่นั่น) แต่หากคำนวณความเข้มข้นของกระบวนการคาร์สต์จากการวิเคราะห์นี้ ก็ควรรวมผลรวมของไอออนลบด้วยครึ่งหนึ่งของปริมาณไอออน HCO 3 (400-100 = 300 มก./ลิตร) ในการคำนวณ ข้อผิดพลาดในการคำนวณดังกล่าวพบได้ในผลงานของนัก Karstologists จำนวนมากทั่วโลก รวมถึงผู้ที่มีปริญญาและตำแหน่งทางวิทยาศาสตร์ระดับสูงด้วย

จากนั้นจึงจำเป็นต้องประเมินความแตกต่างของแรงกดดันบางส่วนของ CO 2 ที่มีอยู่ในระบบ ในช่วงทศวรรษที่ 40-50 เชื่อกันว่ากระบวนการคาร์สต์เกิดขึ้นเนื่องจาก CO 2 มาจากชั้นบรรยากาศเท่านั้น แต่อยู่ในอากาศ โลกมีค่าเพียง 0.03-0.04 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร (ความดัน 0.0003-0.0004 มิลลิเมตรปรอท) และความผันผวนของค่านี้ข้ามละติจูดและระดับความสูงเหนือระดับน้ำทะเลไม่มีนัยสำคัญ ในขณะเดียวกัน สังเกตมานานแล้วว่าถ้ำมีแหล่งสะสมมากกว่า ละติจูดพอสมควรและกึ่งเขตร้อน และในถ้ำที่ละติจูดสูงและระดับความสูงนั้นมีน้อยมาก... การศึกษาองค์ประกอบของอากาศในดินดำเนินการโดยกลุ่มนักสำรวจถ้ำชาวฮังการี Laszlo Jakuch แสดงให้เห็นว่าปริมาณ CO 2 ในนั้น 1-5 ปริมาตร% นั่นคือ 1.5- 2 ลำดับความสำคัญมากกว่าในบรรยากาศ สมมติฐานเกิดขึ้นทันที: หินงอกหินย้อยเกิดจากความแตกต่างของความดันบางส่วนของ CO 2 ในรอยแตก (เช่นเดียวกับในอากาศในดิน) และอากาศในถ้ำซึ่งมีปริมาณ CO 2 ในชั้นบรรยากาศ การปรับเปลี่ยนครั้งล่าสุดเกิดขึ้นจากการหาปริมาณ CO 2 ในอากาศในถ้ำโดยตรง “ การวินิจฉัย” ขั้นสุดท้ายกล่าวว่า: หินย้อยส่วนใหญ่ไม่ได้เกิดจากการระเหยของความชื้น แต่เมื่อมีการไล่ระดับความดันบางส่วนของ CO 2 จาก 1-5% (อากาศในดินและน้ำในรอยแตก) ถึง 0.1-0.5% (อากาศ ในถ้ำ)

ในขณะที่ช่องป้อนหินย้อยเปิดอยู่ หยดน้ำจะไหลผ่านเป็นประจำ พวกมันแตกออกจากปลายจนกลายเป็นหินงอกก้อนเดียวบนพื้น สิ่งนี้เกิดขึ้นค่อนข้างช้า (หลายสิบ - หลายร้อยปี) ดังนั้นรูปแบบดังกล่าวที่เอื้อมถึงกันในถ้ำที่มีอุปกรณ์ครบครันหลายแห่งของโลกจึงได้รับชื่อที่เป็นรูปเป็นร่างของ "คู่รักนิรันดร์" เมื่อช่องป้อนอาหารรกเกินไปอุดตันด้วยดินเหนียวหรือเม็ดทรายคู่รักคนหนึ่งจะมีอาการ "หัวใจวาย" - ความดันอุทกสถิตในช่องเพิ่มขึ้น ผนังของมันทะลุเข้าไป และหินงอกหินย้อยยังคงเติบโตต่อไปเนื่องจากมีการไหลของสารละลายไปตามด้านนอก (รูปที่ 64) หากน้ำไหลซึมไปตามระนาบฐานและรอยแตกที่ลาดเอียงในห้องนิรภัย แถวของหินย้อย ขอบ และม่านที่มีรูปร่างและขนาดแปลกประหลาดที่สุดจะปรากฏขึ้น

ขึ้นอยู่กับความสม่ำเสมอของน้ำที่ไหลเข้าและความสูงของห้องโถงจะมีการสร้างหินงอกแท่งเดียวที่มีความสูง 1-2 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-4 ซม. ใต้หยดน้ำ “แบน” คล้ายกับตอไม้ที่ถูกตัดหรือเป็นรูปกรวยชวนให้นึกถึงหอคอยหรือเจดีย์ ถ้ำเหล่านี้เป็นถ้ำเผาที่ใหญ่ที่สุด โดยมีขนาดหลายสิบเมตร หินงอกที่สูงที่สุดในโลกปัจจุบันถือเป็นหินยักษ์สูง 63 เมตรในถ้ำ Las Villas (คิวบา) และในยุโรป - หินงอกสูง 35.6 เมตรในถ้ำ Buzgo ในสโลวาเกีย เมื่อหินงอกหินย้อยเติบโตรวมกันจะเกิดหินงอกขึ้นและค่อยๆ กลายเป็นเสา บางส่วนสูงถึง 30-40 ม. (สูง) และ 10-12 ม. (เส้นผ่านศูนย์กลาง) เมื่อไหลลงมาเป็นแผ่นฟิล์มและลำธารเรียบ จะเกิดตะกอนที่มีรูปร่างและขนาดต่างๆ กัน

นอกเหนือจากรูปแบบที่แพร่หลายที่ระบุไว้ในสภาพใต้อากาศ (นั่นคือในอากาศ) การก่อตัวที่แปลกประหลาดทุกประเภทที่มีลักษณะคล้ายดอกไม้ (แอนโธไดต์) ฟองสบู่ (แผลพุพองลูกโป่ง) ปะการัง (คอราลอยด์ ป๊อปคอร์น โบไตรออยด์) ก่อตัวขึ้น เกลียว (helictites) ฯลฯ Helictites ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดทำให้ทั้งผู้เยี่ยมชมและผู้เชี่ยวชาญทั่วไปประหลาดใจ ที่ใหญ่ที่สุดยาว 2 เมตรถูกอธิบายไว้ในถ้ำ Jaul (แอฟริกาใต้) มีการอธิบายยิปซั่มเฮลิคไทต์เกลียว "สปริง" ยาว 80 ซม. ในนิวซีแลนด์ (ถ้ำแป้ง) มีการอธิบาย "อุ้งเท้า" ยิปซั่มขนาดใหญ่ยาว 5-7 ม. ในถ้ำ Cap Coutan (เติร์กเมนิสถาน) และ Lechugia (สหรัฐอเมริกา) กลไกการก่อตัวของรูปแบบดังกล่าวยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์นักแร่วิทยาจากหลายประเทศกำลังศึกษาพวกมันอยู่ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีสมมติฐานใหม่ของละอองลอยเกิดขึ้นสำหรับการก่อตัวของรูปแบบใต้อากาศบางรูปแบบ สิ่งนี้สร้างสะพานเชื่อมระหว่างการศึกษาการควบแน่นและการแตกตัวเป็นไอออนของอากาศกับปัญหาของการเกิดสปีลิเจเนซิส

รูปแบบใต้น้ำมีความหลากหลายไม่น้อย ฟิล์มแร่บาง ๆ ก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของทะเลสาบใต้ดิน ซึ่งสามารถยึดติดกับผนังห้องอาบน้ำหรือหินย้อยที่ขึ้นถึงระดับน้ำ และกลายเป็นแผ่นบาง ๆ หากระดับน้ำในอ่างผันผวนจะเกิดการเติบโตหลายระดับซึ่งชวนให้นึกถึงขอบลูกไม้ ในห้องอาบน้ำที่มีน้ำไหลไม่แรงและเตียงแม่น้ำใต้ดินจะเกิดเขื่อนเผาผนึกขึ้น โดยมีความสูงหลายเซนติเมตรถึง 15 เมตร (Los Brijos, บราซิล) ที่ด้านล่างของอ่างอาบหรือในช่องเล็กๆ ในร่างกายของย้อย ไข่มุกในถ้ำมักก่อตัวขึ้น เช่นเดียวกับไข่มุกแท้ที่ประกอบด้วยสารสกัดเข้มข้นหลายสิบชนิด รูปแบบที่น่าทึ่งโดดเด่น - "นมพระจันทร์" ภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน อาจเป็นของเหลวกึ่งของเหลว เนื้อครีม หนาแน่นเหมือนคอทเทจชีส ไหลอย่างอิสระเหมือนแป้ง เมื่อนมพระจันทร์แห้งจะกลายเป็นฝุ่นสีขาวละเอียด และนักสำรวจถ้ำที่ปีนออกมาจากปล่องไฟแนวตั้งแคบๆ ก็ดูเหมือน "เครื่องกวาดปล่องไฟป้องกัน" นมพระจันทร์มีคำพ้องความหมายประมาณร้อยคำ การก่อตัวของมันถูก "อธิบาย" ด้วยสมมติฐานมากกว่า 30 ข้อ ยังไม่มีทฤษฎีใดทฤษฎีหนึ่ง เช่นเดียวกับที่อาจไม่มี "นมพระจันทร์" รูปแบบเดียว - มันเป็นความหลากหลายทางพันธุกรรม...

ดังที่นักขุดแร่ชาวรัสเซียผู้โด่งดัง D.P. Grigoriev (เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก) และหนึ่งในนักวินิจฉัยแร่ถ้ำที่ดีที่สุดในโลก V.I. Stepanov (มอสโก) ชี้ให้เห็น ความหลากหลายของรูปแบบของการสะสมของถ้ำนั้นอธิบายได้จากลักษณะเฉพาะของกระบวนการกำเนิด: ต้นกำเนิด การเจริญเติบโตแบบเลือกสรร และการเปลี่ยนแปลงรอง ในทิศทางนี้ ถ้ำเปิดโอกาสที่กว้างขวางที่สุดสำหรับนักผลึกวิทยาและนักแร่วิทยา เพียงเพื่อรักษาการตกแต่งจากการเผาผนึกไว้จนกระทั่งมาถึง... น่าเสียดายที่การวิจัยในรายละเอียดปลีกย่อยของแร่วิทยาและธรณีเคมีของถ้ำยังคงเป็นมือสมัครเล่นจำนวนมาก งานที่ต้องใช้แรงงานเข้มข้นเหล่านี้ไม่สามารถหาลูกค้าได้ - การเผาผนึกของถ้ำซึ่งกำหนดความงามภายนอกนั้นโดยพื้นฐานแล้วไม่มีความสำคัญในทางปฏิบัติ

ตั้งแต่ยุค 70 ศตวรรษที่ XX สถานการณ์เริ่มเปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆ: ด้วยรูปแบบที่แปลกใหม่ภายนอก รูปแบบภายในที่ไม่เพียงแต่สนใจด้านแร่วิทยาก็เริ่มส่องแสงผ่านมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ลองยกตัวอย่างบางส่วน ในปี 1970 G. A. Maksimovich สรุปข้อมูลที่กระจัดกระจายจากถ้ำหลายแห่งทั่วโลกพิสูจน์ว่าการสะสมของคาร์บอเนตที่มีสัณฐานวิทยาและขนาดต่างกันนั้นเกิดขึ้นที่ความเข้มข้นของน้ำที่ไหลเข้าต่างกัน ดังนั้นสิ่งปกคลุมและเขื่อนจึงเกิดขึ้นที่อัตราการไหลของน้ำ 1-0.01 ลิตร/วินาที; หินย้อยรูปทรงกรวยตั้งแต่ 0.0005 ถึง 0.00001 ลิตร/วินาที; รูปแบบประหลาด - น้อยกว่า 0.000001 ลิตร/วินาที การมองการณ์ไกลอันยอดเยี่ยมของนักแร่วิทยาชาวรัสเซีย N.P. Chirvinsky และ A.E. Fersman เกี่ยวกับความสำคัญของการเจริญเติบโตของแร่ธาตุที่มุ่งเน้นได้ถูกขยายไปสู่แนวคิดที่กลมกลืนกันของลูกดิ่งและระดับตามธรรมชาติ ในยุค 80 มันถูกใช้อย่างชาญฉลาดเพื่อสร้างการเคลื่อนตัวของเปลือกโลกเมื่อเร็ว ๆ นี้ในภูมิภาค Karst ของอิตาลีและฝรั่งเศสโดยเกี่ยวข้องกับการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ รอบปีหินงอกหินย้อย มองเห็นได้ชัดเจนในรูป 64 กลายเป็นเพียงกรณีพิเศษของการสำแดงจังหวะของจักรวาล

ในหนังสือที่มีความสามารถของนักธรณีวิทยาและนักสำรวจถ้ำ Vladimir Maltsev“ Cave of Dreams Cave of Fate”, Astrel Publishing House, 1997 - แร่วิทยาของหนึ่งในนั้น ถ้ำที่สวยที่สุด world - Cap Coutan ในเติร์กเมนิสถาน - ทุ่มเททั้งบท ชื่อที่ขัดแย้ง (“ ศาสตร์แห่งมือสมัครเล่น”) ไม่ได้ขัดขวางผู้เขียนจากการพูดคุยอย่างแพร่หลาย แต่ในขณะเดียวกันก็ค่อนข้างเป็นมืออาชีพเกี่ยวกับแนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับการก่อตัวของการก่อตัวของแร่จำนวนมากในถ้ำ - ตั้งแต่หินงอกหินย้อยที่ง่ายที่สุดไปจนถึงหินประหลาดที่ลึกลับ

องค์ประกอบทางเคมีของคราบเคมีในน้ำก็น่าสนใจมากเช่นกัน เอ.อี. เฟอร์สแมน ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 เขียนว่าแนวคิดดั้งเดิมเกี่ยวกับแคลไซต์ซึ่งเป็นแร่ธาตุหลักของถ้ำนั้นถูกต้องเพียงบางส่วนเท่านั้น ในยุค 80 บทสรุปพื้นฐานของนักขุดแร่ชาวอเมริกันผู้มีเสน่ห์ แครอล ฮิลล์ และนักสำรวจถ้ำชาวอิตาลี เจ้าอารมณ์ เปาโล ฟอร์ติ /36/ ให้ข้อมูลเกี่ยวกับแร่ธาตุ 186 ชนิดในถ้ำของโลก อันดับแรกในแง่ของจำนวนแร่ชนิด (ตัวเศษ) คือแร่แร่ ตามจำนวนรูปแบบที่พวกมันตกผลึก (ตัวส่วน) - คาร์บอเนต โดยรวมแล้วพบแร่ธาตุ 10 คลาสใต้ดิน: แร่ - 59/7; ฟอสเฟต - 34/4; แร่ธาตุประเภทต่าง ๆ - 28/6; ออกไซด์ - 12/19; ซิลิเกต - 11/14; คาร์บอเนต - 10/27; ซัลเฟต - 10/16; ไนเตรต - 6/4; คลอไรด์ - 4/9; ไฮดรอกไซด์ - 4/3 การคาดการณ์ของ A. E. Fersman เกี่ยวกับการก่อตัวของแร่ธาตุในถ้ำในสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาเคมีต่างๆ ก็ได้รับการยืนยันเช่นกัน เห็นได้ชัดว่าไม่ใช่ทั้งหมดที่ได้รับการระบุและจำแนกลักษณะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการศึกษาแร่วิทยาของถ้ำร้อนเพิ่งเริ่มต้น (รูปที่ 65)

อาณาจักรน้ำแข็ง

คราบเคมีที่เป็นน้ำเป็นผลผลิตจากของเหลวและไอน้ำ น้ำในรูปของหิมะและน้ำแข็งเป็นเรื่องปกติสำหรับถ้ำซึ่งมีอุณหภูมิอากาศติดลบอย่างต่อเนื่องหรือตามฤดูกาล

การสะสมของหิมะจะเกิดขึ้นเฉพาะในโพรงใต้ดินที่มีทางเข้าขนาดใหญ่เท่านั้น หิมะตกเข้าไปในถ้ำหรือสะสมอยู่บนขอบเหมืองและตกลงมาเป็นหิมะถล่มขนาดเล็ก มีหลายกรณีของการก่อตัวของกรวยหิมะใต้ดินที่มีปริมาตรหลายสิบถึงหลายร้อยลูกบาศก์เมตรที่ความลึก 100-150 ม. ใต้ทางเข้า (ไครเมีย, Bezdonnaya, รูปที่ 19) มีการอธิบายการสะสมหิมะที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งในเหมือง Snezhnaya (จอร์เจีย) ในขั้นแรกหิมะจะเข้าสู่ช่องทางทางเข้าด้วยความลึก 40 ม. และพื้นที่ 2,000 ตร.ม. ตามแนวขอบด้านบน จากที่นี่จะเข้าสู่เพลายาว 130 เมตร กว้าง 2 ถึง 12 เมตร (พื้นที่ทางผ่าน) ผ่านรูที่ก้นมันตกลงไปที่ความลึก 200 ม. เข้าไปในห้องโถงใหญ่ซึ่งก่อตัวเป็นกรวยที่มีพื้นที่ประมาณ 5,000 ม. 2 และมีปริมาตรมากกว่า 50,000 ม. 3 ใน ปีที่แตกต่างกันการกำหนดค่าของมันเปลี่ยนไปเมื่อปลั๊กน้ำแข็งหิมะหรือแผ่นน้ำแข็งที่ละลายเป็นรูปโค้งมนก่อตัวขึ้นในช่องทางที่ไหลบ่าของหิมะซึ่งเปลี่ยนเส้นทางของหิมะที่ไหลจากพื้นผิว

น้ำแข็งในถ้ำมีต้นกำเนิดที่แตกต่างกัน ส่วนใหญ่มักเป็นก้อนหิมะ ซึ่งแรกเริ่มจะกลายเป็นต้นสนแล้วจึงกลายเป็นน้ำแข็งธารน้ำแข็ง บ่อยครั้งที่น้ำแข็งนี้เริ่มเคลื่อนตัวก่อตัวเป็นธารน้ำแข็งใต้ดิน (Argentiere, ฝรั่งเศส); ท้ายที่สุด แทบจะไม่สังเกตเห็นเลยว่าน้ำแข็งที่ก่อตัวในถ้ำยังคงถูกเก็บรักษาไว้ภายใต้เงื่อนไขต่างๆ ชั้นดินเยือกแข็งถาวร(เซอร์ไพรส์ รัสเซีย) หรือการไหลของธารน้ำแข็งบนบก (คาสเทลการ์ด แคนาดา) เส้นทางการศึกษาที่สอง น้ำแข็งถ้ำ- การไหลของหิมะที่ละลายเข้าไปในถ้ำเย็น (คงที่) (Buzluk, ยูเครน) วิธีที่สามคือการระบายความร้อนด้วยอากาศในถ้ำลม (ไดนามิก) (Eisriesenwelt ประเทศออสเตรีย) และวิธีที่สี่คือการก่อตัวของผลึกระเหิดที่มีต้นกำเนิดในบรรยากาศบนพื้นผิวหินที่เย็นตัวหรือบนน้ำแข็ง สิ่งที่น่าสนใจคือน้ำแข็งที่มีต้นกำเนิดต่างกันมีแร่ธาตุที่แตกต่างกัน โดยส่วนที่ “สด” มากที่สุด (เพียง 30-60 มก./ลิตร) คือการระเหิดและน้ำแข็งธารน้ำแข็ง ส่วน “เค็ม” มากที่สุดคือน้ำแข็งจากยิปซั่มและถ้ำเกลือ (2 หรือมากกว่า กรัม/ ล) กรณีพิเศษคือถ้ำน้ำแข็งที่เกิดขึ้นโดยตรงในน้ำแข็งของภูเขาหรือธารน้ำแข็งที่ปกคลุม การก่อตัวรองของน้ำแข็งเกี่ยวข้องกับการละลายและการแช่แข็งของน้ำแข็งที่เป็นเจ้าภาพ (Aimfjomet, นอร์เวย์ ฯลฯ )

ถ้ำน้ำแข็งมักพบในภูเขาที่ระดับความสูง 900 ถึง 2,000 ม. หนึ่งในถ้ำที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ Eisriesenwelt ในออสเตรีย ทางเข้าตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 1,656 ม. น้ำแข็งปกคลุมด้านล่างของแกลเลอรีทางเข้าในระยะทางสูงสุด 1 กม. ครอบครองพื้นที่ 20-30,000 ตารางเมตรในปีต่างๆ ถ้ำธารน้ำแข็งที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งคือ Dobshinska (สโลวาเกีย) บนพื้นที่ 12,000 ตร.ม. มีน้ำแข็งมากกว่า 145,000 ลูกบาศก์เมตรสะสมอยู่ที่นี่ ก่อตัวเป็นน้ำตกอันทรงพลัง (อายุของน้ำแข็งในชั้นล่างสุดมีอายุไม่เกิน 7 พันปี) และคราบน้ำแข็ง (อายุ 1-2 ปี) ). ในรัสเซีย ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือถ้ำน้ำแข็ง Kungur การสะสมน้ำแข็งก่อตัวในฤดูหนาวและเฉพาะบริเวณทางเข้าเท่านั้น ปริมาณน้ำแข็งที่ก่อตัวขึ้นอยู่กับสภาพอากาศในช่วงเย็นและจำนวนผู้มาเยือนถ้ำ

เนื่องจากเป็นสารประกอบแร่ที่ง่ายที่สุดจากกลุ่มออกไซด์ น้ำแข็งจึงก่อตัวทุกรูปแบบที่มีลักษณะเฉพาะของการย้อยทั่วไป บ่อยกว่าที่อื่น ๆ จะมี "น้ำตกน้ำแข็ง" - น้ำตกสูงถึง 100 ม. (Eisriesenwelt), หินย้อย, หินงอก, เสาสูง 10-12 ม., ผ้าม่านต่างๆ โดยทั่วไปแล้ว เกล็ดน้ำแข็งจะมีความยาวสูงสุด 10 ซม. และผลึกหกเหลี่ยมโปร่งใสที่รวมตัวกันมีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 60 ซม. มันเกิดขึ้นที่ทะเลสาบใต้ดินก็แข็งตัวเช่นกัน น้ำแข็งบนพื้นผิวเรียบซึ่งบางครั้งถูกปกคลุมจากด้านล่างด้วยรูปแบบการเติบโตใต้น้ำที่ซับซ้อน (ถ้ำของภูมิภาค Pinego-Kuloi และไซบีเรีย)

9.6. สำหรับปุ๋ย-ใต้ดิน

คราบจุลินทรีย์ต่างๆ มักจะสะสมอยู่ในถ้ำ เช่น ขี้ค้างคาว กระดูกเบรกเซีย ฟอสฟอไรต์ ดินประสิว ซึ่งเป็นปุ๋ยที่ดีเยี่ยม

แหล่งสะสมของขี้ค้างคาวที่พบมากที่สุดคือมูลค้างคาวหรือมูลนก ในละติจูดกลาง แทบจะไม่ก่อให้เกิดความเข้มข้นทางอุตสาหกรรม โดยปกติแล้วสิ่งเหล่านี้จะเป็นชั้นบาง ๆ หรือกองรูปทรงกรวยสูง 1-2 ม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2-5 ม. ก่อตัวขึ้นภายใต้บริเวณที่ติดกับอาณานิคมค้างคาวขนาดเล็ก (หลายสิบหลายร้อยตัว) ในละติจูดตอนล่างของทุกทวีป ค้างคาวจะก่อตัวเป็นอาณานิคมขนาดใหญ่ โดยมีจำนวนประชากรถึง 10-25 ล้านคน (เมือง Brackenskaya, Novaya, USA) ในถ้ำดังกล่าวเช่นเดียวกับในโพรงที่มีนกทำรัง การสะสมของขี้ค้างคาวมีความหนาถึง 40 เมตร (เคิร์คูโล คิวบา) และปริมาณสำรองสูงถึง 100,000 ตัน (คาร์ลสแบด, มามอนโตวา, สหรัฐอเมริกา) ในถ้ำหลายแห่งทางภาคเหนือและ อเมริกาใต้ปริมาณสำรองขี้ค้างคาวหมดลงหมดแล้ว ในคิวบายังถือว่าเป็น "ทองคำดำ" ในถ้ำ Kirkulo มีการขุดขี้ค้างคาวมากถึง 1,000 ตันต่อปีและปริมาณสำรองของมันอยู่ที่ประมาณ 80,000 ตัน ต้นทุนการสกัดขี้ค้างคาวทางอุตสาหกรรมเพียง 15% ของราคาขาย ในประเทศไทยรายได้จากการใช้ประโยชน์จากถ้ำ "กวน" หลายแห่งสูงถึง 50,000 ดอลลาร์ ด้วยเงินจำนวนนี้ทำให้มีวัดพุทธและโรงเรียนชุมชนหลายแห่ง

ขี้ค้างคาวเป็นปุ๋ยอันทรงคุณค่า ประกอบด้วยสารประกอบฟอสฟอรัส ไนโตรเจน และโพแทสเซียมตั้งแต่ 12 ถึง 30% ปุ๋ยขี้ค้างคาว-เข้มข้น หากต้องการใช้โดยไม่ทำลายระบบรากของพืชคุณต้อง "เจือจาง" ด้วยดินดำในอัตราส่วน 1:5, 1:10 เงินฝากขี้ค้างคาวในถ้ำยังถูกนำไปใช้ประโยชน์ในเวเนซุเอลา มาเลเซีย และเคนยา ชาวบ้านมันถูกใช้ในการทำฟาร์มในเครือในหลายภูมิภาคของโลก (ฝรั่งเศส, สเปน, อิตาลี, สโลวีเนีย, กรีซ, อุซเบกิสถาน, เวียดนาม, ออสเตรเลีย ฯลฯ ) ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา เนื่องจาก "แชมเปญบูม" ในฝรั่งเศส จึงมีการใช้ขี้ค้างคาวในการปลูกเห็ด

ในถ้ำที่มีขี้ค้างคาว ฟอสฟอรัสและกำมะถันที่บรรจุอยู่ในนั้นทำให้เกิดสารละลายกรดที่ทำปฏิกิริยากับหินและตะกอน เป็นผลให้มีรูปแบบการกัดกร่อนเกิดขึ้น - หม้อ "กวน", โดม, ซอกรวมถึงสเปกตรัมทั้งหมด (มากกว่า 50!) ของแร่ธาตุฟอสเฟตที่ยังมีการศึกษาต่ำ ในถ้ำซึ่งการก่อตัวของขี้ค้างคาวยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้ สัตว์ต่างๆ นั้นอุดมสมบูรณ์และเฉพาะเจาะจงมาก ซึ่งหลายคนเป็นตัวแทนเป็นพาหะของโรค ในช่วงทศวรรษที่ 60-80 ขณะสำรวจถ้ำที่ละติจูดต่ำ นักสำรวจถ้ำชาวยุโรปจำนวนมากป่วยหนัก พวกมันไวต่อไวรัส "เขตร้อน" มาก ทุกวันนี้ ใกล้ถ้ำที่มีขี้ค้างคาว มีป้ายเตือน: “อันตราย: ฮิสโตพลาสโมซิส”

ไม่บ่อยนักที่ตะกอนที่มีฟอสฟอรัสจะก่อตัวในถ้ำที่เต็มไปด้วยซากกระดูกสัตว์มีกระดูกสันหลัง ในยุโรป มีการศึกษาถ้ำที่มีกระดูกของ Drachehele และ Michnitz (ออสเตรีย) และ Quercy (ฝรั่งเศส) เป็นอย่างดี เงินฝากที่ประกอบด้วยฟอสฟอรัส ได้แก่ ดินเหนียวทรายหลวมและหินสีน้ำตาลแดงที่เป็นดิน อุดมไปด้วยฟอสฟอรัสออกไซด์ (22-25%) ซิลิกา (22-27%) อลูมิเนียมและเหล็ก (2-5%) กระดูกเบรกเซียมักถูกยึดด้วยคาร์บอเนต ในถ้ำหลายแห่งในเบลเยียม ฝรั่งเศส และจีน Breccias ที่มีซากกระดูกของสัตว์มีกระดูกสันหลังจะถูกขุดขึ้นมาเพื่อใช้ในอุตสาหกรรม

การสะสมของไนเตรตทางชีวภาพ (NaNO 3) มักพบในถ้ำที่ทำหน้าที่เป็นที่พักพิงของสัตว์ป่าหรือคอกปศุสัตว์ ในถ้ำหลายแห่งในรัฐเคนตักกี้ (มามอนโตวา) เซาท์เวอร์จิเนีย (ซินเน็ต) อินเดียนา (ไวอาดอต) จอร์เจีย (คิงสตัน) ในสหรัฐอเมริกา เชิงเขาไครเมียและคอเคซัสในศตวรรษที่ 19 ดินประสิวถูกขุดเพื่อผลิตดินปืน โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรงงานผงขนาดเล็กที่ใช้ "วัตถุดิบจากถ้ำ" ดำเนินการในเมืองเซวาสโทพอลในช่วงสงครามแองโกล - ฝรั่งเศส - รัสเซียในปี พ.ศ. 2397-2398 สิ่งที่น่าสนใจคือการปรากฏตัวของโบไนเตรตบนผนังเป็นหลักฐานของความชื้นในอากาศที่ค่อนข้างต่ำ (เพียง 70-80%) ในถ้ำ

พูดอย่างเคร่งครัด เงินฝากของมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับการมีอยู่ของมนุษย์ใต้ดินก็เป็นของตะกอนอินทรีย์เช่นกัน มีคุณสมบัติหลายประการ ดังนั้นเราจะดูที่ด้านล่าง

เงินฝากสารละลายร้อน

ในหัวข้อ “ความลับของทรงกลมใต้ดิน” เราได้พูดคุยเกี่ยวกับวิธีค้นพบถ้ำน้ำพุร้อน มีการค้นพบแร่ธาตุทั่วไปและแร่ธาตุจำเพาะจำนวนหนึ่งซึ่งจำนวนทั้งหมดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและในช่วงปลายยุค 90 เกิน 30 ในหลายกรณี อุณหภูมิของการก่อตัวของแร่ธาตุไฮโดรเทอร์มอลได้รับการยืนยันโดยวิธีการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันแบบรวม บางครั้งการค้นพบแร่ธาตุบางชนิดก็เป็น "สัญญาณ" เกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการก่อตัวของถ้ำด้วยสารละลายร้อน ในหมู่พวกเขามีแอนไฮไดรต์ (ไดอาน่า, โรมาเนีย), แอนเคไรต์ (โพรงที่เปิดโดยเหมืองถ่านหินของ Donbass, ยูเครน), อาราโกไนต์ (Zbrasovskaya, สาธารณรัฐเช็ก, ถ้ำหลายแห่งในเอเชียกลาง), แบไรท์ (บาริโทวายา, คีร์กีซสถาน), ออกไซด์ (ลม, สหรัฐอเมริกา), ควอตซ์ , ชาด, รูไทล์ (มาเกียน, ทาจิกิสถาน) ฯลฯ A. E. Fersman ยังกล่าวถึงการสะสมแคลไซต์แบบโซนบางประเภทที่เกิดจากการก่อตัวของความร้อนใต้พิภพ - นิลหินอ่อน เพื่อแสวงหาการเผาตกแต่งถ้ำที่สวยงามหลายแห่งถูกทำลาย...

การก่อตัวของไฮโดรเทอร์มอลไม่เพียงมีองค์ประกอบเฉพาะเท่านั้น แต่ยังมีรูปแบบการปลดปล่อยอีกด้วย ในหมู่พวกเขามักจะมีคริสตัลที่เจียระไนอย่างดี ผลึกเดี่ยว หรือคริสตัลที่เติบโตต่อกัน (สปาร์ไอซ์แลนด์จากถ้ำไครเมีย) I. Kunski บรรยายถึง “ไกเซอร์ไมต์” ที่เติบโตเมื่อสารละลายความร้อนใต้พิภพเข้ามาจากด้านล่าง และตามสมมติฐานข้อหนึ่งการก่อตัวของพาร์ติชันที่ตัดกัน - กล่อง - บนผนังของถ้ำลม (สหรัฐอเมริกา) มีความเกี่ยวข้องกับสารละลายความร้อนใต้พิภพ

การศึกษาแร่ไฮโดรเทอร์มอลเชื่อมโยงการศึกษาเกี่ยวกับถ้ำและการศึกษาการสะสมของแร่ แหล่งสะสมคาร์สต์ของตะกั่วและสังกะสี พลวงและปรอท ยูเรเนียมและทองคำ แบเรียมและเซเลสทีน สปาร์และบอกไซต์ของไอซ์แลนด์ นิกเกิลและแมงกานีส เหล็กและซัลเฟอร์ มาลาไคต์และเพชรเป็นที่รู้จัก /17/ นี่เป็นหัวข้อพิเศษและซับซ้อนมากที่ต้องพิจารณาเป็นพิเศษ

9.8. สีสันแห่งยมโลก

ความพยายามครั้งแรกในการเชื่อมโยงธรรมชาติของแร่ธาตุกับสีนั้นเกิดขึ้นโดย A.E. Fersman เขาทำงานอยู่ในถ้ำคาร์สต์คาร์บอเนตเป็นหลัก เขาสังเกตเห็นสีอ่อนๆ ของพวกมัน น้ำแข็งสีขาวถ้ำไครเมียไปจนถึงแหล่งสะสมสีเหลืองและสีแดงอิฐของ Tyuya-Muyun

60 ปีหลังจากงานของ Alexander Evgenievich เรารู้มากขึ้นเกี่ยวกับสีของแร่ในถ้ำ ขึ้นอยู่กับการมีอยู่ของไอออนของโลหะ ระดับของการเกิดออกซิเดชันและไฮเดรชั่นของสารประกอบ การมีอยู่ของสิ่งสกปรกเชิงกลและวัสดุอินทรีย์ /36/ เหล็กและออกไซด์ของมันจะเป็นตัวกำหนดสีแดง สีส้มและสีเหลือง สีน้ำตาลและสีน้ำตาลอมเหลืองของแร่ธาตุ แมงกานีส - น้ำเงิน; ทองแดง - เขียว, น้ำเงิน (น้ำเงินเขียว), เทาเหลือง; นิกเกิล - สีเขียวอ่อนและสีเหลืองมะนาว ส่วนผสมของดินเหนียว - แดง, น้ำตาลส้มและน้ำตาลเหลือง สารอินทรีย์, ขี้ค้างคาว, กรดฮิวมิกฟุลวิค - แดง, ส้ม, เหลือง, น้ำเงิน, น้ำตาลแดง, น้ำตาล, อำพัน โทนสีไม่มีสี (สีขาว สีเทาอ่อน สีเทา) มีน้ำแข็งและแร่ธาตุจำนวนหนึ่งที่มีส่วนผสมของแมงกานีส

สีทั้งหมดเหล่านี้กระจายแตกต่างกันไปบนพื้นผิวของสิ่งสะสม ก่อตัวเป็นชั้นใสหรือโครงร่างรูปทรงแปลกประหลาดที่ท้าทายแรงโน้มถ่วง “พื้นผิว” ของพื้นผิวมีบทบาทสำคัญในการรับรู้สี หินดานดูแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงเมื่อแตกหักใหม่ ๆ หรือปกคลุมด้วยเปลือกเฟอร์โรแมงกานีสบาง ๆ แห้งและชุบน้ำ

การขัดอย่างชำนาญซึ่งเผยให้เห็นทำให้หยดมีเสน่ห์เป็นพิเศษ โครงสร้างภายใน(รูปที่ 64) ในที่สุด ความแรงของแสงและธรรมชาติของแสงก็มีบทบาทสำคัญ สิ่งหนึ่งคือการตรวจสอบถ้ำด้วยแสงเทียนสเตียรีน อีกอัน - พร้อมคบเพลิง; ที่สาม - พร้อมไฟฟ้าแสงสว่าง ในเรื่องนี้ถ้ำสามารถเปลี่ยนแปลงได้เช่นเดียวกับโพรทูส...

เปลี่ยนสีและน้ำแข็ง เมื่อปิดผนังบ่อด้วยชั้นบาง ๆ มันเกือบจะไม่มีสีและสีของหินหรือซินเตอร์ "ผ่าน" เข้ามา ยิ่งชั้นน้ำแข็งหนาขึ้น ความโปร่งใสก็จะน้อยลง และค่อยๆ กลายเป็นสีขาวอมฟ้าหรือสีขาวของมันเอง

ในถ้ำ Silice (สโลวาเกีย) เป็นที่ทราบกันว่ามีคราบน้ำแข็งสีแดง (เนื่องจากส่วนผสมของอนุภาคดินเหนียว) หากน้ำกลายเป็นน้ำแข็งช้า น้ำแข็งจะใสมากขึ้น ถ้ามันเร็ว ฟองอากาศอัดจะกำหนดสีน้ำนมของน้ำแข็ง...

สีของผนังและความหย่อนคล้อยเป็นตัวกำหนดความรู้สึกของบุคคลเป็นส่วนใหญ่ บ่อยครั้งที่สีเตือน: "ระวัง! มีการล่มสลายครั้งใหม่ที่นี่"; “ นี่คือเขตน้ำท่วมในช่วงน้ำท่วม”; “นี่-ก้อนหินตกลงมา” ...

การเปลี่ยนแปลงโทนสีของถ้ำอย่างกะทันหันทำให้เกิดความตื่นตระหนกและทำให้เกิดอารมณ์ที่สูงขึ้นหรือในทางตรงกันข้าม ไม่ใช่ไม่มีเหตุผลที่บางคน (Aptelek, ฮังการี) จะจัดคอนเสิร์ตดนตรีสี

เราได้พูดคุยไปแล้วข้างต้นเกี่ยวกับการเรืองแสงของเงินฝาก สีของเรืองแสงมักจะเป็นสีส้มแดง, เขียวอ่อน, เหลืองเขียว, เขียวอมฟ้า, น้ำเงินอ่อน, ม่วง - น้ำเงิน, ม่วง มันเกี่ยวข้องกับการมีอยู่ของทองแดง, สังกะสี, สตรอนเซียมและแมงกานีส ในทางกลับกัน การมีไอออนของเหล็กจะช่วย "ดับ" แสงเรืองแสงได้ ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? พลังงานถูกปล่อยออกมาและดูดซับเป็นส่วน ๆ - ควอนตัม เมื่ออะตอมของสสารดูดซับควอนตัมแสง อิเล็กตรอนของมันจะ "กระโดด" ไปยังระดับพลังงานที่สูงกว่า ซึ่งเป็นวงโคจรที่อยู่ห่างจากนิวเคลียส แต่สภาวะที่ตื่นเต้นนั้นไม่เสถียร อิเล็กตรอนมีแนวโน้มที่จะอยู่ในตำแหน่งที่พลังงานของพวกมันต่ำที่สุด ดังนั้นไม่ช้าก็เร็วอะตอมนี้จะกลับสู่สถานะปกติโดย "สลาย" ไปยังระดับก่อนหน้าและคืนความแตกต่างของพลังงานในรูปของควอนตัมแสง เวลาที่อิเล็กตรอนอยู่ในสภาวะตื่นเต้นคือระยะเวลาของแสงระเรื่อ ในถ้ำจะสูงผิดปกติและสูงถึง 2-6 วินาที (ปกติประมาณ 0.015 วินาที...) สาเหตุของปรากฏการณ์นี้ยังไม่ได้รับการชี้แจง แต่ไม่ได้ป้องกันเราจากการชื่นชมเงินฝากซึ่งในตอนแรกดูเหมือนจะเต็มไปด้วยไฟสีเย็นจากภายใน ซึ่งสรุปโครงร่างที่แปลกประหลาดและค่อยๆ จางหายไป...

สารตกค้าง. หากส่วนที่ไม่ละลายน้ำของหินคาร์บอเนต (อนุภาคดินเหนียวและทราย) ไม่ถูกกระแสน้ำพัดพาไป แต่ยังคงอยู่ที่บริเวณที่เกิดการก่อตัวของมัน (ที่เรียกว่า "ดินเหนียว") แสดงว่ามันเป็นอีลูเวียม

ดินถล่ม-แรงโน้มถ่วง แผ่นดินถล่ม บล็อกหินบด

ตะกอนแม่น้ำ - ลุ่มน้ำ, ลุ่มน้ำ ทราย กรวด กรวด.

ไครโอเจนิกส์ ผลิตภัณฑ์จากกิจกรรมน้ำแข็ง ในส่วนล่างของหลุมที่มีการกัดกร่อนของไนวาล เศษซากที่มีขนาดแตกต่างกัน

ไบโอเจนิค ขี้ค้างคาว (ถ้ำเขตร้อน) มูลค้างคาว ในส่วนทางเข้า - กระดูกของสัตว์ที่ร่วงหล่น ลำต้นของต้นไม้

เคมี

รูปแบบการเผาผนึกทุกประเภท:

ก).หินงอกหินย้อย หินงอก (หินงอกหินย้อยหลอมรวมกันเป็นเสา) ผนังหุ้ม ผ้าม่าน ผ้าม่าน (หากแหล่งกำเนิดสารละลายไม่ใช่จุด แต่เป็นเส้นตรง - ช่องว่าง) แท่ง เจดีย์ แมงกะพรุน ,เสาหินเขื่อน,น้ำตกหิน. แบบฟอร์มที่ระบุไว้ทั้งหมดมีต้นกำเนิดเดียวกัน

ข).พาสต้า หากหินงอกหินย้อยมีรูปทรงกรวย แสดงว่าพาสต้ามีความหนาเท่ากันตลอดความยาว (สูงถึงหนึ่งเมตรหรือมากกว่า) เม็ดแคลไซต์ที่ประกอบขึ้นนั้นมีขนาดใหญ่กว่า ช่องกลวงในพาสต้ามีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกินหลายมม. ในขณะที่หินย้อยนั้นบางมาก หินงอกไม่มีช่องทางเลย

ค).ปะการัง (ทางตะวันตกเรียกว่าโบไตรออยด์) กลไกการก่อตัวของพวกมันยังไม่ชัดเจนนัก พวกมันอาจเกิดจากการแพร่ของไอออนจากหินโดยรอบผ่านฟิล์มน้ำที่ควบแน่นอยู่บนผนังของโพรง มักก่อตัวขึ้นที่ผนังด้านข้างและก้นถ้ำ

ง) ผลึก การรวมกลุ่มของผลึกแคลไซต์ที่กำหนดไว้อย่างดี (สูงถึง 1 ซม. แรก) ที่เติบโตจากยอดปะการัง

d).Helictites จากคำภาษากรีก "helicos" - บิดเบี้ยว หินย้อยเติบโตในแนวตั้งอย่างเคร่งครัด เนื่องจากการเจริญเติบโตถูกควบคุมโดยแรงโน้มถ่วง การเจริญเติบโตของเฮลิกไทต์ไม่ได้ถูกควบคุมโดยแรงโน้มถ่วง แต่โดยแรงตกผลึก คริสตัลประกอบด้วยแถวอะตอมที่ขนานกัน และแถวถัดไปจะปรับเป็นอะตอมก่อนหน้า ดังนั้นการเติบโตจึงเกิดขึ้นตามแกนการเติบโตของคริสตัล ซึ่งสามารถวางทิศทางในอวกาศได้ตามต้องการ
ดังนั้นทิศทางการเติบโตของเฮลิกไทต์จึงไม่ขึ้นอยู่กับแรงโน้มถ่วงเช่นกัน การบิดตัวเกิดขึ้นเนื่องจากการเจือปนของอะตอมอื่น หากอะตอมแปลกปลอมปรากฏในชั้นของอะตอมที่เหมือนกัน ชั้นถัดไปจะไม่ขนานกับชั้นก่อนหน้า และทิศทางการเติบโตของผลึกจะเปลี่ยนไป Helictite คือการผสมผสานของผลึกแคลไซต์หรืออาราโกไนต์ที่มีลักษณะคล้ายเส้นผมขนานกัน

จ). น้ำนมพระจันทร์. เนื้อละเอียด ชุ่มชื้น คล้ายผงฟันเปียก มันแสดงถึงนิวเคลียสของผลึกแคลไซต์ซึ่งการเจริญเติบโตถูกบล็อกโดยการดูดซับไอออนแมกนีเซียมที่พื้นผิวของนิวเคลียส
ดังนั้นไมโครคริสตัลที่ก่อตัวแล้วจะไม่เติบโตอีกต่อไป แต่สารละลายจะอิ่มตัวด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตและสารละลายหลังจะต้องตกตะกอน ผลึกใหม่หลุดออกมามากขึ้นเรื่อย ๆ การเติบโตซึ่งถูกบล็อกทันที

ก.)แอนโธไลต์ ผลึกรูปเข็มของแร่ธาตุที่ละลายได้ง่าย (ยิปซั่ม ฯลฯ) ที่ด้านล่างของแอ่งน้ำและทะเลสาบแห้ง โดยทั่วไปสำหรับถ้ำเขตร้อนทางตอนใต้ซึ่งมีความชื้นไม่สูงและอาจแห้งได้ ในคอเคซัสบางครั้งพบได้ที่ระดับความลึกมากซึ่งอุณหภูมิอาจเพิ่มขึ้นได้ 5-10 องศา โดยเฉลี่ยแล้ว อุณหภูมิของหินจะเพิ่มขึ้น 1 องศา ทุกๆ ความลึก 33 เมตร ว่ากันว่า: ความลาดชันของความร้อนใต้พิภพอยู่ที่ 1 องศา/33 ม.

h).Pisoliths (ไข่มุกถ้ำ) รูปร่างไม่ติดกัน มีลักษณะกลม ยาวได้ถึง 1-2 ซม. มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ด้านล่างของทะเลสาบใต้ดิน

จ) ภาพยนตร์ สำรอง ขอบล้อ จานรอง - ทั้งหมดนี้อยู่ริมชายฝั่งทะเลสาบใต้ดิน

คำอธิบายที่เป็นระบบครั้งแรกเกี่ยวกับการสะสมของถ้ำในรัสเซียได้รับจาก A.A. ครูเบอร์ในเอกสารชื่อดังของเขา “ ภูมิภาคคาร์สต์ภูเขาไครเมีย" (Kruber, 1915) โดยที่ตามการจำแนกประเภทของ E.A. Martel แตกต่าง: การก่อตัวเผา; ปอยที่แหล่งน้ำใต้ดิน ผลิตภัณฑ์จากการทำลายและการหลุดร่อนของผนัง ผลของความล้มเหลวและการล่มสลายของห้องใต้ดิน ดินเหนียวในถ้ำเป็นสารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำของหินคาร์สต์ เศษซากที่นำมาจากพื้นผิว ตลอดจนแหล่งสะสมของสัตว์และพืช หิมะและน้ำแข็ง

การสะสมของฟันผุมักเกิดจากมนุษย์เมื่ออายุมากขึ้น แต่ในโครงสร้างการจำแนกประเภทของเงินฝากควอเทอร์นารีพวกเขาไม่ได้นำมาพิจารณาในทางปฏิบัติ (Kiesevalter, 1985; Kozhevnikov, 1985; Schanzer, 1966) ขณะนี้ยังไม่มีการจำแนกประเภทเงินฝากในถ้ำที่ครอบคลุม ในวรรณกรรมภายในประเทศ การจำแนกประเภท D.S. เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป โซโคโลวา - G.A. Maksimovich รวมถึงถ้ำแปดประเภท (Maksimovich, 1963) สร้างขึ้นในช่วงต้นทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษที่ผ่านมา ต่อมาเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงบางอย่าง ยังคงใช้มาจนถึงทุกวันนี้ นอกจากนี้เรายังจะใช้การจำแนกประเภทนี้ซึ่งนักสำรวจถ้ำรู้จักกันอย่างแพร่หลาย พร้อมด้วยข้อมูลการวิจัยสมัยใหม่ที่มีอยู่เพิ่มเติม

1. เงินฝากคงเหลือ
ส่วนที่เหลือมักเข้าใจว่าเป็นตะกอนที่เกิดจากการตกค้างที่ไม่ละลายน้ำของหินที่มีโพรง หินปูนขนาดใหญ่ที่มีถ้ำหินปูนหลายแห่งตั้งอยู่ มีสารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำอยู่ 1-5% การคำนวณแสดงให้เห็นว่าเมื่อหินปูนละลาย 1 m 3 จะเกิดวัสดุดินเหนียวประมาณ 140 กิโลกรัม (0.05 m 3) เกิดขึ้น (Dublyansky, 1977; Shutov, 1971) สำหรับหินยิปซั่มในบริเวณถ้ำ Kungur ที่มีปริมาณสารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำ 1.6-2.3% ตัวเลขนี้คือ 70 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตรของหินซัลเฟต การแยกสิ่งตกค้างประเภทพันธุกรรมบริสุทธิ์มักจะค่อนข้างยาก ซึ่งรวมถึงดินเหนียวพลาสติกสีน้ำตาลแดงที่ปกคลุมพื้นผิวด้านในของโดมบางแห่งและรอยแตกของคาร์สต์เป็นชั้นบางๆ การวิเคราะห์สเปกตรัมบางส่วนบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของ Be, Ba, Ti, V, Mn, Cr, Ni, Co, Pb, Sn, Ga, La ในปริมาณที่ไม่เกินเนื้อหาขององค์ประกอบเหล่านี้ในหินโฮสต์ (Dublyansky, Polkanov , 1974; สเตปานอฟ, 1999)

ตะกอนที่เหลืออาจรวมถึงดินเหนียวที่ขุดขึ้นมาอย่างประณีตซึ่งทำให้เกิดรอยโค้งอย่างประณีตบนห้องใต้ดินและผนังถ้ำ สิ่งเหล่านี้คือ "ดินเหนียว vermiculations" ซึ่งเป็นผลมาจากผลกระทบรวมกันบนหินของน้ำควบแน่นที่รุนแรงและจุลินทรีย์ในแบคทีเรียที่สามารถดูดซับคาร์บอนจากหินปูนที่เป็นโฮสต์ (Hill, Forti, 1997)

คราบตกค้างอาจปกคลุมผนังโพรงที่เต็มไปด้วยน้ำจนเต็ม เมื่อทำงานกับอุปกรณ์ดำน้ำ ตะกอนที่ตกค้างจะเกิดความปั่นป่วนได้ง่าย ซึ่งทำให้การวิจัยเกี่ยวกับการสำรวจใต้น้ำมีความซับซ้อนมากขึ้น

2. เงินฝากถล่มทลาย
ตะกอนจากการยุบตัวเป็นตะกอนในถ้ำชนิดหนึ่งที่แพร่หลายแต่มีการศึกษาไม่ดี วี.เอ็น. Dublyansky (Dublyansky, 1977; Dublyansky, Dublyanskaya, 2004) ระบุประเภทย่อยทางพันธุกรรมสี่ชนิดของการสะสมของแผ่นดินถล่ม: แรงโน้มถ่วงแบบเทอร์โม, แรงโน้มถ่วงแบบถล่มทลาย, ความล้มเหลว - แรงโน้มถ่วง, แผ่นดินไหว - แรงโน้มถ่วง

เงินฝากเทอร์โมโน้มถ่วงเกิดขึ้นที่ทางเข้าของโพรงและเป็นผลมาจากสภาพอากาศทางกายภาพในบริเวณที่มีอุณหภูมิอากาศผันผวนอย่างรวดเร็วทุกวัน พวกมันถูกแสดงด้วยหินบดและเศษหินปูน ซึ่งก่อตัวเป็นชั้นตามฤดูกาลในการสะสมอย่างหลวมๆ โดยปกติแล้วจะพบเห็นได้เฉพาะบริเวณทางเข้าถ้ำเท่านั้น ความหนาของเงินฝากเทอร์โมโน้มถ่วงสามารถเข้าถึงได้หลายเมตร (Vorontsovskaya, Akhshtyrskaya, Partizanskaya, Atsinskaya ฯลฯ คอเคซัสตะวันตก) ชั้นที่ลึกที่สุดนั้นมีลักษณะการผุกร่อนที่รุนแรงยิ่งขึ้นในบางแห่งชิ้นส่วนจะถูกทำลายเป็นวัสดุอลูมิเนียม หากมีสีแดงเนื่องจากการเสริมสมรรถนะด้วยออกไซด์ของเหล็กและแมงกานีส แสดงว่าการก่อตัวของพวกมันเกิดขึ้นในสภาพอากาศชื้นและร้อน ตามกฎแล้วชั้นที่อยู่ด้านบนจะถูกแสดงด้วยหินบดที่ถูกทำลายด้วยดินร่วนสีน้ำตาลเข้มที่มีความชื้น - การมีอยู่ของเงินฝากดังกล่าวบ่งชี้ว่านุ่มนวลขึ้น สภาพภูมิอากาศส่งเสริมกระบวนการสร้างดินในภูมิอากาศเขตอบอุ่น ชั้นบนแสดงด้วยกรวดละเอียดและดินร่วนสีเทาอ่อน ซึ่งบ่งบอกถึงการชะลอตัวของกระบวนการผุพังในยุคโฮโลซีน ดังนั้นตำแหน่งและขนาดของชิ้นส่วนลักษณะของพื้นผิวและขอบสีและการมีอยู่ของออกไซด์ของโลหะทุติยภูมิทำให้สามารถสร้างสภาวะ Paleoclimatic ของการก่อตัวของฟันผุคาร์สต์ได้ (Niyazov, 1983)

ตะกอนดินถล่ม-แรงโน้มถ่วงแสดงด้วยวัสดุอัตโนมัติเท่านั้น พวกมันก่อตัวขึ้นทั่วถ้ำอันเป็นผลมาจากการทำลายล้าง ทางเดินใต้ดินก่อตัวสะสมอยู่ตามผนังส่วนใหญ่ การสะสมบล็อกที่ใหญ่ที่สุดในแง่ของขนาดของชิ้นส่วนเป็นลักษณะของโพรงที่อยู่ในโซนที่มีการรบกวนของเปลือกโลก ขนาดของวัสดุที่เป็นพลาสติกขึ้นอยู่กับการเรียงชั้นของหิน การแตกร้าว และความสูงของห้องโถงและแกลเลอรีใต้ดิน บางครั้งการสะสมของแรงโน้มถ่วงจากแผ่นดินถล่มก่อตัวขึ้นในรูปของกรวยคอลลูเวียลขนาดใหญ่ที่ฐานของเหมืองคาร์สต์ เงินฝากเหล่านี้แทบไม่มีการแยกประเภทและมักจะถูกบดอัด การก่อตัวของซินเตอร์ทุติยภูมิอาจก่อตัวขึ้นบนพวกมัน การผุกร่อนของพื้นผิวภายในของโพรงเปิดได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการพัฒนาอย่างกว้างขวางของการเปลี่ยนแปลงในบริเวณใกล้ผนัง ซึ่งเป็นหินที่เปลี่ยนแปลงอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเมตาโซมาติกระหว่างปฏิสัมพันธ์ของของเหลวในรูพรุนและช่องทาง (Klimchuk และ Timokhina, 2011)

การยุบตัวของเงินฝากแรงโน้มถ่วงเกิดขึ้นเมื่อห้องใต้ดินของถ้ำหรือพื้นแต่ละชั้นพังทลาย เงินฝากในถ้ำขนาดใหญ่เป็นที่รู้จักในทุกพื้นที่ภูเขาพับของประเทศ การสะสมของขนาดบล็อกที่สำคัญที่สุดจะสังเกตได้ในพื้นที่ใกล้กับระนาบรอยเลื่อนของรอยเลื่อนเปลือกโลก ในถ้ำหินอ่อน (ไครเมีย) ใน Perestroika Hall บล็อกหินปูนถล่มที่ใหญ่ที่สุดมีขนาด 20x6x3 ม. และหนักมากถึง 1,000 ตัน ในถ้ำ Snezhnaya (คอเคซัสตะวันตก) ความหนาของตะกอนแรงโน้มถ่วงของการล่มสลายสูงถึง 100 ( ห้องโถงสุดท้าย) และแม้แต่ 140 ม. (ความเสียหาย) ที่ต้นน้ำลำธารของแม่น้ำใต้ดิน) น้ำหนักของแต่ละบล็อกสูงถึง 2.5 พันตัน วัตถุที่มีแรงโน้มถ่วงจากการล่มสลายขนาดใหญ่มีลักษณะของแผ่นดินไหว (Dublyansky, 1977; Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev , ชูตอฟ, 2002) ตะกอนหลุมยุบยังมีลักษณะเฉพาะด้วยการระบุตำแหน่งและการคัดแยกวัสดุที่เป็นก้อนไม่ดี ซึ่งประกอบด้วยบล็อกขนาดใหญ่ที่มีขนาดแตกต่างกัน กรวดและดินละเอียด ความหนาของชั้นสะสมที่เกิดจากความล้มเหลว-แรงโน้มถ่วงสามารถสูงถึงหลายร้อยเมตรและมีปริมาตรหลายพันลูกบาศก์เมตร

เงินฝากแผ่นดินไหวแรงโน้มถ่วงแสดงให้เห็นด้วยเพดานที่พังทลายของห้องโถงที่พังทลาย เช่นเดียวกับเสาเผาผนึกและหินงอกที่หลุดออกจากตำแหน่งแนวตั้ง การก่อตัวดังกล่าวมักพบในบริเวณที่เกิดแผ่นดินไหวในรัสเซีย

จี.เอ. ย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2486 Maksimovich ระบุแผ่นดินไหวแบบคาร์สต์ในกลุ่มของกระบวนการแยกส่วนซึ่งมีความลึกของศูนย์กลางระดับต่ำเล็กน้อย (30-100 ม.) และความแข็งแกร่ง (ไม่เกิน 6-7 จุดที่ศูนย์กลางของแผ่นดินไหว) เครื่องวัดแผ่นดินไหวมักจะบันทึกว่าเป็นการมาถึงเชิงลบ

มีการอ้างอิงถึงแผ่นดินไหวแบบคาร์สต์ค่อนข้างมากในวรรณกรรม นักธรณีวิทยาเอเอ ชาวต่างชาติ พี.เอ็น. บาร์บอต-เดอ-มาร์นี, F.Y. เลวินสัน-เลสซิงถือว่าแผ่นดินไหวไครเมียที่อ่อนแอทั้งหมดถือเป็นความล้มเหลว การคำนวณแสดงให้เห็นว่าความล้มเหลวในเพดานห้องโถงในถ้ำแดงอาจทำให้เกิดแผ่นดินไหวขนาด 2.5-2.7 หน่วย (3.7-3.9 คะแนน) ในการตั้งถิ่นฐานที่ใกล้ที่สุด (Simferopol - 22 กม., Alushta - 26 กม.) ในแง่ของพลังงานที่ปล่อยออกมา (n·10 12 -10 17 erg) ความล้มเหลวที่ใหญ่ที่สุดคือน้อยกว่าแผ่นดินไหวที่ยัลตาในปี 1927 ถึง 3 เท่า มีการอธิบายการสะสมที่คล้ายกันนี้สำหรับถ้ำคอเคเซียน (Vakhrushev, Dublyansky, Amelichev, 2001) .

มาก ข้อมูลที่น่าสนใจความแรงและทิศทางของแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวระบุได้จากเสาเผาผนึกที่พังทลายของห้องโถงขนาดใหญ่และห้องแสดงโพรงฟันผุ น้ำหนักสูงสุดของเสาดังกล่าวสูงถึง 150 ตันความยาว 8-10 ม. เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 6 ม. ราบของเสาที่อยู่ในถ้ำบ่งบอกถึงโซนศูนย์กลางซึ่งเป็นเหตุการณ์แผ่นดินไหวที่นำไปสู่การพลิกคว่ำ หินงอกรุ่นใหม่ที่เติบโตอยู่บนนั้นทำให้สามารถกำหนดอายุของแผ่นดินไหวที่เกี่ยวข้องกับการทำลายล้างได้

3. คราบสะสมทางกลที่เป็นน้ำ
ตะกอนเชิงกลที่เป็นน้ำในถ้ำประกอบด้วยตะกอนจากลุ่มน้ำและอุดมสมบูรณ์ของแหล่งน้ำใต้ดินแบบชั่วคราวและถาวร ตะกอนจากทะเลสาบนอกร่องน้ำ และตะกอน clastic ที่ดึงมาจากพื้นผิวผ่านรอยแตกร้าว บ่อน้ำ เหมือง และถ้ำหลุม เงินฝากเหล่านี้มีข้อมูลจำนวนมากและหลากหลายเกี่ยวกับอุทกธรณีวิทยาและบรรพชีวินวิทยาของฟันผุเพื่อให้ได้มาซึ่งจำเป็นต้องใช้วิธีพิเศษในการวิเคราะห์แกรนูเมตริกและแร่วิทยา (Niyazov, 1983) วัสดุที่เกี่ยวข้องกับการสะสมของกลไกน้ำในถ้ำมีอยู่ในเกือบทุกสิ่งพิมพ์ที่เกี่ยวข้องกับฟันผุและไม่ใช่ฟันผุ ให้เราพิจารณาองค์ประกอบแบบแกรนูเมตริก คุณลักษณะทางแร่วิทยา และความสำคัญแยกจากกัน ในฐานะตัวบ่งชี้ความเร็วของยุคดึกดำบรรพ์และการปล่อยประจุของกระแสใต้ดิน วัสดุด้านล่างได้มาจากการศึกษาถ้ำในคอเคซัสและไครเมีย เทคนิคที่คล้ายกันนี้สามารถนำไปใช้ในภูมิภาคอื่น ๆ ของประเทศได้

การให้เกรด การสะสมเชิงกลที่เป็นน้ำของการไหลที่มีความเข้มข้นแบ่งออกเป็นสามกลุ่มอย่างชัดเจน: ช่องทาง (I), ช่องทางกาลักน้ำ (II) และกาลักน้ำ (III) ตัวอย่างแต่ละตัวอย่างภายในกลุ่มเหล่านี้มีความแตกต่างระหว่างบุคคล แต่โดยทั่วไปลักษณะทางสถิติจะค่อนข้างคงที่ (รูปที่ 1)

การสะสมของช่องทางมีลักษณะเฉพาะคือการคัดแยกที่ดี (1.91) เนื่องจากก่อตัวขึ้นในการไหลของน้ำถาวร มีลักษณะเป็นองค์ประกอบที่หยาบที่สุด (เศษทรายและกรวด 50-90%) 3-18% เป็นกรวดซึ่งไม่เคยพบเห็นในตะกอนของกลุ่มอื่น แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะสร้างรูปแบบการกระจายตัวของตะกอนในช่องทางที่ชัดเจนตามขนาดและระดับของการเรียงลำดับขั้นปลายน้ำ เส้นโค้งสะสมทั่วไปจะมีรูปร่างนูน

ฝากช่องกาลักน้ำเกิดขึ้นเนื่องจากการผสมของช่องและฝากกาลักน้ำในช่วงน้ำท่วม มีลักษณะการเรียงลำดับแบบปานกลาง (2.20) เส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคเฉลี่ยอยู่ระหว่าง 8 ถึง 1.7 มม. อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 1 มม. คิดเป็น 12-70% ซึ่งสามารถอธิบายได้โดยการขนส่งซ้ำ ๆ ในสภาวะทางอุทกวิทยาที่แตกต่างกัน 50% ของตะกอนแสดงด้วยอนุภาคทรายหยาบขนาด 1-2 มม.

ข้าว. 1. ช่องของช่อง (I), ช่องกาลักน้ำ (II), ช่องกาลักน้ำ (III) และเส้นโค้งสะสมทั่วไป (Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002)

เงินฝากกาลักน้ำโดดเด่นด้วยการเรียงลำดับที่ดีที่สุด (1.42) สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าแต่ละช่องกาลักน้ำมีปริมาณงานของตัวเองซึ่งกำหนดอัตราการไหลและขนาดของอนุภาคที่ดำเนินการโดยมัน ที่ทางออกของช่องกาลักน้ำจะเกิดการแยกวัสดุตามขนาดที่กำหนด โดยเฉลี่ย 90-95% เป็นอนุภาคขนาดทราย ในกลุ่มนี้มีอนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 1 มม. เพียง 10-12% เท่านั้น

ข้อมูลที่นำเสนอมีความสำคัญในเชิงภูมิศาสตร์บรรพชีวินวิทยา เนื่องจากองค์ประกอบแบบแกรนูเมตริกของทรายและกรวดสามารถกำหนดเงื่อนไขของการก่อตัวของพวกมันได้ ในการทำเช่นนี้คุณสามารถใช้วิธี Hulstrom-Burkhardt (Niyazov, 1983) ซึ่งช่วยให้คุณสามารถกำหนดเงื่อนไขทางบรรพชีวินวิทยา (ความเร็วและอัตราการไหล) ของการไหลของน้ำที่ก่อตัวขึ้นตามข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบ granulometric ของตะกอนเชิงกลของน้ำ . วิธีนี้ใช้เพื่อสร้างลักษณะทางอุทกวิทยาของการไหลของน้ำในถ้ำ ซึ่งแสดงให้เห็นปริมาณข้อมูลที่ดี ดังนั้นในถ้ำทางภูมิศาสตร์ (คอเคซัสตะวันตก) ความเร็วของวิวัฒนาการอยู่ที่ 1-2 เมตร/วินาที และการปล่อยประจุของหินมีค่าตั้งแต่ 3 ถึง 10 ลบ.ม./วินาที

สิ่งที่น่าสนใจอย่างยิ่งคือการศึกษาการกระจายตัวของตะกอนเชิงกลของน้ำในแนวตั้ง ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องเจาะรูซึ่งควรเปิดการตัดทั้งหมด ในหน้าตัดของหลุมจะมองเห็นชั้นทรายดินเหนียวและกรวดสลับกัน ส่วนนี้จะต้องมีลักษณะทั่วไปบ้าง - การสุ่มตัวอย่างจะดำเนินการจากชั้นสิบเซนติเมตร บางครั้งอาจมีทรายหรือดินเหนียวหลายชั้นด้วย

รูปที่ 2 แสดงการเพิ่มขนาดวัสดุตามความลึกอย่างชัดเจน หากพบเป็นชั้น ๆ นอนอยู่บนพื้นหิน สิ่งประดิษฐ์ทางโบราณคดีจากนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะกำหนดอัตราและเวลาในการสะสมของเงินฝากเหล่านี้ เส้นโค้งสะสม (รูปที่ 2) ของคราบสกปรกที่อยู่ในกลุ่ม II และ III – เช่น สิ่งเหล่านี้คือตะกอนที่เกิดขึ้นในกับดักกาลักน้ำและผสมกับตะกอนในช่องที่จ่ายเป็นระยะ การวิเคราะห์ส่วนดังกล่าวเผยให้เห็นถึงจุดสูงสุดในระหว่างที่ปริมาณของตะกอนตะกอนในท่อกาลักน้ำเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ความเร็วการไหลแตกต่างกันไปตั้งแต่ 0.00-0.25 ม./วินาที (การสะสมของอนุภาคดินเหนียว) ถึง 1.0-1.5 ม./วินาที (การสะสมของกรวดและกรวด)

องค์ประกอบทางแร่วิทยาของตะกอนกลและน้ำ. เพื่อจุดประสงค์นี้ จึงมีการวิเคราะห์เฉพาะจุดของกลุ่มตัวอย่างที่ถ่ายตามจุดต่างๆ ในถ้ำ เงื่อนไขในการเลือกจะแตกต่างกัน หากกับดักธรรมชาติมีปริมาตรน้อย (อ่างน้ำ หิน หรือเกณฑ์การเผาผนึก ฟิลเลอร์ซอกหินคดเคี้ยว ฯลฯ) กับดักนั้นจะถูกเคลียร์จนหมดจนถึงแพ หากความหนาหรือการกระจายตัวของสิ่งสะสมเชิงกลในน้ำมีมาก ตัวอย่างจะถูกนำมาเป็นค่าเฉลี่ยทั่วทั้งส่วนหรือพื้นที่โดยใช้วิธีการแบ่งส่วน ตัวอย่างสามตัวอย่างนั้นเป็นตัวอย่างทางเทคโนโลยีขนาดใหญ่ (10-12 กก.) ที่แสดงลักษณะองค์ประกอบทางแร่วิทยาของแต่ละส่วนของถ้ำ

ตัวอย่างจะถูกล้างให้มีความเข้มข้นสีเทา (การสูญเสียแร่ธาตุหนักประมาณ 15%) สมาธิสีเทาได้รับการรักษาด้วยโบรโมฟอร์ม เศษส่วนที่เบาและหนักจะถูกแยกจากกันด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า การกระจายขนาดอนุภาคของตัวอย่างถูกกำหนดโดยการกรองตัวอย่างเฉลี่ย 100 กรัมที่นำมาจากตัวอย่างดั้งเดิม การวิเคราะห์แร่วิทยาดำเนินการในลักษณะที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป การวัดปริมาณแร่ธาตุจะดำเนินการโดยใช้กล้องสองตา โดยเริ่มจากเศษส่วนที่เป็นแม่เหล็กและไม่เป็นแม่เหล็ก จากนั้นจึงนับโดยสัมพันธ์กับน้ำหนักของแร่ธาตุหนักทั้งหมดในตัวอย่าง แต่ละเศษส่วนมีการนับเมล็ดประมาณ 300 เม็ด ตัวอย่างจะลดลงโดยใช้วิธีติดตาม ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์จะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก โดยคำนึงถึงความถ่วงจำเพาะของแร่ธาตุ

ข้าว. 2. ส่วนของหลุม (A) และส่วนโค้งสะสมของชั้นที่มันสัมผัส (B) (Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002)

องค์ประกอบแร่ของตะกอนเชิงกลที่เป็นน้ำในโพรงคาร์สต์นั้นใกล้เคียงกับองค์ประกอบแร่ของสารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำของหินโฮสต์ (Dublyansky, Polkanov, 1974) เศษส่วนแสงส่วนใหญ่แสดงด้วยมวลรวมของควอตซ์และควอตซ์-ไมก้า เหล็กไฮดรอกไซด์ และเศษซากพืชที่ไหม้เกรียม นอกจากนี้ยังมีเศษเปลือกหอยและกระดูกสัตว์ฟันแทะขนาดเล็กอีกด้วย ส่วนที่หนักของหินปูนโฮสต์ประกอบด้วย: ชาด, ไพไรต์, แมกกาไซด์, ฟลูออไรต์, ลิวโคซีน, อิลเมไนต์, สปิเนล, รูไทล์, บรูคไคต์, แอนาเทส, โครไมต์, แมกนีไทต์, ไฮดรอกไซด์เหล็ก, เพทาย, ไคยาไนต์, ซิลลิมาไนต์, ทัวร์มาลีน, ไพรอกซีน, ไมกา, คลอไรต์, ฮอร์นเบลนเด , โกเมน, สตาโรไลต์, มอยซาไนต์, แบไรท์, อะพาไทต์, สตาโรไลต์, กลูโคไนต์, คอรันดัม, เอพิโดต, ทอง, กาลีนา, สฟาเลอไรต์, คาร์บอนาตาพาไทต์และอื่น ๆ (Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002)

สาเหตุของความสมบูรณ์ของแร่ธาตุจากการสะสมเชิงกลของน้ำในถ้ำนั้นแตกต่างกันไป สิ่งสำคัญคือพวกมันเป็นสารสกัดเข้มข้นจากธรรมชาติ (ผลผลิตของเศษหนักสำหรับหินปูนมักจะน้อยกว่า 1% มากและสำหรับสารตัวเติมถ้ำจะสูงถึง 5%) ดังนั้นการปรากฏตัวในองค์ประกอบของแร่ธาตุที่ยังไม่ได้ถูกค้นพบในหินโฮสต์จึงมีความเกี่ยวข้องกับความไม่สมบูรณ์ของแนวคิดของเราเกี่ยวกับการเสริมแร่ของหินชนิดหลัง ในพื้นที่ Karst ซึ่งต้นน้ำลำธารของแหล่งน้ำถาวรและชั่วคราวตั้งอยู่ภายในหินที่ไม่ใช่คาร์สติก เหมืองและโพโนราที่อยู่บริเวณที่สัมผัสกับหินปูนนั้นเต็มไปด้วยตะกอนจากลุ่มน้ำและตะกอนที่อุดมสมบูรณ์มากเกินไป เมื่อคุณเคลื่อนตัวไปตามกระแสน้ำ ความกลมและระดับของการเรียงลำดับของวัสดุในถ้ำจะเพิ่มขึ้น ตามกฎแล้วก้อนหินและก้อนกรวดขนาดใหญ่ไม่ก่อให้เกิดการสะสมอย่างต่อเนื่อง แต่สะสมอยู่ในกับดักอุทกพลศาสตร์ (หม้อต้มระเหย ทะเลสาบใต้ดิน หรือการขยายทางเดิน ฯลฯ ) บางครั้งก็มีบริเวณที่ครั้งหนึ่งเคยเต็มไปด้วยก้อนหินและกรวด หลังจากการซักครั้งที่สองแล้ว คราบที่อุดตันจะยังคงอยู่ในผนังของบ่อน้ำ ในถ้ำที่ถูกน้ำท่วมในรัสเซีย ในช่วงน้ำท่วม เศษซากที่ถูกขนส่งอาจอุดตันช่องแคบๆ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในทิศทางของการไหลของใต้ดิน การกัดเซาะของตะกอนเชิงกลทางน้ำในบางสถานที่ และการตกตะกอนในที่อื่นๆ ในบางพื้นที่ของถ้ำดังกล่าว ซึ่งมีตะกอนถูกตัดออกโดยกระแสน้ำสมัยใหม่ จะเกิดชั้นใต้ดินที่ทันสมัยขึ้น ซึ่งการศึกษาสามารถทำได้โดยใช้วิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น ถ้ำที่ตั้งอยู่ในหุบเขาของแม่น้ำสายใหญ่ทางเข้าซึ่ง (หรือเคยเป็น) อยู่ที่ระดับที่ราบน้ำท่วมสูงอาจถูกน้ำท่วมในช่วงน้ำท่วม ในถ้ำดังกล่าวมีก้อนกรวดและก้อนหินถูกนำเข้าไปในถ้ำในช่วงน้ำท่วมจากก้นแม่น้ำ (Shakuranskaya, คอเคซัสตะวันตก ฯลฯ )

ในถ้ำบางแห่งอาจพบก้อนสีน้ำตาลเข้มหนาทึบและมีเปลือกนอกเป็นมันเงาอยู่บนพื้น ในบางจุด ก้อนเหล่านี้จะถูกยึดด้วยวัสดุคาร์บอเนตและก่อตัวเป็นไมโครคอนโกลเมอเรต การตรวจสอบตัวอย่างด้วยแสงสะท้อนพบว่าประกอบด้วยเกอไทต์และไฮโดรโกเอไทต์

4. คราบเคมีที่เป็นน้ำ
ตามที่ G.A. จากข้อมูลของ Maksimovich (Maksimovich, 1963) คราบเคมีที่เกิดจากน้ำจะถูกแบ่งออกเป็นซินเตอร์ (ใต้ดิน), แคลไซต์ (ใต้น้ำ), ผลึกของแร่ธาตุออโตไคโทนัสและการสะสมที่สัมพันธ์กันบนพื้นผิว วัสดุของเอกสารโดย K. Hill และ P. Forti (Hill, Forti, 1997) เปลี่ยนแนวคิดของการก่อตัวของถ้ำเคมีอย่างมีนัยสำคัญ: มีการแนะนำแนวคิดใหม่ของ "speleothem" (การก่อตัวของแร่ธาตุทุติยภูมิที่เกิดขึ้นใน สภาพแวดล้อมในถ้ำอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเคมีกายภาพ) จำนวนแร่ธาตุที่อธิบายเพิ่มขึ้นจาก 40 (พ.ศ. 2493-2538) เป็น 240 ตามองค์ประกอบแร่ธาตุในถ้ำทั้งหมดถูกรวมกันเป็น 13 กลุ่ม: องค์ประกอบดั้งเดิม, ซัลไฟด์, ออกไซด์และไฮดรอกไซด์, เฮไลด์, อาร์ซีเนต, บอเรต, คาร์บอเนต, ไนไตรต์, ฟอสเฟต, ซิลิเกต, ซัลเฟต, วานาเดต, แร่ธาตุจากแหล่งกำเนิดอินทรีย์ รายชื่อแร่ธาตุไฮโดรเทอร์มอลและแร่มีมากกว่า 30 รายการสำหรับรายการแรกและ 60 รายการสำหรับรายการหลัง นำเสนอเงินฝากของถ้ำที่เกิดขึ้นในกระบวนการของภูเขาไฟ - ลาวา corallites และ helictites; หินย้อยและหินงอกที่เกิดจากดินเหนียวและทราย มีการพิจารณาการสร้างตะกอนในถ้ำรูปแบบที่หายากอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง มีพัฒนาการในวรรณกรรมในประเทศที่คำนึงถึงการจำแนกประเภทนี้อยู่แล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนที่อธิบายการก่อตัวของแร่ในถ้ำ (Turchinov, 1996) เมื่อพิจารณาถึงความซับซ้อนของการจำแนกประเภทข้างต้น เราจะเน้นที่นี่ที่การจำแนกประเภทแรก ซึ่งเป็นประเภทที่นักสำรวจถ้ำในประเทศรู้จักมากที่สุด

เงินฝากใต้พิภพประเภทของการเกิดชั้นใต้ดิน (เกิดขึ้นในอากาศ เหนือผิวน้ำ) ได้แก่ หินงอก หินย้อย ขอบ ม่าน เฮลิคไทต์ หินงอก หินย้อย ที่ปกคลุม โล่ ปะการัง น้ำนมมะนาว (นมพระจันทร์) เป็นต้น

หินย้อยแพร่หลายในถ้ำหินปูน ในบางครั้งพวกมันยังพบในช่องที่มีต้นกำเนิดต่างกัน ซึ่งไม่เพียงแต่มีองค์ประกอบของคาร์บอเนตเท่านั้น แต่ยังประกอบด้วยแร่ธาตุประเภทเฟอร์รูจินัส-แมกนีเซียน ซัลไฟด์ สารออร์แกนิก และองค์ประกอบอื่นๆ มีหินงอกหินย้อยตั้งแต่ท่อบาง (2-4 มม.) ยาว 0.2-1.0 ม. ไปจนถึงรูปทรงกรวยต่าง ๆ มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50-60 ซม. และยาวได้ถึง 4-5 ม. เมื่อช่องกลางถูกปิดกั้นจึงได้หินย้อยมา หน้าตัดเป็นรูปครึ่งวงกลมวงรี ความหนาแน่นของหินงอกหินย้อย (จำนวนต่อ 1 ตารางเมตร) ในบางพื้นที่ของถ้ำถึง 20-30 ชิ้น มักเรียงกันเป็นแถว แสดงถึงข้อบกพร่องที่มีน้ำไหลเข้าเพียงพอ หินย้อยเติบโตจากส่วนโค้งของโพรงตามเวกเตอร์ของแรงโน้มถ่วง ปัจจัยหลักในการก่อตัวของหินย้อยและการสะสมทางเคมีของคาร์บอเนตอื่นๆ คือการ "ปล่อย" ของแคลเซียมคาร์บอเนตที่สิ่งกีดขวางทางธรณีเคมี เนื่องจากความแตกต่างในปริมาณ CO 2 ในสารละลายที่จ่ายให้กับหินย้อยและในอากาศของถ้ำ

หินงอกเกิดขึ้นบนพื้นถ้ำ ขอบผนัง และชั้นหินในถ้ำ เกิดขึ้นจากการสลายก๊าซ CO 2 เมื่อหยดน้ำตกลงสู่พื้นถ้ำ หินงอกในถ้ำคาร์สโตเจนิกสามารถแสดงได้ทุกประเภทที่อธิบายไว้ในวรรณคดี: หินงอกหินย้อยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2-3 และสูงถึง 3 เมตร; รูปทรงกรวยทรงกระบอกและเจดีย์มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5-80 ซม. และสูงได้ถึง 4-5 ม. ต้นปาล์มที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 20 ซม. และสูงถึง 3 ม. หินงอกที่มีรูปร่างผิดปกติมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2-3 ม. สูง 4-6 ม. บ่อยครั้งที่หินงอกยังติดตามรอยแตกขนาดใหญ่ในห้องนิรภัยจากจุดที่น้ำไหลซึ่งตั้งอยู่บนเส้นตรงหนึ่งเส้นหรือมากกว่านั้น

หินงอกหรือคอลัมน์เกิดจากการปิดตัวของหินงอกหินย้อยขนาดใหญ่ที่บริเวณฐานของรอยแตกร้าวที่มีน้ำขนาดใหญ่ พวกมันสามารถสูงได้ 12-18 ม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 5-6 ม. และหนัก 130-1100 ตัน บางครั้งหินงอกที่รกเกินไปสามารถแบ่งห้องแสดงถ้ำขนาดใหญ่ออกเป็นห้องโถงแยกจำนวนหนึ่ง

เปลือกเผาผนึกจำนวนเต็มเกิดขึ้นเมื่อสารละลายเข้ามาจากรอยแตกแนวนอนหรือช่องในผนัง พวกมันมักจะก่อตัวเป็นน้ำตกที่มีความหย่อนคล้อยโดยมีความสูง 20-30 ม. และความกว้างสูงสุด 30 ม. ตามแนวด้านหน้า พื้นผิวของผ้าคลุมดังกล่าวมีลักษณะเป็นคลื่น เรียบ และบางครั้งก็มีสภาพผุกร่อน เมื่อคราบเชิงกลของน้ำถูกชะล้างออกจากใต้เปลือกโลก จะเกิด "เปลือกแขวนลอย" ปรากฏขึ้น ซึ่งบางครั้งอยู่ห่างจากกันพอสมควร มักมีลักษณะเป็นชั้น การกัดกร่อน และเฟอร์รูจิไนเซชันของแต่ละชั้น

ขอบและ ผ้าม่านเกิดขึ้นเมื่อน้ำไหลซึมออกมาจากรอยแตกยาวหรือไหลไปตามขอบ

โล่แคลไซต์ กลอง และธงพวกมันค่อนข้างหายาก แผ่นแรกจะแสดงด้วยแผ่นกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 1 ม. บางครั้งก็มากกว่านั้นมีหินย้อยอยู่บนพื้นผิวด้านนอก อันที่ 2 มีลักษณะคล้ายธงติดอยู่กับผนังโพรง ต้นกำเนิดของพวกเขาเป็นที่ถกเถียงกัน นักวิจัยบางคนเชื่อว่าสิ่งเหล่านี้คือซากของเปลือกแคลไซต์ที่ลอยอยู่ในอากาศหลังจากที่พื้นผิวดินเหนียวถูกชะล้างออกไป มีความเป็นไปได้มากกว่าที่พวกมันจะเกิดขึ้นระหว่างการเจริญเติบโตของชั้นที่มีศูนย์กลางร่วมกันเมื่อถูกป้อนจากรอยแตกของเส้นเลือดฝอย (Stepanov, 1999)

เฮลิคไทต์- สิ่งเหล่านี้คือการก่อตัวของสัณฐานวิทยาที่ซับซ้อนซึ่งเกิดขึ้นบนห้องใต้ดินผนังและบนชั้นใต้ดินต่างๆ ตามกฎแล้วในเขตการเติบโตไม่มีการเคลื่อนที่ของอากาศ พวกมันเติบโตไปในทิศทางใดก็ได้ โค้งงอได้ทุกมุม ไม่เชื่อฟังแรงโน้มถ่วง เห็นได้ชัดว่าแรงในการตกผลึกเป็นปัจจัยหลักในด้านสัณฐานวิทยา พวกมันค่อนข้างหายาก

คอรัลไลท์เกิดขึ้นระหว่างการตกผลึกจากฟิล์มน้ำที่มีแหล่งกำเนิดต่างๆ (มักเป็นละอองลอย) พบได้บนพื้นผิวแนวตั้ง เอียง และแนวนอนของผนังหินและชั้นหินเผา ในพื้นที่ที่เกิดน้ำท่วมประจำปี พวกเขาสามารถ "หุ้มเกราะ" ด้วยเปลือกแร่แมงกานีสบาง ๆ และมีสีน้ำตาลที่มีลักษณะเฉพาะ พบได้ทั้งในพื้นที่ที่มีการจราจรหนาแน่นและในพื้นที่ที่มีการไหลเวียนของอากาศที่ยากลำบาก

นมมะนาว (พระจันทร์)- มีลักษณะเป็นก้อนวิเศษ (ในสภาวะที่มีน้ำขัง) หรือมีลักษณะเป็นแป้ง (ในสภาวะที่มีอากาศแห้ง) ซึ่งปกคลุมผนังและขยะ พวกมันหายาก เป็นรูปแบบพิเศษของการตกผลึกของฟิล์ม บนพื้นผิวประกอบด้วยเมล็ดแคลไซต์อสัณฐาน ซึ่งถูกทะลุผ่านแผ่นใยแคลเซียมบาง (0.1-0.05 ไมโครเมตร) ซึ่งอาจมาจากแหล่งกำเนิดอินทรีย์ ภายในเป็นแบบอสัณฐาน ความสอดคล้องมักจะเป็นครีมเปรี้ยว เมื่อแห้งจะกลายเป็นเนื้อผง

แอนโตไลต์- ดอกไม้หิน พวกมันเติบโตจากฐาน ขยายจากหินต้นกำเนิด พวกมันถูกสร้างขึ้นโดยแร่ธาตุที่ละลายน้ำได้สูงเท่านั้น (ยิปซั่ม, เอปโซไมต์, เทนาร์ไดต์, ดินประสิว) คริสตัลอิสระหนึ่งอันจะเติบโตจากรูพรุนแต่ละอัน มันสามารถเติบโตไปพร้อมกับคริสตัลอื่น ๆ หรือโค้งงอเป็นส่วนโค้งที่ซับซ้อน

ตะกอนใต้น้ำ. ก่อตัวอยู่ใต้ระดับน้ำหรือเมื่อผิวน้ำสัมผัสกับอากาศ

ในโพรงที่เต็มไปด้วยน้ำ อาจเกิดผลึกเดี่ยวหรือก้อนผลึกขึ้นมา ในถ้ำไฮโดรเทอร์โมคาร์สต์มีการสะสมแร่ธาตุของซีรีย์ไฮโดรเทอร์มอล: สฟาเลอไรต์, ควอตซ์, แคลไซต์, ไพไรต์, กาลีนา, ชาด, ฟลูออไรต์, อาราโกไนต์, แบไรท์, คาลโคไซต์, แร่ธาตุของกลุ่มยูเรเนียม - ทอเรียม, แร่ธาตุของโลหะหายากและมีค่า ฯลฯ แร่ เงินฝากสามารถเกิดขึ้นได้ในถ้ำเหล่านี้ ถ้ำไฮโดรเทอร์มอลที่ถูกน้ำท่วมจนหมดนั้นมีลักษณะพิเศษคือการเติบโตของผลึก ซึ่งมักมีรูปร่างเป็นแนวเสา ทั่วทั้งพื้นผิวของผนัง สำหรับถ้ำเย็น การก่อตัวของผลึกจะถูกจำกัดอยู่ในแต่ละส่วน

ส่วนใหญ่แล้วในการฝึกสำรวจถ้ำจะต้องจัดการกับโพรงที่เต็มไปด้วยน้ำบางส่วน เงินฝากใต้น้ำแสดงด้วยฟิล์มแคลไซต์และตลิ่ง กรอบ ปลาสลิด ไข่มุกถ้ำ ฯลฯ

ฟิล์มแคลไซต์เกิดขึ้นบนผิวน้ำของทะเลสาบใต้ดิน เกิดขึ้นจากการตกผลึกบนพื้นผิวทะเลสาบใต้ดินระหว่างการแลกเปลี่ยนก๊าซกับบรรยากาศถ้ำ พวกมันสร้างฟิล์มที่บางที่สุดซึ่งยึดพวกมันไว้บนน้ำด้วยแรงตึงผิว พบได้ทั้งในถ้ำคาร์บอเนตและซัลเฟต ในทะเลสาบที่มีน้ำไหลต่ำ พวกมันสามารถก่อตัวที่เรียกว่า "น้ำเต้าปิดผนึก" ซึ่งปิดสนิทด้วยเปลือกแคลไซต์ ฟิล์มแคลไซต์ที่ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนต (97%) และอนุภาคดินเหนียว (3%) สามารถก่อตัวบนพื้นผิวของหินย้อยน้ำแข็ง หินงอก กระแสน้ำแข็งที่ผนัง (ถ้ำ Druzhba, Ural)

เฟรมแคลไซต์(ตลิ่ง) เกิดขึ้นเมื่อแผ่นฟิล์มติดกับชายฝั่งหรือหินงอกหินย้อย กระจายอยู่ทั่วไปในถ้ำไครเมีย พวกมันก่อตัวที่ด้านข้างของทะเลสาบที่มีน้ำไหลต่ำและนิ่งเนื่องจากระดับของมันลดลง บนหินย้อยที่ห้อยลงไปในทะเลสาบ และบนหินงอกที่โผล่ขึ้นมาจากด้านล่าง ปรากฏขอบลูกไม้ทุกรูปทรงและขนาด ใน karstology ถือเป็นตัวชี้วัดแร่ของระดับน้ำท่วมถ้ำ

เขื่อนแคลไซต์ (gurs)แพร่หลายในหลายภูมิภาคของรัสเซีย ความสูงของเขื่อนแตกต่างกันไปอย่างมากตั้งแต่ 0.2 ถึง 7.0 ม. พื้นที่ทะเลสาบด้านหลังปลาสลิดมีตั้งแต่ 2 ถึง 200 ม. 2 การสะสมแคลไซต์เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงในสมดุลทางอุทกเคมีของการไหลที่สิ่งกีดขวางทางอุณหพลศาสตร์และอุทกฟิสิกส์ที่ซับซ้อนซึ่งเกิดขึ้นเมื่อน้ำไหลจากสระน้ำลงสู่เขื่อน ที่นี่ชั้นบาง ๆ ของแคลไซต์ที่ตกตะกอนก่อตัวขึ้น น้ำไหลที่เกิดขึ้นจากการไหลเข้าของน้ำ 0.001-0.100 ลิตร/วินาที จะตั้งอยู่ตามลำพังหรือเป็นกลุ่มเล็กๆ ที่ฐานของรอยแตกของตัวกรองขนาดใหญ่ ในพื้นที่ที่มีการแทรกซึมหรือหยดน้ำที่ควบแน่นเป็นหยดน้ำ ในบริเวณแคบของแควด้านข้างที่แคบลงซึ่งไม่สามารถเข้าถึงได้เพื่อให้ผ่านต่อไปได้ โดดเด่นด้วยความผันผวนอย่างมีนัยสำคัญในความสูงของเขื่อนเผาผนึก (0.5-5.0 ม.) และพื้นที่ทะเลสาบด้านหลัง (0.2-15.0 ม. 2) ความยาวสั้นของเขื่อน (0.2-1.2 ม.) นูนที่แข็งแกร่ง ผนังด้านท้ายน้ำ ผนังเขื่อนประกอบด้วยวัสดุคาร์บอเนตที่มีรูพรุน (ความหนาแน่น 2.2-2.4 g/cm3) และล้อมรอบด้วยขอบแคลไซต์ด้านใน ที่ด้านล่างสุดมักมีการสะสมกระดูกของค้างคาวและสัตว์ฟันแทะขนาดเล็ก เศษหินย้อย และแคลไซต์ไพโซไลต์ ก้อนกรวดจากหินโฮสต์มักจะหายไป เขื่อนแคลไซต์มักจะยังคงสภาพสมบูรณ์ และทะเลสาบจะเต็มไปด้วยน้ำเฉพาะหลังฝนตกและหิมะละลายเท่านั้น ผู้เชี่ยวชาญที่คล้ายกันเกิดขึ้นที่สิ่งกีดขวางทางกลและอุณหพลศาสตร์ที่ซับซ้อน (Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002)

น้ำ Gurs ที่เกิดขึ้นในสภาวะการไหลโดยมีปริมาณน้ำไหลเข้า 0.1-100.0 ลิตร/วินาที แตกต่างอย่างมากจากที่อธิบายไว้ในสัณฐานวิทยา เขื่อนถ้ำแดงบางแห่งในแหลมไครเมียประกอบด้วยชั้นตามฤดูกาลเกือบ 11,000 ชั้น โดดเด่นด้วยความสูงที่สำคัญ (0.2-7.0 ม.) พื้นที่ขนาดใหญ่ทะเลสาบเขื่อน (10-200 ตร.ม.) ยาว (ปกติ 3-4 ม. สูงสุด 13 ม.) เขื่อนมีรูปแบบขั้นบันไดที่ซับซ้อนโดยมีส่วนแนวตั้งเป็นส่วนใหญ่ ประกอบด้วยวัสดุคาร์บอเนตที่มีความหนาแน่นมากขึ้น (น้ำหนักปริมาตร 2.4-2.6 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) ผนังภายในและภายนอกโดยเฉพาะของเขื่อนถูกขัดด้วยน้ำ และบางครั้งก็ "หุ้มเกราะ" ด้วยการเคลือบคาร์บอเนต-แมงกานีสที่มีความหนาแน่นและเป็นเงา หนา 0.2-0.3 มม. ที่ก้นทะเลสาบเขื่อนประเภทนี้จะมีวัสดุกรวดโค้งมนและกรวดทรายที่มีต้นกำเนิดแบบอัตโนมัติ (หินปูนที่เป็นโฮสต์และส่วนที่ย้อย) และหินออลล็อคโธนัส (กรวดควอตซ์) Gouras สามารถสร้างน้ำตกที่ปลายน้ำได้ น้ำตกน้ำเต้าเป็นที่รู้จักในโพรงคาร์สต์หลายแห่ง คุณลักษณะเฉพาะของกูรูที่ไหลลื่นคือความก้าวหน้าด้วยการเพิ่มปริมาณน้ำ ตัวอย่างเช่น ในถ้ำแดง มีเพียง 16% ของกูรูทั้งหมดที่เก็บน้ำไว้ เขื่อนที่เหลือพัง และในกรณี 45% จะเป็นรอยตัดแคบ (10-30 ซม.) ใน 35% เป็นการทะลุผนังของหม้อน้ำกัดเซาะในตัวเขื่อน ใน 20% เป็นการทะลุฐานของกูร์โดยมีการก่อตัวของสะพานรั่วสะสมที่ความสูง 0.2 -2.1 ม. เหนือลำน้ำสมัยใหม่

แคลไซต์อูไลต์และไพโซไลต์พบในทะเลสาบขนาดเล็กที่มีน้ำไหลต่ำ, ในร่องเล็กๆ ที่เกิดจากหยดที่ตกลงมาจากหินงอกหินย้อยหรือส่วนโค้งของถ้ำ, ในทะเลสาบกูร์ ฯลฯ Oolites และ pisolites มีขนาดต่างกันเท่านั้น พันธุ์กลมสีขาวเรียกว่าไข่มุกถ้ำ โอโอไลต์มีรูปร่างเป็นวงรี มีขนาดเฉลี่ย 5-10 มม.

การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของน้ำในอ่างที่ไหลผ่านทำให้ความจุคาร์บอเนตของน้ำใต้ดินลดลง และเป็นผลให้เกิดการก่อตัวของไข่มุกถ้ำมากขึ้น

โอไลต์และไพโซไลต์ในถ้ำถูกสร้างขึ้นโดยแกนกลางและชั้นศูนย์กลางที่อยู่รอบๆ ไพโซไลท์ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นส่วนใหญ่ แกนกลางที่หนาแน่นมักประกอบด้วยเศษหินปูนที่ล้อมรอบถ้ำ เม็ดทรายควอทซ์ และไม่ค่อยบ่อยนัก - ก้อนดินเหนียว ชิ้นส่วนของหินย้อยที่เป็นท่อ และกระดูกนกขนาดเล็ก รูปร่างของแกนกลางจะกำหนดโครงร่างเริ่มต้นของไพโซไลต์ ซึ่งบางครั้งจะถูกเก็บรักษาไว้จนถึงขั้นตอนสุดท้าย มีหลายกรณีที่หลังจากเพิ่มความเข้มข้น 30-40 การวางแนวของเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ของไพโซไลต์จะเปลี่ยนไป สิ่งนี้บ่งบอกถึงถึงคราวของเขาในกระบวนการเติบโต จำนวนชั้นใน pisolites ที่ใหญ่ที่สุดถึง 180-200 พบไข่มุกที่แตกจากการทำให้รอยแตกแห้งในห้องอาบน้ำบางแห่ง สิ่งนี้บ่งบอกถึงการขาดน้ำและ “ความชรา” ของก้อนคอลลอยด์ดั้งเดิม ดังนั้น ไข่มุกถ้ำจึงเป็นการก่อตัวแบบหลายพันธุกรรม

องค์ประกอบทางเคมีของโอไลต์และไพโซไลต์สอดคล้องกับองค์ประกอบของหินปูนที่เป็นโฮสต์

ปอยปูนเป็นรูปแบบเฉพาะที่เกิดขึ้นที่แหล่งน้ำใต้ดินที่เกี่ยวข้องกับถ้ำ โดยปกติแล้วจะเป็นแหล่งสะสมของน้ำเย็น แต่มีปอยที่เกิดจากปล่องไฮโดรเทอร์มอล การสะสมของปอยเกิดขึ้นจากน้ำที่มีส่วนประกอบของแคลเซียมไฮโดรคาร์บอเนต แมกนีเซียม-แคลเซียม และโซเดียม-แคลเซียม โดยมีแร่ธาตุอยู่ที่ 250-440 มก./ลิตร การสะสมของคาร์บอเนตมีความเกี่ยวข้องกับสิ่งกีดขวางทางชีวกลศาสตร์-อุณหพลศาสตร์ที่ซับซ้อนซึ่งเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีน้ำปั่นป่วนปะปนกันบนระลอกคลื่น ธรณีประตูหิน และน้ำตก (Vakhrushev, 2010) Tuff เกาะอยู่บนพื้นผิวของมอสที่มีใบและน้ำ กิ่งก้านของพุ่มไม้และต้นไม้ที่มาจากแหล่งน้ำ Tuffs ประกอบขึ้นเรียกว่า "แพลตฟอร์ม Tuff" ที่ทางออกของถ้ำแหล่ง Karst บางแห่งและสามารถเข้าถึงปริมาตรได้มากถึง 400,000 m 3 (Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002)

5. ผลึกของแร่ธาตุอัตโนมัติ
ซึ่งรวมถึงผลึกแคลไซต์ในคาร์บอเนตคาร์สต์ ยิปซั่มในซัลเฟตคาร์สต์ และฮาไลต์ในเกลือคาร์สต์ คริสตัล สปาร์ไอซ์แลนด์พบในโพรงคาร์สต์หลายแห่งในแหลมไครเมีย คอเคซัส เอเชียกลาง ฯลฯ ตามกฎแล้วพวกมันจะอยู่ในรอยแตกที่กว้างขึ้นซึ่งเต็มไปด้วยดินเหนียวสีเหลืองน้ำตาล คริสตัลส่วนใหญ่มักไม่สัมผัสกับผนังของช่อง ขนาดเฉลี่ยของผลึกสปาร์ไอซ์แลนด์สำหรับเหมืองคาร์สต์ Hod konem (ไครเมีย) อยู่ที่ 8-10 ซม. แม้ว่าบุคคลที่มีความยาวสูงสุด 15 ซม. ก็พบได้ที่นี่เช่นกัน (Dublyansky, 1977) ผลึกมีความโปร่งใส ไม่มีสี หรือสีเทาอ่อน การก่อตัวของสปาร์ไอซ์แลนด์มีความเกี่ยวข้องกับน้ำร้อน

ผลึกแคลไซต์. ในถ้ำหลายแห่งในคาร์บอเนตคาร์สต์ของรัสเซียพบผลึกแคลไซต์ในรูปแบบโครงกระดูกที่มีขนาดตั้งแต่ไม่กี่มิลลิเมตรถึง 5-7 ซม. ผลึกขนาดใหญ่มีลักษณะเป็นเสี้ยม ผลึกที่มีขนาดต่างกันเป็นเรื่องธรรมดา รูปแบบนิสัยคือสเกลโนเฮดรอน เห็นได้ชัดว่าพวกมันเกิดขึ้นในสภาวะใต้อากาศจากสารละลายเย็น (อุณหภูมิน้อยกว่า 20°C)

ในโพรงคาร์สต์จำนวนหนึ่งที่ผ่านขั้นตอนไฮโดรเทอร์โมคาร์สต์ของการพัฒนา จะพบหลอดเลือดดำแคลไซต์ที่เตรียมไว้ซึ่งยื่นออกมาเหนือพื้นผิวของผนัง พื้นผิวของแคลไซต์หลอดเลือดดำถูกสึกกร่อนในบริเวณที่ปกคลุมด้วยดินเหนียวที่เหลือ แมงกานีสออกไซด์ หรือตะกอนคาร์บอเนต ผลึกแคลไซต์เรืองแสงได้น้อยในสีฟ้าอ่อนและสีน้ำเงินเข้ม การวิเคราะห์สเปกตรัมเผยให้เห็นว่ามีองค์ประกอบจำนวนหนึ่งอยู่ในนั้น: Ba, Na, Sn, Cu, Ni, Sr, B, Al, Si, Mn, Fe, Mg, Ti อุณหภูมิการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของสารที่รวมอยู่ในนั้นอยู่ระหว่าง 40 ถึง 120°C (Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002)

ผลึกของแคลไซต์ phreatic (subquatic) สามารถปกคลุมผนังของทางเดินคาร์สต์ด้วยเปลือกโลกที่ต่อเนื่องกัน ประกอบด้วยผลึกแคลไซต์สีน้ำตาลเรียงเป็นแนวขนานที่มีความหนา 5 ถึง 60 ซม. ต้นกำเนิดของพวกมันเกี่ยวข้องกับระยะไฮโดรเทอร์มอลของต้นกำเนิดของฟันผุ มีการรวมตัวกันอย่างแข็งของผลึกโดโลไมต์ การรวมตัวของแบไรท์-สตรอนเทียนไนต์ ไฮดรอกซีอะพาไทต์ แมงกานีสไฮดรอกไซด์ สติบไนต์ อะพาไทต์ และการเชื่อมโยงระหว่างแร่อะพาไทต์-บรัชไทต์ ฯลฯ (Klimchuk, Timokhina, 2011)

คริสตัลยิปซั่ม,แม้ว่าจะเป็นลักษณะของคาร์สต์ซัลเฟต แต่ก็มักพบในคาร์สต์คาร์บอเนต โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากบริเวณถ้ำตั้งอยู่ใกล้กับการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก ในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิและความชื้นในอากาศผันผวนเพียงปีละไม่เกิน 0.2 ° C และ 0.3 มม. rt. ศิลปะ.

บนหินคาร์สต์ที่ปกคลุมไปด้วยดินเหนียว ยิปซั่มคอนกรีตที่มีรูปร่างหยักประกอบด้วยยิปซั่มผลึกหยาบจะเติบโต ผลึกยิปซั่มมักเป็นแท่งปริซึม และเนื่องจากการละลายขั้นที่สอง จึงไม่ค่อยคงโครงร่างผลึกที่ถูกต้องไว้ ในพื้นที่ที่มีสารละลายรูขุมขนจะเกิดดอกยิปซั่ม - แอนโธไลต์ ในคาร์บอเนตคาร์สต์ ผลึกยิปซั่มจะเกิดขึ้นเมื่อน้ำที่แทรกซึมเข้าไปกระทำกับไพไรต์ที่กระจัดกระจายอยู่ในหินปูน สิ่งเหล่านี้เป็นสัญญาณบ่งบอกถึงบริเวณที่มีรอยร้าวขนาดใหญ่อยู่ใกล้กัน

คริสตัลอาราโกไนต์. พบในถ้ำในไครเมีย เทือกเขาอูราล ไซบีเรีย ตะวันออกอันไกลโพ้นเป็นต้น อาราโกไนต์นำเสนอในรูปแบบของผลึก หินย้อย หินงอก เฮลิคไทต์ การเกิดขึ้นของอาราโกไนต์อาจเกี่ยวข้องกับกระบวนการไฮโดรเทอร์มอล

6. คราบจุลินทรีย์
การสะสมของสารอินทรีย์ในถ้ำส่วนใหญ่มักแสดงด้วยฟอสฟอไรต์ ขี้ค้างคาว เบรชเซียกระดูก ดินประสิว และการสะสมของจุลินทรีย์ในอาณานิคม

ขี้ค้างคาวและฟอสฟอไรต์จากถ้ำฟอสฟอไรต์และแร่ธาตุที่มีฟอสฟอรัสก่อตัวในโพรงคาร์สต์ซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบก ในถ้ำหลายแห่งในรัสเซีย มีพื้นที่ที่มีขี้ค้างคาวสะสมอยู่ แร่วิทยาของการก่อตัวของฟอสฟอรัสที่การสัมผัสกันระหว่างขี้ค้างคาวและหินปูนข้อเท็จจริงนั้นแทบไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด ในขณะเดียวกัน มีการอธิบายฟอสเฟตมากกว่า 50 ชนิดในตะกอนของถ้ำมิรา รวมถึงแร่ธาตุหายากหลายชนิด (Hill and Forti, 1997)

เงินฝากกระดูกยุคสมัยใหม่และยุคโบราณนั้นค่อนข้างหายากในปริมาณมาก การสะสมของกระดูกจำนวนมากอาจก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่ากระดูกเบรคเซีย (bone breccias) ลักษณะเป็นหินดินทรายสีน้ำตาลแดงหลวม ๆ มีออกไซด์ของฟอสฟอรัส ซิลิกา อลูมิเนียมและเหล็กในปริมาณสูง มีกระดูกเบรกเซียที่ยึดด้วยคาร์บอเนต บางครั้งพบ pseudomorphs บนซากฟอสซิลของสัตว์จำพวกเหล็กและแมงกานีสไฮดรอกไซด์ ยิปซั่ม แคลไซต์ และคาร์บอเนตอะพาไทต์ คาร์บอเนตไฮดรอกซีอะพาไทต์อธิบายไว้ในรูปแบบของรูปร่างทรงกลมขนาดสูงสุด 3-5 มม. สีเหลือง สีเหลืองอำพัน สีเหลืองอมชมพู สีขาวอมชมพู (Tishchenko, 2008) การศึกษาทางโบราณคดีและบรรพชีวินวิทยาของกระดูกของสัตว์ต่าง ๆ ในยุคโบราณเป็นวัสดุสำคัญสำหรับการฟื้นฟูเชิงบรรพชีวินวิทยา (Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002; Bachinsky, 1970; Ridush, Vremir, 2008) ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในถ้ำมีซากกระดูกของกระต่าย, กวาง, สุนัขจิ้งจอก, หมีถ้ำ, วัว, หนูแฮมสเตอร์, หนูตุ่น, แบดเจอร์, สุนัข, กวางยอง, ม้า, น้อยกว่ามาก - สิงโตถ้ำ, หมาในถ้ำ, แมมมอ ธ, มีขนดกและ แรดอีทรัสคัน ซากกระดูกส่วนใหญ่เป็นสมัยไพลสโตซีน - มากถึง 1.5 ล้านปี ท้องถิ่น Pliocene ที่มีอายุ 2 หรือมากกว่าล้านปีนั้นค่อนข้างจะพบได้น้อย (Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002)

ดินประสิว. การสะสมของไนเตรตชีวภาพในรูปของผงแป้งเปลือกโลกและผลึกขนาดเล็กสัมพันธ์กับการสลายตัวทางชีวเคมีของสารอินทรีย์ที่มีไนโตรเจนในถ้ำ พวกเขาเป็นที่รู้จักในถ้ำของแหลมไครเมีย, คอเคซัสเหนือ, เอเชียกลาง, ไซบีเรีย, ตะวันออกไกล ฯลฯ

การสะสมของอาณานิคมของจุลินทรีย์ซึ่งสิ่งที่ออกฤทธิ์มากที่สุดจากมุมมองการตกตะกอนคือแบคทีเรียเหล็ก อันเป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของพวกมัน การก่อตัวของชีวเคมีจึงเกิดขึ้น - ไมโครไบโอไลท์ (ฟิล์ม หินย้อยขนาดเล็กและหินงอก เปลือกโลก ฯลฯ ) ที่เกิดขึ้นบนผนังและก้นถ้ำ พวกมันยังสามารถก่อตัวคล้ายหินงอก รูปท่อ รูปทรงปะการัง คล้ายแอนธีก้า และรูปแบบอื่น ๆ (Andreychuk, 2009)

7. เงินฝากมานุษยวิทยา
เงินฝากจากมนุษย์แสดงถึงร่องรอยของกิจกรรมชีวิตของคนสมัยใหม่และ คนโบราณ. การศึกษาของพวกเขาทำให้สามารถสร้างลักษณะของการใช้ถ้ำหรือโพรงเทียมแต่ละแห่งได้ (Dublyansky, Dublyanskaya, Lavrov, 2001) การศึกษาทางโบราณคดีของภูมิภาคคาร์สต์ของรัสเซียแสดงให้เห็นว่าถ้ำนี้ถูกใช้โดยมนุษย์โบราณมาตั้งแต่ยุคหินเก่า สื่อเหล่านี้มีอยู่ในรายงานระดับภูมิภาคสำหรับเกือบทุกภูมิภาคคาร์สต์หลักๆ ของประเทศ
เทคนิคการวิจัยภาคสนามและในห้องปฏิบัติการที่หลากหลายถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาการสะสมของโพรงฟัน วรรณกรรมที่ค่อนข้างกว้างขวางซึ่งส่วนใหญ่เป็น karstological อุทิศให้กับการใช้งาน (Niyazov, 1983; Dublyansky, Vakhrushev, Amelichev, Shutov, 2002 เป็นต้น)

รูปที่ 3 ขอบแคลไซต์ที่ระดับน้ำของทะเลสาบใต้ดิน
รูปที่ 4. ขอบแคลไซต์ (ริมฝั่ง) ของระดับน้ำหลายระดับของทะเลสาบใต้ดิน




รูปที่ 5 การหย่อนคล้อย
รูปที่ 6. ผ้าม่านแคลไซต์และหินงอกจากหลายชั่วอายุคน




รูปที่ 7 ห้องโถงถ้ำที่มีการเผาผนึกต่างๆ
รูปที่ 8. หินย้อยและหินงอกผสมกันบนเปลือกแคลไซต์





รูปที่ 9 ผลึกของเซเลสทีน (สตรอนเซียมซัลเฟต) กับพื้นหลังของคราบแคลไซต์สีขาว (ภาพถ่ายโดย L. Gomarev, A. Shelepin)
มะเดื่อ 10. Helictites (ภาพถ่ายโดย L. Gomarev, A. Shelepin)
มะเดื่อ 11. ดอกยิปซั่ม-แอนโธไลท์ (ภาพโดย L. Gomarev, A. Shelepin)

รายการอ้างอิงที่ใช้

1. Andreychuk V.N. ธรรมชาติเชิงระบบของภูมิทัศน์คาร์สต์ // วิทยาถ้ำวิทยาและวิทยากร – 2552. - ลำดับที่ 3. – หน้า 47-59.

Bachinsky G. A. ลักษณะ Taphonomic ของท้องถิ่นของสัตว์มีกระดูกสันหลังฟอสซิลในถ้ำ Karst ของประเทศยูเครน // ภูมิศาสตร์กายภาพและธรณีสัณฐานวิทยา (Karst ofยูเครน) - 1970. - ลำดับที่ 4. - หน้า 153-159.

Vakhrushev B.A. , Dublyansky V.N. , Amelichev G.N. Karst ของสันเขา Bzyb คอเคซัสตะวันตก - มอสโก: RUDN, 2544. – 170 น.

Vakhrushev ปริญญาตรี บทบาทของการเปลี่ยนแปลงทางธรณีเคมีในการสร้างสัณฐานวิทยาของคาร์สต์ // Speleology และ karstology - 2553. - ลำดับที่ 4. - ป.33-43.

Dublyansky V.N., Klimenko V.I., Vakhrushev B.A. Karst และน้ำใต้ดินของเทือกเขา Karst ของ Western Caucasus - L.: Nauka, 1985. - 150 p.

Dublyansky V.N. ถ้ำ Karst และเหมืองของเทือกเขาไครเมีย – ล.: เนากา, 1977. – 180 น.

Dublyansky V.N. , Dublyanskaya G.N. Karstology ส่วนที่ 1 วิทยาศาสตร์คาร์สต์ทั่วไป - ระดับการใช้งาน: ม.อ. 2547 - 307 หน้า

Dublyansky V.N. , Dublyanskaya G.N. , Lavrov I.A. การจำแนกประเภท การใช้ และการป้องกันพื้นที่ใต้ดิน - Ekaterinburg: สาขาอูราลของ Russian Academy of Sciences, 2544 - 195 หน้า

Dublyansky V.N. , Polkanov Yu.A. องค์ประกอบของเคมีบำบัดน้ำและตะกอนเชิงกลของโพรงหินปูนของเทือกเขาไครเมีย // ถ้ำ - ระดับการใช้งาน, 2517. - ฉบับที่. 14-15. - หน้า 32-38.

Kizevalter D.S. , Ryzhova A.A. พื้นฐานธรณีวิทยาควอเทอร์นารี – อ: เนากา 1985. - 177 น.

Kozhevnikov A.V. มนุษย์แห่งภูเขาและเชิงเขา - อ.: เนดรา, 2528. - 181 น.

Kruber A. A. ภูมิภาค Karst ของเทือกเขาไครเมีย - ม. 2458 - 319 น.

Klimchuk A.B. , Timokhina E.I. การวิเคราะห์ทางสัณฐานวิทยาของถ้ำ Tavskaya (สันด้านในของ Piedmont Crimea) // Speleology และ Karstology - 2554. - ลำดับที่ 6. - ป.36-52.

Dublyansky V.N., Vakhrushev B.A., Amelichev G.N., Shutov Yu.I.. ถ้ำแดง ประสบการณ์การวิจัย Karstological ที่ซับซ้อน - M.: RUDN, 2002. - 190 p.

Maksimovich G. A. พื้นฐานของ Karstology T. 1. – ระดับการใช้งาน: สำนักพิมพ์หนังสือระดับการใช้งาน, 1963. – 444 หน้า

ปัญหาการศึกษาโพรงคาร์สต์ในพื้นที่ทางตอนใต้ของสหภาพโซเวียต / เอ็ด ร. เอ. นิยาโซวา - ทาชเคนต์: แฟนของ UzSSR, 1983. - 150 หน้า

Ridush B.T. , Vremir M. ผลลัพธ์และโอกาสของการศึกษาซากดึกดำบรรพ์ของถ้ำไครเมีย // Speleology และ Karstology - 2551. - อันดับ 1. - ป.85-93.

Stepanov V.I. แร่วิทยาของถ้ำ // ถ้ำ. - ระดับการใช้งาน, 1999. - หน้า 63-71.

ทิชเชนโก้ เอ.ไอ. การศึกษาแร่วิทยาของโพรงหินปูนของแหลมไครเมีย // Speleology และ karstology - 2551. - อันดับ 1. - ป.81-84.

Turchinov I.I. การจำแนกทางพันธุกรรมของแร่ธาตุในถ้ำและการก่อตัวของ speleomineral // Svet. - พ.ศ. 2539 - ลำดับที่ 1 (14) - หน้า 24-26.

ชานต์เซอร์ อี.วี. บทความเกี่ยวกับหลักคำสอนประเภทพันธุกรรมของการก่อตัวตะกอนภาคพื้นทวีป - อ.: Nauka, 2509. - 239 น.

ชูตอฟ ยู.ไอ. สภาวะการก่อตัว การแบ่งเขตไฮโดรไดนามิกส์ของน้ำที่มีรอยแยก-คาร์สต์ สันเขาหลักภูเขาไครเมีย บทคัดย่อวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาวิทยาศาสตร์ของผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยาและแร่วิทยา เคียฟ, 1971. – 22 น.

2. Hill C.A., Forti P.ถ้ำแร่แห่งโลก. - ฮันต์สวิลล์ อลาบามา สหรัฐอเมริกา - 1997. - 462 น.

แหล่งน้ำใต้ดิน 6) colmatation exc. - วัสดุดินละเอียดนำมาจากพื้นผิวชั่วคราวและน้ำใต้ดินและเติมโพรงใต้ดิน c) สิ่งกีดขวางซึ่งเกิดขึ้นเมื่อห้องใต้ดินในถ้ำพังทลายลง d) การก่อตัวของซินเทอร์ (หินงอกหินย้อย ฯลฯ ); e) การก่อตัวของอวัยวะ (การสะสมของกระดูกสัตว์ ฯลฯ ) O. p. มีความหนาเล็กน้อย รูปร่างเลนส์ไม่สม่ำเสมอไม่สม่ำเสมอ โครงสร้างไม่มีชั้นหรือเป็นชั้นหยาบ เงินฝากแร่ Fe และ Mn, บอกไซต์และอื่น ๆ จำนวนมากเกี่ยวข้องกับถ้ำ O. ในถ้ำมักพบซากกระดูกของมนุษย์ยุคหินและวัตถุในวัฒนธรรมทางวัตถุของเขาการศึกษาซึ่งให้ความช่วยเหลือที่สำคัญสำหรับการแบ่งชั้นหินของ ควอเตอร์นารี เอ็กซ

พจนานุกรมธรณีวิทยา: ใน 2 เล่ม - ม.: เนดรา. เรียบเรียงโดย K. N. Paffengoltz และคณะ. 1978 .

ดูว่า “CAVE DEPOSITS” ในพจนานุกรมอื่นๆ คืออะไร:

เงินฝากในถ้ำ- ตะกอนที่เติมช่องว่างคาร์สต์ อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ TH เงินฝากถ้ำ… คู่มือนักแปลด้านเทคนิค

การสะสมของเศษและกระดูกทั้งหมดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่พบในถ้ำมักจะถูกประสานด้วยแร่เหล็ก ดินเหนียวทราย หรือซีเมนต์ดินเหนียว ดู เงินฝากถ้ำ พจนานุกรมธรณีวิทยา: ใน 2 เล่ม ม.: เนดรา. เรียบเรียงโดย K.N.... ... สารานุกรมทางธรณีวิทยา

การรวมกันตามธรรมชาติของประเภทพันธุกรรมของทวีป exc สิ่งที่แปลกประหลาดที่สุดของพวกเขารวมเอาการก่อตัวของหินที่ประกอบกันเป็นเปลือกโลกที่ผุกร่อน eluvium และดินที่อยู่ที่นี่ตามลักษณะของแหล่งกำเนิดตามเงื่อนไขเท่านั้นที่เป็นของ... ... สารานุกรมทางธรณีวิทยา

Yungang Cave Grottoes กลุ่มถ้ำที่มนุษย์สร้างขึ้น 252 ถ้ำ ห่างออกไป 16 กม ตะวันออกเฉียงใต้จากเมืองต้าถง มณฑลซานซี ของจีน ประกอบด้วยพระพุทธรูปมากถึง 51,000 องค์ บางองค์มีความสูงถึง 17 เมตร หยุนกังเป็นตัวแทนของ... ... วิกิพีเดีย

สารบัญ 1 ถ้ำตามแหล่งกำเนิด 1.1 ถ้ำ Karst ... Wikipedia

ประวัติศาสตร์จอร์เจีย ... Wikipedia

สาขาวิชาที่ศึกษา หัวข้อการวิจัยทางโบราณคดีของโลกใหม่คือประวัติศาสตร์และวัฒนธรรมของชนพื้นเมืองในอเมริกาและชาวอเมริกันอินเดียน ชาวอเมริกันอินเดียนเป็นตัวแทนของสาขาขนาดใหญ่ที่มีเชื้อชาติเดียวกัน... ... สารานุกรมถ่านหิน

ได้รับการขึ้นทะเบียนเป็นมรดกโลกโดยองค์การยูเนสโกในประเทศจีน สาธารณรัฐประชาชนมีรายการอยู่ 41 รายการ (ณ ปี 2554) ซึ่งคิดเป็น 4.3% ของจำนวนทั้งหมด (962 รายการ ณ ปี 2555) วัตถุ 29 รายการรวมอยู่ในรายการตามเกณฑ์ทางวัฒนธรรม 8 ... ... Wikipedia

เวลาทางธรณีวิทยาที่แสดงบนแผนภาพเรียกว่านาฬิกาทางธรณีวิทยา ซึ่งแสดงความยาวสัมพัทธ์ ... Wikipedia

- (เคมีเคมีอังกฤษ Chemeia; การกำเนิดยีนภาษาอังกฤษ) หินตะกอนที่เกิดขึ้นที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำระหว่างการตกตะกอนทางเคมีจากสารละลายหรือระหว่างการระเหยของน้ำ การระเหยมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของมัน ซึ่งเป็นเหตุให้ชื่อที่สองคือ... ... วิกิพีเดีย

3. เงินฝากในถ้ำ

ถ้ำแห่งนี้ประกอบด้วยตะกอนและผลึกเกือบทั้งหมดที่รู้จักบนพื้นผิว แต่ปรากฏอยู่ในรูปแบบเฉพาะ

1. เงินฝากคงเหลือ หิน Karst จำเป็นต้องมีส่วนผสมของทรายหรือดินเหนียวในปริมาณเล็กน้อย (1–10%) ประกอบด้วย SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3 เมื่อหินปูนหรือยิปซั่มละลาย สารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำจะสะสมอยู่ตามผนังรอยแตกร้าวและเลื่อนไปที่ด้านล่างของแกลเลอรี ผสมกับตะกอนถ้ำอื่นๆ ตัวอย่างเช่น จากหินปูนจูราสสิกขนาด 1 ลูกบาศก์เมตร (ประมาณ 2.7 ตัน) จะเกิดดินเหนียว 140 กิโลกรัม ซึ่งประกอบด้วยแร่ธาตุอิลไลต์ มอนต์มอริลโลไนต์ เคโอลิไนต์ เฟลด์สปาร์ และควอตซ์ คุณสมบัติของดินเหนียวขึ้นอยู่กับอัตราส่วน: บางส่วนจะบวมเมื่อถูกความชื้น, อุดรอยแตกเล็ก ๆ ในขณะที่บางส่วนกลับปล่อยน้ำได้ง่ายและพังทลายลงจากผนังอย่างรวดเร็ว บางครั้งแบคทีเรียก็มีส่วนร่วมในการก่อตัวของคราบเหนียว: จุลินทรีย์บางชนิดสามารถรับคาร์บอนได้โดยตรงจากหินปูน - นี่คือลักษณะที่ผนังมีลักษณะเป็นรูปหนอนหรือกลม (“ vermiculations ของดินเหนียว”)

2. ตะกอนดินถล่มแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มที่มีต้นกำเนิดต่างกัน

– แรงโน้มถ่วงจากความร้อนจะเกิดขึ้นที่ทางเข้าถ้ำเท่านั้น ซึ่งมีความผันผวนของอุณหภูมิรายวันและตามฤดูกาลสูง ผนังของพวกเขากำลัง "ลอก" ส่วนโค้งของโพรงกำลังเติบโตและมีเศษหินและดินละเอียดสะสมอยู่บนพื้น ปริมาณของวัสดุนี้ องค์ประกอบ ขนาด รูปร่างของอนุภาค จำนวนขอบและใบหน้า จัดเก็บข้อมูลที่เข้ารหัสเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในพื้นที่เป็นเวลานับหมื่นปี

– ดินถล่มและแรงโน้มถ่วงก่อตัวทั่วทั้งถ้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณที่มีการแตกหักของเปลือกโลก หินบด เศษหินเล็กๆ ที่ตกลงมาจากห้องใต้ดินทำให้เข้าใจถึงโครงสร้างทางธรณีวิทยาของห้องโถงซึ่งยากต่อการศึกษาโดยตรง

– การยุบตัวของแรงโน้มถ่วง: ในระหว่างการพังทลายที่ด้านล่างของแกลเลอรีเฉพาะวัสดุที่มีอยู่ในถ้ำเท่านั้น เมื่อห้องนิรภัยพังทลายลง วัสดุจากพื้นผิวจะเข้ามา และเมื่อเพดานที่เชื่อมต่อกันพังทลายลง ห้องโถงขนาดใหญ่ก็ปรากฏขึ้น เงินฝากเหล่านี้แสดงโดยบล็อกและบล็อกที่มีน้ำหนักหลายแสนตัน พื้นผิวหินปูนสีน้ำตาลแดงถูกปกคลุมไปด้วย "ดาว" สีขาว - ร่องรอยของการกระแทกจากหินที่ตกลงมา หินปูนที่ประกอบเป็นถ้ำจะตกลงมาในมุม 30 องศา ดังนั้นเมื่อชั้นในห้องนิรภัยของห้องโถงถูกฉีกออก มันจะเคลื่อนที่ในลักษณะบานพับ โดยมีการหมุนและการผกผัน นอกจากบล็อกและก้อนหินแล้ว ยังมีการสังเกตเสาเผาผนึกที่ร่วงหล่นอีกด้วย แผ่นดินไหวที่รุนแรงทำให้เกิดการพังทลายของห้องใต้ดิน และบางครั้งเสาที่ล้มลงก็ชี้ไปที่ศูนย์กลางของแผ่นดินไหวอย่างมั่นใจ คอลัมน์เผาผนึกยังเป็นลูกดิ่ง "แร่วิทยา" ซึ่งมีการบันทึกตำแหน่งของแนวตั้งทางธรณีฟิสิกส์ของพื้นที่ที่กำหนดตลอดการเติบโตทั้งหมด หากหลังจากตกลงมามีหินงอกหินย้อยหรือหินย้อยงอกขึ้นมาก็สามารถกำหนดอายุของคอลัมน์ตามอายุได้

ผลตอบรับระหว่างหินปูนและวิทยาแผ่นดินไหวก็คือ เมื่อหลังคาถ้ำพัง จะเกิดบล็อกที่มีน้ำหนักมากถึง 2-3 พันตัน การกระแทกพื้นเมื่อตกลงมาจากความสูง 10–100 ม. จะปล่อยพลังงานเท่ากับ 1·! 0 13 – 10 15 erg ซึ่งเทียบได้กับพลังงานแผ่นดินไหว มีการแปลเป็นหินปริมาณเล็กน้อย แต่สามารถทำให้เกิดแผ่นดินไหวในท้องถิ่นที่เห็นได้ชัดเจนด้วยขนาดสูงสุด 5 จุด

3. การสะสมของน้ำเชิงกลเป็นแหล่งข้อมูลเกี่ยวกับเงื่อนไขในการพัฒนาฟันผุ หากองค์ประกอบของตะกอนตรงกับองค์ประกอบแร่ของหินที่เป็นโฮสต์ แสดงว่าถ้ำนั้นก่อตัวขึ้นตามกระแสน้ำในท้องถิ่น ขนาดของตะกอนดังกล่าวมีตั้งแต่ก้อนหินยาวหนึ่งเมตร (ในถ้ำที่เกิดจากธารน้ำแข็ง) ไปจนถึงดินเหนียวที่ดีที่สุด เมื่อทราบพื้นที่หน้าตัดของทางเดินและเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคที่สะสม พวกเขาประมาณความเร็วและการไหลของกระแสน้ำโบราณและบริเวณที่ถ้ำอุทกพลศาสตร์ก่อตั้งขึ้น

4. คราบเคมีที่เป็นน้ำ คำว่า "หินย้อย" และ "หินงอก" (จากภาษากรีก "หินงอก" - หยด) ถูกนำมาใช้ในวรรณคดีในปี 1655 โดย Olao Worm นักธรรมชาติวิทยาชาวเดนมาร์ก การก่อตัวเหล่านี้สัมพันธ์กับการเคลื่อนที่ของน้ำในรูปแบบหยดซึ่งเป็นสารละลายที่มีส่วนประกอบต่างๆ เมื่อหยดสารละลายก่อตัวที่ฐานของรอยแตกร้าวที่เต็มไปด้วยน้ำ มันไม่ได้เป็นเพียงการต่อสู้ระหว่างแรงตึงผิวและแรงโน้มถ่วงเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน กระบวนการทางเคมีเริ่มต้นขึ้น ซึ่งนำไปสู่การตกตะกอนของอนุภาคขนาดจิ๋วของแคลเซียมคาร์บอเนตที่จุดสัมผัสระหว่างสารละลายกับหิน หยดหลายพันหยดที่ตกลงมาจากเพดานถ้ำทำให้เกิดวงแหวนแคลไซต์โปร่งแสงบางๆ อยู่ที่หน้าสัมผัสของหิน/สารละลาย น้ำส่วนถัดไปจะก่อตัวเป็นหยดเมื่อสัมผัสกับแคลไซต์/สารละลาย นี่คือลักษณะที่ท่อที่ยาวตลอดเวลาถูกสร้างขึ้นจากวงแหวน (brčki - สูงถึง 4–5 เมตรในถ้ำGombásek ประเทศสโลวาเกีย) ดังนั้นพื้นฐานทางเคมีของกระบวนการจึงเป็นปฏิกิริยาที่ผันกลับได้

CaCO 3 + H 2 O + CO 2<=>แคลิฟอร์เนีย 2+ + 2HCO 3 - (1)

เมื่อหินปูนละลาย ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นไปทางขวา ทำให้เกิดไอออน Ca ไอออนไดวาเลนต์ 1 ไอออน และไอออน HCO 3 โมโนวาเลนต์ 2 ไอออน เมื่อเกิดการสะสม ปฏิกิริยาจะไปทางซ้ายและแร่แคลไซต์จะเกิดขึ้นจากไอออนเหล่านี้ ปฏิกิริยา (1) เกิดขึ้นในหลายขั้นตอน ขั้นแรก น้ำทำปฏิกิริยากับคาร์บอนไดออกไซด์:

เอช 2 โอ + คาร์บอนไดออกไซด์ 2 = เอช 2 คาร์บอนไดออกไซด์ 3<=>เอช + + เอชซีโอ 3 - (2)

แต่กรดคาร์บอนิกอ่อนแอดังนั้นจึงแยกตัวออกเป็นไฮโดรเจนไอออน H + และ HCO 3 - ไอออน ไฮโดรเจนไอออนจะทำให้สารละลายเป็นกรดและหลังจากนั้นการละลายของแคลไซต์ก็เริ่มต้นขึ้นเท่านั้น ในสูตร (1) ไอออน HCO 3 เพียงไอออนเดียวเท่านั้นที่มาจากหิน และไอออนที่สองไม่มีความเกี่ยวข้องใดๆ และก่อตัวจากน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ที่ไหลเข้าสู่เทือกเขาคาร์สต์ ซึ่งจะช่วยลดกิจกรรมโดยประมาณของกระบวนการคาร์สต์ลง 20–20% ตัวอย่างเช่น ให้ผลรวมของไอออนทั้งหมดในน้ำเท่ากับ 400 มก./ลิตร (รวม HCO 3 200 มก./ลิตร) หากเราใช้การวิเคราะห์เพื่อประเมินน้ำดื่ม ปริมาณทั้งหมด 400 มก./ลิตรจะรวมอยู่ในการคำนวณ แต่หากเราคำนวณความเข้มข้นของกระบวนการคาร์สต์โดยใช้การวิเคราะห์นี้ ผลรวมของไอออนลบด้วยครึ่งหนึ่งของปริมาณไอออน HCO 3 ควรรวมไว้ในการคำนวณ (400–100 = 300 มก./ลิตร) นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงความแตกต่างของความดันบางส่วนของ CO 2 ที่มีอยู่ในระบบด้วย ในช่วงทศวรรษที่ 40-50 เชื่อกันว่ากระบวนการคาร์สต์เกิดขึ้นเนื่องจาก CO 2 มาจากชั้นบรรยากาศเท่านั้น แต่ในอากาศมีเพียง 0.03–0.04% โดยปริมาตร (ความดัน 0.0003–0.0004 มม. ปรอท) และความผันผวนของค่านี้ข้ามละติจูดและระดับความสูงเหนือระดับน้ำทะเลไม่มีนัยสำคัญ แต่สังเกตว่าถ้ำในละติจูดเขตอบอุ่นและกึ่งเขตร้อนนั้นมีแหล่งสะสมมากกว่า ในขณะที่ถ้ำในละติจูดสูงและระดับความสูงนั้นมีน้อยมาก การศึกษาองค์ประกอบของอากาศในดินพบว่าปริมาณ CO 2 ในนั้นคือ 1–5 vol.% เช่น มากกว่าในชั้นบรรยากาศ 1.5–2 เท่า สมมติฐานเกิดขึ้นทันที: หินงอกหินย้อยเกิดจากความแตกต่างของความดันบางส่วนของ CO 2 ในรอยแตก (เช่นเดียวกับในอากาศในดิน) และอากาศในถ้ำซึ่งมีปริมาณ CO 2 ในชั้นบรรยากาศ ดังนั้นหินงอกหินย้อยส่วนใหญ่ไม่ได้เกิดจากการระเหยของความชื้น แต่เกิดจากการไล่ระดับความดันบางส่วนของ CO 2 จาก 1–5% เป็น 0.1–0.5% (อากาศในถ้ำ) ในขณะที่ช่องป้อนหินย้อยเปิดอยู่ หยดน้ำจะไหลผ่านเป็นประจำ พวกมันแตกออกจากปลายจนกลายเป็นหินงอกก้อนเดียวบนพื้น สิ่งนี้เกิดขึ้นมาหลายสิบหรือหลายร้อยปี เมื่อช่องจ่ายน้ำล้นเกินไป อุดตันด้วยดินเหนียวหรือเม็ดทราย ความดันอุทกสถิตในนั้นจะเพิ่มขึ้น กำแพงทะลุออกมา และหินงอกหินย้อยยังคงเติบโตต่อไปเนื่องจากมีการไหลเวียนของฟิล์มสารละลายออกไปด้านนอก เมื่อน้ำซึมไปตามระนาบฐานและรอยแตกที่ลาดเอียงในห้องนิรภัย แนวหินย้อย ขอบ ม่าน และน้ำตกจะปรากฏขึ้น ขึ้นอยู่กับความคงที่ของน้ำที่ไหลเข้าและความสูงของห้องโถงจะมีการสร้างหินงอกหินย้อยเดี่ยวที่มีความสูง 1-2 ม. (สูงถึงสิบเมตร) และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-4 ซม. เกิดขึ้นภายใต้หยดน้ำ เมื่อหินย้อย และหินงอกงอกขึ้นมาด้วยกันมีการสร้างเสา - หินงอก สูงถึง 30–40 ม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10–12 ม. ในสภาวะใต้น้ำ (อากาศ) แอนโธไดต์ (ดอกไม้) ฟองอากาศ (ลูกโป่ง) ปะการัง (คอราลอยด์ โบไตรออยด์) เฮลิกไทต์ (เกลียวสูงถึง 2 เมตร) ฯลฯ จะเกิดขึ้น รูปแบบ Subaqueous จะถูกบันทึกไว้ ฟิล์มแร่บาง ๆ ก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของทะเลสาบใต้ดิน ซึ่งสามารถยึดติดกับผนังได้ หากระดับน้ำผันผวน ระดับน้ำสะสมจะเกิดขึ้น ในน้ำที่ไหลไม่แรงจะเกิดเขื่อน (สูงไม่กี่ซม. ถึง 15 ม.) และไข่มุกในถ้ำ ต้นกำเนิดของ “นมพระจันทร์” เท่านั้นยังไม่สามารถอธิบายได้

ข้าว. 10. สภาวะธรณีเคมีสำหรับการก่อตัวของแหล่งสะสมทางเคมีในน้ำในถ้ำ หินและตะกอน: a – หินปูน, b – โดโลไมต์, ซี-ยิปซั่ม, d – เกลือสินเธาว์, d – ร่างกายแร่, f – ดินเหนียว, g – ขี้ค้างคาว, h – ดิน; น้ำ: i – ดิน, k – การแทรกซึม, l – ความร้อน; m – ประเภทของแร่ธาตุ (1 – น้ำแข็ง, 2 – ซัลเฟต, 3 – ไนเตรต, 4 – ฮาโลเจน, 5 – ฟอสเฟต, 6 – ซัลเฟอร์, 7 – คาร์บอเนต, 8 – ออกไซด์, 9 – โลหะคาร์บอเนต, 10 – ซัลไฟด์) n – เงื่อนไขพิเศษของการก่อตัว (การมีอยู่ของ: 1 – ไพไรต์, 2 – แบคทีเรีย, 3 – อาณานิคมของค้างคาว, 4 – สารละลายความร้อนใต้พิภพ, 5 – ไพไรต์และแมกกาไซด์) o - สายพันธุ์แร่และรูปแบบของการแยกตัว (1 - หินย้อยน้ำแข็ง; 2 - เดนไดรต์ของเอปโซไมต์, มิราบิไลต์, เทนาร์ไดต์; 3 - เปลือกเอปโซไมต์และมิราบิไลต์; 4 - ผลึกของยิปซั่ม, แบไรท์, เซเลสทีน; 5 - การก่อตัวของแคลไซต์ต่างๆ 6 - นมพระจันทร์ 7 – รูปแบบเกลือ 8 – ไฮโดรแคลไซต์ 9 – อลูมิเนียมฟอสเฟต 10 – ไนโตรฟอสเฟต 11 – แร่ธาตุสังกะสีและเหล็ก 12 – ซัลไฟด์ออกไซด์ 13 – วานาดิไนต์ ฟลูออไรต์ 14 – เหล็กและตะกั่วออกไซด์ 15 – ลิโมไนต์ goethite; 16 – เซรัสไซต์ อะซูไรต์ มาลาไคต์ 17 – หินย้อยโอปอล 18 – เฮมิมอร์ไฟต์ 19 – ผลึกควอตซ์)

5. ไครโอเจนิกส์ น้ำในรูปของหิมะและน้ำแข็งเป็นเรื่องปกติสำหรับถ้ำที่มีอุณหภูมิติดลบ การสะสมของหิมะจะเกิดขึ้นเฉพาะในโพรงใต้ดินที่มีทางเข้าขนาดใหญ่เท่านั้น หิมะตกเข้าไปในถ้ำหรือสะสมอยู่บนขอบเหมือง บางครั้งกรวยหิมะที่มีปริมาตรหลายสิบถึงหลายร้อย ลบ.ม. จะเกิดขึ้นที่ความลึก 100–150 ม. ใต้ทางเข้า น้ำแข็งในถ้ำมีต้นกำเนิดที่แตกต่างกัน บ่อยครั้งที่หิมะอัดแน่นและกลายเป็นน้ำแข็งเฟอร์และธารน้ำแข็ง ธารน้ำแข็งใต้ดินก่อตัวได้ไม่บ่อยนัก และมักพบการคงสภาพน้ำแข็งที่ก่อตัวในสภาพชั้นดินเยือกแข็งถาวรหรือการไหลของธารน้ำแข็งบนพื้นดินด้วยซ้ำ วิธีที่สองของการก่อตัวของน้ำแข็งคือการที่น้ำหิมะที่ละลายแล้วเข้าไปในถ้ำที่เย็น (คงที่) วิธีที่สามคือการทำให้อากาศเย็นลงในถ้ำลม (ไดนามิก) และวิธีที่สี่คือการก่อตัวของผลึกระเหิดที่มีต้นกำเนิดในบรรยากาศบนพื้นผิวหินที่เย็นตัวหรือบนน้ำแข็ง แร่ธาตุที่มีน้อยที่สุด (30–60 กรัม/ลิตร) คือการระเหิดและน้ำแข็งธารน้ำแข็ง ส่วนใหญ่ (มากกว่า 2 กรัม/ลิตร) คือน้ำแข็งจากยิปซั่มและถ้ำเกลือ ถ้ำที่มีน้ำแข็งมักพบในภูเขาที่ระดับความสูง 900 ถึง 2,000 ม. น้ำแข็งก่อตัวทุกรูปแบบที่มีลักษณะเฉพาะของตะกอนธรรมดา

6. สารอินทรีย์: ขี้ค้างคาว, กระดูก breccia, ฟอสฟอไรต์, ดินประสิว นอกจากนี้ยังระบุแหล่งสะสมของมนุษย์ด้วย

7. ไฮโดรเทอร์มอล: แอนไฮไดรต์, อาราโกไนต์, แอนเคไรต์, แบไรท์, ออกไซด์, ควอตซ์, ชาด, รูไทล์ นอกจากนี้เงินฝากแคลไซต์แบบโซนบางประเภทยังเป็นนิลหินอ่อนอีกด้วย การก่อตัวดังกล่าวมีรูปแบบการปลดปล่อยที่เฉพาะเจาะจง: มักจะเป็นผลึกที่เจียระไนอย่างดี, ฉากกั้นที่ตัดกัน (กล่อง), “ไกเซอร์ไมต์”... การสะสมของคาร์สต์ของตะกั่วและสังกะสี, พลวงและปรอท, ยูเรเนียมและทองคำ, แบเรียมและเซเลสทีน, สปาร์และบอกไซต์ของไอซ์แลนด์ นิกเกิลและแมงกานีสเป็นที่รู้จัก เหล็กและซัลเฟอร์ มาลาไคต์และเพชร

บทสรุป

คาร์สต์แพร่หลายมากบนพื้นผิวโลกและในบริเวณใกล้พื้นผิวของเปลือกโลก มีการสังเกตความจำเพาะและความเก่งกาจที่สูงมาก แบบฟอร์มคาร์สต์และปรากฏการณ์ทางอุทกวิทยา ในกรณีส่วนใหญ่ ภูมิประเทศของอ่างอาบน้ำมีอิทธิพลเหนือพื้นผิวโลก ยกเว้นคาร์สต์เขตร้อนที่เหลืออยู่ (ซึ่งในตัวมันเองเป็นสากล) แต่แม้แต่ในเขตร้อนบนที่ราบ การบรรเทาของอ่างอาบน้ำก็ค่อนข้างแพร่หลายและมักจะรวมกัน ด้วยความโล่งใจที่เหลืออยู่ คาร์สต์ไม่พบในคาร์สต์ทุกประเภท แต่ทันทีที่หินคาร์สต์ถูกเปิดออกบนพื้นผิว คาร์สต์ก็จะปรากฏขึ้น ในสภาพทางธรณีวิทยา - ธรณีสัณฐานวิทยาและภูมิศาสตร์กายภาพ - ภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน รูปแบบคาร์สต์จะแสดงด้วยพันธุ์ที่แตกต่างกัน แต่รูปแบบหลักและปรากฏการณ์ทางอุทกวิทยานั้นปรากฏชัดทุกที่ ความเป็นสากลของรูปแบบคาร์สต์และปรากฏการณ์ทางอุทกวิทยาเป็นผลมาจากกระบวนการชั้นนำในการก่อตัวของคาร์สต์: กระบวนการชะล้างของหินที่ละลายน้ำได้ เราสามารถเน้นย้ำถึงลำดับความสำคัญของพื้นฐานทางธรณีวิทยาในการพัฒนา Karst, Karst Relief และภูมิทัศน์ Karst การพัฒนาของคาร์สต์ยังได้รับอิทธิพลจากสถานการณ์ทางกายภาพและภูมิศาสตร์ ซึ่งสัมพันธ์กับการแบ่งเขตของปรากฏการณ์คาร์สต์ในแนวละติจูดและระดับความสูง ภูมิประเทศคาร์สต์ทิวทัศน์คาร์สต์และกระบวนการที่เกิดขึ้นในนั้นมีความเฉพาะเจาะจงมากจนไม่สามารถดำเนินกิจกรรมทางเศรษฐกิจที่ร้ายแรงเพียงครั้งเดียวในดินแดนคาร์สต์ได้โดยไม่ต้องคำนึงถึงและมักจะไม่มีการศึกษาพิเศษ Karst มีผลกระทบอย่างมากต่อภูมิทัศน์ในฐานะที่มีความซับซ้อนทางภูมิศาสตร์ทางกายภาพ มันส่งผลกระทบต่อน้ำไหลบ่า ธรณีสัณฐานคาร์สต์ - บนปากน้ำและการกระจายตัวของดินและพืชพรรณที่ปกคลุม หินคาร์สต์และองค์ประกอบ - บนดินและพืชพรรณ องค์ประกอบทางเคมีของน้ำคาสต์ บนภูมิทัศน์โดยรวม ฯลฯ ความสามารถในการระบายน้ำของคาร์สต์จะเพิ่มการขาดความชื้นในพื้นที่แห้งแล้ง และในทางกลับกัน สร้างเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อการพัฒนาภูมิทัศน์ในพื้นที่ที่มีความชื้นมากเกินไป Karst นำไปสู่การย่อยสลายชั้นดินเยือกแข็งถาวร และปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญเช่นกัน คุณสมบัติทางธรรมชาติดินแดน ระดับอิทธิพลของคาร์สต์ที่มีต่อภูมิทัศน์ทางภูมิศาสตร์สามารถตัดสินได้จากประเภททางสัณฐานวิทยาและพันธุกรรมของคาร์สต์

คุณสมบัติของคาร์สต์ ซึ่งมักเป็นประเภททางสัณฐานวิทยาและพันธุกรรมและอันดับการจำแนกประเภทของภูมิทัศน์ทางภูมิศาสตร์ของดินแดนคาร์สต์ สามารถเสนอระบบอนุกรมวิธานสำหรับการแบ่งเขตคาร์สต์ได้ดังต่อไปนี้: ประเทศคาร์สต์ - ภูมิภาค - จังหวัด - อำเภอ - อำเภอ ภายในภูมิภาค ในระหว่างการศึกษาโดยละเอียด แนะนำให้ระบุหน่วยการจำแนกประเภท (พื้นที่ ประเภทต่างๆ karst) อย่างไรก็ตาม...

กระบวนการ อันเป็นผลมาจากกระบวนการและปรากฏการณ์คาร์สต์-ซัดฟิวชั่น ความเสถียรของสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาลดลง ซึ่งนำไปสู่ผลที่ตามมาที่เป็นหายนะ (การทรุดตัว ความล้มเหลว การเสียรูปของโครงสร้าง) ในสหพันธรัฐรัสเซีย กระบวนการ Karst ได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวางใน Arkhangelsk, Leningrad, Moscow, Tula, Kursk, Nizhny Novgorod, ภูมิภาคโวโรเนซ, สาธารณรัฐของ Bashkortostan, Tatarstan, Mari-El, Mordovia, ...

หินทรายที่มียิปซั่มชั้นบาง ๆ) สันนิษฐานได้ว่าในพื้นที่ที่เรากำลังศึกษาสภาพที่เอื้ออำนวยต่อการก่อตัวของธรณีสัณฐานคาร์สต์ได้ก่อตัวขึ้น 1.3 คุณสมบัติของโครงสร้างเปลือกโลกของภูมิภาค Nyuksensky อาณาเขตของภูมิภาค Nyuksensky ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของแผ่นเปลือกโลกรัสเซียซึ่งมีลักษณะเป็นโครงสร้างบล็อกของรากฐานผลึก อยู่ภายใน...

หินปูนหินอ่อนชั้นหนา) และด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าตะกอนส่วนสำคัญถูกกักขังอยู่ในส่วนที่สูงที่สุดของคาบสมุทร บริเวณตีนเขาและที่ราบกว้างใหญ่ของแหลมไครเมีย ปรากฏการณ์คาร์สต์ก็เป็นเรื่องปกติเช่นกัน แต่เป็นพื้นผิวยอดเขาที่มีการปรับระดับ เทือกเขาไครเมีย(yaily) ถือเป็นพื้นที่คลาสสิกของการกระจายคาร์สต์ Karst ในเทือกเขาไครเมีย...