Карст

Виды

Обычно говорят о соляном карсте (хлоридный – пустоты в залежах соли), о гипсовом (сульфатный – карст в гипсе) и о карбонатном (в известняках, меле, доломитах или в мраморе).

На земной поверхности карст приобретает самые разные очертания – щели (в геологии – кары), борозды, канавки. Если такие карсты распространены на больших площадях, то они называются карровыми полями.

В природе есть разнообразные формы карстовых пустот.

1. Карстовые воронки – самые распространенные карстовые проявления. В поперечнике размеры таких воронок – от 1 до 50 метров (бывают и 100-метровые). Их глубина варьирует от 1 до 20 метров. Различаются провальные и поверхностные воронки. Провальные возникают в результате обрушения над подземными пустотами скальных пород. Поверхностные формируются в результате растворения водами атмосферными.

2.Панорамы – глубокие карстовые щели, выводящие поверхностные (атмосферные) воды в подземные бассейны.

3. Вид карстовой воронки полья возникает при объединении нескольких карстовых воронок или при опускании немалых территорий поверхности земли. По длине данный вид карста достигает нескольких километров, а глубина – нескольких метров.

4. Каверны формируются в результате растворения пород в месте многочисленных трещин.

5. Пещеры возникают в результате процессов эрозии, обрушения пород, растворения, механической суффозии. Размеры могут быть огромными в поперечнике и в длину достигать нескольких десятков километров.

Ниже будут представлены некоторые самые впечатляющие воронки мира.

Карстовые формы — рельеф

Карстовые формы рельефа в дальнейшем определяют ход разрушительной работы поверхностных текучих вод. В воронки, полья, ложбины, дно которых обычно пронизано трещинами, вертикальными цилиндрическими каналами ( п о н о р а м и), стекает атмосферная вода и быстро уходит вниз, в пещеры.

Карст. Каменный лес ( фото Б. Д. Русанова.

Наиболее широко карстовые формы рельефа развиты в Гуанси, где они занимают более 50 % площади провинции.

Наибольшее распространение карстовые формы рельефа имеют в районах более активного проявления восходящих движений земной коры. Известно, что в долинах равнинных и горных рек карстовые пещеры открываются своими устьями на уровне плиоценовых и четвертичных террас.

Очень извилиста; в басе, карстовые формы рельефа.

Ахаггар, Тассилин-Адджер ( включен в список Всемирного наследия), Гурайя, Тениет-эль — Хад, Шреа, Джурд-жура ( уникальные карстовые формы рельефа Сев.

В процессе съемки были обследованы все карстовые формы рельефа, отмечены выходы подземных вод, изучены поверхностные воды.

Карстологическую съемку рекомендуется проводить на основе гидрогеологической съемки М 1: 200000, с шириной захвата полосы не менее 30 м, длиной порядка 1 км. В процессе съемки необходимо обследовать все карстовые формы рельефа, отметить выходы подземных вод, изучить поверхностные воды.

В процессе съемки были обследованы все карстовые формы рельефа, отмечены выходы подземных вод, изучены поверхностные воды.

Карстовым процессам подвержены такие воднорастворимые породы, как известняки, доломиты, гипсы, каменная соль. В зависимости от того, выходят ли карстующиеся породы на поверхность или прикрыты рыхлыми осадочными образованиями разл. Карстовые формы рельефа разнообразны, среди них развиты в осн. Башкортостана богата проявлениями поверхностного и подземного К. Бирь, Уфимское плато, Юрюзано-Айский, Бельско-Айский, Бель-ско — Симский, Сакмаро-Бельский и др. р-ны Предуральского краевого прогиба, Бе-лорецкий адм. Мировой известностью пользуется карстовая пещера Шульган-таш.

Отличительной особенностью пород этой формации является повышенная карбонатность, засоленность, а также наличие крупных пластов и линз каменной соли, выходящих непосредственно на дневную поверхность. Они интенсивно подвержены процессам выщелачивания и механического разрушения. На верщинах и склонах солянокуполь-ных структур широко распространены карстовые формы рельефа: карстовые котловины, занятые озерами; воронки; глубоковрезанные долины.

Административно-территориальное деление ( 2005.

Хоэр-Дахштайн) отличаются острыми формами гребней и вершин, крутыми склонами; характерны карстовые формы рельефа — карровые поля, карстовые пещеры ( в т.ч. Айсри-зенвелып) и др. К северу они переходят в Австрийские Предальпы, которые ступенями спускаются к Дунаю. Центральные Кристаллические Альпы включают самые высокие горные массивы А. Эцтальские, Штубайские, Циллерталь-ские Альпы, Тауэрн Высокий.

Она участвует в процессе выветривания горных пород как при физическом их дроблении, так и химическом разложении. Вынося растворенный и твердый материал за пределы мест его образования, она производит плоскостную и линейную эрозии: формирует склоны, образует эрозионные врезы — долины рек, ложбины, лощины, лога, балки, овраги; перемещая твердые частицы и растворимые вещества с поверхности в более глубокие горизонты, вода создает просадочные и карстовые формы рельефа — просадочные блюдца, карстовые воронки, обширные подземные полости, полья.

Иолго ( до 2618 м), Листвяга ( до 2577 м), Нарымский ( до 2533 м) и Бащелакский ( до 2423 м) хребты. В среднегорье альпийские черты рельефа встречаются фрагментарно. Преобладают широкие массивные междуречья с уплощенными и платообразными вершинами, где развиты криогенные процессы, приводящие к образованию ку-румов и альтипланации. Встречаются карстовые формы рельефа. Долины широкие, плоскодонные, с хорошо выраженным комплексом террас.

Каменоломни в Дорогомилово

Другое дело — старые каменоломни с большими объемами выработки. Тут есть куда проваливаться.

«В Москве это Дорогомиловские каменоломни. Но там провалы были в начале XX века. Народ туда ходил, но давно не проваливается уже. Исключить нельзя, но что могло активно обрушиваться, уже провалилось», — считает Шелепин.

По словам геолога и спелеолога Юрия Долотова, история каменоломен в Дорогомилово — настоящая тайна Москвы. О них многие слышали, но никто достоверной информацией не обладает.

«Каменоломни Дорогомилово — вещь загадочная. Говорят, что люди ходили в них еще в XIX веке, но геология там такая, что трудно понять, где это могло быть. Где велась подземная добыча известняка», — рассказал он.

Известняковые породы в этом месте залегают достаточно глубоко — практически на уровне Москвы-реки. Существуют небольшие выступы, но привязать к ним каменоломни достаточно сложно.

«Для меня это — большая загадка. Там, безусловно, в древности ломали, в 30-е годы ломали, но, скорее всего, на поверхности», — признался геолог.

Техногенные провалы

Гораздо чаще происходят техногенные провалы. Если под улицей идет горячая вода, в трубе дырка, и это не контролируется, понятно, что произойдет.

«Это — самое частое. Проезжает тяжелая машина, которая проваливается. Это может быть в любом месте. Вода выносит, а сверху бетон лежит. Он долго выдерживает, по нему кто-то ездит, пока не образуется большая полость», — пояснил Шелепин.

При этом метро, строительства новой ветки которого под своими домами сейчас боятся, к примеру, жители Ленинского проспекта, не так опасно.

«Сколько лет копали под домами. С 30-х годов. Вопрос в технологии. Если земля вынимается — ее аккуратно вынимают. Если плывуны — их замораживают. Но это считанные места. Огромное количество московских веток с 30-х годов строились закрытым способом, но ничего не проваливалось», — сказал он.

При строительстве открытым способом остается опасность нечаянно пробить свод тоннеля случайной сваей. Но при закрытом строительстве ветка залегает очень глубоко, и, если технология соблюдается, никакой опасности нет.

«Уже достаточно скоро столетний юбилей будет. И ничего такого не было. Если соблюдать технологии, они ничем не опасны», — считает Шелепин.

Геологическое строение недр Москвы, безусловно, неоднородно. Но при любом строительстве берут образцы, пробивая скважину, пояснил геолог.

«По керну смотрят, что там внутри. Дома сейчас довольно массивные», — добавил он.

Общая информация о карстовых процессах

Довольно серьезное препятствие представляет возникновение в любой местности карстовых воронок. Особенно это вызывает затруднения при строительных работах и использовании технических сооружений. В связи с вышесказанным изучение карста – важный, а иногда и решающий элемент инженерно-геологических исследований, в особенности при строительстве гидротехнических сооружений.

Известны некоторые случаи, когда при возникновении крупных карстовых образований с поверхности земли исчезали озера и целые реки.

Слово «карст» исторически произошло от названия плато в Словении, в районе Триеста, являющегося известковым.

Карстовые воронки в России тоже имеют довольно широкое распространение. Их можно встретить на Русской равнине, в Приуралье, в Приангарье, на Дальнем Востоке и на Кавказе.

К горным породам водорастворимым относятся известняки, мел, доломиты, мергель сильноизвестковистый, соль, гипс и пр.

В процессе строительных работ обязательно следует учитывать возникновение подобного природного образования (карстовая воронка). Расчет размеров (диаметра, глубины и пр.) очень важен при проектировании любых работ на подобных местностях. Кроме всего, в процессе выбора площадки для строительства и для создания безопасных проектных решений по устройству фундаментов, важный момент представляет и степень активности этих процессов. При карсте активном степень закарстованности растет, а пассивный карст развивался когда-то в прошлом. Поэтому в последнем отсутствует какое-либо интенсивное и свободное движение воды, а также в нем содержатся продукты выноса прочих пород.

Голубая дыра Дина

Виды карстовых воронок по природе своего образования самые разнообразные. Самой глубокой воронкой морской (202 метра) является Голубая дыра (практически в 2 раза глубже других голубых дыр в Карибском бассейне, образовавшихся в известняковой полости). Находится она на Багамских островах.

Почти круглая по своей форме дыра на поверхности имеет диаметр примерно 25-35 метров. С глубины 20 метров она заметно расширяется, образуя пещеру диаметром в сто метров.

Вообще, существует несколько подобных, заполненных водой, карстовых ям. Есть среди них и более глубокие: Закатон в Мексике (335 м) и Поццо дель Мерро (392 метра) в Италии. Но Голубая дыра Дина – это самая глубокая из всех известных карстовых пустот, заполненных водой, с входами в них, расположенными ниже ур. моря.

Провал на Большой Дмитровке

«Самая скандальная история произошла в 1998 году, когда в самом центре Москвы произошел провал на Большой Дмитровке. Туда два дома упало, одна или две машины. Весело было», — напомнил геолог.

На Большой Дмитровке вместе с углом нежилого дома № 18 тогда в провал ушел белый джип. Дыру пришлось срочно залить бетоном. Говорят, сделали это вместе с машиной.

Провал на Большой Дмитровке в 1998 году.

«Строили подземный коллектор, клали трубу и при изысканиях просмотрели древнее русло ручья, которое было заполнено песком. Когда врезались в этот песок, он потек. Образовалась колоссальная воронка 20 на 20. Был такой еще анекдот. Когда агент 007 идет по Большой Дмитровке, видит огромную яму и понимает, что опять явка провалилась», — пошутил Долотов.

Московский центр в плане потенциальных провалов намного опаснее новых районов. Люди живут здесь давно, и под землей за долгие века «много наворочено», отметил он.

Хорошево-Мневники и карст

Иногда провалы в городской среде возникают по естественным причинам. Если говорить о карстовых процессах, то в Москве это район Хорошевского шоссе.

«Там были карстовые провалы в 70-х годах, были два дома разрушены», — рассказал Долотов.

Однако такие инциденты происходят не так уж часто. Между ними — годы, десятилетия.

«Божьи жернова медленно мелют. Поэтому нельзя сказать, что там прямо сейчас все упадет. Но некоторая вероятность до сих пор существует», — считает Долотов.

Поскольку городская среда очень напряжена, постоянно ведутся какие-то работы, а недра Москвы полны подземных полостей различного происхождения, зачастую в них проникает вода.

В заключение немного о карстовых воронках России

Встречаются карсты по всему миру. И Россия не является исключением, особенно территории ее Средней полосы. Довольно много котловин, провалов карстовых в Нижегородской и Владимирской областях вдоль берегов реки Оки. Огромные воронки наблюдаются в Дзержинске, в деревнях Пивоварово, Чудь и Монаково. У города Ворсмы есть большая Ворсменская карстовая котловина.

Весной 2013 года в Бутурлино (рабочий поселок) под землю ушли сразу три дома. Диаметр воронки с того времени увеличился с 40 метров до 85. Глубина его – 14 метров.

Есть в Нижегородской области озеро карстовое, называемое Большое святое. По существующей легенде, на месте этого природного водоема давным-давно располагалось село с монастырем. Они ушли под землю, а это место затопило водой.

Все больше и больше возникают в России провалы и техногенного характера, например, в Пермском крае, в городе Березники, в котором находятся шахтные выработки месторождения калийных солей.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий