Jaskyne. Ich vzdelanie

Vladivostok

VGKS™. 2004

Prednáška

Krasové jaskyne- vzdelanie a vývojové stupne.

Jaskyne sa zvyčajne nazývajú podzemné dutiny, ktoré majú prístup na povrch a nie sú osvetlené. slnečné svetlo objem. Jaskyne sú:

Jaskyne v nekrasových horninách.

Jaskyne sopečného pôvodu: tunely a chodby v stuhnutých lávových prúdoch - zhora sa láva pri kontakte so vzduchom rýchlejšie ochladzuje a tvrdne, vo vnútri tečie a vytvára dutiny (malé dutiny v Prímorskom území sú známe na plošinách Zevsky a Shkotovsky, jaskyňa pri obci Kravtsovka.)

Podzemné dutiny v nekrasových horninách vznikli v dôsledku morského oteru (ničivé pôsobenie vĺn).

Tieto jaskyne sa vzhľadom na ich často nie veľké veľkosti speleológov zaujímajú len zriedka.

Krasové jaskyne.

Sú to vlastne jaskyne, ktoré zaujímajú speleológov.

Na Ďalekom východe bolo zdokumentovaných asi 200 krasových jaskýň.

Slovo krasu– skomolenina slova KRAS (Kräs) – názov horskej oblasti v Slovinsku, kde je veľa jaskýň. Týmto názvom sa začali nazývať aj ďalšie jaskyne tohto typu.

Vznik krasových hornín.

Dve klasické krasové horniny sú vápenec a sadrovec. Tieto horniny sa nazývajú sedimentárne, čo zdôrazňuje ich pôvod: výsledok biogénneho sedimentu vo vodách starých morí.

V dávnych dobách pred stovkami miliónov rokov (na Prímorskom území sú vápence datované do silúru, karbónu, kriedy, jury, prevažne však do permu) v r. morská voda Nastal proces rastu a smrti živých organizmov, ktoré intenzívne využívali vápnik na stavbu schránok. Voda bola nasýteným roztokom uhličitanu vápenatého. Mŕtve škrupiny klesli na dno a hromadili sa spolu so sedimentmi, ktoré sa vyzrážali z roztoku v dôsledku klimatických zmien;

V priebehu miliónov rokov sa vápencová hmota nahromadila vo vrstvách na dne;

Vápencový sediment pod tlakom zmenil svoju štruktúru a zmenil sa na kameň ležiaci v horizontálnych vrstvách;

V momente pohybu zemskej kôry more ustúpilo a z bývalého dna sa stala suchá zem;

Existovali dva možné scenáre vývoja udalostí:

1) vrstvy zostali takmer vodorovné a neprerušené

2) dno sa vydulo do hôr, pričom sa narušila celistvosť vápencových vrstiev a vytvorili sa v nich početné priečne trhliny a zlomy. Tak vznikla budúca krasová oblasť.

Podmienky pre vznik krasových jaskýň.

Jaskyne nie sú na našej planéte rovnomerne rozmiestnené, na jednom masíve sa ich počet môže pohybovať v desiatkach, na inom nemusia existovať vôbec. Je to spôsobené tým, že na existenciu a vznik jaskýň je potrebné splniť veľa podmienok.

Najdôležitejšie z nich sú:

1. Ako už bolo spomenuté, prítomnosť krasových hornín, teda horniny podliehajúce chemickej (vylúhovaním) a mechanickej (erózii) deštrukcii vplyvom vody. Medzi tieto horniny patria: síran - Sadrovec – Ca2SO4, Krieda (síranový kras v Prímorí nie je známy); a uhličitan - Dolomit – Mg2CO3, Vápenec – Ca2СO3. Ten posledný je medzi ostatnými najrozšírenejší. Existujú aj rôzne podtypy krasových hornín, napríklad zlepence (zaoblené okruhliaky alebo balvany stmelené vápencom), mramor (vápenec, ktorý prešiel metamorfózou – dlhodobá alebo krátkodobá expozícia vysoká teplota a tlak).

2. Prítomnosť porúch a trhlín v zóne rozšírenia krasových hornín v dôsledku pohybov zemskej kôry.

3. Dostupnosť veľká kvantita zrážok a podmienky ich uchovania na určitom mieste.

Splnenie všetkých troch podmienok pre vznik jaskýň je povinné!

Okrem toho je proces tvorby krasu v rôznej miere ovplyvnený:

1. Chemická čistota hornín– horniny s vysokým obsahom horčíka a oxidu kremičitého horšie krasové.

2. Rozbitie kameňa- prítomnosť mikrotrhlín a dutín, čím ich je viac, tým sú horninové krasy kvalitnejšie.

3. Úľava– prítomnosť uzavretých povodí, sklon povrchu (voda sa dlhšie zadržiava na vodorovnom povrchu).

4. Dostupnosť pôdny kryt a rastliny– voda sa dlhšie zdržiava, čo spôsobuje tvorbu agresívnych vôd nasýtených oxidom uhličitým a humínovými kyselinami.

5. Klíma– pri záporných teplotách v zime sa prietok vody výrazne zníži alebo sa úplne zastaví.

Okrem jaskýň môžu v krasových horninách existovať aj povrchové a podzemné jaskyne. krasové formy.

Povrch – oblúky, skaly – odkryvy, lomy, lieviky, kotliny.

Podzemie - samotné jaskyne, ako aj jaskyne a tunely.

Etapy vzniku krasových jaskýň.

Puklinové štádium – vodonosné (voklusiánske) – sinter-talus – zosuv-cementácia.

Štádiá tvorby dutiny sa vyskytujú postupne a každá nová je dôsledkom predchádzajúcej.

Rôzni autori identifikujú ďalšie medzistupne, ale my sa budeme riadiť touto pomerne jednoduchou schémou. Je dôležité mať na pamäti, že každý stupeň sa nevzťahuje na celú jaskyňu ako celok, ale na jej jednotlivé fragmenty, z ktorých každý môže byť na svojom vlastnom stupni vývoja. Je to zrejmé najmä v dutinách charakterizovaných zložitou štruktúrou (kaskádové bane, viacvrstvové jaskyne).

Štádium cracku.

Práve vznikom zlomov a systému puklín (tektonických porúch) začína vznik každej jaskyne. Pri pohyboch zemskej kôry a zemetraseniach vznikajú poruchy zemského povrchu. Umiestnenie porúch v priestore masívu (môže byť orientované v akejkoľvek rovine), ako aj voči sebe navzájom (pretínajú sa alebo prebiehajú paralelne) - to všetko určuje vzhľad každej jaskyne. Dokonca aj v jednej jaskyni sú rôzne „kompozitné“ prvky, ktoré sa tvoria rôznymi spôsobmi.

V krasových jaskyniach sa môžu tvoriť tieto rôzne typy: prvkov:

Vertikálne priepasti, šachty a studne vznikajú na priesečníku zvislých alebo strmo sklonených tektonických trhlín - v najmechanickejších slabý bod pole. Tam sa absorbuje voda atmosférické zrážky. A pomaly rozpúšťa vápenec; V priebehu miliónov rokov voda rozširuje trhliny a mení ich na studne. Ide o zónu vertikálnej cirkulácie podzemnej vody.

Horizontálne sklonené jaskyne a meandre

Voda, ktorá prenikla cez vrstvu (vrstvu) krasovej horniny, dosiahne trhlinu podložia a začne sa šíriť pozdĺž roviny „ponoru“ vrstiev. Nastáva proces lúhovania a vytvára sa subhorizontálny priechod. Potom sa voda dostane k ďalšiemu priesečníku tektonických trhlín a opäť sa vytvorí vertikálna studňa alebo rímsa. Nakoniec sa voda dostane na hranicu krasových a nekrasových hornín a potom sa šíri len po tejto hranici. Zvyčajne tu už tečie podzemná rieka a sú tu sifóny. Ide o zónu horizontálnej cirkulácie podzemnej vody.

Haly vyskytujúce sa v zlomových zónach - veľké mechanické poruchy masívu, ako dôsledok striedania procesov horskej výstavby, vyplavovania a znovu budovania horstva (zemetrasenia, zosuvy pôdy).

Niekedy sa aktivujú ďalšie mechanizmy:

Mechanické odstraňovanie úlomkov hornín vodnými tokmi (dedina Serafimovskaya),

- pôsobenie tlakových termálnych vôd - hydrotermálne dutiny (obec Kholodilnik).

Horizontálne bludiská .

Proces vylúhovania prebieha pozdĺž „siete“ tektonických trhlín. Typickým príkladom je dedina Spasskaya.

Menované mechanizmy vzniku štruktúrnych prvkov (morfológie) jaskýň sú spoločné pre všetky typy krasových hornín.

Vodné (hlasové) štádium

V tejto fáze sa v jaskyni objavuje voľne tečúca alebo stojatá voda. Voda vstupuje do trhlín buď vtedy, keď existuje povrchové povodie, alebo keď porušenie odkryje podzemnú zvodnenú vrstvu. Pod vplyvom vody sa trhliny začínajú rozširovať a vytvárajú jaskyňu.

Rozlišujú sa tieto: typy procesov jaskynný útvar:

Žieravý - tento proces nastáva, keď sú steny trhlín vystavené stojatým alebo pomaly tečúcim vodám, ktoré vylúhujú vápenec. Najčastejšie takto vznikajú labyrintové jaskyne nachádzajúce sa pod okrajom povrchových vodných tokov. Následne sa údolie prereže, hladina vody v nádrži sa zníži a jaskyňa sa odvodní (osídlenie Spasskaja, Mokrušinskaja, Nikolajevskaja).

Korózia-pretrhnutie – pri tomto type má pôvodne vytvorená trhlina pomerne veľkú šírku (niekoľko metrov), následne sa už len zjemňuje vodou (dedina Raspornaja).

Korózia-nival – puklina sa v zime zanáša snehom a v dôsledku jej topenia sa uvoľňuje obrovské množstvo vody, ktorá vyplavuje horninu.

Korózia-erozívne – k vzniku jaskyne dochádza vstupom voľne tečúcej vody do pukliny, voda nesie častice abrazívneho materiálu, ktorý akoby obrusuje steny pukliny, navyše samotná voda pôsobí korózne . Takto vzniká väčšina jaskýň. Spravidla ide o ponory (obec Romantikov), pramenné jaskyne (dedina Sitsa, obec Geografická spoločnosť), bane (Solyanik).

Pomerne často sa jaskyne tvoria z častí vytvorených rôznymi procesmi. Napríklad: obec Biely palác pozostáva z fragmentov vytvorených korózno-eróznymi a korózno-lomovými metódami.

Už v štádiu vody sa v jaskyni začínajú vytvárať útvary. nánosy rôznych materiálov

Zvyškové vklady vznikajú v dôsledku nerozpustného zvyšku hostiteľských hornín a sú zastúpené najmä červenými ílmi.

Vodo-mechanické usadeniny vznikajú vplyvom vodných tokov, môžu vznikať tak z triedeného jaskynného materiálu - hliny, piesku (spodná časť Serafimovskej jaskyne), ako aj z materiálu prineseného z povrchu - hliny, pôdy, zvyškov rastlín a živočíchov (vstupná časť Serafimovská jaskyňa).

Sinter-talusové štádium.

Často sa v dôsledku deštrukcie povrchových povodí alebo prerezania údolia rieky denudáciou svahu tok vody v predchádzajúcich objemoch spomalí alebo úplne zastaví a celé siene, galérie a studne v jaskyni sú odvodnené. Začína sa fáza sinter-talus. V tomto štádiu sa v jaskyniach začínajú vytvárať rôzne formy. spekané formy.

Najväčší rozvoj v jaskyniach regiónu je korality. Nachádzajú sa v jaskyniach Primorsky Velikan, Solyanik a Serafimovskaya. Korality sa vyvíjajú najmä na zvislých a strmo sklonených plochách skalných stien a sintrových útvarov. Majú guľovitý alebo hríbovitý tvar. Priemer guľôčok sa pohybuje od 5 do 60 mm.

Stalaktity najviac rôznych tvarov, vo veľkej miere v závislosti od makroklímy dutiny a množstva prichádzajúcej vody, sú bežné v mnohých jaskyniach: Primorsky Velikan, Mokrushinskaya, Solyanik. Veľkosti stalaktitov sa pohybujú od niekoľkých centimetrov do niekoľkých metrov.

Pod stalaktitmi možno pomerne často pozorovať Stalagmity . Ich tvar je zvyčajne kužeľovitý alebo valcový. Distribuované v jaskyniach Primorsky Velikan, Dalnyaya, Mokrushinskaya.

Stalagnates Sú pomerne zriedkavé a spravidla nie sú veľké. Známy v jaskyniach Mokrushinskaya, Dalnyaya, Primorsky Giant, Diablova studňa, Solyanik.

Sintrové kôry nachádza v mnohých jaskyniach. Tvoria sa na stenách a podlahách jaskýň a často vytvárajú malebné kaskády (Solyanik, Serafimovskaya).

Pomerne bežné v jaskyniach limetkové cesto (mesačné mlieko, mondmilch). V niektorých jaskyniach pokrýva nielen klenbu a steny, ale aj podlahu jaskyne. Jeho hrúbka zvyčajne nepresahuje 10 cm.Je bežný v jaskyniach Kabarga, Primorsky Giant, Biely palác, Solyanik.

Brčki Sú pomerne zriedkavé, ale v niektorých jaskyniach sú výrazne bežné (Sinegorskaya, Romantikov). Ich priemer nepresahuje 5 až 15 mm, dĺžka nie je väčšia ako 20 cm.Existujú priehľadné matné a biele odrody.

Heliktity celkom ojedinelé a zároveň celkom vzácne sintrové formy. Distribuované v jaskyniach Gryaznaya, Primorskiy Velikan a Solyanik.

Gury známe v jaskyniach Skazka, Dalnyaya, Gemini, Malenkaya. Sú to kalcitové hrádze vysoké až 20 cm.Gurské kúpele sú často naplnené vodou

Etapa zosuv-cementácia

Táto etapa je poslednou etapou v procese existencie jaskyne. V tejto fáze často dochádza v jaskyni k deštrukcii klenieb a stien s tvorbou rôznych zosuvných nánosov.

Zosuv pôdy-gravitácia ložiská vznikajú v častiach jaskyne, ktoré sa líšia svojou morfoštruktúrou. Hlavnými dôvodmi sú vrstvenie a lámanie hornín. A tiež túžba gravitácie vytvoriť parabolickú klenbu, ako najstabilnejšiu. Vyskytujú sa vo väčšine dutín v našom regióne.

Termogravitačné ložiská vznikajú vo vstupných častiach jaskýň v pásme sezónnych výkyvov teplôt. Teplý, vlhký vzduch vychádzajúci z jaskýň v zime vypĺňa póry a trhliny v hornine, nahromadená voda zamŕza a rozpína ​​sa, čím sa hornina ničí. Často pred vchodom do jaskyne môžete vidieť tzv. šachta zo zrútenej horniny (n. Nižňaja - šachta vysoká až 4 metre).

Seizmická gravitácia sedimenty v malej miere závisia od veku jaskyne a sú do značnej miery determinované štrukturálnymi vlastnosťami jaskyne (veľké siene). Vznikol počas zemetrasení.

Zlyhanie-závažnosť nánosy vznikajú pri zrútení striech dutín, vtedy sa objem pôvodnej dutiny zničí a na povrchu sa vytvoria závrty a kotliny. Príčiny kolapsu môžu byť: nízka hrúbka strechy, horizontálne vrstvenie.

Konečným výsledkom tejto fázy je zničenie dutiny.

Na vytvorenie prednášky boli použité tieto materiály:

Bersenyev z Ďalekého východu.

Bersenyevova povaha krasového pôvodu.

Rovnako ako informácie na internete zo stránok:

www. jaskyniarsky klub. *****.

Moskovský štátny inštitút ocele a zliatin

Pobočka Vyksa

(Technologická univerzita)

Abstrakt na danú tému

kryštálová fyzika

Na tému: „Vznik jaskýň a krasov“

Študent: Pichugin A.A..

Skupiny:MO-07 (MFM)

Učiteľ: Lopatin D.V.

Moskva 2008

I. Všeobecné informácie o jaskyniach a krasoch

II. Hypotéza o vzniku krasových území

III. Podmienky pre vznik jaskýň

IV. Druhy jaskýň:

1. Krasové jaskyne

2. Tektonické jaskyne

3. Erózne jaskyne

4. Ľadovcové jaskyne

5. Lávová jaskyňa

V. Jaskyne v oblasti Bajkalu

VI. Jaskyňa Kyzylyarovskaya pomenovaná po. G.A. Maksimovič.

Všeobecné informácie o jaskyniach a krasoch

Kras(z nemeckého krasu, podľa názvu vápencovej alpskej náhornej plošiny Kras v Slovinsku) - súbor procesov a javov spojených s činnosťou vody a vyjadrených rozpúšťaním hornín a tvorbou dutín v nich, ako aj zvláštnym reliéfom formy, ktoré vznikajú v oblastiach zložených z relatívne hornín, ktoré sú ľahko rozpustné vo vode (sadra, vápenec, mramor, dolomit a kamenná soľ).

Najcharakteristickejšie pre kras negatívne formyúľavu. Na základe pôvodu sa delia na formy vznikajúce rozpúšťaním (povrchové a podzemné), erózne a zmiešané. Na základe morfológie sa rozlišujú tieto útvary: krasy, studne, bane, zlomy, lieviky, slepé krasové rokliny, doliny, polia, krasové jaskyne, podzemné krasové kanály. Pre rozvoj krasového procesu sú potrebné tieto podmienky: ​​a) prítomnosť plochého alebo mierne nakloneného povrchu, aby voda mohla stagnovať a presakovať cez trhliny; b) hrúbka krasových hornín musí byť značná; c) Hladina podzemnej vody by mala byť nízka, aby bol dostatočný priestor pre vertikálny pohyb podzemnej vody.

Na základe hĺbky hladiny podzemnej vody sa kras rozlišuje na hlboký a plytký. Rozlišuje sa aj „holý“ alebo stredomorský kras, v ktorom sú krasové reliéfne formy bez pôdneho a rastlinného krytu (napríklad Krymské pohorie), a „pokrytý“ alebo stredoeurópsky kras, na povrchu ktorého zvetrávanie kôra je zachovaná a pôda a rastlinný kryt sú vyvinuté.

Kras je charakteristický komplexom povrchových (krátery, lomy, priekopy, kotliny, kaverny a pod.) a podzemných (krasové jaskyne, štôlne, dutiny, chodby) reliéfnych foriem. Prechodom medzi povrchovou a podzemnou formou sú plytké (do 20 m) krasové studne, prírodné štôlne, šachty alebo zlomy. Krasové ponory alebo iné prvky povrchového krasu, ktorými povrchová voda prúdi do krasového systému, sa nazývajú ponory.

KRAS, vápencová plošina - komplex nerovností, vypuklých skalných výbežkov, depresií, jaskýň, zmiznutých potokov a podzemných žľabov. Vyskytuje sa vo vode rozpustných a zvetraných horninách. Proces je typický pre vápenec, ako aj na miestach, kde dochádza k odplavovaniu hornín. Mnohé rieky sú pod zemou a je tu tiež veľa jaskýň a veľkých jaskýň. Najväčšie jaskyne sa môžu zrútiť a vytvoriť tiesňavu alebo tiesňavu. Postupne sa dá zmyť všetok vápenec. Úkaz je pomenovaný podľa krasovej plošiny v bývalej Juhoslávii. Charakteristické krasové systémy sú široko zastúpené v Krymských horách a na Urale.

Kras možno pozorovať v Západných Alpách, v Apalačských pohoriach (USA) a v južnej Číne, pretože vrstvy vápencových hornín, najprv pozostávajúce z vrstvy kalcitu (uhličitanu vápenatého) s hrúbkou až 200 m, boli čiastočne erodované vodou. Oxid uhličitý z atmosféry sa rozpúšťal v daždi a prispieval k tvorbe slabej kyseliny uhličitej, čo následne prispievalo k erózii hornín, najmä pozdĺž štiepnych línií a vrstiev, čím sa zväčšovalo k vzniku krasových jaskýň, dolín, ktoré vznikli ako tzv. výsledok zrútenia stien jaskyne, ktorý ďalší vývoj proces sa môže zmeniť na rokliny a nakoniec zostanú zvyšky vápenca, ktoré neboli erodované, charakteristické pre krasovú krajinu.

Jaskyňa- prirodzená dutina vo vrchnej vrstve zemskej kôry, komunikujúca s povrchom zeme jedným alebo viacerými výstupnými otvormi priechodnými pre človeka. Najväčšie jaskyne sú zložité systémy chodieb a siení, často s celkovou dĺžkou až niekoľko desiatok kilometrov. Jaskyne sú predmetom štúdia speleológie.

Jaskyne možno rozdeliť do piatich skupín podľa pôvodu. Ide o tektonické jaskyne, erózne jaskyne, ľadové jaskyne, vulkanické jaskyne a napokon najväčšiu skupinu, krasové jaskyne. Jaskyne vo vstupnom priestore s vhodnou morfológiou (horizontálny priestranný vchod) a polohou (blízko vody) využívali starovekí ľudia ako pohodlné obydlia.

HYPOTÉZA O VZNIKU KRASOVÝCH OBLASTÍ

Konkrétne existuje hypotéza, že:

V dávnych dobách, pred 300-400 miliónmi rokov, prebiehal v morskej vode proces rastu a smrti živých organizmov, ktoré intenzívne využívali vápnik na stavbu svojich schránok. Voda bola nasýteným roztokom uhličitanu vápenatého. Mŕtve škrupiny klesli na dno a hromadili sa spolu so sedimentmi, ktoré sa vyzrážali z roztoku v dôsledku klimatických zmien;

V priebehu miliónov rokov sa vápencová hmota nahromadila vo vrstvách na dne;

Vápencový sediment pod tlakom zmenil svoju štruktúru a zmenil sa na kameň ležiaci v horizontálnych vrstvách;

V momente pohybu zemskej kôry more ustúpilo a z bývalého dna sa stala suchá zem;

Boli možné dva scenáre vývoja udalostí: 1) vrstvy zostali takmer vodorovné a nenarušené (ako pri Moskve); 2) dno sa vydulo do hôr, pričom sa narušila celistvosť vápencových vrstiev a vytvorili sa v nich početné priečne trhliny a zlomy. Tak vznikla budúca krasová oblasť.

Túto hypotézu potvrdzujú nálezy zvyškov dávnych lastúr a iných bývalých živých organizmov vo vápencovej vrstve. Nech je to akokoľvek, je jasné, že jaskyne a skaly, kde vznikajú, úzko súvisia s dávnym životom na Zemi.

PODMIENKY VZNIKU JASKYNE

Existujú tri hlavné podmienky pre vznik krasových jaskýň:

1. Prítomnosť krasových hornín.

2. Prítomnosť horských stavebných procesov, pohyby zemskej kôry v zóne distribúcie krasových hornín, v dôsledku toho - prítomnosť trhlín v hrúbke masívu.

3. Prítomnosť agresívnej cirkulujúcej vody.

Bez niektorej z týchto podmienok nedôjde k vytvoreniu jaskyne. Tieto nevyhnutné podmienky však môžu byť prekryté miestnymi charakteristikami podnebia, štruktúrou reliéfu a prítomnosťou iných hornín. To všetko vedie k vzniku jaskýň rôzne druhy. Dokonca aj v jednej jaskyni sú rôzne „kompozitné“ prvky, ktoré sa tvoria rôznymi spôsobmi. Hlavné morfologické prvky krasových jaskýň a ich vznik.

Morfologické prvky krasových jaskýň:

Vertikálne priepasti, šachty a studne,

Horizontálne naklonené jaskyne a meandre,

Labyrinty.

Tieto prvky vznikajú v závislosti od typu porúch v hrúbke krasového masívu.

Typy porušení:

Chyby a chyby, praskliny:

posteľná bielizeň,

Na rozhraní krasových a nekrasových hornín,

tektonické (zvyčajne priečne),

Takzvané bočné ťahové trhliny.

Schéma vzniku vertikálnych prvkov jaskýň (studne, šachty, priepasti): Vylúhovanie.

Vrty vznikajú na priesečníku tektonických puklín – na mechanicky najslabšom mieste masívu. Tam sa absorbuje voda z atmosférických zrážok. A pomaly rozpúšťa vápenec; V priebehu miliónov rokov voda rozširuje trhliny a mení ich na studne. Ide o zónu vertikálnej cirkulácie podzemnej vody

Nivalové studne (z povrchu masívu):

V zime sú trhliny zanesené snehom, potom sa pomaly topí, je to agresívna voda, intenzívne eroduje a rozširuje trhliny a vytvára studne z povrchu zeme.

Tvorba horizontálne naklonených priechodov:

Voda, ktorá prenikla cez vrstvu (vrstvu) krasovej horniny, dosiahne trhlinu podložia a začne sa šíriť pozdĺž roviny „ponoru“ vrstiev. Nastáva proces lúhovania a vytvára sa subhorizontálny priechod. Potom sa voda dostane k ďalšiemu priesečníku tektonických trhlín a opäť sa vytvorí vertikálna studňa alebo rímsa. Nakoniec sa voda dostane na hranicu krasových a nekrasových hornín a potom sa šíri len po tejto hranici. Zvyčajne tu už tečie podzemná rieka a sú tu sifóny. Ide o zónu horizontálnej cirkulácie podzemnej vody.

Tvorba hál.

Siene sa nachádzajú v zlomových zónach - veľké mechanické poruchy v masíve. Haly sú výsledkom striedajúcich sa procesov budovania hôr, vymývania a znovu budovania hôr (zemetrasenia, zosuvy pôdy).

Niekedy sa aktivujú ďalšie mechanizmy:

mechanické odstraňovanie úlomkov hornín vodnými tokmi,

Účinok tlakových termálnych vôd (Nová jaskyňa Athos).

Tvorba horizontálnych labyrintov.

Proces vylúhovania prebieha pozdĺž „siete“ tektonických trhlín. Typickým príkladom sú sadrové jaskyne západnej Ukrajiny. Menované mechanizmy vzniku štruktúrnych prvkov (morfológie) jaskýň sú spoločné pre všetky typy krasových hornín.

Vo všeobecnosti možno povedať, že krasový masív je „sitom“, ktoré preosieva sedimenty a tečúcich vôd. Všetky krasové jaskyne - vertikálne aj horizontálne - sú kanálmi pre prirodzený odtok vody v krasovom masíve. Výsledkom tejto cirkulácie je nevyhnutné uvoľnenie podzemnej vody na povrch - vo forme zjavných alebo skrytých zdrojov, vrátane podmorských.


Typy jaskýň

Krasové jaskyne

Jazero v krasovej jaskyni Krizna Jama, Slovinsko.

Sintrové útvary v jaskyni Katerloch, Rakúsko, väčšina takýchto jaskýň. Práve krasové jaskyne majú najväčší rozsah a hĺbku. Jaskyne vznikajú rozpúšťaním hornín vodou. Preto sa krasové jaskyne nachádzajú len tam, kde sa vyskytujú rozpustné horniny: vápenec, mramor, dolomit, krieda, ale aj sadra a soľ.

Vápenec a najmä mramor sa veľmi zle rozpúšťajú v čistej destilovanej vode. Rozpustnosť sa niekoľkokrát zvyšuje, ak je vo vode prítomný rozpustený oxid uhličitý (a v prírode je vždy rozpustený vo vode), ale stále sa vápenec rozpúšťa zle, povedzme v porovnaní so sadrou alebo najmä soľou. Ukazuje sa však, že to má pozitívny vplyv na vytváranie rozšírených jaskýň, pretože sadrové a soľné jaskyne sa nielen rýchlo tvoria, ale aj rýchlo zrútia.

Pri vzniku jaskýň hrajú obrovskú úlohu tektonické trhliny a zlomy. Z máp študovaných jaskýň je často vidieť, že chodby sú obmedzené na tektonické poruchy viditeľné na povrchu. Pre vznik jaskyne je samozrejme potrebné aj dostatočné množstvo vodných sedimentov a vydarený tvar reliéfu: do jaskyne by mali padať sedimenty z veľkého priestoru, vchod do jaskyne by mal byť umiestnený výrazne vyššie ako miesto, kde sa vypúšťa spodná voda a pod.

Chémia krasové procesy takých, že často voda po rozpustení horniny ju po určitom čase uloží späť a vytvorí tzv. sintrové útvary: stalaktity, stalagmity, heliktity, drapérie atď.

Najdlhšia jaskyňa na svete Mammoth Cave v USA je postavená z vápenca. Má celkovú dĺžku prejazdov viac ako 500 km. Najdlhšou sadrovou jaskyňou je Optimisticheskaya na Ukrajine s dĺžkou viac ako 200 km. Vznik takýchto dlhých jaskýň v sadre je spojený so zvláštnym usporiadaním hornín: vrstvy sadry obsahujúce jaskyňu sú pokryté vápencom, vďaka čomu sa klenby nezrútia. Najdlhšou jaskyňou v Rusku je cez 60 km dlhá jaskyňa Botovskaja vsadená do vápenca, nachádzajúca sa v r. Irkutská oblasť, povodie rieky Lena. O niečo nižšia ako Bolshaya Oreshnaya - krasová jaskyňa v konglomerátoch na území Krasnojarska. Najhlbšie jaskyne na planéte sú tiež krasové: Krubera-Voronya (-2191 m), Snezhnaya (-1753 m) v Abcházsku. V Rusku je najhlbšou jaskyňou Gorlo Barloga (-900 m) v Karačajsko-Čerkesku. Všetky tieto záznamy sa neustále menia, ale len jedna vec zostáva konštantná: krasové jaskyne sú na čele.

Tektonické jaskyne

Takéto jaskyne sa môžu objaviť v ktorejkoľvek hornine v dôsledku vzniku tektonických porúch. Takéto jaskyne sa spravidla nachádzajú na stranách hlboko zarezaných do náhornej plošiny. riečne údolia, kedy sa zo strán odlamujú obrovské masy hornín a vytvárajú poklesové trhliny (sherlopy). Poklesové trhliny sa zvyčajne zbiehajú ako klin s hĺbkou. Najčastejšie sú vyplnené sypkými sedimentmi z povrchu masívu, niekedy však tvoria dosť hlboké vertikálne jaskyne, hlboké až 100 m. Sherlops sú rozšírené v Východná Sibír. Boli skúmané pomerne slabo a pravdepodobne sú celkom bežné.

Erózne jaskyne

Jaskyne vznikajúce v nerozpustných horninách v dôsledku mechanickej erózie, t. j. prepracovanej vodou obsahujúcou zrná pevného materiálu. Takéto jaskyne sa často vytvárajú na pobreží pod vplyvom príboja, ale sú malé. Možný je však aj vznik jaskýň, vyhĺbených pozdĺž primárnych tektonických puklín pod zemou prúdiacimi potokmi. Známe sú pomerne veľké (stovky metrov dlhé) erózne jaskyne vytvorené v pieskovcoch a dokonca aj v žulách.

Ľadovcové jaskyne

Jaskyne vytvorené v tele ľadovcov roztopenou vodou. Takéto jaskyne sa nachádzajú na mnohých ľadovcoch. Roztopené ľadovcové vody sú pohlcované telesom ľadovca pozdĺž veľkých trhlín alebo na priesečníkoch trhlín, pričom vytvárajú chodby, ktoré sú niekedy pre človeka priechodné. Charakteristické dĺžky sú niekoľko sto metrov, hĺbky do 100 m a viac. V roku 1993 bol v Grónsku objavený a preskúmaný obrovský ľadovcový vrt „Isortog“ s hĺbkou 173 m, prítok vody do neho v lete bol 30 m³/s a viac.

Ľadovcová jaskyňa na okraji Fall glacier (Fallbreeen), Špicbergy Ďalším typom ľadovcových jaskýň sú jaskyne vytvorené v ľadovci v mieste vypúšťania vnútroľadových a subglaciálnych vôd na okraji ľadovcov. Roztopená voda v takýchto jaskyniach môže prúdiť pozdĺž ľadovcového dna aj cez ľadovcový ľad.

Špeciálnym typom ľadovcových jaskýň sú jaskyne vzniknuté v ľadovci pri vyústení podzemných termálnych vôd. Keďže voda je horúca, je schopná vytvárať objemné galérie, no takéto jaskyne neležia v samotnom ľadovci, ale pod ním, keďže sa ľad topí zdola. Termálne ľadové jaskyne sa nachádzajú na Islande a v Grónsku a dosahujú značné veľkosti.

Lávová jaskyňa, Havaj. Sopečné jaskyne

Tieto jaskyne sa objavujú počas sopečných erupcií. Lávový prúd sa pri ochladzovaní pokryje tvrdou kôrou, čím sa vytvorí lávová trubica, do ktorej stále prúdi roztavená hornina. Po skutočnom ukončení erupcie láva vyteká z trubice dolným koncom a vo vnútri trubice zostáva dutina. Je jasné, že lávové jaskyne ležia na samom povrchu a často sa zrúti strecha. Ako sa však ukázalo, lávové jaskyne môžu dosahovať veľmi veľké veľkosti, až 65,6 km na dĺžku a 1100 m do hĺbky (Jaskyňa Kazamura, Havajské ostrovy).


Jaskyne v regióne Bajkal

Na území regiónu Bajkal sa jaskyne nachádzajú v rôznych horninách a ich pôvod je veľmi rôznorodý.

Niektoré jaskyne boli výsledkom veľmi dlhého rozpúšťania vápenca, sadry, dolomitu, kamennej soli a iných ľahko rozpustných hornín dažďom alebo roztopenou snehovou vodou presakujúcou v malých potôčikoch puklinami v horninových vrstvách.

Ďalšie jaskyne sa nachádzajú v žulách, pieskovcoch, pasciach, zlepencoch a iných tvrdých horninách a vznikli v dôsledku zvetrávania, náhlych teplotných výkyvov a iných príčin.

V oblasti Bajkalu sú jaskyne prvého typu najrozšírenejšie.

Javy, ktoré vznikajú v dôsledku rozpúšťania hornín vodou, sa v geografickej a geologickej literatúre zvyčajne nazývajú krasové. Slovo „kras“ pochádza z názvu vápencovej plošiny Karst, ktorá sa nachádza vo východných Alpách v blízkosti Jadranského mora, východne od mesta Terst, kde sú krasové javy najvýraznejšie a boli prvýkrát študované.

Hlavnou črtou krasu je priepustnosť hornín, spojená s ich schopnosťou rozpúšťať sa vo vode.

Sadra sa vo vode rozpúšťa pomerne rýchlo. Vápenec sa rozpúšťa pomalšie a iba vo vode s obsahom oxidu uhličitého. Dažďová a roztopená snehová voda presakujúca cez vápencové pukliny obsahuje okrem oxidu uhličitého organické kyseliny vznikajúce v pôde pri hnilobe listov a stoniek. Voda pomaly rozožiera vápenec, rozširuje a prehlbuje trhliny v ňom.

Podzemné a povrchové vody tak po mnoho tisícročí svojou eróznou a rozpúšťacou činnosťou prispievajú k vytváraniu lievikovitých depresií, studní, ponorov a podzemných jaskýň s množstvom siení a chodieb.

Krasové jaskyne nachádzajúce sa hlboko pod zemou často pozostávajú z niekoľkých poschodí na rôznych úrovniach nad sebou. Chodby takýchto jaskýň, prepojené úzkymi chodbami a strieľňami, sa niekedy tiahnu veľká vzdialenosť, tvoriace zložité labyrinty. Niektoré jaskyne zrejme kedysi obsahovali podzemné rieky napojené na povrchové vodné toky.

Krasové udalosti často spôsobujú veľké škody národného hospodárstva. Dôkladným štúdiom krasových javov sa zistilo, že hlavným nebezpečenstvom nie je ani tak proces rozpúšťania vápencov, ktorý prebieha extrémne pomaly, ale skôr procesy vytvorené v minulosti. geologické obdobia krasové dutiny, do ktorých steká voda z povrchu. To spôsobuje nedostatok vody v regióne alebo prudké kolísanie hladiny podzemnej vody, komplikuje ťažbu nerastných surovín a je vážnou prekážkou pri výstavbe rôznych vodných stavieb, kladenia železníc, prieskumu trás pre diaľnice a poľné cesty, pri lesnej ťažobnej činnosti a pod.

V niektorých krasových jaskyniach občas vidieť vápencové útvary. Zo stropu jaskyne visia úzke a dlhé cencúle - stalaktity, z podlahy k nim vyrastajú stĺpovité stalagmity.

F. D. Bubleynikov vysvetľuje vznik stalaktitov a stalagmitov takto: „Na povrchu kvapky visiacej na strope jaskyne sa uvoľňuje pevný vápenatý sediment. Riešenie pokračuje v toku a nakoniec. kvapka sa vlastnou váhou odlomí a spadne a na strope jaskyne zanechá prstencový nános tuhej hmoty. Postupne sa tak vytvorí tenká vápenná trubica, do ktorej ďalej preteká presakujúca voda. Skúmavka sa zvyčajne čoskoro naplní sedimentom a pritekajúci roztok klesá pozdĺž jej povrchu. Vrstva po vrstve vápna sa usadzuje a podobne ako na jar sa na okrajoch striech tvoria cencúle ľadu, zo stropu jaskyne sa pomaly rozrastá stalaktit. Voda, ktorá sa nestihla vypariť z povrchu stalaktitu, padá na dno jaskyne a na tomto mieste sa postupne vytvára stĺp vápenca – „stalagmitu“.

Z roka na rok sú stalaktity a stalagmity hrubšie a dlhšie. Často môžete pozorovať bizarné vzájomné splynutie stalaktitov a stalagmitov v podobe vysokých štíhlych stĺpov, závesov, paravánov, hríbov, sôch atď. sintrových útvarov, ktoré jaskyňu efektne zdobia.

Vo veľkých chladných jaskyniach návštevníka ohromí nepreniknuteľná tma, hlboké ticho a nezvyčajne bizarné tvary oblúkov a stien, ktoré sú pokryté nádherne visiacimi girlandami ľadu a mrazovými kryštálmi trblietajúcimi sa diamantmi. Len občas ticho jaskyne prerušia melodické zvuky kvapiek vody padajúcich zo stropu, klopanie kamsi padajúceho kameňa, či ľahký poryv vetra fúkajúceho odniekiaľ zďaleka.

Jaskyne nachádzajúce sa v žulách, pieskovcoch, zlepencoch (skala pozostávajúca z stmelených zaoblených balvanov a okruhliakov rôzneho pôvodu a rôznych veľkostí), pasce (staré vyvrelé horniny) a iné horniny vyzerajú ako malé otvorené výklenky, baldachýny, oblúky, štrbiny, niekedy ísť ďaleko do skál. Takéto jaskyne a výklenky sú zvyčajne ľahké, suché a pohodlné úkryty pred dažďom a vetrom. Vonkajšie otvory jaskýň a výklenkov sa zvyčajne nachádzajú na horských svahoch, v pobrežných útesoch alebo na riečnych terasách a niekedy v značnej výške nad riekou alebo jazerom.

V početných skalách na pobreží jazera Bajkal vznikli pod vplyvom soľného príboja jaskyne a jaskyne, ktoré svojou obrovskou ničivou silou prispeli k rozšíreniu trhlín a dutín v skalách. Ničivý účinok príboja zvyšujú časté dopady úlomkov skál vrhaných vlnami a narážajúcich na rímsy brehu. Určitú úlohu pri vytváraní jaskýň zohrali aj procesy zvetrávania. Na niektorých miestach sa z lámajúcich sa vĺn na pobreží Bajkalu vytvorili vysoké oblúky a brány. Malebné jaskyne v zálivoch Peschanaya, Babushka, Sennaya, v skalách ostrova Olkhoi, na ostrovoch Malého mora, v skalách pri obci Koty, 18 kilometrov severne od prameňa rieky, sú veľmi slávny. Hangáre. Tieto jaskyne sú mimoriadne malebné neskorá jeseň, keď zo stien a stropu jaskýň v nádherných girlandách visia ľadové nánosy ľadu.

Jaskyňa Kyzylyarovskaya pomenovaná po. G.A. Maksimovič.

Jedna z najväčších jaskýň Južný Ural- klasický príklad labyrintových jaskýň mriežkového typu, najväčšia jaskyňa na Urale v prekambrických ložiskách, najdlhšia prepadová jaskyňa v Baškirsku. Je súčasťou prírodnej rezervácie Južný Ural. Nachádza sa v okrese Beloretsky, 1,2 km severo-severovýchodne od bývalého. obec Kyzylyarovo.

Malý (0,8x0,4 m) oválny vchod do jaskyne sa nachádza v strednej časti pravého svahu údolia rieky. Bol. Inzer v absolútnej nadmorskej výške 362 m s prevýšením nad korytom rieky 13 m. Nachádza sa v krasovom masíve tvorenom ohybom rieky v tvare U. V jeho geologická stavba Ide o vápence Minyarského súvrstvia Horného Ripheanu.

Vstupná chodba je položená pozdĺž tektonickej pukliny a je orientovaná pozdĺž az. 320 stupňov.Hlavnú labyrintovo-mriežkovú časť jaskyne predstavuje systém šikmo-horizontálnych, pomerne úzkych a vysokých chodieb a galérií, tiahnucich sa pozdĺž az. 285-310 stupňov.Pretínajú ich chodby severovýchodným smerom. Vznik labyrintu je spojený so systémom pretínajúcich sa trhlín v bočnej stene vyvinutej vo vnútornej časti ohybu rieky. V tomto prípade sú najdlhšie chodby labyrintovej časti jaskyne v ohybe rovnobežné s líniou rozvodia a krátke chodby sú orientované kolmo na ňu. Práve vznik jaskyne v skalnom ohybe rieky pozdĺž sústavy pretínajúcich sa trhlín určil jej významnú veľkosť, keďže na južnom Urale nie sú veľké (dĺžkovo) jaskyne vo všeobecnosti typické pre vrchnoproterozoické karbonátové horniny.

Jaskyňa je bohatá na rôzne sintrové útvary. Obsahuje heliktity a kryštály kalcitu, ktoré sú v jaskyniach južného Uralu pomerne zriedkavé.

Najnižšie časti jaskyne zaberajú jazerá, ktoré majú hydraulické prepojenie s riečnymi vodami. Cez krasový masív s jaskyňou preteká riečna voda s čiastočnou stratou prietoku rieky pri vstupe do ohybu.

Založenie jaskyne zrejme nastalo v spodnom pleistocéne a jej najaktívnejší vznik nastal v stredných štvrtohorách (pred 300-400 tisíc rokmi).

Celková dĺžka jaskyne je 2217 m, podlahová plocha je 6,8 tisíc metrov štvorcových. m, objem - 30,6 tisíc metrov kubických. m, hĺbka - 13 m, amplitúda - 25 m.

Krasové jaskyne sú podzemné dutiny napojené na zemského povrchu alebo uzavreté, vznikajú vylúhovaním rozpustných hornín. Krasové jaskyne sú prirodzené bane, studne, dutiny, ktoré majú jasné hranice a vznikajú v krycích vodou nenasýtených a vodou nasýtených krasových horninách. Jedna z foriem podzemného krasu. Delia sa (Andreychuk, 1984) na podtypy: korózia-erózia, nival-korózia, korózia-gravitácia, korózia-oder, travertín.

Povrch krasových vývojových území charakterizujú drobné brázdy a priehlbiny - karry, uzavreté priehlbiny (krátery, kotliny, polia, prírodné studne a bane, slepé rokliny a údolia), výklenky v bralách. Vo vápencovom krase trópov sú bežné odľahlé hodnoty (mogotes). Najtypickejšie sú lieviky (kónické, kotlíkovité, prípadne v tvare jamiek nepravidelného tvaru) s priemerom 1 až 200 m a viac a hĺbkou 0,5 až 50 m, niekedy aj oveľa viac. Na dne kráterov a iných priehlbín sa nachádzajú diery absorbujúce vodu - ponory, ktoré sú často začiatkom baní alebo studní, priepastí, niekedy dosahujúcich hĺbku aj viac ako 1000 m. ( maximálna hĺbka 1410 m - priepasť Jean-Bernard v Alpách, Francúzsko). Nádrže a lieviky sa môžu buď naplniť vodou, alebo vyschnúť (periodicky miznúce jazerá).

Polia s rozlohou do niekoľkých desiatok a stoviek km 2 s miznúcimi vodnými tokmi. V krasových masívoch vznikajú rôzne podzemné chodby, dutiny a krasové jaskyne, ktoré sa často vyvíjajú pozdĺž puklín. Jednou z najväčších jaskýň na svete je Mamontova s ​​jaskynným systémom Flint Ridge (v Severná Amerika v Spojených štátoch, Kentucky) dosahuje 341 km. Celková dĺžka. Najdlhšia sadrová jaskyňa na svete je Optimistická jaskyňa, otvorená v roku 1966 (Podolia, Ternopil, Ukrajina); celková dĺžka jej zmapovaných chodieb je teraz asi 232 km a samotná jaskyňa má rozlohu ~ 2 hektáre, čo je spôsobené početnosťou a spletitosťou chodieb ležiacich v hĺbke ~ 20 m. je viac ako 100 km. majú jaskyne Hölloch (Švajčiarsko, Alpy), Jewell (USA, Južná Dakota) a Ozernaya (Ukrajina, oblasť Ternopil, Podolie), 9 jaskýň na svete s dĺžkou viac ako 50 km, 14 s dĺžkou viac ako 40 km.

Najväčšou jaskyňou v Rusku z hľadiska objemu podzemných priestorov a dĺžky vnútorných chodieb je Bolshaya Oreshnaya. Patrí do kategórie zlepencových jaskýň a vznikla v spodnoordovických zlepencoch; Je považovaná za najväčšiu jaskyňu tejto kategórie na svete. Peshch. Bolshaya Oreshnaya je vzdialená 3 km. východne od obce Oreshnoye, v údolí Taiga Badzhey, v okrese Mansky na území Krasnojarsk.

V regiónoch s chladným podnebím a tuhé zimy Mrazivý vzduch preniká do podzemných krasových dutín a tam stagnuje tak, že aj v lete je v nich teplota vzduchu blízka nule alebo mínus. V takýchto prípadoch sa na strope a stenách jaskyne začína vytvárať ľad vo forme kôr, kryštálov, ľadových stalaktitov a stalagmitov. Z týchto ľadových jaskýň je najznámejšia známa ľadová jaskyňa Kungur. Ľadová jaskyňa Kungur sa nachádza v Permská oblasť(Severný Ural), je to jedna z najväčších jaskýň v Rusku (dĺžka jaskynných chodieb je 5,6 km) a jediná jaskyňa vybavená na výlety; nachádza sa vo vnútri takzvanej Ľadovej hory, ktorá sa nachádza vpravo. brehu rieky. Sylva.

Komplex povrchových a podzemných krasových foriem sa najplnšie prejaví pri odkrytí povrchu rozpustných hornín (holý kras); menej výrazné, keď sú tieto horniny pokryté vrstvou pôdy a trávnika (rasový kras), nerozpustnými sypkými sedimentmi (krytý kras), poloskalnými a skalnými útvarmi (pancierový kras). V prípade hlbokého pochovávania rozpustných hornín pod nekrasovými vrstvami, tzv. zasypaný kras

Na vznik krasovej jaskyne je potrebná sústava krasových hornín (hlavne vápenca alebo sadry) s dostatočnou drenážnou plochou a výškovým rozdielom. Morfologicky sú krasové jaskyne systémy vertikálnych porúch, šácht, studní, horizontálne úklonných chodieb a štrbín, niekedy s meandrami, sifónmi, sieňami a labyrintmi. V mnohých krasových jaskyniach sa nachádzajú sintrové kvapľové útvary (stalaktity, stalagmity, stalagnáty) a kapilárno-filmové minerálne agregáty (kryštalicity a korality, heliktity a pod.) a na okrajoch stojatých podzemných nádrží ložiská. Existujú podzemné rieky, potoky, sifóny, vodopády a jaskynné jazerá. Pre vnútorné časti jaskyne sa vyznačujú osobitnou mikroklímou, absenciou slnečné lúče, zvýšená koncentrácia oxidu uhličitého, svojrázna fauna (tzv. speleofauna). Teplota vzduchu vo vnútri hlbokých, rozšírených jaskýň sa vyznačuje stálosťou a s výnimkou ľadovcových jaskýň sa rovná priemernej ročná teplota okolitej oblasti.

Čo znamenajú slová „krasová jaskyňa“? Ako boli tieto krásne prírodné predmety? Odpovede na tieto otázky nájdete v tomto článku. Okrem toho tu uvedieme tie najdlhšie na svete (môžete vidieť aj fotografie týchto podzemných dutín). Zaujímavosťou je, že väčšina z nich sa nachádza v USA.

Jaskyňa je... Význam slov "krasová jaskyňa"

Od staroveku tieto podzemné dutiny slúžili ako domov pre zvieratá, ako aj pre primitívnych ľudí. Ukrývali ich pred chladom a divokými predátormi. Zaujímavosťou je, že jaskyne boli objavené nielen na Zemi, ale aj na Mesiaci a Marse. Poďme najprv zistiť význam slov „krasová jaskyňa“.

Táto fráza pozostáva z dvoch častí: „jaskyňa“ a „kras“.

  • Jaskyňa je akákoľvek podzemná dutina prírodného pôvodu.
  • Kras je proces aj výsledok deštrukcie (rozpúšťania) určitých hornín agresívnou podzemnou vodou (chemické zloženie).

Samotný výraz „kras“ pochádza z oboch Nemecké slovo kras, alebo z názvu náhornej plošiny v Slovinsku (Kras), kde tieto prirodzený fenomén objavujú obzvlášť silno.

Čo je krasová jaskyňa?

Tento typ jaskyne je najrozšírenejší spomedzi všetkých ostatných podzemných dutín. Čo je krasová jaskyňa a ako vzniká?

Existujú dve hlavné definície. Podľa prvej ide o prirodzenú dutinu (prázdnotu) v hornej časti zemskej kôry, ktorá je s jej povrchom spojená jedným alebo viacerými vchodmi. Podľa druhej definície je krasová jaskyňa podzemná dutina prírodného pôvodu, ktorá nie je osvetlená Slnkom, ale je prístupná prenikaniu zvonku.

Štúdiu jaskýň sa venuje špeciálna veda - speleológia, ktorej materiál často získavajú takzvaní speleoturisti.

Ako vznikajú krasové jaskyne?

Jaskyne tohto typu vznikajú v dôsledku rozpúšťania hornín vodou. Stojí za zmienku, že krasové jaskyne sú prítomné iba v tých oblastiach Zeme, kde sa vyskytujú nestabilné horniny, ktoré sa ľahko rozpúšťajú vodou. Medzi ne patrí sadra, soli, krieda (kaolín), dolomit, mramor a vápenec.

Vápenec a mramor sa ničia horšie ako všetky ostatné. Jaskyne v týchto skalách sa tvoria veľmi dlho. Na druhej strane sa zachovali lepšie ako ostatné. Napríklad sadrové jaskyne sa veľmi často zrútia a zrútia.

Dôležitú úlohu v procese tvorby podzemných dutín zohráva nielen chemické zloženie vody (mala by mať zvýšenú koncentráciu oxidu uhličitého), ale aj prítomnosť trhlín a rozšírených porúch v zemskom vnútri. Zvyčajne sú to oni stredové čiary, pozdĺž ktorých vznikajú jaskyne.

Väčšina študovaných jaskýň sú systémy reliktného typu. To znamená, že voda už tieto podzemné dutiny opustila. Napriek tomu je to ona, kto pôsobí ako sochár, ktorý tvorí vnútorný „mikroreliéf“ jaskyne. nasýtené síranmi a uhličitanmi, ukladá ich na steny, podlahy a klenby podzemných dutín. Presne tak vzniká to, čo nazývame. Veľmi často tieto výrastky nadobúdajú zvláštne a bizarné tvary, ktoré v tme vyzerajú ešte neobvyklejšie.

Hlavné typy jaskýň

Podľa mechanizmu genézy (vzniku) sa okrem krasových jaskýň rozlišujú aj tektonické, vulkanické, erózne a ľadovcové jaskyne.

Podzemné dutiny sú tiež klasifikované podľa veľkosti (celkovej dĺžky a hĺbky) a podľa typu horniny, v ktorej sú vytvorené. Takže existujú jaskyne:

  • vápenec;
  • sadra;
  • krieda;
  • fyziologický roztok;
  • jaskyne v zlepencoch a pod.

TOP 5 najdlhších jaskýň na planéte

Štyri z piatich najdlhších jaskýň na svete sa nachádzajú v Spojených štátoch, ďalšia je na Ukrajine.

(asi 630 km) - najdlhší jaskynný systém na Zemi. Vznikla vo vápencoch pred 10 miliónmi rokov. Každým rokom sa dĺžka jaskyne zvyšuje, keďže speleológovia skúmajú jej nové chodby.

Jewel Cave (257 km) – nachádza sa neďaleko mesta Caster. jej jedinečná vlastnosť sú kryštály kalcitu, ktoré v hrubej vrstve pokrývajú steny všetkých podzemných chodieb.

Optimistická jaskyňa (231 km) - viacúrovňová sieť labyrintov na Ukrajine (v regióne Ternopil), najväčší podzemný systém v Eurázii. Vytvorené v sadre.

Veterná jaskyňa (217 km) je ďalším americkým prírodným zázrakom známym pre svoje plástovité vzory na klenbách.

Jaskyňa Lechuguia (207 km) je sadrová jaskyňa v USA (Nové Mexiko), ktorej poznávacím znamením sú nezvyčajné „lustrové“ útvary dosahujúce až 5-6 metrov v priemere.

Záver

Teraz už poznáte význam slov „krasová jaskyňa“. Ide o podzemnú dutinu prírodného pôvodu, ktorá má jeden alebo viac výstupov na povrch. Všetky jaskyne sú klasifikované speleológmi podľa veľkosti, mechanizmu vzniku, ako aj podľa hornín, v ktorých sú zapustené (vytvorené).

Povrch krasových vývojových území charakterizujú drobné brázdy a depresie - karry, uzavreté depresie (krátery, kotliny, polia, prírodné studne a bane, slepé rokliny a údolia), výklenky v bralách. Vo vápencovom krase trópov sú bežné odľahlé hodnoty (mogotes). Najtypickejšie sú lieviky (kónické, kotlíkovité, prípadne v tvare jamiek nepravidelného tvaru) s priemerom 1 až 200 m a viac a hĺbkou 0,5 až 50 m, niekedy aj oveľa viac. Na dne kráterov a iných priehlbín sú diery absorbujúce vodu - ponory, ktoré sú často začiatkom baní alebo studní, priepastí, niekedy dosahujúcich hĺbku aj viac ako 1000 m (maximálna hĺbka 1410 m - Jean-Bernard Chasm v Alpy, Francúzsko). Nádrže a lieviky sa môžu buď naplniť vodou, alebo vyschnúť (periodicky miznúce jazerá). Polia s rozlohou do niekoľkých desiatok a stoviek km 2 s miznúcimi vodnými tokmi. Rôzne podzemné chodby, dutiny a krasových jaskýň, ktoré sa často vyvíjajú pozdĺž trhlín. Jedna z najväčších jaskýň na svete, Mamontova s ​​jaskynným systémom Flint Ridge (v Severnej Amerike v USA, Kentucky) dosahuje 341 km. Celková dĺžka. Najdlhšia sadrová jaskyňa na svete je Optimistická jaskyňa, otvorená v roku 1966 (Podolia, Ternopil, Ukrajina); celková dĺžka jej zmapovaných chodieb je teraz asi 232 km a samotná jaskyňa má rozlohu ~ 2 hektáre, čo je spôsobené početnosťou a spletitosťou chodieb ležiacich v hĺbke ~ 20 m. je viac ako 100 km. majú jaskyne Hölloch (Švajčiarsko, Alpy), Jewell (USA, Južná Dakota) a Ozernaya (Ukrajina, oblasť Ternopil, Podolie), 9 jaskýň na svete s dĺžkou viac ako 50 km, 14 s dĺžkou viac ako 40 km.

Najväčšou jaskyňou v Rusku z hľadiska objemu podzemných priestorov a dĺžky vnútorných chodieb je Bolshaya Oreshnaya. Je klasifikovaná ako zlepencová jaskyňa a vznikla v spodnoordovických zlepencoch; Je považovaná za najväčšiu jaskyňu tejto kategórie na svete. Peshch. Bolshaya Oreshnaya je vzdialená 3 km. východne od obce Oreshnoye, v údolí Taiga Badzhey, v okrese Mansky na území Krasnojarsk.

V regiónoch s chladnou klímou a tuhými zimami preniká mrazivý vzduch do podzemných krasových dutín a tam stagnuje tak, že aj v lete je v nich teplota vzduchu blízka nule alebo mínus. V takýchto prípadoch sa na strope a stenách jaskyne začína vytvárať ľad vo forme kôr, kryštálov, ľadových stalaktitov a stalagmitov. Z týchto ľadových jaskýň je najznámejšia známa ľadová jaskyňa Kungur. Ľadová jaskyňa Kungur sa nachádza v oblasti Perm (Severný Ural), je jednou z najväčších jaskýň v Rusku (dĺžka jaskynných chodieb je 5,6 km) a jedinou jaskyňou vybavenou na výlety, nachádza sa v tzv. Ľadová hora, ktorá sa nachádza na pravom brehu rieky Sylva.

Komplex povrchových a podzemných krasových foriem sa najplnšie prejaví pri odkrytí povrchu rozpustných hornín (holý kras); menej výrazné, keď sú tieto horniny pokryté vrstvou pôdy a trávnika (rasový kras), nerozpustnými sypkými sedimentmi (krytý kras), poloskalnými a skalnými útvarmi (pancierový kras). V prípade hlbokého pochovávania rozpustných hornín pod nekrasovými vrstvami, tzv. zasypaný kras

Na vznik krasovej jaskyne je potrebná sústava krasových hornín (väčšinou vápenca alebo sadry) s dostatočnou drenážnou plochou a výškovým rozdielom. Morfologicky sú krasové jaskyne systémy vertikálnych porúch, šácht, studní, horizontálne úklonných chodieb a štrbín, niekedy s meandrami, sifónmi, sieňami a labyrintmi. V mnohých krasových jaskyniach sa nachádzajú sintrové kvapľové útvary (stalaktity, stalagmity, stalagnáty) a kapilárno-filmové minerálne agregáty (kryštalicity a korality, heliktity a pod.), na okrajoch stojatých podzemných nádrží sú „save“. Sú tu podzemné rieky, potoky, sifóny, vodopády, jaskynné jazerá. Vnútorné časti jaskýň sa vyznačujú zvláštnou mikroklímou, absenciou slnečného žiarenia, zvýšenou koncentráciou oxidu uhličitého a unikátnou faunou (tzv. speleofaunou). Teplota vzduchu vo vnútri hlbokých, rozšírených jaskýň sa vyznačuje stálosťou a s výnimkou ľadovcových jaskýň sa rovná priemernej ročnej teplote okolia.

Odkazy

  • Maltsev V. A. Veda amatérov
  • Maltsev V. A. Caves of Kugitang. Systém Cap-Coutan

Literatúra

  • Andreychuk V.N. Vzory vývoja krasu na juhovýchode styčnej zóny ruskej platformy s karpatskou predhlbňou: Autorský abstrakt. diss. na s.u.s. Ph.D. geol.-minerálne. Sci. Perm, 1984. 23 s.
  • Aprodov V.A. K základným princípom klasifikácie krasových procesov. - Materiály komisie pre štúdium geológie a geografie krasu: Inform. So. M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1960, č. 1., s. 67-70
  • Aprodov V.A. Kras a súvisiace geologické procesy. - Všeobecné otázky Karstológia. M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1962, s. 57-69
  • Aprodov V.A. Rudný kras. - Všeobecné otázky krasológie. M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1962, s. 116-129
  • Arbamovič Yu.M. Geochémia a minerály krasu. - Špeciálne otázky Karstológia. M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1962, s. 54-59
  • Gergedava B.A. Podzemná krajina. - Izv. Akadémie vied ZSSR. Ser. geogr. 1973, č. 1, s. 34-42
  • Gorbunova K.A. Morfológia a hydrogeológia sadrového krasu. Perm, 1979. 94 s.
  • Dublyansky V.N. Problém speleogenea. - Problematika všeobecných a regionálnych krasových štúdií. M.: Vydavateľstvo Moskovskej štátnej univerzity, 19776, s. 36-57
  • Zens-Litovsky A.I. Soľný kras ZSSR. L.: Nedra, 1966. 167 s.
  • Dublyansky V.N., Ilyukhin V.V. Najväčšie krasové jaskyne a bane v ZSSR. M.: Nauka, 1982. 137 s.
  • Dublyansky V.N., Kiknadze T.Z. Hydrogeológia krasu v alpskej vrásnenej oblasti na juhu ZSSR. M.: Nauka, 1984. 128 s.
  • Dublyansky V.N., Kropachev A.M. K problému endogénneho krasu. - Kras Ďalekého východu: vedecký. a praktické čo znamená karstol. výskumu Vladivostok, 1981, s. 64-71
  • Kiknadze T.Z. Geológia, hydrogeológia a činnosť vápencového krasu. Tbilisi: Metsniereba, 1979. 232 s.
  • Klimchuk A.B. Podmienky a črty vzniku krasu v prípovrchovej zóne karbonátových masívov. - Jaskyne Gruzínska. Tbilisi: Metsniereba, 1987, s. 54-65
  • Klimchuk A.B., Rogožnikov V.Ya. Konjugovaná analýza histórie vzniku jaskynného systému (na príklade jaskyne Atlantis): Rev. Kyjev: IGN AN Ukrainian SSR, 1982. 56 s.
  • Makarenko F.A. Hydrogeologické zákonitosti vývoja krasu. - Tez. Dokl. Molotov. krasu. conf. Molotov, 1947, s. 8-10.
  • Maksimovič G.A. Hlavné etapy vývoja viacposchodových horizontálnych krasových jaskýň vo vápencoch a sadrovcoch. - Jaskyne. Perm, 1962. Vydanie. 2, str. 3-10
  • Maksimovič G.A. Genetický rad jaskynných sintrových ložísk. - Jaskyne. Perm, 1965. Vydanie. 5(6), s. 3-22
  • Maksimovič G.A. Základy krasológie. Perm, 1969. T. 2. 529 s.
  • Maksimovič G.A. Kras travertínov, vápenatých tufov, magnezitov a sideritov. - Hydrogeológia a krasológia. Perm, 1975, vydanie. 7, str. 17-24
  • Maltsev V.A. Ontogenéza minerálnych agregátov jaskýň: Vláknité kryštály síranov.Internetová publikácia
  • Slyotov V. A. Ontogenéza kryštalititových a heliktitových agregátov kalcitu a aragonitu z krasových jaskýň južnej Fergany. V sobotu "Nové údaje o mineráloch." M. "Science", 1985, číslo 32, s. 119-127. Internetová publikácia
  • Stepanov V.I. Periodicita kryštalizačných procesov v krasových jaskyniach. Tr. Baník. múzeum pomenované po A.E. Fersmanova akadémia vied ZSSR, M., Nauka, 1971, číslo 20.
  • Stupishin A.V. Metodika štúdia starovekého a hlbokého krasu v oblastiach plošinových štruktúr. - Metodika štúdia krasu. Perm, 1963. Vydanie. 4. s. 3-14
  • Stupishin A.V. Planý kras a zákonitosti jeho vývoja na príklade regiónu stredného Volhy. Kazaň: Vydavateľstvo Kazaň. Univ., 1967. 292 s.
  • Chikishev A.G. Krasové jaskyne ZSSR. M.: Nauka, 1973. 136 s.
  • Chikishev A.G. Problémy štúdia krasu Ruskej nížiny. M.: Vydavateľstvo Moskovskej štátnej univerzity, 1979. 304 s.
  • Chikishev A.G. Krasové formy Ruskej nížiny, znaky ich vývoja a distribúcie. - Geografia, 1985, ročník 16, s. 78-92.
  • Chikishev A.G. Podzemné krasové krajiny ako zvláštne prírodné komplexy. - Problémy štúdia, ekológie a ochrany jaskýň. Kyjev, 1987, s. 3-8.
  • Yakusheva A.F. Kras a jeho praktický význam. M.: Geographgiz, 1950. 68 s.
  • Charles A. Self, Caroll A. Hill. Ako rastú speleotémy: Úvod do ontogenézy jaskynných minerálov. Journal of Cave and Carst Studies of the National Speleological Cociety, Vol.65, No.2, 2003. ISSN 1090-6924
  • C. Hill, P. Forti. Jaskynné minerály sveta. NSS, 1986, 238 s.
  • V.A. Maltsev, C.A. Seba. Jaskynný systém Cupp-Coutunn, Turkménsko, ZSSR // Proceedings of Bristol University speleological society, 1992, vol.19, s.117-150.