Карстові форми

Поверхневі карстові форми утворюються в тому випадку, коли розчинні гірські породи – вапняки, доломіт, мергелі, крейда, гіпс, кам’яна сіль – залягають неглибоко і перекриті малопотужним чохлом пухких четвертинних відкладів або навіть виходять на поверхню. До них відносяться карровиє поля, карстові воронки і понори, карстові улоговини, карстові полья, колодязі, шахти і прірви. 

Карровиє полями називають великі площі карбонатних порід, покриті Карра, – неглибокими (до 2 м) вибоїнами і заглибленнями.

Карстові воронки конічної, чаші і блюдцеобразной форми – виникнення глибиною 20-30 м, що мають у поперечнику перші сотні метрів. На дні воронок розташовуються вертикальні, похилі і рідше горизонтальні ходи у вигляді щілин або колодязів – понори. Іноді понори виникають безпосередньо на поверхні в результаті розширення стінок відкритих тріщин. Через понори поверхневі води проникають в глиб порід.

Карстові улоговини – замкнуті зниження, що виникають в результаті злиття сусідніх карстових воронок. Найбільш великі носять назву карстових польев. Вони мають площу в сотні квадратних кілометрів, досягаючи глибини кількох сотень метрів. Найчастіше полья виникають в гірських областях. Саме велике Ліванський полье, розташоване на Балканському півострові, має площу 379 км2.

Карстові колодязі, шахти, прірви формуються в результаті подальшого розширення і поглиблення понор. Коли колодязі і шахти сягають кількох сотень метрів у глибину, вони набувають вигляду грандіозних прірв.

Поверхневі карстові форми видозмінюють ландшафт і роблять території непридатними для дорожнього будівництва та механізації сільськогосподарських робіт. При цьому змінюється гідрологічний режим і місцевість набуває пустельний вигляд. Поверхневі води періодично зникають. З подібними формами рельєфу пов’язані зникаючі озера, на дні яких розташовуються карстові воронки і понори, які виявляються закупореними озерними тонкими опадами. Зникнення пробок, наприклад через всмоктування озерних опадів всередину карстових форм, призводить до зниження рівня води в озерах.

Підземні карстові форми створюються підземними водами, що протікають в карбонатних і гіпсоносних товщах. Вони представлені карстовими печерами і підземними галереями. Печери складаються з системи горизонтальних, похилих, вертикальних і розгалужених каналів, штреків, галерей, щілин, провідних у великі зали.

Суфозійними форми рельєфу утворюються в пухких піщано-глинистих і лесових товщах, з яких тверді частинки виносяться підземними водами. Внаслідок цього всередині товщ виникають порожнечі, а на поверхні – провальні форми, що нагадують карстові. На виходах підземних вод на схилах річкових долин утворюються невеликі напівкруглі виїмки – суфозійними цирки.

Формування підземних пустот як внаслідок дії карстових, так і суффозіонних процесів призводить до катастрофічних наслідків на земній поверхні. Головними з них є: просадки і провали житлових та промислових будівель і господарських споруд, розташованих над підземними порожнинами; деформації залізничного полотна і шосейних доріг, що вимагають великих капітальних вкладень для ремонту і догляду; витік води з штучних водосховищ; рясні притоки підземних вод в гірничі виробки – шахти, кар’єри; порушення стійкості мостів.

Кріогенні процеси. Мерзлотно-геологічні (криогенні) процеси широко поширені в районах розвитку багаторічномерзлих грунтів. Вода, перетворена на лід, займає порожнечі, пори і тріщини, цементуючи пухкі породи.

Верхня частина мерзлих порід у весняно-літній період періодично відтає на глибину до 1,5-2 м. Цей шар, званий діяльним шаром, влітку повністю насичений водою. Вода утримується водотривким шаром, роль якого грають залягають на глибині багаторічномерзлі породи. Під ними циркулюють подмерзлотние напірні води, що знаходяться поза сферою впливу кліматичних умов, що панували на поверхні. У товщі многолетнемерзлих порід у вигляді лінз нерідко залягають Межмерзлотние і внутрімерзлотние води. Їх утворення пов’язане з нерівномірним розподілом температур в многолетнемерзлих породах. Ділянки талого грунту, до яких вони приурочені, носять назву таликов.
Межмерзлотние і іноді надмерзлотние води нерідко мають напірними властивостями. Напір зазвичай виникає восени і взимку під час промерзання діяльного шару і таликов. У цей час обсяг ділянок, насичених водою, поступово скорочується через замерзаючих грунтів.
Найбільш несприятливими в екологічному відношенні є наступні криогенні процеси: термокарст, горби обдимання, криги і солифлюкция.

Термокарст – процес утворення підземних пустот і поверхневих форм рельєфу, що нагадує карстовий, але освічений внаслідок танення підземних льодів і пухких порід, зцементованих льодом. На поверхні землі утворюються просадки. Термокарстові пониження у вигляді «блюдець» протаивания, западин або улоговин часто мають округлу форму і глибину від 8-10 до 30 м.

У літній час термокарстові зниження заповнюється талою водою. Виникають термокарстові озера. Вода термокарстових озера сприяє подальшому розвитку процесу відтавання промерзлого грунту на дні і призводить до збільшення глибини і розмірів озера. При існуванні поверхневого стоку вода, утворена при витаіванія льоду, несеться і виникає сухе термокарстові пониження.
Горби обдимання утворюються при сезонному промерзанні вологих або насичених водою порід таликов. Збільшення обсягу при утворенні льоду призводить до розширення простору та підняттю поверхневого шару. Багаторічні промерзання і відтавання формують великі горби обдимання, що підносяться над навколишньою місцевістю. Висота їх може досягати 100 м, а діаметр – 200 м.
Полою утворюються в зимовий час в результаті багаторазового виливу на поверхню річкових або надмерзлотних і межмерзлотних підземних вод та їх подальшого пошарового промерзання. Широко поширені річкові полою. Вони сприяють промерзання річки до дна, звуження русла річки і становлять загрозу для річкової біоти. Послідовне звуження призводить до посилення напору річкової течії, внаслідок чого вода проривається на поверхню і розтікається по долині. Триваюче замерзання супроводжується нарощуванням товщини льоду і утворенням нових полоїв.
Полою виникають і в місцях прориву надмерзлотних вод. При замерзанні діяльного шару незамерзла вода, укладена між багаторічної мерзлотою і промерзлій верхньою частиною шару, набуває натиск і проривається на поверхню, утворюючи наземну полій.
Товщина криги може іноді досягати 10 м, а площа, зайнята ними, – кількох десятків квадратних кілометрів.

Соліфлющія – процес повільного опливанія і в’язкої течії на схилах діяльного шару зі швидкістю кількох десятків сантиметрів на рік. Розвитку солифлюкции сприяє наявність тонких пухких насичених водою порід алеврито-суглинного складу і ухилів поверхні рельєфу від 3 до 15 °. Під час руху формуються соліфлюкціонние мови різної довжини і ширини і соліфлюкціонние тераси.
На гірських схилах, на схилах і в руслах улоговини і сухих долин, що володіють значною крутизною, переміщається глибовий слабо обкатаний матеріал. Такі кам’яні потоки називаються курумніка. Довжина курумніка може досягати декількох кілометрів.

Утворенню курумніка сприяє морозне вивітрювання скельних порід, яка підготовлює матеріал для переміщення, вимивання щебнисто-дресвяного матеріалу і замерзання води в утворилися порожнинах у вигляді гольцового льоду. При підтаванні гольцового льоду відбувається перезволоження подстилающих брили шарів гірських порід. Це порушує стійкість, і глибовий матеріал починає повільно переміщатися.

Багаторічна практика проведення господарських робіт у районах з багаторічномерзлими грунтами порушує режим мерзлоти і призводить до відтавання. Виникають розріджені грунти. Зрештою це викликає деформацію, руйнування будинків і дорожнього полотна.

ПОДІЛИТИСЯ: