Карстовые ландшафты занимают около 10% поверхности Земли, образуя долины с причудливым рельефом. Формирование занимает много лет и происходит как на поверхности, так и под землей.
Что такое карст
Карст — двузначное понятие. С одной стороны, под ним подразумевают явление природы. Потоки воды, много лет воздействующие на мягкие горные породы, растворяют камень. В результате образуется особый рельеф — полости, овраги, каньоны. Подобные деформации ландшафта в совокупности тоже именуют словом “карст”.
Развитие карста
Из определения карста как природного явления становится понятен процесс его развития — вода долго воздействует на камень и растворяет его. Но на практике такое становится возможным только при определенных условиях:
- поверхность состоит из относительно легко растворимых пород — солей, гипсов с ангидридами, известняком;
- поверхность ровная или наклонена, из-за чего вода застаивается или стекает;
- вода слабо минерализована либо содержит свободную углекислоту.
Когда все факторы “встречаются” вместе запускается процесс образования карста. Вода с агрессивным для мягких пород составом постепенно разъедает их. Причем ее подвижность и повышенная температура только ускоряют деформацию камня и солей. Под ее воздействием на поверхности земли появляется трещина. Чем шире она становится, тем больше воды через нее просачивается, поэтому разрушение происходит быстрее. В результате трещина становится настолько большой, что жидкости, чтобы заполнить ее, не хватает.
Получившееся образование уже называется карстом. Впоследствии оно будет изрезать стенки трещины, углубляться и вызывать большее разрушение пород.
Карстовые ландшафты
В зависимости от интенсивности воздействия водных потоков, состава горных пород, изначального рельефа местности, карст может принимать множество подземных и поверхностных форм. Так в недрах находят:
- Пещеры с подземными реками. Они образуются из небольших трещин, но, развиваясь, превращаются в многокилометровые ходы. Например, длина самой крупной карстовой пещеры (пещера Мамонтова, США) составляет 341 км.
- Полости — тоже зарождаются вблизи трещин, но не образуют тоннелей.
Поверхностный карстовый ландшафт выглядит разнообразнее:
- Карры — начальный этап разрушения поверхности. Представляет собой рельеф, изрезанный лунками, трещинками, бороздами глубиной от нескольких миллиметров до 2 метров.
- Воронки — ямы широкие сверху, сужающиеся к низу, глубиной до 50 метров и диаметром до 200 метров. Часто образуются из подземных полостей — поверхностный слой настолько истончается, что проваливается внутрь.
- Полья — появляются из-за слияния множества воронок воедино. Протяженность таких оврагов измеряется километрами.
- Колодцы, шахты, пропасти — представляют собой дыры с круглым сечением и отвесными стенами. Часто их называют вертикальными пещерами. Образуются они так же, как и воронки, но не сужаются внизу. Самая глубокая пропасть (Жан-Бернар) уходит в недра на 1,4 км.
- Останцы — в отличие от остальных образований возвышаются над поверхностью, поскольку окружающие породы “просели” из-за воздействия воды.
Но не все воронки, трещины, пещеры появляются из-за растворения водными потоками каменных пород. Очень похожие деформации вызывает термокарст, разновидность псевдокарста. В отличие от “настоящего” он вызван таянием подземного льда. В результате поверхность просаживается, поверхность покрывается оврагами, нишами и т.д.
Виды карста
Классификаций, которые позволяют отнести карст к той или иной разновидности, несколько. По составу осадочных пород выделяют:
- Карбонатный карст, появляющийся среди залежей мела, известняка, доломита, мрамора.
- Солевой, которому подвержены каменная соль, сильвинит.
- Сульфатный, образующийся среди горных пород из гипса и его “переходящей формы” — ангидрита.
По глубине воздействия:
- Поверхностные — карры, воронки, колодцы, шахты.
- Подземные — карстовые пещеры, полости, иногда к ним относят вертикальные пещеры.
По времени формирования:
- Древние — в таких образованиях не циркулирует вода, они покрыты дерном, деревьями или кустарниками. Процесс разрушения в них уже закончился, хотя при изменении условий он может начаться вновь.
- Современные — находятся в активной стадии. Они имеют четкие очертания, открытые трещины, в них циркулирует вода, отсутствует древесная растительность. Со временем эти образования прогрессируют.
На степень разрушения поверхности влияет наличие некарстующегося покрова. Он обеспечивает частичную водонепроницаемость горных пород.
Так, голый (открытый) тип наиболее подвержен воздействию влаги. Для него характерно наличие воронок. Закрытый тип, наоборот, отличается слабой водопроницаемостью, поэтому такой карстовый рельеф богат на подземные пещеры, полости, трещины. Промежуточный вид покрова (полузакрытый) может приближаться к обоим типам — в зависимости от показателей водонепроницаемости.
