Лекции по спелеология Клуб " Кейвинг ", София, 2003 Съдържание 1 Тема Въведение в спелеологията. Кратка история на спелеологията в България 3


Подземни карстови форми. Същност, начин и етапи на образуване



страница3/11
Дата09.12.2017
Размер0.64 Mb.
#36420
ТипЛекции
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Подземни карстови форми. Същност, начин и етапи на образуване


Подземни карстови се образуват се от разтворими от водата карбонатни скали и тектонски пукнатини. Последните са главно необходимо условие за протичане на карстовите процеси в дълбочина, тъй като водата не може да издълбае пещера в карбонатни скали, без наличието на подходяща за целта пукнатина. Тя действа върху скалата в две направления – като разширява (латерална корозия) и увеличава дълбочината (дълбочинна корозия) на пукнатината. Когато съответният участък от земната кора е в относителен покой, превес има латералната корозия, докато при издигане на областта се засилва дълбочинната корозия. При латералната корозия върху стените на пукнатините се образуват надлъжни жлебове, а когато корозията премине в дълбочинна, се образуват вертикални прагове.

Процесът на образуването на подземните кухини преминава през няколко етапа. Първият от тях е пукнатинният. При него атмосферните води, носещи твърди частици, се блъскат в стените на пукнатините и ги рушат. На по-широките места водата се завърта в турбулентно движение, с което увеличава разрушителното си действие. След време пукнатината се разширява значително и започва вторият етап от образуването на пещерата, наречен още – канален. Отначало карстовите канали са малки и водите изцяло ги запълват. В тях обаче водата се движи в по-голямата част от пътя си турбулентно и те стават все по-широки. Постепенно водата все по-активно разрушава и размива дъното на канала и слиза все по-надълбоко. Когато районът, в който се намират подземните канали започне да се издига, водите на подземната река слизат още по-надълбоко. Така след време водите все по-рядко изпълват каналите, реката става все по-плитка, а идва и момент, когато водата остава да съществува само в отделни езера и капе от свода само след силни дъждове. Пещерата навлиза в третия етап на развитие – натечния. Започват активно да се образуват подземни образувания като сталагтити, сталагмити и др. Наред със запълването на пещерата с образувания, сводовете й започват да се разрушават. Образуват се срутвания и дъното на канала започва да се запълва с гравитационни блокове и утайките на подземните реки и езера. Започва последният – блокажно-циментационен етап. Сводовете продължават да се разрушават и там, където пещерата е близо до земната повърхност, при пропадане на сводови части се отварят “прозорци”. При по-напреднал стадий на пропадане от пещерата остават само скални мостове и арки. Когато пещерата е далеч от земната повърхност, стават само частични срутвания на нейния свод. Образуваният гравитационен блокаж отначало е подвижен, но впоследствие блоковете се калцират и се покриват с натечни образувания. При ново поредно издигане на масива в скалите започва да се образува втори, по-нисък етаж от пещерата, който преминава също през всички описани по-горе стадии на развитие.


Видове подземни карстови форми


Най-общо подземните карстови форми могат да бъдат разделени на две групи - първични и вторични. Първичните подземни карстови форми обединяват всички подземни вертикални и хоризонтални кухини. Вторичните подземни карстови форми включват всички натечни образувания.

Първични подземни карстови форми


Практически по-голяма част от пропастите започва своето интензивно образуване след отпушването на въртопите, което позволява цялостно и бързо оттичане на водите от повърхността в дълбочина. Сечението на пропастите е пряко свързано с броя и взаимното разположение на пукнатините, по които е започнало тяхното образуване. Пропастите, образувани по една основна пукнатина и тези, които водят началото си от взаимно пресичащи се пукнатини имат различно сечение. - фигура

С времето под действието на водата пукнатините се превръщат в кладенци с овално или заоблено сечение.

Пропасти могат да се образуват и когато разтварянето на скалите се упражнява отдолу на горе. В тези случаи се наблюдава постепенно изтъняване на свода на пещерната галерия, което в крайна сметка предизвиква срутване и възникване на естествен отвор. Образуваните по този начин пропасти са с формата на камбана.

Хоризонталните канали, по които водата се движи, се наричат галерии. Те могат да бъдат няколко вида:



Галериите в зоната на насищане са широки и ниски и тяхното развитие във времето зависи от скоростта на водата. При бавно развитие, галерията е подложена на корозия само откъм свода, като по дъното се натрупват наслаги, които в отделни случаи биват издълбани или отнесени от водата по механичен път. При бързо развитие във времето се извършва корозия из цялото сечение на канала и той придобива овална форма. В този случай не се образуват наслаги.

Галериите в зоната на свободно движение на карстовата вода се образуват, когато водното ниво на масива се понижи. Това се получава като резултат на увеличението на размера на пукнатините и каналите, в следствие на което водата започва да се движи бързо и с голям дебит. Характерно за галериите в зоната на свободно движение на водата е, че те са разделени на две зони – суха и водна.

Трябва да се знае, че по време на образуването на галериите важна роля играе разположението на пластовете карбонатни и некарбонатни скали в масива. - фигура

Има пещери, чиито галерии са разположени една над друга (етажи). Най-старите, т.е. най-високо разположените галерии са били отводнени и изсушени като резултат на издигането на масива или на всичането на речните легла и понижаване нивото на водата в масива. Водите образуващи пещерата започват да се движат на по-ниско ниво и процесът на карстообразуване продължава на по-ниското ниво.

Когато част от таван на галерията достигне нивото на водата в нея се образува т.нар сифон. Сифоните могат да бъдат пълни и полу-сифони, а така също и глинени.

Друга първична подземна карстова форма са залите. Залите представляват част от галерия, в която галерията значително увеличава своя обем. Те се образуват по различен начин – само чрез разтваряне, само по механичен път или по комбиниран начин. Зали могат да се образуват и при срутване.

Първична подземна карстова форма са и наслагите. Те играят важна роля при формирането на карстовите системи. Образуват се при отлагането на механични неразтворими материали, като пясък, глина, чакъл и др. Наслагите обикновено възпрепятстват работата на спелеолозите, а и в повечето случаи отклоняват пътя на водата, затварят галерии, образуват т.нар. глинени сифони, а понякога дори запълват цели галерии. Когато пещерата премине в третата си фаза на развитие – натечната, наслагите влизат в основата на т.нар процес на циментация или калциране.


Каталог: lectures
lectures -> Лекция Изключения. Уравнение на КортевегДеВриз
lectures -> Илия Лазаров мениджмънт на качеството
lectures -> Лекция 2 Типове данни. Класове и обекти. Числено интегриране
lectures -> Java net. Socket. Сървърите приемат клиенти чрез класа java net. ServerSocket
lectures -> Антимикобактериални лекарства1 16 Противотуберкулозни лекарства синтетични препарати
lectures -> Програмиране за платформата. Net взаимодействие между managed и unmanaged код Стоян Йорданов
lectures -> Потоци и файлове Георги Иванов
lectures -> Справочник VII основно преработено и допълнено издание. П/р Ив. Ламбев София. Мед изд. "Арсо" еоод, София, 2010


Сподели с приятели:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница