Kraške pećine- to su formirane i deblje podzemne šupljine zemljine kore, u područjima gdje su rasprostranjene lako topljive karbonatne i halogene stijene, podvrgnute ispiranju i mehaničkom naprezanju, ove stijene se postupno uništavaju, što dovodi do stvaranja raznih kraških oblika. Među njima najveće interesovanje uzrokuju podzemne kraške forme - špilje, rudnici i bunari, ponekad karakterizirani vrlo složenom strukturom.
Jedan od glavnih uslova formiranje kraških pećina je prisustvo kraških stijena, koje karakterizira značajna litološka raznolikost. Među njima su karbonatne stene (krečnjaci, dolomiti, kreda za pisanje, mermer), sulfat (gips, anhidrit) i halogenidni (kamene, kalijumove soli). Kraške stijene su veoma rasprostranjene.
Na mnogim mjestima prekriveni su tankim pokrivačem pjeskovito-glinovitih naslaga ili direktno izlaze na površinu, što pogoduje aktivni razvoj kraški procesi i formiranje raznih kraških oblika. Na intenzitet formiranja krša značajno utječu i debljina stijena, njihov hemijski sastav i karakteristike pojave.
Voda je graditelj kraških pećina
Kao što je već spomenuto, graditelj kraških pećina je vode. Međutim, da bi voda otopila stijene, one moraju biti propusne, odnosno pukotine. Frakturiranje stijena jedan je od glavnih uslova za razvoj krša. Ako je karbonatni ili sulfatni masiv monolitan i sastoji se od čvrstih vrsta stijena bez pukotina, onda na njega ne utječu kraški procesi.
Međutim, ovaj fenomen je rijedak, budući da su krečnjaci, dolomiti i gipsi u prirodi pukotinasti. Pukotine koje seku kroz krečnjačke masive imaju drugačije porijeklo. Istaknite pukotine litogenetsko, tektonsko, mehaničko rasterećenje i vremenske prilike. Najčešće su tektonske pukotine, koje obično prosijeku različite slojeve. sedimentnih stijena, bez prelamanja pri prijelazu iz jednog sloja u drugi i bez promjene njegove širine.
Tektonsko lomljenje karakterizira razvoj složenih međusobno okomitih pukotina širine 1-2 mm. Stijene se odlikuju najvećom fragmentacijom i lomljenošću u zonama tektonskih poremećaja.
Padajući na površinu kraškog masiva, atmosferske padavine prodiru duboko u ovaj masiv kroz pukotine različitog porijekla. Kružeći kroz podzemne kanale, voda ispire stijenu, postepeno širi podzemne prolaze i ponekad formira ogromne špilje. Pokretna voda je treći preduvjet za razvoj kraških procesa.
Bez vode, koja rastvara i uništava stijene, ne bi bilo ni kraških pećina. Zbog toga karakteristike hidrografske mreže i osobenost hidrogeološkog režima umnogome određuju stepen složenosti karstnih naslaga, intenzitet i uslove razvoja podzemnih šupljina.
Voda od kiše i otopljenog snijega
Glavnu ulogu u formiranju mnogih kraških šupljina imaju infiltracija i inflacija kišnih i otopljenih snježnih voda. Takve pećine su koroziono-erozionog porekla, budući da do uništenja stijene dolazi i zbog njenog hemijsko ispiranje i mehaničkom erozijom. Međutim, ne treba misliti da se ti procesi odvijaju istovremeno i kontinuirano.
U različitim fazama razvoja pećina iu različitim njihovim dijelovima obično dominira jedan od ovih procesa. Formiranje nekih pećina u potpunosti je povezano s procesima korozije ili erozije. Postoje i pećine nivalne korozije, koje svoj nastanak duguju djelovanju otopljenih snježnih voda u zoni kontakta snježne mase i kraške stijene. To uključuje, na primjer, relativno plitke (do 70 m) vertikalne šupljine na Krimu i Kavkazu.
Mnoge pećine su nastale kao rezultat urušavanja krova nad podzemnim koroziono-erozijskim šupljinama. Neke prirodne šupljine nastale su ispiranjem stijena arteškim, mineralnim i termalnim vodama koje se uzdižu duž pukotina. dakle, kraške pećine može imati koroziono, korozivno-erozijsko, erozijsko, nivalno-korozivno, korozivno-gravitaciono (kvar), hidrotermalno i heterogeno porijeklo.
kondenzovane vode
Osim infiltracijskih, inflacijskih i tlačnih voda, određenu ulogu u nastanku pećina imaju i kondenzacijske vode, koje, skupljajući se na zidovima i stropu pećina, nagrizaju ih stvarajući bizarne šare. Za razliku od podzemnih tokova, kondenzacijske vode djeluju na cijelu površinu šupljine, te stoga imaju najveći utjecaj na morfologiju pećina.
Posebno povoljni uslovi za kondenzaciju vlage karakterišu male šupljine koje se nalaze na znatnoj dubini od površine, jer količina kondenzacione vlage direktno zavisi od intenziteta razmene vazduha i obrnuto od zapremine šupljine. Posmatranja obavljena u godini pokazala su da se tokom godine kondenzira 3201,6 m3 vode, a u podzemnim šupljinama cijelog glavnog grebena 2500 puta više (tj. 0,008004 km3). Ove vode su veoma agresivne.
Njihova krutost prelazi 6 meq (300 mg/l). Dakle, zbog infiltracije voda, pećine Krimskih planina, kako pokazuju jednostavne računice, povećavaju se za oko 5,3% u odnosu na ukupnu zapreminu. Prosječna mineralizacija kondenzacijskih voda je oko 300 mg/l, dakle one u toku godine iznesu 2401,2 tone (8004 106 l X 300 mg/l) kalcijum karbonata.
Ukupno uklanjanje kalcijum karbonata kraškim izvorima na Krimskim planinama iznosi oko 45.000 tona godišnje. Posljedično, uloga kondenzacijskih voda u formiranju podzemnih šupljina je relativno mala, a njihov utjecaj na stijenu kao denudacijskog agensa ograničen je uglavnom na topli period.
Vladivostok
VGKS™. 2004
Predavanje
Kraške pećine - formiranje i faze razvoja.
Uobičajeno je da se pećine nazivaju podzemnim šupljinama koje imaju izlaz na površinu i nisu osvijetljene. sunčeva svetlost volumen. Pećine su:
Pećine u nekraškim stijenama.
Pećine vulkanskog porijekla: tuneli i hodnici u smrznutim tokovima lave - odozgo se lava hladi i stvrdnjava brže u dodiru sa zrakom, unutar nje teče, formirajući šupljine (male šupljine na Primorskom teritoriju poznate su na Zevskom i Škotovskom visoravni, pećini u blizini sela Kravtsovka.)
Podzemne šupljine u nekarstiranim stijenama nastale kao rezultat morske abrazije (razorno djelovanje valova).
Ove pećine, zbog svoje često male veličine, rijetko su od interesa za speleologe.
Kraške pećine.
To su zapravo pećine koje su od interesa za speleologe.
On Daleki istok dokumentirano je oko 200 kraških pećina.
Riječ karst- iskrivljena riječ KRAS (Kräs) - naziv planinskog područja u Sloveniji, gdje ima mnogo špilja. Druge pećine ovog tipa počele su se nazivati ovim imenom.
Formiranje kraških stijena.
Dvije klasične kraške stijene su vapnenac i gips. Ove stijene se nazivaju sedimentnim, što naglašava njihovo porijeklo: rezultat biogenog sedimenta u vodama drevnih mora.
U davna vremena, prije stotina miliona godina (na Primorskom teritoriju postoje krečnjaci koji datiraju iz silura, karbona, krede, Jure, ali u većoj mjeri do Perma), odvijao se proces rasta i smrti živih organizama u morske vode, intenzivno koristeći kalcij za izgradnju svojih školjki. Voda je bila zasićeni rastvor kalcijum karbonata. Mrtve školjke su potonule na dno i akumulirale se zajedno sa sedimentima koji su se taložili iz otopine kao rezultat klimatskih promjena;
Tokom miliona godina, krečnjačka masa se akumulirala na dnu u slojevima;
Pod pritiskom, krečnjački sediment je promijenio svoju strukturu, pretvarajući se u kamen koji leži u horizontalnim slojevima;
U vrijeme kretanja zemljine kore, more se povuklo i nekadašnje dno postalo suvo;
Postojala su dva moguća scenarija za razvoj događaja:
1) slojevi su ostali gotovo horizontalni i neistrgnuti
2) dno je izbočeno, formirajući planine, dok je integritet slojeva krečnjaka bio narušen, u njima su nastale brojne poprečne pukotine i rasjedi. Tako je nastala buduća kraška regija.
Uvjeti za nastanak kraških špilja.
Pećine nisu ravnomjerno raspoređene na našoj planeti, na jednom masivu njihov broj može biti na desetine, na drugom ih možda uopće nema. To je zbog činjenice da se moraju ispuniti mnogi uslovi za postojanje i formiranje pećina.
Najvažnije od kojih su:
1. Kao što je već spomenuto, prisustvo kraških stijena, odnosno stijene podložne kemijskom (ispiranje) i mehaničkom (erozija) razaranju pod djelovanjem vode. Ove stijene uključuju: sulfat - Gips -Ca2SO4, kredu (sulfatni krš nije poznat u Primorju); i karbonat - dolomit - Mg2CO3, krečnjak - Ca2CO3. Potonji je najrašireniji među ostalima. Postoje i razne podvrste kraških stijena, kao što su konglomerati (zaobljeni šljunak ili kamene gromade cementirane krečnjakom), mramor (vapnenac podvrgnut metamorfozi – dugotrajnoj ili kratkotrajnoj izloženosti visokoj temperaturi i pritisku).
2. Prisustvo lomova i pukotina u zoni rasprostranjenosti kraških stijena, kao rezultat kretanja zemljine kore.
3. Dostupnost veliki broj padavine i uslove za njihovo zadržavanje na određenom mestu.
Ispunjenje sva tri uslova za formiranje pećina je obavezno!
Osim toga, proces formiranja krša u različitim stepenima utjecati na:
1. Hemijska čistoća stijena– stijene s visokim sadržajem magnezija i silicijum oksida kršu gore.
2. Frakturiranje stijena- prisustvo mikropukotina i kaverni, što ih je više, to su krševi stijena bolji.
3. Reljef- prisustvo zatvorenih slivova, nagib površine (voda se duže zadržava na horizontalnoj površini).
4. Prisutnost zemljišnog pokrivača i biljaka- voda se duže zadržava, stvaraju se agresivne vode zasićene ugljičnim dioksidom i huminskim kiselinama.
5. Klima- pri negativnim temperaturama zimi, protok vode se značajno smanjuje ili potpuno prestaje.
Osim špilja u kraškim stijenama, mogu biti površinske i podzemne kraški oblici.
Površina - lukovi, stijene - ostaci, karr, lijevci, bazeni.
Podzemlje - zapravo pećine, kao i špilje i tuneli.
Faze nastanka kraških špilja.
Faza pukotine - vodena (inkluzija) - sinter-scree - klizište-cementacija.
Faze formiranja kaviteta teku uzastopno, a svaka nova je posljedica prethodne.
Razni autori razlikuju dodatne međufaze, ali mi ćemo se voditi ovom prilično jednostavnom shemom. Važno je zapamtiti da se svaka faza ne odnosi na cijelu pećinu u cjelini, već na njene pojedinačne fragmente, od kojih svaki može biti u svojoj fazi razvoja. Ovo je posebno vidljivo u šupljinama koje karakteriše složena struktura (kaskadni rudnici, višeslojne pećine).
stadijum fisure.
Upravo formiranjem rasjeda i sistema pukotina (tektonskih poremećaja) počinje formiranje svake pećine. Poremećaji zemljine površine nastaju prilikom kretanja zemljine kore i zemljotresa. Položaj poremećaja u prostoru masiva (mogu biti orijentirani u bilo kojoj ravnini), kao i jedni prema drugima (sijeku se ili idu paralelno) - sve to određuje izgled svake pećine. Čak iu jednoj pećini postoje razni "komponentni" elementi koji se formiraju na različite načine.
U kraškim špiljama se razlikuju sljedeće elementi:
Vertikalni ponori, okna i bunari nastaju na sjecištu vertikalnih ili strmo nagnutih tektonskih pukotina - u mehanički najslabijoj tački masiva. Tu se apsorbuje oborinska voda. I polako otapa krečnjak; tokom miliona godina, voda širi pukotine, pretvarajući ih u bunare. Ovo je zona vertikalne cirkulacije podzemnih voda.
Horizontalno nagnute pećine i meandri
Voda, prodirući kroz sloj (sloj) kraške stijene, dolazi do pukotine ležišta i počinje se širiti duž nje duž ravnine „padanja“ slojeva. Dolazi do procesa ispiranja, formira se subhorizontalni tok. Tada će voda doći do sljedećeg sjecišta tektonskih pukotina i opet će se formirati vertikalni bunar ili izbočina. Konačno, voda će doći do granice krških i nekraških stijena i potom se širiti samo duž ove granice. Obično ovdje već teče podzemna rijeka, tamo postoje sifoni. Ovo je zona horizontalne cirkulacije podzemnih voda.
Halls javljaju se u rasednim zonama - veliki mehanički poremećaji masiva, kao rezultat naizmjeničnih procesa izgradnje planina, ispiranja, opet izgradnje planina (zemljotresi, klizišta).
Dešava se da su uključeni dodatni mehanizmi:
Mehaničko uklanjanje krhotina stijena tokovima vode (naselje Serafimovskaya),
- djelovanje tlačnih termalnih voda - hidrotermalne šupljine (n. Frižider).
Horizontalni lavirinti .
Proces ispiranja odvija se duž "rešetke" tektonskih pukotina. Tipičan primjer je Spasskaya.
Navedeni mehanizmi formiranja strukturnih elemenata (morfologija) špilja zajednički su za sve tipove kraških stijena.
Faza vode (inkluzije).
U ovoj fazi u pećini se pojavljuje tekuća ili stajaća voda. Voda se infiltrira u pukotine ili kada postoji površinski sliv ili kada poremećaj otvara podzemni vodonosnik. Pod uticajem vode, pukotine počinju da se šire, formirajući pećinu.
Postoje sljedeće vrste procesa pećinske formacije:
Korozivno - ovaj proces nastaje kada stajaće ili sporo tekuće vode djeluju na zidove pukotine, koje ispiraju krečnjak. Najčešće se na ovaj način formiraju labirintske pećine koje se nalaze ispod ruba površinskih vodotoka. Nakon toga, dolina se preseca, nivo vode u rezervoaru se smanjuje i pećina se isuši (naselja Spaska, Mokrušinska, Nikolaevska).
Korozijsko pucanje - kod ovog tipa, prvobitno formirana pukotina ima prilično veliku širinu (nekoliko metara), a naknadno je samo modificirana vodom (naselje Raspornaya).
Korozija-nival - zimi je pukotina začepljena snijegom, kao rezultat njegovog topljenja, oslobađa se ogromna količina vode koja ispire stijenu.
Korozivno-erozivno - do formiranja špilje dolazi zbog ulaska vode koja slobodno teče u pukotinu, voda nosi čestice abrazivnog materijala, koji, takoreći, abrazira zidove pukotine, osim toga, sama voda ima korodirajuće efekat. Tako nastaje većina pećina. Po pravilu, to su ponori (str. Romantikov), pećinski izvori (str. Sitsa, str. Geografsko društvo), rudnici (Soljanik).
Vrlo često se pećine formiraju od dijelova nastalih različitim procesima. Na primjer: naselje Bijeli dvor se sastoji od fragmenata formiranih metodama korozije-erozije i korozije-diskontinuiteta.
Već u vodenoj fazi u pećini počinju da se formiraju naslage raznih materijala
Preostali depoziti nastaju zbog netopivih ostataka stena domaćina i uglavnom su predstavljene crvenim glinama.
Vodomehaničke naslage nastali pod uticajem vodotoka, mogu se formirati kako od sortiranog materijala pećine - gline, peska (donji deo Serafimovske pećine), tako i od materijala donetog sa površine - gline, zemlje, biljnog i životinjskog porekla ostaci (ulazni dio pećine Serafimovskaya).
Sinter-slupina faza.
Često zbog uništavanja površinskih slivova denudacijom padina ili usjekom riječne doline dolazi do usporavanja ili potpunog zaustavljanja toka vode u prethodnim volumenima, u pećini se dreniraju cijele dvorane, galerije, bunari. Počinje etapa sipina. U ovoj fazi, razne oblici protoka.
Najveći razvoj u pećinama u regionu su koraliti. Nalaze se u pećinama Primorski Giant, Solyanik, Serafimovskaya. Koraliti se uglavnom razvijaju na okomitim i strmo nagnutim površinama stijenskih stijena i sinter formacija. Sferične su ili pečurke. Prečnik kugli varira od 5 do 60 mm.
stalaktiti najrazličitijeg oblika, u velikoj mjeri u zavisnosti od makroklime šupljine, količine vode koja dolazi, uobičajene su u mnogim pećinama Primorsky Velikan, Mokrushinskaya, Solyanik. Veličine stalaktita variraju od nekoliko centimetara do nekoliko metara.
Pod stalaktitima se relativno često može uočiti stalagmiti . Njihov oblik je obično koničan ili cilindričan. Distribuirano u pećinama Primorski Velikan, Dalnyaya, Mokrushinskaya.
Stalagnati su prilično rijetke i obično su male veličine. Poznat u pećinama Mokrushinskaya, Dalnyaya, Primorsky Giant, Đavolji bunar, Solyanik.
Sinterovane kore nalazi u mnogim pećinama. Nastaju na zidovima i podovima pećina, često stvarajući slikovite kaskade (Soljanik, Serafimovskaja).
Relativno rasprostranjen u pećinama krečno tijesto (mjesečevo mlijeko, bademovo mlijeko). U nekim pećinama pokriva ne samo svod i zidove, već i pod pećine. Njegova debljina obično ne prelazi 10 cm. Česta je u pećinama mošusnog jelena, Primorskog diva, Bijelog dvora, Soljanika.
Brcki su prilično rijetke, ali su u nekim pećinama značajno česte (Sinegorskaya, Romantikov). Njihov promjer ne prelazi 5 do 15 mm, dužina nije veća od 20 cm. Postoje prozirne mat i bijele sorte.
heliktiti prilično neobične i u isto vrijeme prilično rijetke sinter forme. Distribuirano u pećinama Gryaznaya, Primorsky Giant, Solyanik.
Gura poznati su u pećinama Skazka, Dalnyaya, Gemini, Malaya. To su kalcitne brane visoke do 20 cm.Često se gurmanske kupke pune vodom.
klizišno-cementirajuća faza
Ova faza je konačna u procesu postojanja pećine. U ovoj fazi, svodovi i zidovi se često uništavaju u pećini, uz formiranje raznih klizišta.
klizišta-gravitacija naslage se formiraju u različitim dijelovima pećine u pogledu njihove morfostrukture. Glavni razlozi su raslojavanje i lomljenje stijena. Kao i želja gravitacije da formira parabolični luk, kao najstabilniji. Postoje u većini karijesa u našim krajevima.
Termogravitacija naslage se formiraju u ulaznim dijelovima pećina u zoni sezonskih temperaturnih kolebanja. Topli vlažni vazduh koji izlazi iz pećina zimski period ispunjava pore i pukotine u stijeni, akumulirana voda se smrzava i širi uništava stijenu. Često se ispred ulaza u pećinu mogu posmatrati tzv. bedem od urušene stijene (n. Nizhnyaya - bedem visine do 4 metra).
seizmogravitacijski naslage u maloj mjeri zavise od starosti pećine, au većoj mjeri su određene strukturnim karakteristikama pećine (velike dvorane). Nastaje tokom zemljotresa.
Gravitacija kvara naslage nastaju kada svodovi kaviteta propadnu, uz destrukciju volumena prvobitne šupljine, a na površini se formiraju lijevci i udubljenja za slom. Razlozi urušavanja mogu biti: mala debljina krova, horizontalna slojevitost.
Konačni rezultat ove faze je uništavanje šupljine.
Za izradu predavanja korišteni su sljedeći materijali:
Bersenjev sa Dalekog istoka.
Berseniev priroda kraškog porijekla.
Kao i informacije na Internetu sa stranica:
www. cavingclub. *****.
Pećine su šupljine nastale u gornjem dijelu zemljine kore kao rezultat prirodnih procesa. Tako prozaično opisuje ove misteriozne objekte naučni jezik. Međutim, pravi poznavaoci pećina uvijek će imati žive riječi za njih.
Tako je, na primjer, Alfred Begley, švicarski istraživač pećina, govorio o njima: „Ispod površine zemlje u apsolutnoj tami postoji tako ogroman svijetšta se može reći o novom kontinentu”.
Geografska karakteristika. Značaj pećina
Važnost pećina za čovjeka teško je precijeniti. Na kraju krajeva, upravo su pećine postale prvi domovi primitivni ljudi, tako da otkrivanje tajni pećina pomaže da se dodaju dijelovi koji nedostaju u sliku ljudske povijesti i evolucije.
O velikoj spoznajnoj vrijednosti pećina svjedoči i povećano interesovanje za speleologiju posljednjih desetljeća, kako istraživača, tako i turista i avanturista. Širom svijeta raste broj pećina pripremljenih za turističke posjete.
Velika vrijednost za Poljoprivreda imaju kraške pećinske šupljine, jer njihovo prisustvo dovodi do povlačenja podzemnih voda na veliku dubinu, presušivanja gornjih slojeva tla, što se mora uzeti u obzir pri planiranju poljoprivrednih radova. A neke pećine sa mikroklimom koju karakterišu ekstremno niske temperature koriste se kao veliki "hladnjaci" za čuvanje hrane i raznih materijala.
Pećine su od velikog značaja za vađenje i istraživanje raznih minerala i nekih željeznih ruda.
Karakteristike pećina
Pećine su zaštićene od vanjskog svijeta, imaju stalnu unutrašnju klimu i izuzetno sporo se razvijaju. Ove karakteristike čine ih neprocjenjivim za arheologiju: pećine su za nas sačuvale ostatke starih ljudi, kosti izumrlih životinja i polen biljaka.
Speleofauna nije posebno raznolika, a ipak postoje životinje i biljke koje se naseljavaju uglavnom u pećinama ili samo u njima. Ovo šišmiši, savršeno se snalaze čak iu najdužim i najzamršenijim podzemnim prolazima, nekim insektima, škampima i drugim rakovima, paucima, ribama i daždevnjacima. Stanovnici pećina prilagođeni potpunom mraku često su potpuno slijepi i lišeni pigmenta.
Pećinske naslage dijele se na mehaničke i hemogene. Mehaničke naslage su glina, blokade, pijesak, šljunak; hemogeni - stalaktiti i stalagmiti koji krase drevne pećinske galerije.
Vrste pećina
Postoji vještački(uvijek) i prirodno(nastale prirodnim procesima) pećine. Prirodne pećine su podijeljene prema porijeklu (vodeći proces) u sljedećih pet tipova.
Karst. Najveća grupa. Oni su najljepši, duboki i produženi. Proces njihovog formiranja je posljedica raspadanja razne rase u vodi (gips, krečnjak, kreda, so, mermer, itd.). Upravo u kraškim pećinama nastaju stalaktiti, stalagmiti, kao i helikati i zadivljujući pećinski oniks.
Erozivna. Slično u procesu formiranja kao i kraške pećine, međutim, erozione pećine nastaju kao rezultat mehaničke erozije, tj. isprati vodom koja sadrži čvrsta zrna (pijesak, kamenčići itd.). Često se formira duž obale.
Tektonski. Nastaje na mjestima tektonskih rasjeda. Najčešći na stranama riječnih dolina, duboko uklesanih u visoravni.
Vulkanski. Nastaju na sljedeći način: tokom vulkanske erupcije, tok lave, hladeći se, prekriva se korom, formirajući lava cijev. Unutar cijevi lava nastavlja teći neko vrijeme, što dovodi do stvaranja šupljine. Vulkanske pećine također uključuju pećine koje nastaju otvorima vulkana.
Glacial. Nastaje u tijelu glečera. Među glacijalnim pećinama postoje pećine nastale otopljenom vodom, pećine nastale u glečerima na izlazu subglacijalnih i intraglacijalnih voda, kao i pećine nastale u glečerima na ušću subglacijalnih termalnih izvora.
Najveće pećine
(Shondong Cave)
Najveća pećina na svijetu je pećina otkrivena 2009. godine Shondong u centralnom Vijetnamu (provincija Quang Binh). Poznatiji, ali manji mamutova pećina nalazi se u Kentakiju, SAD. To je sistem kraških pećina formiranih u sloju krečnjaka.
U Rusiji je najduži Botovskaya, čija dužina dostiže 60 km. U Rumuniji je pokretna pećina- jedna od tri pećine na svijetu, nastala kao rezultat udara sumporne kiseline na stijenu. Pećina je jedinstvena po tome što je zatvoreni ekosistem, izolovan od Zemljinog ekosistema.
Najdublja pećina
(Pećina Krubera)
Najdublja pećina na svetu - Krubera pećina ili vrana- nalazi se u Abhaziji (Gagra). Pećina se grana u dva kraka: dubina jednog je 2.196 m, a dubina drugog 1.300 m. Otkrivena je 1960. godine.
Najduža pećina
Najduža na svijetu je ona koja je već spomenuta. Sistem mamutskih pećina(Kentuki, SAD). Dužina joj je 627.644 m. Mamutova pećina leži u podnožju zapadnih Apalača i u istraženom dijelu ima 20 velikih dvorana, isto toliko dubokih rudnika i oko 225 podzemnih prolaza.
Kako nastaju kraške pećine? Stalaktiti i stalagmiti - šta su to? Glavna stijena Krimskih planina je krečnjak. Ispucale stijene lako upijaju vlagu. Kroz njih duboko u planinu teče kišnica i otopljena voda s otopljenim ugljičnim dioksidom. Ova vrlo slaba ugljična kiselina u interakciji sa krečnjakom (kalcijum karbonat) pretvara ga u rastvorljivo stanje (kalcijum bikarbonat), milenijumima ispira i seče sopstveni kanal. Tako nastaje rastuća vodena pećina. S vremenom, podzemna rijeka može pronaći novu pukotinu i spustiti se niz još jedan, dva, tri, pa čak i svih šest spratova, kao u Kizil-Kobe (Crvene pećine). Donje "vlažne" pećine nastavljaju rasti, gornje zadržavaju svoj oblik.
Faze nastanka kraških špilja
- Kišnica i otopljena voda prodire kroz kapilare kroz tlo sa kamenjem, upija ugljični dioksid. Mali potoci se kroz pukotine skupljaju u podzemnu rijeku.
- Voda (slaba ugljena kiselina) nastavlja da pere svoj tok. Krečnjak postaje rastvorljiv i ispire se iz stijena, čineći vodu tvrdom.
- U sredini pećine voda ulazi u pukotinu, počinje stvarati još jedan kanal za sebe. Stalaktiti rastu u napuštenoj pećini (već oslobođenoj od rijeke).
- Rijeka pere potpuno novi tok. U pećini rastu veliki stalaktiti.
Kako nastaju stalaktiti?
Iz svodova pećina kaplje tvrda voda. Riječ je o sedimentima pretvorenim u stijene, koje su kroz „krov“ procurile s površine zemlje i vlastiti pećinski kondenzat. Na površini kamena odvija se obrnuta reakcija. Kalcijum bikarbonat otopljen u vodi se ponovo pretvara u karbonat, oslobađajući ugljen dioksid. U svakodnevnom životu sličan proces dovodi do pojave plaka na kupatilima, kamenca u loncima i radijatorima.
Prvo se na stijeni pojavljuje prsten, a zatim rastuća cijev. Dok se rupa ne začepi, iz nje kaplje voda i postepeno raste oštra, ravna kamena ledenica - stalaktita. Ako je vodotok dobar, ako nema susjednih kapi, stalaktit će biti pojedinačni i može narasti. Tamo gdje je vekovima stalno padala kiša, raste čitava šuma stalaktita, obično različite dužine i debljine, ponekad i različitih boja. Ako su kapi vrlo male, mogu se pojaviti gusti šikari „slamki“, dužine više od metra i debljine nekoliko milimetara, prozirne, blistave u svjetlu fenjera, poput izvrsnog podzemnog lustera.
Šta su sezonski stalaktitni prstenovi?
Izvana izgledaju kao drveni prstenovi. Mogu se koristiti i za određivanje starosti. vrijeme u vremenima koja su hiljadama pa čak i milionima godina udaljena od nas. Da biste to učinili, odredite izotopski i hemijski sastav željenog "prstena". Važno je ne pogriješiti, na kraju krajeva, ima toliko prstenja!
Moderni ionski maseni spektrometar omogućava vam uzimanje uzoraka iz slojeva debljine stoti dio milimetra - to odgovara preciznosti analize od jedne godine.
Koliko dugo stalaktiti rastu?
Brzina rasta pećinskih stalaktita može biti vrlo različita. Zavisi od količine i sastava vode koja teče sa "plafona", od temperature i vlažnosti zraka u pećini. Teško je i govoriti o nekim prosječnim vrijednostima. U nekim pećinama stalaktiti dugi metar rastu za hiljadu godina, u drugim - za pet hiljada godina. Ali u svakom slučaju, slomljena "kamena ledenica" je nepopravljiva šteta za prirodu. Trag moralnog zločina, poput ubijanja životinje iz zabave.
Stalagmiti, stalagnati i druge sinter formacije
Koji su drugi oblici sinter formacija u pećinama? Na mjestu gdje kap padne prvo se pojavljuje mrlja, a zatim tuberkula nerastvorljivih soli (uglavnom isti kalcijum karbonat). Kvrga izrasta u kameni panj, ponekad šiljast, ali češće ravan ili zaobljen zbog nestalnog prskanja tvrde vode. Ovako se formira stalagmit. Obično je veći, deblji i jači od stalaktita, jer voda teče niz njegove zidove i sav oslobođeni karbonat ide u izgradnju. I zato što se stalaktit prije ili kasnije odlomi pod vlastitom težinom, ali stalagmit nikad.
Ako se ne ometa kretanje vode, stalaktit se stapa sa stalagmitom. Formira se najjači podzemni stub - stalagnati. Od sada joj ništa osim zemljotresa ne prijeti, pa stalagnati mogu narasti do gigantskih veličina.
Spuštajući se niz kosim svodovima pećine, tvrda voda za sobom ne ostavlja mrlje, već trake kalcijum karbonata. Ove trake rastu u debljini i na kraju se pretvaraju u tanke ravne ploviti. Glatke su i valovite, poput rubova stolnjaka, mogu prekriti cijeli zid do zemlje, a mogu i ostati u obliku paste, formirajući “vijenac” ili “luster”, a zatim rasti kao obični stalaktiti. Sve ovisi o kretanju hirovite, hirovite, "lijene" vodene kapi, koja uvijek za sebe bira najlakši i najisplativiji put. Jakobove jakobne kapice obično zveckaju kada ih tapkate štapom, pa se zidovi obrasli jastučićima nazivaju ksilofoni ili vlasti.
Najzanimljivije i najneobičnije kraške naslage su heliktiti, ili ekscentrici. Počevši da rastu poput stalaktita, savijaju se čudno i bizarno. Ponekad su to stalaktiti drugog reda, rastu kao grane na stablu. Zašto stalaktiti počinju rasti postrance, poput druzena od kristala, ili se čak uvijati u spiralu, pretvarajući se u heliktiti? Nauka ne daje tačan odgovor. Mehanika i kemija rasta heliktita su granični fenomeni između dva oblika: sinterovanog i kristalnog. Heliktiti su pronađeni u pećinama "200 godina Simferopolja", Nižnji Bair.
Heliktiti se formiraju na mjestima gdje je zrak miran; tamo isti kalcijum bikarbonat prelazi u čvrsto stanje, rastvoren ne u vodi koja curi sa svodova, već u vlazi vazduha.
Podzemni vodopadi za sobom ostavljaju i tragove krečnjaka. Raste u gustom prirodnom sloju i ostat će ukras desetinama i stotinama hiljada godina. Čak i nakon što nesretna rijeka ode gornji spratovi pećine, vidimo zamrznute kamenih vodopada…
U kupke se slijevaju kapi i potoci, po čijim rubovima raste krečnjački valjak - goura dam. Gur kupke nastavljaju svojim životom: kameni „lokvanj“ i „lotosi“ rastu sa zaobljenim „pupoljcima“ i ravnim „listovima“ koji leže u vodi.
Dozrijeva u nekim kupkama cave biser. Nije dragulj, ali sastav morskih i špiljskih bisera je isti. Općenito je prihvaćeno da se zrno pijeska koje je palo u kadu rotira sa vodenim mlazom i postepeno je obavijeno krečnjakom (koji je u svom čistom obliku proziran, poput stakla). Ali biseri se formiraju u vrlo tihim rukavcima...
Vlažna, meka, bezoblična masa bijele boje, ponekad s plavičastom nijansom, tzv mjesečevo mlijeko. To je isti kalcijum karbonat. Mjesečevo mlijeko ukrašava pećine na svoj način, a kada se osuši, raspada se u fini prah kada se pritisne. Kako nastaje mjesečevo mlijeko, prava tajna kraških pećina, o tome se prave samo nejasne pretpostavke. Ništa u prirodi, osim kalcita, ne postoji u ovom stanju. Mjesečevo mlijeko je suho i mokro, tečno i gusto, viskozno i tečno. Zapravo, ova supstanca nije ni čvrsta ni tečna, uglavnom je nejasno kakva je... Naučnici zaobilaze ovu temu, ostavljajući ljubiteljima egzotike čisto polje za razmišljanje i fantaziju.
Kristali aragonita
Kada voda ode, rast pećine prestaje, ali ona unutrašnja dekoracija nastavlja se obogaćivati novim ukrasima. Vlažnost u dubokim kamenim šupljinama se približava 100%. Vodena para je zasićena jonima kalcijum bikarbonata, a kristali rastu na kamenju (češće duž pukotina).
Čudovitost, hirovitost figura za kristalizaciju aerosola neusporediva je s bilo kojim prugama: stvorene prema zakonima mikrokosmosa, one ovise o sastavu i koncentraciji jona, o načinima kretanja molekula vode, o pravilima konstrukcije. kristalne rešetke sa svim njihovim dodacima i odstupanjima. Aragonit To je tvrda sorta kalcita. Nastaje na prilično niskim temperaturama, najčešće pod zemljom - u pećinama, rudnim ležištima, u hladnim izvorima.
U pećinama se mogu naći i najmanji kristali aragonita. Kad ih ima puno, sijaju u snopu fenjera, kao nebeske zvijezde. Ponekad rastu veliki kristali oštrog ugla, a u blizini - mali, sakupljeni u "grančice", u "pahuljice", u "pahulje". To mogu biti oštro-oštri "ježevi", "uspješni" stalaktiti raznih nijansi, pojedinačni i skupljeni u cvatove "špiljski cvjetovi" različitih boja i nezamislivih oblika.
Najzanimljiviji i najrazličitiji podzemni ukrasi rastu kao rezultat kombiniranog djelovanja. tečna voda i jonima bogat aerosol. Graciozne antropomorfne figurice, male životinje, "dlakavi Agos", "meduze" sa resama "pipaka" po ivicama, "anemone"... Jednom rečju, spremite fotoaparat, otvorite svesku, maštajte! Ali sve će biti jadno, sve ne valja: mi smo obični smrtnici, a pećine je stvorila Njeno Veličanstvo Priroda. Nejednako.
Šta znače riječi "kraška pećina"? Kako su ovi prekrasni prirodni objekti? Odgovore na ova pitanja možete pronaći u ovom članku. Osim toga, ovdje navodimo najduže na svijetu (možete vidjeti i fotografije ovih podzemnih praznina). Zanimljivo je da se većina njih nalazi u Sjedinjenim Državama.
Pećina je ... Značenje riječi "kraška pećina"
Ove podzemne šupljine od najstarijih vremena služile su kao stan za životinje, ali i primitivne ljude. Sakrili su ih od hladnoće i divljih grabežljivaca. Zanimljivo je da su pećine pronađene ne samo na Zemlji, već i na Mjesecu i Marsu. Najprije saznajmo značenje riječi "kraška pećina".
Ovaj izraz se sastoji od dva dijela: "pećina" i "krš".
- Pećina je svaka podzemna šupljina prirodnog porijekla.
- Krš je i proces i rezultat razaranja (otapanja) određenih stijena agresivnim (u smislu hemijskog sastava) podzemnim vodama.
Sam pojam "karst" dolazi ili od njemačke riječi karst, ili od naziva visoravni u Sloveniji (Kras), gdje se ovi prirodne pojave pojavljuju se posebno snažno.
Šta je kraška pećina?
Ova vrsta pećina je najčešća među svim ostalim podzemnim šupljinama. Šta je kraška pećina i kako nastaje?
Postoje dvije glavne definicije. Prema prvom, to je prirodna šupljina (praznina) u gornjem dijelu zemljine kore, koja je sa svojom površinom povezana jednim ili više ulaza. Prema drugoj definiciji, kraška pećina je podzemna šupljina prirodnog porijekla, koja nije osvijetljena Suncem, ali je dostupna za prodor izvana.
Proučavanjem pećina bavi se posebna znanost - speleologija, materijal za koji često kopaju takozvani speleolozi.
Kako nastaju kraške pećine?
Pećine ovog tipa nastaju zbog, naime, rastvaranja stijena vodom. Treba napomenuti da su kraške pećine prisutne samo u onim područjima Zemlje gdje se javljaju nestabilne stijene koje se lako rastvaraju vodom. Među njima su gips, so, kreda (kaolin), dolomit, mermer i krečnjak.
Što je gore od svih ostalih, uništavaju se krečnjak i mermer. Pećine u ovim stenama se formiraju veoma dugo. S druge strane, bolje su očuvani od ostalih. Na primjer, gipsane pećine se vrlo često urušavaju i urušavaju.
Važnu ulogu u formiranju podzemnih šupljina igra ne samo hemijski sastav vode (mora sadržavati povećana koncentracija ugljen-dioksid), ali i prisutnost pukotina i proširenih rasjeda u unutrašnjosti zemlje. Oni imaju tendenciju da budu središnje linije duž kojih se formiraju pećine.
Većina proučavanih pećina su sistemi reliktnog tipa. To znači da je voda već napustila ove podzemne šupljine. Ipak, ona je ta koja se ponaša kao vajar koji formira unutrašnji "mikroreljef" pećine. zasićene sulfatima i karbonatima, taloži ih na zidovima, podovima i svodovima podzemnih šupljina. Tako nastaje ono što mi zovemo.Vrlo često ove izrasline poprimaju čudne i bizarne oblike koji u mraku izgledaju još neobičnije.
Glavne vrste pećina
Prema mehanizmu nastanka (nastajanja), pored krša, postoje i tektonske, vulkanske, erozione i glacijalne pećine.
Podzemne šupljine se klasifikuju i po veličini (po ukupnoj dužini i dubini), kao i po vrsti stijena u kojima su nastale. Dakle, postoje pećine:
- krečnjak;
- gips;
- kreda;
- sol;
- pećine u konglomeratima i tako dalje.
TOP 5 najdužih pećina na planeti
Četiri od pet najdužih pećina na svijetu nalaze se u Sjedinjenim Državama, a još jedna u Ukrajini.
(oko 630 km) - najduži pećinski sistem na Zemlji. Nastala je u krečnjaku prije 10 miliona godina. Svake godine dužina pećine se povećava, jer speleolozi istražuju njene nove koridore.
Pećina Jewel (257 km) - nalazi se u blizini grada Custer. Ona jedinstvena karakteristika su kristali kalcita koji u debelom sloju prekrivaju zidove svih podzemnih hodnika.
Pećina Optimisticheskaya (231 km) - mreža lavirinata na više nivoa u Ukrajini (u Ternopoljskoj oblasti), najveći podzemni sistem u Evroaziji. Formirano u gipsu.
Wind Cave (217 km) je još jedno američko čudo prirode, koje je poznato po šarama u obliku saća na svodovima.
Pećina Lechugia (207 km) je gipsana pećina u SAD-u (država Novi Meksiko), čiji su zaštitni znak neobične formacije "lustera", koje dosežu i do 5-6 metara u prečniku.
Zaključak
E, sad znate značenje riječi "kraška pećina". Ovo je podzemna šupljina prirodnog porijekla, koja ima jedan ili više izlaza na površinu. Sve pećine speleolozi klasifikuju prema veličini, mehanizmu nastanka, kao i prema stijenama u kojima su položene (formirane).
