Karstiluolat- nämä ovat muodostuneita ja paksumpia maanalaisia ​​onteloita maankuorta, alueilla, joilla on helposti liukenevia karbonaatti- ja halogeenikiviä, jotka ovat alttiita huuhtoutumiselle ja mekaaniselle rasitukselle, nämä kivet tuhoutuvat vähitellen, mikä johtaa erilaisten karstimuotojen muodostumiseen. Heidän joukossa suurin kiinnostus aiheuttaa maanalaisia ​​karstimuotoja - luolia, kaivoksia ja kaivoja, joille on joskus ominaista erittäin monimutkainen rakenne.

Yksi tärkeimmistä ehdoista karstiluolien muodostuminen on karstikiviä, jolle on ominaista merkittävä litologinen monimuotoisuus. Niitä ovat karbonaattikivet (kalkkikivet, dolomiitit, kirjoitusliitu, marmorit), sulfaatti (kipsi, anhydriitti) ja halogenidi (kivi-, kaliumsuolat). Karstikivet ovat hyvin yleisiä.

Monissa paikoissa niiden päällä on ohut hiekka-makoinen kerros tai ne tulevat suoraan pintaan, mikä suosii aktiivista kehitystä karstiprosessit ja erilaisten karstimuotojen muodostuminen. Karstin muodostumisen voimakkuuteen vaikuttavat merkittävästi myös kivien paksuus, niiden kemiallinen koostumus ja esiintymisominaisuudet.

Vesi on karstiluolien rakentaja

Kuten jo mainittiin, karstiluolien rakentaja on vettä. Jotta vesi voisi liuottaa kivet, niiden on kuitenkin oltava läpäiseviä eli murtuneita. Kiven murtuminen on yksi karstin kehittymisen tärkeimmistä edellytyksistä. Jos karbonaatti- tai sulfaattimassiivi on monoliittinen ja koostuu kiinteistä kivilajikkeista, joissa ei ole murtumista, karstiprosessit eivät vaikuta siihen.

Tämä ilmiö on kuitenkin harvinainen, koska kalkkikivet, dolomiitit ja kipsit ovat luonnossa halkeamia. Kalkkikivimassiivien halkeamilla on eri alkuperä. Korosta halkeamia litogeneettinen, tektoninen, mekaaninen purku ja sää. Yleisimmät ovat tektoniset halkeamat, jotka yleensä leikkaavat eri kerrosten läpi. sedimenttikivilajeja, taittumatta kerroksesta toiseen siirtymisen aikana ja muuttamatta sen leveyttä.

Tektoniselle murtumiselle on ominaista monimutkaisten, keskenään kohtisuorassa olevien, 1–2 mm leveiden halkeamien kehittyminen. Kiville on ominaista suurin sirpaloituminen ja murtuminen tektonisten häiriöiden alueilla.

Karstimassiivin pinnalle putoavat ilmakehän sateet tunkeutuvat syvälle tähän vuoristoon eri alkuperää olevien halkeamien kautta. Maanalaisten kanavien kautta kiertävä vesi huuhtouttaa kallion, laajentaa vähitellen maanalaisia ​​käytäviä ja muodostaa joskus valtavia luolia. Veden liikkuminen on kolmas edellytys karstiprosessien kehittymiselle.

Ilman vettä, joka liuottaa ja tuhoaa kiviä, ei olisi karstiluolia. Siksi hydrografisen verkoston ominaisuudet ja hydrogeologisen järjestelmän erityispiirteet määräävät suurelta osin karstikerrosten mutkikkuusasteen, intensiteetin ja olosuhteet maanalaisten onteloiden kehittymiselle.

Sataa ja sulaa lumivettä

Päärooli monien karstonteloiden muodostumisessa on tunkeutumis- ja inflaatiosade- ja lumensulamisvesillä. Sellaisia ​​luolia ovat korroosio-eroosio-alkuperä, koska kiven tuhoutuminen tapahtuu sekä sen vuoksi kemiallinen huuhtoutuminen ja mekaanisen eroosion vuoksi. Ei kuitenkaan pidä ajatella, että nämä prosessit etenevät samanaikaisesti ja jatkuvasti.

Luolien eri kehitysvaiheissa ja niiden eri osissa jokin näistä prosesseista yleensä hallitsee. Joidenkin luolien muodostuminen liittyy kokonaan joko korroosioon tai eroosioprosesseihin. Siellä on myös nival-korroosioluolia, jotka johtuvat sulaneiden lumivesien aktiivisuudesta lumimassan ja karstikiven kosketusvyöhykkeellä. Näitä ovat esimerkiksi suhteellisen matalat (jopa 70 m) pystysuorat ontelot Krimillä ja Kaukasuksella.

Monet luolat syntyivät katon romahtamisen seurauksena maanalaisten korroosio-eroosiotaukkojen päälle. Jotkut luonnolliset ontelot muodostuivat halkeamia pitkin nousevien arteesisten, kivennäis- ja lämpövesien huuhtoutuessa kallioihin. Täten, karstiluolat voi olla korroosio, korroosio-eroosio, eroosio, nival-korroosio, korroosio-painovoima (vika), hydroterminen ja heterogeeninen alkuperä.

kondenssivettä

Infiltraatio-, inflaatio- ja painevesien lisäksi luolien muodostumisessa on myös lauhdevedet, jotka kerääntyessään luolien seinille ja kattoon syövyttävät niitä luoden omituisia kuvioita. Toisin kuin maanalaiset purot, lauhdevedet vaikuttavat ontelon koko pintaan ja siksi niillä on suurin vaikutus luolien morfologiaan.

Erityisen suotuisat olosuhteet kosteuden tiivistymiselle ovat ominaisia ​​pienet ontelot, jotka sijaitsevat huomattavalla syvyydellä pinnasta, koska kondensoituvan kosteuden määrä on suoraan riippuvainen ilmanvaihdon intensiteetistä ja käänteisesti ontelon tilavuudesta. Vuonna tehdyt havainnot osoittivat, että vettä tiivistyy vuoden aikana 3201,6 m3 ja koko pääharjanteen maanalaisiin onteloihin 2500 kertaa enemmän (eli 0,008004 km3). Nämä vedet ovat erittäin aggressiivisia.

Niiden jäykkyys ylittää 6 meq (300 mg/l). Siten tunkeutumisvesien vuoksi Krimin vuoriston luolat kasvavat yksinkertaisten laskelmien mukaan noin 5,3 % kokonaistilavuuteen verrattuna. Lauhdevesien keskimääräinen mineralisaatio on noin 300 mg/l, joten ne kuljettavat vuoden aikana 2401,2 tonnia (8004 106 l X 300 mg/l) kalsiumkarbonaattia.

Krimin vuoriston karstilähteiden kalsiumkarbonaatin kokonaispoisto on noin 45 000 tonnia vuodessa. Näin ollen lauhdevesien rooli maanalaisten onteloiden muodostumisessa on suhteellisen pieni ja niiden vaikutus kallioon denudaatioaineena rajoittuu pääasiassa lämpimään aikaan.

Vladivostok

VGKS™. 2004

Luento

Karstiluolat - muodostuminen ja kehitysvaiheet.

Luolia on tapana kutsua maanalaisiksi onteloiksi, joilla on pääsy pintaan ja joita ei ole valaistu. auringonvaloäänenvoimakkuutta. Luolat ovat:

Luolia ei-karstikivissä.

Vulkaanista alkuperää olevat luolat: tunnelit ja käytävät jäätyneissä laavavirroissa - ylhäältä laava jäähtyy ja kovettuu nopeammin joutuessaan kosketuksiin ilman kanssa, sen sisällä virtaa muodostaen onkaloita (Pienet ontelot Primorskyn alueella tunnetaan Zevskyn ja Shkotovskin tasangoilla, luola lähellä Kravtsovkan kylää.)

Karstoitumattomissa kivissä olevat maanalaiset ontelot, jotka muodostuivat merellisen hankauksen seurauksena (aaltojen tuhoava vaikutus).

Nämä luolat ovat usein pienen kokonsa vuoksi harvoin kiinnostavia speleologeja.

Karstiluolat.

Nämä ovat itse asiassa luolia, jotka kiinnostavat speleologeja.

Päällä Kaukoitä noin 200 karstiluolaa on dokumentoitu.

Sana karst- vääristynyt sana KRAS (Kräs) - Slovenian vuoristoalueen nimi, jossa on monia luolia. Muita tämän tyyppisiä luolia alettiin kutsua tällä nimellä.

Karstkivien muodostuminen.

Kaksi klassista karstkiviä ovat kalkkikivi ja kipsi. Näitä kiviä kutsutaan sedimenttikiviksi, mikä korostaa niiden alkuperää: muinaisten merien vesien biogeenisen sedimentin tulosta.

Muinaisina aikoina, satoja miljoonia vuosia sitten (Primorskin alueella on silurian, hiilen, liitukauden ja juuran kalkkikiviä, mutta suuremmassa määrin Permiin), tapahtui elävien organismien kasvu- ja kuolemaprosessi. merivettä käyttäen intensiivisesti kalsiumia kuorien rakentamiseen. Vesi oli kyllästetty kalsiumkarbonaattiliuos. Kuolleet kuoret upposivat pohjaan ja kerääntyivät yhdessä sedimenteiden kanssa, jotka saostuivat liuoksesta ilmastonmuutosten seurauksena;

Miljoonien vuosien aikana kalkkikiveä kertyi pohjalle kerroksittain;

Paineen alaisena kalkkikivisedimentti muutti rakennettaan muuttuen vaakasuorissa kerroksissa makaavaksi kiveksi;

Maankuoren liikkeiden aikana meri vetäytyi ja entinen pohja kuivui;

Tapahtumien kehittymiselle oli kaksi mahdollista skenaariota:

1) kerrokset pysyivät lähes vaakasuorina ja repeytymättöminä

2) pohja työntyi esiin muodostaen vuoria, kun taas kalkkikivikerrosten eheys rikottiin, niihin muodostui lukuisia poikittaisia ​​halkeamia ja vaurioita. Näin muodostui tuleva karstialue.

Karstiluollien muodostumisen edellytykset.

Luolat eivät ole jakautuneet tasaisesti planeetallamme, yhdellä massiivilla niiden lukumäärä voi olla kymmeniä, toisella niitä ei ehkä ole ollenkaan. Tämä johtuu siitä, että luolien olemassaololle ja muodostumiselle on täytyttävä monia ehtoja.

Tärkeimmät niistä ovat:

1. Kuten jo mainittiin, karstikivien läsnäolo, eli kivet, jotka ovat alttiita kemialliselle (uuttuminen) ja mekaaniselle (eroosio) tuhoutumiselle veden vaikutuksesta. Näitä kiviä ovat: sulfaatti - kipsi -Ca2SO4, liitu (sulfaattikarstia ei tunneta Primoryessa); ja karbonaatti - Dolomiitti - Mg2CO3, Kalkkikivi - Ca2CO3. Jälkimmäinen on yleisin muiden joukossa. Karstkivissä on myös erilaisia ​​alalajeja, kuten konglomeraatteja (pyöreitä kiviä tai kalkkikivellä sementoituja lohkareita), marmoria (kalkkikivi, joka on altistunut metamorfoosille - pitkä tai lyhytaikainen altistuminen korkealle lämpötilalle ja paineelle).

2. Murtumien ja halkeamien esiintyminen karstikivien levinneisyysvyöhykkeellä maankuoren liikkeiden seurauksena.

3. Saatavuus suuri numero sademäärä ja edellytykset niiden säilyttämiselle tietyssä paikassa.

Kaikkien kolmen luolan muodostumisen edellytyksen täyttyminen on pakollista!

Lisäksi karstin muodostumisprosessi vaihtelevassa määrin vaikuttaa:

1. Kivien kemiallinen puhtaus– kalliot, joissa on paljon magnesiumia ja piioksidia karstaa huonommin.

2. Kiven murtuminen- mikrohalkeamien ja luolien esiintyminen, mitä enemmän niitä, sitä parempia kivikarstit.

3. Helpotus- suljettujen vesistöjen läsnäolo, pinnan kaltevuus (vesi pysyy pidempään vaakasuoralla pinnalla).

4. Maaperän ja kasvien läsnäolo- vesi pysyy pidempään, muodostuu aggressiivisia, hiilidioksidilla ja humushapoilla kyllästettyjä vesiä.

5. Ilmasto- talvella negatiivisissa lämpötiloissa veden virtaus vähenee merkittävästi tai pysähtyy kokonaan.

Karstkivissä olevien luolien lisäksi voi olla pinta- ja maanalaisia ​​luolia karstimuodot.

Pinta - kaaret, kivet - jäänteet, carr, suppilot, altaat.

Maanalainen - itse asiassa luolia, samoin kuin luolia ja tunneleita.

Karstiluollien muodostumisvaiheet.

Halkeamisvaihe - vesiohenteinen (inkluusio) - sintrauskerros - maanvyörymä-sementointi.

Ontelon muodostumisvaiheet etenevät peräkkäin, ja jokainen uusi on seurausta edellisestä.

Useat kirjoittajat erottavat lisää välivaiheita, mutta ohjaamme tätä melko yksinkertaista järjestelmää. On tärkeää muistaa, että jokainen vaihe ei koske koko luolaa kokonaisuutena, vaan sen yksittäisiä fragmentteja, joista jokainen voi olla omassa kehitysvaiheessaan. Tämä on erityisen ilmeistä onteloissa, joille on ominaista monimutkainen rakenne (kaskadikaivokset, monikerroksiset luolat).

halkeama vaihe.

Kunkin luolan muodostuminen alkaa vaurioiden ja halkeamien (tektonisten häiriöiden) muodostumisesta. Maan pinnan häiriöt ilmenevät maankuoren liikkeiden ja maanjäristysten aikana. Häiriöiden sijainti massiivin tilassa (ne voidaan suunnata mihin tahansa tasoon), samoin kuin toisiinsa nähden (leikkaavat tai menevät rinnakkain) - kaikki tämä määrittää kunkin luolan ulkonäön. Jopa yhdessä luolassa on erilaisia ​​"komponentti"-elementtejä, jotka muodostuvat eri tavoin.

Karst luolissa seuraavat erilaiset elementtejä:

Pystysuorat kuilut, kuilut ja kaivot muodostuvat pystysuorien tai jyrkästi kaltevien tektonisten halkeamien leikkauskohdassa - massiivin mekaanisesti heikoimmassa kohdassa. Täällä sadevesi imeytyy. Ja liuottaa hitaasti kalkkikiveä; miljoonien vuosien aikana vesi laajentaa halkeamia ja muuttaa ne kaivoiksi. Tämä on pohjaveden pystysuoran kierron vyöhyke.

Vaakasuuntaiset luolat ja mutkit

Karstkivikerroksen (kerroksen) läpi tunkeutuva vesi saavuttaa pohjan halkeaman ja alkaa levitä sitä pitkin kerrosten "putoamisen" tasoa pitkin. On olemassa liuotusprosessi, muodostuu alihorisontaalinen kurssi. Sitten vesi saavuttaa seuraavan tektonisten halkeamien risteyksen ja taas muodostuu pystysuora kaivo tai reunus. Lopulta vesi saavuttaa karstoituneiden ja karsoitumattomien kivien rajan ja leviää sitten vain tätä rajaa pitkin. Yleensä täällä virtaa jo maanalainen joki, siellä on sifonit. Tämä on pohjaveden vaakasuuntaisen kierron vyöhyke.

Hallit esiintyy vikavyöhykkeillä - massiivin suuria mekaanisia häiriöitä vuorottelevien vuoristorakennusprosessien seurauksena, huuhtoutuminen, jälleen vuoristorakentaminen (maanjäristykset, maanvyörymät).

Sattuu, että mukana on lisämekanismeja:

Kivikappaleiden mekaaninen poisto vesivirroilla (Serafimovskajan asutus),

- painelämpövesien toiminta - hydrotermiset ontelot (n. Jääkaappi).

Vaakasuuntaiset labyrintit .

Liuotusprosessi tapahtuu tektonisten halkeamien "verkkoa" pitkin. Tyypillinen esimerkki on Spasskaja.

Nimetyt luolien rakenneelementtien muodostumismekanismit (morfologia) ovat yleisiä kaikentyyppisille karstkiviloille.

Vesi (inkluusio) vaihe

Tässä vaiheessa luolaan ilmestyy vapaasti virtaava tai seisova vesi. Vesi tunkeutuu halkeamiin joko silloin, kun siellä on pintavaluma tai kun häiriö avaa maanalaisen pohjavesikerroksen. Veden vaikutuksesta halkeamat alkavat laajentua muodostaen luolan.

Siellä on seuraavat prosessityyppejä luolamuodostelmia:

Syövyttävä - Tämä prosessi tapahtuu, kun pysähtyneet tai hitaasti virtaavat vedet vaikuttavat halkeaman seinämiin, jotka huuhtoavat kalkkikiveä. Useimmiten pintavesien reunan alapuolella sijaitsevat labyrinttiluolat muodostuvat tällä tavalla. Myöhemmin laakso leikkaa, säiliön vedenpinta laskee ja luola tyhjennetään (Spasskaya, Mokrushinskaya, Nikolaevskaya asutukset).

Korroosiota räjähtävä - tällä tyypillä alun perin muodostuneen halkeaman leveys on melko suuri (useita metrejä), ja myöhemmin sitä muokataan vain vedellä (Raspornaya-asutus).

Korroosio-nival - talvella halkeama on tukkeutunut lumella, sen sulamisen seurauksena vapautuu valtava määrä vettä, joka huuhtouttaa kiven.

Syövyttävä-eroosio - luolan muodostuminen johtuu vapaasti virtaavan veden pääsystä halkeamaan, vesi kuljettaa hiomamateriaalin hiukkasia, jotka ikään kuin hankaavat halkeaman seinämiä, lisäksi itse vedessä on syövyttävää vaikutus. Näin muodostuu suurin osa luolista. Yleensä nämä ovat ponoreita (s. Romantikov), luolalähteitä (s. Sitsa, s. Maantieteellinen seura), kaivoksia (Solyanik).

Usein luolat muodostuvat eri prosessien muodostamista osista. Esimerkiksi: Valkoisen palatsin asutus koostuu korroosio-eroosio- ja korroosio-epäjatkuvuusmenetelmillä muodostuneista fragmenteista.

Ne alkavat muodostua jo vesistövaiheessa luolassa erilaisten materiaalien talletukset

Jäljellä olevat talletukset muodostuvat isäntäkivien liukenemattomista jäännöksistä ja niitä edustavat pääasiassa punaiset savet.

Vesi-mekaaniset kerrostumat muodostuu vesistöjen vaikutuksesta, ne voivat muodostua sekä luolan lajitetusta materiaalista - savesta, hiekasta (Serafimovskajan luolan pohjaosa) että pinnasta tuodasta materiaalista - savesta, maaperästä, kasveista ja eläimistä jäännökset (Serafimovskajan luolan sisäänkäyntiosa).

Sintterilevylava.

Usein rinteiden denudoimalla tai jokilaakson viiltolla tapahtuvan pintavalamien tuhoutumisen vuoksi veden virtaus aikaisemmissa määrissä hidastuu tai pysähtyy kokonaan, kokonaisia ​​halleja, gallerioita ja kaivoja valuu luolaan. Tasoittaja-vaihe alkaa. Tässä vaiheessa erilaisia virtausmuodot.

Suurin kehitys luolissa alueen ovat korallit. Ne löytyvät luolista Primorsky Giant, Solyanik, Serafimovskaya. Koralliitit kehittyvät pääasiassa kallioperän seinämien ja sintrausmuodostelmien pystysuorilla ja jyrkästi kaltevilla pinnoilla. Ne ovat pallomaisia ​​tai sienen muotoisia. Pallojen halkaisija vaihtelee 5-60 mm.

tippukivikiviä vaihtelevin muoto, riippuen suurelta osin ontelon makroilmastosta, tulevan veden määrästä, ovat yleisiä monissa luolissa Primorsky Velikan, Mokrushinskaya, Solyanik. Tipukivipylväiden koot vaihtelevat muutamasta senttimetreistä useisiin metriin.

Tipukivikiviä voi havaita suhteellisen usein stalagmiitit . Niiden muoto on yleensä kartiomainen tai sylinterimäinen. Jaettu luolissa Primorsky Velikan, Dalnyaya, Mokrušinskaya.

Stalagnaatit ovat melko harvinaisia ​​ja ovat yleensä pieniä. Tunnetaan luolissa Mokrushinskaya, Dalnyaya, Primorsky Giant, Devil's Well, Solyanik.

Sintratut kuoret löytyy monista luolista. Ne muodostuvat luolien seinille ja lattioille luoden usein viehättäviä kaskadeja (Solyanik, Serafimovskaya).

Suhteellisen laajalle levinnyt luolissa limettitaikina (kuumaito, mondmilch). Joissakin luolissa se peittää holvin ja seinien lisäksi myös luolan lattian. Sen paksuus ei yleensä ylitä 10 cm. Se on yleinen myskipeuran luolissa, Primorsky Giantissa, Valkoisessa palatsissa, Soljanikissa.

Brcki ovat melko harvinaisia, mutta joissakin luolissa ne ovat erittäin yleisiä (Sinegorskaya, Romantikov). Niiden halkaisija ei ylitä 5-15 mm, pituus enintään 20 cm. On olemassa läpinäkyviä matta- ja valkoisia lajikkeita.

helikotit melko omituisia ja samalla melko harvinaisia ​​sintrausmuotoja. Jaettu luolissa Gryaznaya, Primorsky Giant, Solyanik.

Gura tunnetaan luolissa Skazka, Dalnyaya, Gemini, Malaya. Ne ovat jopa 20 cm korkeita kalsiittipatoja, jotka ovat usein täynnä vettä.

maanvyörymä-sementointivaihe

Tämä vaihe on luolan olemassaolon viimeinen vaihe. Tässä vaiheessa holvit ja seinät tuhoutuvat usein luolassa, jolloin muodostuu erilaisia ​​maanvyörymäkertymiä.

maanvyörymä-painovoima kerrostumia muodostuu luolan eri osiin morforakenteensa suhteen. Tärkeimmät syyt ovat kivien kerrostuminen ja murtuminen. Sekä painovoiman halu muodostaa parabolinen kaari vakaimpana. Niitä on useimmissa onteloissa alueellamme.

Lämpövoima kerrostumia muodostuu luolien sisääntuloosiin vuodenaikojen lämpötilanvaihtelujen vyöhykkeellä. Lämmin kostea ilma tulee ulos luolista talvikausi täyttää kiven huokoset ja halkeamat, kertynyt vesi jäätyy ja laajenee tuhoaa kiven. Usein luolan sisäänkäynnin edessä voi tarkkailla ns. sortuneen kallion valli (n. Nizhnyaya - valli jopa 4 metriä korkea).

seismogravitaatio kerrostumat riippuvat jossain määrin luolan iästä ja suuremmassa määrin luolan rakenteellisten ominaisuuksien (suuret hallit) mukaan. Muodostunut maanjäristysten aikana.

Vika-painovoima kerrostumia syntyy, kun onteloiden holvit rikkoutuvat, jolloin alkuperäisen ontelon tilavuus tuhoutuu ja pintaan muodostuu murtumissuppiloita ja painaumia. Syitä romahtamiseen voivat olla: katon pieni paksuus, vaakasuora kerros.

Tämän vaiheen lopputulos on ontelon tuhoutuminen.

Luennon luomisessa käytettiin seuraavia materiaaleja:

Kaukoidän Bersenjev.

Karst-alkuperää oleva Berseniev-luonto.

Sekä tietoa Internetistä sivustoilta:

www. luolaklubi. *****.

Luolat ovat onteloita, jotka muodostuvat maankuoren yläosaan luonnollisten prosessien seurauksena. Kuvailee näitä salaperäisiä esineitä niin proosallisesti tieteellinen kieli. Todellisilla luolien asiantuntijoilla on kuitenkin aina eläviä sanoja heille.

Joten esimerkiksi Alfred Begley, sveitsiläinen luolatutkija, puhui heistä: "Maan pinnan alla täydellisessä pimeydessä on niin valtava maailma mitä voidaan sanoa uudesta mantereesta”.

Maantieteellinen ominaisuus. Luolien merkitys

Luolien merkitystä ihmiselle on vaikea yliarvioida. Loppujen lopuksi heistä tuli ensimmäiset kodit luolissa primitiiviset ihmiset, joten luolien salaisuuksien avaaminen auttaa lisäämään puuttuvat palaset kuvaan ihmiskunnan historiasta ja evoluutiosta.

Luolien suuresta kognitiivisesta arvosta kertoo viime vuosikymmeninä lisääntynyt kiinnostus speleologiaa kohtaan sekä tutkijoiden että matkailijoiden ja seikkailijoiden taholta. Eri puolilla maailmaa turistivierailuja varten valmistettujen luolien määrä kasvaa.

Erinomainen arvo Maatalous niissä on karstiluolaonteloita, koska niiden läsnäolo johtaa pohjaveden vetäytymiseen suureen syvyyteen ja kuivumiseen ylemmät kerrokset maaperä, joka on otettava huomioon maataloustöitä suunniteltaessa. Ja joitain luolia, joiden mikroilmasto on erittäin alhainen, käytetään suurina "jääkaapina" ruoan ja erilaisten materiaalien säilyttämiseen.

Luolat ovat erittäin tärkeitä erilaisten mineraalien ja joidenkin rautamalmien louhinnassa ja tutkimuksessa.

Luolien ominaisuudet

Luolat ovat suojattuja ulkomaailmalta, niissä on jatkuva sisäilmasto ja ne kehittyvät erittäin hitaasti. Nämä ominaisuudet tekevät niistä korvaamattomia arkeologian kannalta: luolat ovat säilyttäneet meille muinaisten ihmisten jäänteitä, sukupuuttoon kuolleiden eläinten luita ja kasvien siitepölyä.

Luontoeläimistö ei ole erityisen monipuolinen, mutta silti on eläimiä ja kasveja, jotka asettuvat pääosin luoliin tai vain niihin. Tämä lepakoita, joka liikkuu täydellisesti jopa pisimmissä ja monimutkaisimmissa maanalaisissa kulkuväylissä, jotkut hyönteiset, katkaravut ja muut äyriäiset, hämähäkit, kalat ja salamanterit. Täyteen pimeyteen sopeutuneet luolan asukkaat ovat usein täysin sokeita ja vailla pigmenttiä.

Luolassa esiintyvät kerrostumat jaetaan mekaanisiin ja kemogeenisiin. Mekaaniset kerrostumat ovat savea, lohkotukoksia, hiekkaa, kiviä; kemogeeniset - tippukivipylväät ja stalagmiitit, jotka koristavat muinaisia ​​luolakerioita.

Luolien tyypit

Olla olemassa keinotekoinen(ihmisen tekemä) ja luonnollinen(luonnollisten prosessien muodostamat) luolat. Luonnolliset luolat on jaettu alkuperän (johtavan prosessin) mukaan seuraaviin viiteen tyyppiin.

Karst. Suurin ryhmä. Ne ovat kauneimpia, syvimpiä ja laajennetuimpia. Niiden muodostumisprosessi on seurausta hajoamisesta erilaisia ​​rotuja vedessä (kipsi, kalkkikivi, liitu, suola, marmori jne.). Karstluolissa muodostuu tippukivikiviä, stalagmiitteja sekä helikaateja ja hämmästyttäviä luola-onyksia.

Eroosiota aiheuttava. Muodostumisprosessiltaan karstiluolien kaltaiset eroosioluolat muodostuvat kuitenkin mekaanisen eroosion seurauksena, ts. huuhdeltu vedellä, joka sisältää kiinteitä rakeita (hiekka, kivipalat jne.). Usein muodostuu rannikkoa pitkin.

Tektoninen. Muodostunut tektonisten vaurioiden paikoille. Yleisin jokilaaksojen sivuilla, syvälle tasangolle kiilautuneena.

Tulivuoren. Ne muodostuvat seuraavasti: tulivuorenpurkauksen aikana laavavirtaus jäähtyessään peittyy kuorella muodostaen laavaputken. Putken sisällä laava jatkaa virtaamista jonkin aikaa, mikä johtaa ontelon muodostumiseen. Vulkaanisiin luoliin kuuluvat myös tulivuoren tuuletusaukoista muodostuneet luolat.

Jäätikkö. Muodostunut jäätiköiden runkoon. Jääluolista on sulamisveden muodostamia luolia, jäätikköihin muodostuneita luolia jäätikön ala- ja sisävesien ulostulokohdissa sekä jäätikköihin muodostuneita luolia subglasiaalisten lämpölähteiden suunnissa.

Suurimmat luolat

(Shondongin luola)

Maailman suurin luola on vuonna 2009 löydetty luola Shondong Keski-Vietnamissa (Quang Binhin maakunta). Kuuluisampi, mutta pienempi mammutin luola sijaitsee Kentuckyssa, Yhdysvalloissa. Se on kalkkikivikerrokseen muodostunut karstiluolajärjestelmä.

Venäjällä pisin on Botovskaja, jonka pituus on 60 km. Romaniassa on liikkuva luola- yksi maailman kolmesta luolasta, joka muodostui rikkihapon kiven vaikutuksesta. Luola on ainutlaatuinen siinä mielessä, että se on suljettu ekosysteemi, joka on eristetty maapallon ekosysteemistä.

Syvin luola

(Kruberan luola)

Maailman syvin luola - Kruberan luola tai varis- sijaitsee Abhasiassa (Gagra-alue). Luola haarautuu kahteen haaraan: toisen syvyys on 2 196 m, toisen syvyys 1 300 m. Se löydettiin vuonna 1960.

Pisin luola

Maailman pisin on jo edellä mainittu. Mammuttiluolajärjestelmä(Kentucky, USA). Sen pituus on 627 644 m. Mammoth-luola sijaitsee Länsi-Apalakkien juurella ja sen tutkitussa osassa on 20 suurta salia, sama määrä syviä kaivoksia ja noin 225 maanalaista käytävää.

Miten karstiluolat muodostuvat? Stalaktiitit ja stalagmiitit - mitä ne ovat? Krimin vuorten pääkivi on kalkkikivi. Halkeilevat kivet imevät helposti kosteutta. Sade- ja sulamisvesi liuenneen hiilidioksidin kanssa virtaa niiden läpi syvälle vuorelle. Tämä erittäin heikko hiilihappo vuorovaikutuksessa kalkkikiven (kalsiumkarbonaatti) kanssa muuttaa sen liukoiseksi (kalsiumbikarbonaatti), useiden vuosituhansien ajan se pesee ja leikkaa omaa kanavaansa. Näin muodostuu kasvava kasteltu luola. Ajan myötä maanalainen joki voi löytää uuden halkeaman ja laskeutua toiseen, kahteen, kolmeen tai jopa kaikkiin kuuteen kerrokseen, kuten Kizil-Kobessa (punaiset luolat). Alemmat "märät" luolat jatkavat kasvuaan, ylemmät säilyttävät muotonsa.

Karstiluollien muodostumisvaiheet

1. Sade- ja sulamisvesi tihkuu kapillaarien kautta maaperän läpi kivillä, imee hiilidioksidia. Pienet purot halkeamien läpi kerääntyvät maanalaiseen jokeen.
2. Vesi (heikko hiilihappo) jatkaa kulkunsa pesemistä. Kalkkikivi liukenee ja huuhtoutuu pois kivistä, jolloin vesi on kovaa.
3. Keskellä luolaa vesi menee halkeamaan, alkaa luoda itselleen uutta kanavaa. Tipukivikivi kasvaa hylätyssä luolassa (josta vapaana).
4. Joki huuhtelee täysin uuden suunnan. Luolassa kasvaa suuria tippukivikiviä.

Miten stalaktiitit muodostuvat?

Kovaa vettä tippuu luolien holveista. Nämä ovat kiviksi muuttuneita sedimenttejä, jotka tihkuivat maan pinnalta ”katon” läpi ja omaa luolatiivistettä. Käänteinen reaktio tapahtuu kiven pinnalla. Veteen liuennut kalsiumbikarbonaatti muuttuu takaisin karbonaatiksi vapauttaen hiilidioksidia. Jokapäiväisessä elämässä samanlainen prosessi johtaa plakin ilmestymiseen kylpyhuoneisiin, kattilaan ja patteriin.

Ensin kalliolle ilmestyy rengas, sitten kasvava putki. Kunnes reikä on tukossa, siitä tippuu vettä ja vähitellen kasvaa terävä, suora kivijääpuikko - tippukivipuikko. Jos vesistö on hyvä, jos naapuripisaroita ei ole, tippukivi on yksittäinen ja voi kasvaa suureksi. Siellä, missä on satanut jatkuvasti vuosisatojen ajan, kasvaa kokonainen tippukivimetsä, yleensä eripituisia ja -paksuisia, joskus erivärisiä. Jos pisarat ovat hyvin pieniä, voi näkyä tiheitä "olkien" paksuja, yli metrin pituisia ja useita millimetrejä paksuja, läpinäkyviä, loistavia lyhdyn valossa, kuin hieno maanalainen kattokruunu.

Mitä ovat kausiluonteiset tippukivirenkaat?

Ulkoisesti ne näyttävät puun kasvurenkailta. Niitä voidaan käyttää myös iän määrittämiseen. sää aikoina, jotka ovat tuhansien ja jopa miljoonien vuosien päässä meistä. Tätä varten määritä halutun "renkaan" isotooppi ja kemiallinen koostumus. On tärkeää olla tekemättä virhettä, loppujen lopuksi sormuksia on niin paljon!

Nykyaikaisen ionimassaspektrometrin avulla voit ottaa näytteitä sadasosan millimetrin paksuisista kerroksista - tämä vastaa yhden vuoden analyysitarkkuutta.

Kuinka kauan tippukivi kasvaa?

Luolan tippukivipylväiden kasvunopeus voi olla hyvinkin erilainen. Se riippuu "katosta" virtaavan veden määrästä ja koostumuksesta, luolan ilman lämpötilasta ja kosteudesta. Joistakin keskiarvoista on vaikea edes puhua. Joissakin luolissa metrin pituiset stalaktiitit kasvavat tuhannessa vuodessa, toisissa - viidessä tuhannessa vuodessa. Mutta joka tapauksessa rikkoutunut "kivijääpuikko" on korjaamaton vahinko luonnolle. Moraalirikoksen jälki, kuten eläimen tappaminen huvin vuoksi.

Stalagmiitit, stalagnaatit ja muut sintrausmuodostelmat

Mitä muita muotoja ovat sintrausmuodostelmat luolissa? Paikkaan, johon pisara putoaa, ilmestyy ensin pilkku, sitten liukenemattomien suolojen (useimmiten samaa kalsiumkarbonaattia) tuberkuloosi. Kuhmu kasvaa kiveksi, joskus teräväksi, mutta useammin litteäksi tai pyöristyneeksi kovan veden satunnaisen roiskumisen seurauksena. Näin se muodostuu tippukivipylväs. Yleensä se on suurempi, paksumpi ja vahvempi kuin tippukivi, koska vesi virtaa sen seinämiä pitkin ja kaikki vapautuva karbonaatti menee rakentamiseen. Ja myös siksi, että tippukivi hajoaa ennemmin tai myöhemmin oman painonsa alla, mutta stalagmiitti ei koskaan.

Jos veden liikettä ei häiritä, tippukivi sulautuu stalagmiittiin. Vahvin maanalainen pylväs muodostuu - stalagnaatti. Tästä lähtien häntä ei uhkaa mikään muu kuin maanjäristykset, joten stalagnaatit voivat kasvaa jättimäisiksi.

Luolan kaltevia holveja pitkin alas virtaava kova vesi ei jätä jälkeensä pilkkuja, vaan kalsiumkarbonaattinauhoja. Nämä nauhat kasvavat paksuudeltaan ja muuttuvat lopulta ohuiksi litteiksi purjehtia. Ne ovat sileitä ja aaltoilevia, kuten pöytäliinan reunat, ne voivat peittää koko seinän maahan asti, tai ne voivat jäädä taikinaksi muodostaen "reunuksen" tai "kattokruunun" ja kasvaa sitten kuin tavalliset tippukivipylväät. Kaikki riippuu hassun, oikian, "laiskan" vesipisaran liikkeestä, joka valitsee aina helpoimman ja kannattavimman polun itselleen. Yleensä kampasimpukat kilisevät, kun niitä koputetaan tikulla, joten kampasimpukoilla kasvaneet seinät ovat ns. ksylofonit tai viranomaiset.

Mielenkiintoisimpia ja epätavallisimpia karstikertymiä ovat helikotit, tai eksentrit. Ne alkavat kasvaa kuin tippukivi, ja ne taipuvat oudosti ja oudosti. Joskus nämä ovat toisen asteen tippukiviä, ne kasvavat kuin oksat puunrungossa. Miksi tippukivikivi alkaa kasvaa sivusuunnassa, kuten kiteiden rumpu, tai jopa kiertyy kierteeksi ja muuttuu heliktiiteiksi? Tiede ei anna tarkkaa vastausta. Heliktiitin kasvun mekaniikka ja kemia ovat rajailmiöitä kahden muodon: sintratun ja kiteisen välillä. Helikiittiä löydettiin luolista "200 vuotta Simferopolista", Nizhny Bairista.

Heliliitit muodostuvat paikkoihin, joissa ilma on tyyni; siellä sama kalsiumbikarbonaatti siirtyy kiinteään tilaan liukenematta holveista tippuvaan veteen, vaan ilman kosteuteen.

Maanalaiset vesiputoukset jättävät jälkeensä myös kalkkikiven jälkiä. Se kasvaa tiheässä luonnonkerroksessa ja säilyy koristeena kymmeniä ja satoja tuhansia vuosia. Jopa epäonnisen joen lähtemisen jälkeen ylemmät kerrokset luolissa, näemme jäässä kiviset vesiputoukset…

Pisarat ja purot virtaavat kylpyihin, joiden reunoja pitkin kasvaa kalkkikivitela - gouran pato. Gur-kylvyt jatkavat omaa elämäänsä: kivi "vesi liljat" ja "lootus" kasvavat pyöristetyillä "silmuilla" ja litteillä "lehdillä" vedessä.

Kypsyy joissakin kylvyissä luolan helmi. Ei ole helmi, mutta meri- ja luolahelmien koostumus on sama. On yleisesti hyväksyttyä, että kylpyyn pudonnut hiekanjyvä pyörii vesivirran mukana ja peittyy vähitellen kalkkikiveen (joka puhtaassa muodossaan on läpinäkyvää, kuten lasia). Mutta helmet muodostuvat erittäin hiljaisissa takavesissä ...

Kostea, pehmeä, muodoton massa valkoinen väri, joskus sinertävällä sävyllä, kutsutaan kuun maito. Se on sama kalsiumkarbonaatti. Kuumaito koristaa luolia omalla tavallaan, ja kuivuessaan se murenee puristettaessa hienoksi jauheeksi. Kuinka kuun maito, karstiluoloiden todellinen salaisuus, muodostuu, tästä tehdään vain hämäriä oletuksia. Tässä tilassa ei ole luonnossa mitään kalsiittia lukuun ottamatta. Kuumaito on kuivaa ja märkää, nestemäistä ja tiheää, viskoosia ja nestettä. Itse asiassa tämä aine ei ole kiinteää eikä nestemäistä, on yleensä epäselvää, millainen ... Tutkijat ohittavat tämän aiheen jättäen eksoottisille ystäville selkeän kentän ajatuksille ja fantasialle.

Aragoniittikiteet

Kun vesi lähtee, luolan kasvu pysähtyy, mutta se sisustus rikastuu edelleen uusilla koristeilla. Kosteus syvissä kivionteloissa lähestyy 100 %. Vesihöyry on kyllästetty kalsiumbikarbonaatti-ioneilla, ja kiteitä kasvaa kiville (useammin halkeamia pitkin).

Aerosolikiteytyshahmojen omituisuus, omituisuus on vertaansa vailla mihinkään raitaan: ne on luotu mikrokosmoksen lakien mukaan, ja ne riippuvat ionien koostumuksesta ja pitoisuudesta, vesimolekyylien liiketavoista, rakennussäännöistä kristallihilat kaikkine lisäyksineen ja poikkeuksineen. Aragoniitti Se on kova lajike kalsiittia. Se muodostuu melko matalissa lämpötiloissa, useimmiten maan alla - luolissa, malmiesiintymissä, kylmissä lähteissä.

Luolista löydät pienimmät aragoniitin kiteet. Kun niitä on paljon, ne hehkuvat lyhdyn säteessä kuin taivaan tähdet. Joskus kasvavat suuret teräväkulmaiset kiteet, ja lähellä - pienet, jotka on kerätty "oksiin", "nukkaisiin", "lumihiutaleisiin". Nämä voivat olla teräviä "siilejä", "kukoistavia" eri sävyisiä tippukiviä, yksittäisiä ja kukintoihin kerättyjä erivärisiä ja käsittämättömiä muotoja "luolakukkia".

Mielenkiintoisimmat ja monipuolisimmat maanalaiset koristeet kasvavat yhteistoiminnan tuloksena. nestemäistä vettä ja ionirikas aerosoli. Sirot antropomorfiset hahmot, pienet eläimet, "karvaiset Agot", "meduusat", joiden reunoilla on "lonkeroita", "vuokkoja" ... Sanalla sanoen, laita kamera valmiiksi, avaa muistikirjasi, fantasioi! Mutta kaikki tulee olemaan köyhää, kaikki ei ole oikein: olemme pelkkiä kuolevaisia, ja luolat on luonut Hänen Majesteettinsa luonto. Epätasainen.

Mitä sanat "karstiluola" tarkoittavat? Miten nämä kauniit luonnon esineitä? Löydät vastaukset näihin kysymyksiin tästä artikkelista. Lisäksi tässä luetellaan maailman pisimmät (voit nähdä myös kuvia näistä maanalaisista tyhjiöistä). Kummallista kyllä, useimmat niistä sijaitsevat Yhdysvalloissa.

Luola on ... Sanojen "karstiluola" merkitys

Nämä vanhimmista ajoista peräisin olevat maanalaiset ontelot toimivat asuinpaikkana eläimille ja primitiivisille ihmisille. He piilottivat ne kylmältä ja villeiltä saalistajilta. Mielenkiintoista on, että luolia ei ole löydetty vain maapallolta, vaan myös Kuusta ja Marsista. Otetaan ensin selvää sanojen "karstiluola" merkitys.

Tämä lause koostuu kahdesta osasta: "luola" ja "karsti".

• Luola on mikä tahansa luonnollista alkuperää oleva maanalainen ontelo.
• Karsti on sekä prosessi että tulos tiettyjen kivien tuhoutumisesta (liukenemisesta) aggressiivisen (kemiallisen koostumuksen) pohjaveden vaikutuksesta.

Itse termi "karsti" tulee joko saksan sanasta karst tai Sloveniassa sijaitsevan tasangon (Kras) nimestä, jossa nämä luonnolliset ilmiöt näkyvät erityisen voimakkaasti.

Mikä on karstiluola?

Tämäntyyppiset luolat ovat yleisin kaikista muista maanalaisista onteloista. Mikä on karstiluola ja miten se muodostuu?

On olemassa kaksi päämääritelmää. Ensimmäisen mukaan se on maankuoren yläosassa oleva luonnollinen onkalo (tyhjyys), joka on yhdistetty sen pintaan yhdellä tai useammalla sisäänkäynnillä. Toisen määritelmän mukaan karstiluola on luonnollista alkuperää oleva maanalainen onkalo, jota aurinko ei valaise, mutta johon pääsee ulkoa tunkeutumaan.

Luolien tutkimusta suorittaa erityinen tiede - speleologia, jonka materiaalia louhivat usein niin sanotut speleologit.

Miten karstiluolat muodostuvat?

Tämän tyyppiset luolat muodostuvat, koska kivet liukenevat veteen. On huomattava, että karstiluolia on vain niillä maapallon alueilla, joilla esiintyy epävakaita kiviä, jotka liukenevat helposti veteen. Näitä ovat kipsi, suola, liitu (kaoliini), dolomiitti, marmori ja kalkkikivi.

Kaikkia muita pahemmin kalkkikivi ja marmori tuhoutuvat. Näiden kivien luolia muodostuu hyvin pitkään. Toisaalta ne säilyvät paremmin kuin muut. Esimerkiksi kipsiluolat sortuvat hyvin usein ja sortuvat.

Tärkeää roolia maanalaisten tyhjien muodostumisessa ei ole vain veden kemiallisella koostumuksella (sen täytyy sisältää lisääntynyt keskittyminen hiilidioksidi), mutta myös halkeamia ja pitkiä vikoja maan sisällä. Ne ovat yleensä keskilinjoja, joita pitkin luolia muodostuu.

Suurin osa tutkituista luolista on jäännetyyppisiä järjestelmiä. Tämä tarkoittaa, että vesi on jo poistunut näistä maanalaisista onteloista. Siitä huolimatta hän toimii kuvanveistäjänä, joka muodostaa luolan sisäisen "mikroreljeefin". sulfaateilla ja karbonaateilla kyllästetyt, kerrostavat niitä maanalaisten onteloiden seinille, lattioille ja holveille. Näin muodostuu se, mitä me kutsumme. Hyvin usein nämä kasvut ottavat outoja ja outoja muotoja, jotka näyttävät vieläkin epätavallisilta pimeässä.

Päätyypit luolat

Syntymismekanismin (muodostumisen) mukaan karstin lisäksi on myös tektonisia, vulkaanisia, eroosio- ja jääluolia.

Maanalaiset ontelot luokitellaan myös koon (kokonaispituuden ja -syvyyden) mukaan sekä kivityypin mukaan, joissa ne ovat muodostuneet. Joten siellä on luolia:

• kalkkikivi;
• kipsi;
• kalkkimainen;
• suola;
• konglomeraattien luolat ja niin edelleen.

TOP 5 pisin luola planeetalla

Neljä maailman viidestä pisimmästä luolasta sijaitsee Yhdysvalloissa ja yksi Ukrainassa.

(noin 630 km) - maapallon pisin luolajärjestelmä. Se muodostui kalkkikiveen 10 miljoonaa vuotta sitten. Joka vuosi luolan pituus kasvaa, kun speleologit tutkivat sen uusia käytäviä.

Jewel Cave (257 km) - sijaitsee lähellä Custerin kaupunkia. Hänen uniikki ominaisuus ovat kalsiittikiteitä, jotka peittävät kaikkien maanalaisten käytävien seinät paksulla kerroksella.

Luola Optimisticheskaya (231 km) - monitasoinen labyrinttiverkosto Ukrainassa (Ternopilin alueella), Euraasian suurin maanalainen järjestelmä. Muodostunut kipsiin.

Tuuliluola (217 km) on toinen amerikkalainen luonnonihme, joka tunnetaan hunajakennomaisista kuvioistaan ​​holveissa.

Lechugia Cave (207 km) on kipsiluola Yhdysvalloissa (New Mexicon osavaltiossa), jonka tunnusmerkkinä ovat epätavalliset "kattokruunu"muodostelmat, joiden halkaisija on jopa 5-6 metriä.

Johtopäätös

No, nyt tiedät sanojen "karstiluola" merkityksen. Tämä on luonnollista alkuperää oleva maanalainen onkalo, jossa on yksi tai useampi uloskäynti pintaan. Speleologit luokittelevat kaikki luolat koon, syntymekanismin sekä kivien mukaan, joihin ne on laskettu (muodostettu).