Карсты и карстовые ландшафты

Курсовой проект - Геодезия и Геология

Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология

?еские, следующие:

) известняковый карст;

) доломитовый карст;

) карст в мраморах;

) меловой карст, в том числе в мелоподобных мергелях;

) гипсовоангидритовый карст;

) соляной карст.

Если совместить обе классификации, поставив на первый план морфологию и литологию, то получим более или менее полный перечень основных типов карста в СССР, которые, в свою очередь можно сгруппировать в еще два класса - равнинного и горного карста (Гвоздецкий, 1972, стр.222).

Все морфолого-генетические типы карста, выделенные на территории СССР, встречаются и в других странах.

Существует разнообразные карстовые формы, которые делятся на поверхностный карст: карры, поноры, воронки, котловины, полья; долины сухие, слепые, мешкообразные и подземный карст: вертикальные каналы и колоколообразные пещеры (расширенные каналы), начинающиеся от понор (эпикарст), горизонтальные каналы - галереи, отводящие воду на поверхность (мезокарст), сифонные каналы и другие. Наглядно мы можем увидеть их на рис.1.

 

Рис. 1 Схема карстовых процессов в горном массиве: 1 - карры; 2 - воронки; 3 - естественные шахты и колодцы; 4 - пещерная галерея; 5 - вертикальная пещерная полость; 6 - сталактиты; 7 - сталагмиты и сталагнат (натёчная колонна); 8 - натёчные драпировки; 9 - подземные водотоки; 10 - сифон; 11 - подземный водопад; 12 - грот с карстовым источником типа воклюз; 13 - вход в пещерную систему.

 

3.3 Состав и структура карста

 

Карстовые явления связаны с карбонатными породами: известняк, доломит, мел, мрамор и пр., и некарбонатными породами: гипс, ангидрит, каменная соль. В пределах материков обнажённые и погребённые карстующиеся карбонатные породы занимают до 40, гипсы и ангидриты около 7, каменная соль до 4 млн. км2.

Карстовые ландшафты отличаются присутствием в них своеобразного феномена - подземных полостей и пещер, которые являются относительно самостоятельными (пространственно, функционально) природными образованиями - подземными комплексами. Пещеры имеют особую подземную топографию, пещерный климат, подземную гидрографическую сеть, специфическую флору и фауну.

Подземная часть карстового ландшафта тесно связана с наземной. Они являются двумя тесно связанными между собой частями единого карстового ландшафта и составляют главную особенность его структурной организации. Если рассматривать карстовый ландшафт системно, то наземную и подземную его части можно рассматривать в качестве его структурных подсистем. Сопряженное функционирование в карстовом ландшафте как геосистеме двух подсистем (наземной - подземной) и обуславливает основные системные свойства карстового ландшафта, отличающие его от некарстовых ландшафтов. Карстовые ландшафты отличаются особой "геометрией". В связи с наличием подземных полостей (могут достигать двух и более километров в глубину), по которым поверхностные агенты (воды, кислород, твердый материал, органика) проникают вглубь земли, их нижняя граница опускается намного ниже, чем в некарстовых ландшафтах. Поэтому карстовые ландшафты характеризуются большей объемностью, в отличие от некарстовых.

"В структуре карстового ландшафта можно выделить две составляющие: вертикальную (геокомпонентную - этажную) и горизонтальную (геокомплексную - морфологическую).

Вертикальную геокомпонентную структуру карстового ландшафта образуют, как и в других ландшафтах, агрегатно-однородные по массе (воздух, вода, твердое вещество) и агрегатно-неднородные - в контактных зонах между ними - геокомпоненты. Агрегатно-однородные геокомпоненты ("геомассы") представляют собой образования, расположенные ярусно в соответствии со своими физическими свойствами (плотностью): атмокомпонент (воздух), гидрокомпонент (вода) и литокомпонент (горные породы).

В латеральной плоскости карстовый ландшафт, как и другие ландшафты, образован мозаикой геокомплексов более низкого таксономического ранга. В советской литературе к ним относили наименьшие (элементарные) природные комплексные образования - фации, которые "объединяются" в более крупные единицы - урочища и местности. Поэтому, горизонтальная структура карстового ландшафта является по своей природе комплексной - полисистемной, иерархической. Ее элементами выступают внутриландшафтные геосистемы топологического уровня - фации, простые и сложные урочища, местности. В их формировании особенно большое значение имеет группа литоморфотектонических компонентов-факторов".

Таким образом, структура карстовых ландшафтов, как вертикальная, так и горизонтальная существенно отличается от структуры некарстовых ландшафтов. "Ее характеризуют тесные функционально-динамические связи между наземной и подземной частями. И в вертикальной, и в горизонтальной плоскостях ландшафта это приводит к формированию парадинамических (парагенетических) образований, описанных выше". Примеры мы можем увидеть на рис.2.

 

Рис.2 Примеры карстовых парадинамических систем разного ранга.

 

3.4 Исследования в Горном Алтае

 

Исследованием карста в Горном Алтае занимались Н.А. Гвоздецкий, А.А. Маринин, К.П. Черняева и другие.

Большие площади северо-восточной части Алтая занимают салаирские складчатые сооружения. В выполняющих их вулканогенно-осадочных и осадочных толщах позднего рифея, венда и нижнего-среднего кембрия значительную, порой - ведущую роль играют известняки и доломиты. С площадями распространения карбонатных отложений салаир