1. пещеры и пещерники

Вид материалаДокументы

Содержание


Таблица 3 Самые крупные полости разных континентов и мира (по протяженности, км. и глубине, м.)
1634 Лампрехтсофен, Австр.
1141 Мурук, Пап.
35 Гюи-Денизо, Фр.
207,0 Оптимистическая, Укр.
135 Малхам, Изр.
5,85 Пезенас, Фр.
165 Паютч, США
140 Воитасгалло, Швец.
152 Грин-Хорн, США
181 Намгадук-Гул, Кор.
57 Буканеро, Экв.
118 Октябрьская, Каз.
Ав. - Австралия, Австр.
Таблица 4 Пять самых крупных карстовых полостей мира
Таблица 5 Страны, в которых расположены 5 самых крупных полостей мира (все, кроме Оптимистической,- в известняках)
Самые северные по расположению
Самая высоко расположенная карстовая полость
Самая низко расположенная карстовая полость
Крупнейшие сплошные отвесы
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   24

Таблица 3 Самые крупные полости разных континентов и мира (по протяженности, км. и глубине, м.)

Горные породы

Европа

Азия

Африка

Австралия и Океания

Северная Америка

Южная Америка

Известняк

165,5 Хельлох, Шв.2
1634 Лампрехтсофен, Австр.

109,0 Гуа-Ер-Джермин, Мал.
1508 Пантюхина, Гру.

18,4 Рхар-Бумаза, Алж.
1170 Ану Иффлис, Алж.

54,8 Мамо Кананда, Пап.
1141 Мурук, Пап.

563,5 Мамонтова, США
1475 Хайютла, Мек.

64,00 Тока да Боа Виста, Бра.
407 Мильпо де Каукиран, Пер.

Мел

7,0 Руффиньяк Фр.
35 Гюи-Денизо, Фр.

?

?

10,8 Мулламглланнг Ав.
134 Вибубби, Ав.

?

?

Гипс и ангидрит

207,0 Оптимистическая, Укр.
205 Сумидор, Исп.

1,48 Баскунчакская, Рос.
126 1000-летия Киева, Тадж.

3,59 Умм эль Масаби, Лив.
212 Дахредж, Алж.

?

9,67 Джестер, США
110 Милл Рейс, США

0,89 Куэва дель Иезо, Кол.
?

Каменная соль

3,20 Минжелешти, Рум.
42 Минжелешти, Рум.

5,45 Малхам, Изр.
135 Малхам, Изр.


1,03 Джельфа, Алж.
?

?

?

?

Конгломерат

6,0 Кастель Сотерра, Ит.
198 Торремас, Исп.

47,5 Б. Орешная, Рос.
195 Б. Орешная, Рос.

5,26 Кенгоу, ЮАР
?

?

?

?

Песчаники и кварциты

5,85 Пезенас, Фр.
215 Серрат де Вен, Исп.

?

2,4 Магнет-Кейв, ЮАР
105 Гхар Абден, Map.

0,24 Фансей-Вет, Ав.
113 Биг-Холе, Ав.

0,33 Клер-Спрингс, США
165 Паютч, США

1,5 Планальпина, Бра.
362 Сима Аонда, Вен.

Сланцы

0,52 Дель Церво, Ит.
148 Пель Церво, Ит.

?

?

?

0,18 Клей, США
?

1,38 Экос, Бра.
?

Граниты и гнейсы

2,61 Бодагротторна, Швец.
140 Воитасгалло, Швец.

0,23 Матангапарватам, Инд.
76 Катар Кува, Инд.

?

0,26 Галия, Ав.
120 Галия, Ав.

3,98 ТСОД, США
152 Грин-Хорн, США


0,3 Хачина, Бра.
?

Базальтовая лава

3,0 Калмансхеллир, Исл.
218 Принукагигур, Исл.

13,27 Манжун-Гул, Кор.
181 Намгадук-Гул, Кор.

12,40 Левиафан, Кен.
515 Куэва-дель-Виенто, Исп.

60,0 Казумура, США
352 Аинахоу, США

5,66 Лабиринтовая, США
200 Юж. грот, США

2,33 Галлардо, Экв.
57 Буканеро, Экв.

Глетчерный лед

2,85 Кверкфьолл, Исл.
525 Кверкфьолл, Исл.

1,39 Октябрьская, Каз.
118 Октябрьская, Каз.

?

?

6,0 Парадайз США3
?

?

Примечания к таблице 3:

Крупнейшие полости мира подчеркнуты

Местоположение Ав. - Австралия, Австр. - Австрия, Алж. - Алжир, Бра. - Бразилия, Вен. - Венесуэла, Гав.о-ва. - Гавайские о-ва, Гру. - Грузия, Изр. - Израиль, Инд. - Индия, Исл. - Исландия, Исп. - Испания, Ит. - Италия, Каз. - Казахстан, Кан.о-ва. - Канарские о-ва, Кен. - Кения, Кол. - Колумбия, Кор. - Корея, Лив. - Ливия, Мал. - Малайзия, Map. - Марокко, Мек. - Мексика, Нов.Зел. - Новая Зеландия, Пап. - Папуа-Новая Гвинея, Пер. - Перу, Рос. - Россия, Рум. - Румыния, США - Соединенные Штаты Америки, Тадж. - Таджикистан, Укр. - Украина, Фр. - Франция, Шв. - Швейцария, Швец. - Швеция, Экв. - Эквадор, ЮАР -Южно-Африканская Республика

Вследствие таяния ледника длина пещеры за 25 лет уменьшилась с 24 до 6 км.


Таблица 4 Пять самых крупных карстовых полостей мира

Название

Страна

Протяженность, км

Название

Страна

Глубина, м

Мамонтова

США

563

Жан-Бернар

Франция

1602

Оптимистическая

Украина

200

Лампрехтсофен

Австрия

1537

Джевел

США

170

Мирольда

Франция

1520

Хельлох

Швейцария

165

Пантюхина

Грузия

1508

Лечугия

США

143

Хайютла

Мексика

1475


В 1988 г. венгерские географы "ранжировали" страны мира не по одной, а по пяти крупнейшим пещерам (табл. 5). По состоянию на 1998 г., на первом месте по протяженности пещер с большим отрывом (2,5 раза) находятся США, затем следуют страны Европы (Украина, Швейцария, Франция). По глубине 3 первых места занимают страны Европы (Франция, Испания, Австрия), затем следуют Северная Америка (Мексика) и Азия (Грузия).


Таблица 5 Страны, в которых расположены 5 самых крупных полостей мира (все, кроме Оптимистической,- в известняках)

№№

Страна

Суммарная протяженность, км

№№

Страна

Суммарная глубина, м

1

США

1129

1

Франция

6,9

2

Украина

442

2

Испания

6,6

3

Швейцария

324

3

Австрия

6,4

4

Франция

305

4

Мексика

6,3

5

Испания

291

5

Грузия

6,2


Приведенные данные свидетельствуют о "спелеологической активности" бывшего СССР (крупнейшие полости имеются в Грузии, Казахстане, России, Таджикистане, Украине), стран Центральной Америки (Мексика) и Океании (Папуа). Страны "традиционной" спелеологии лишь меняются в этих списках местами, отражая многолетнее соперничество их спортивных школ.

Кроме протяженности и глубины крупнейших полостей, МСС ведет учет ряда других параметров карстовых и некарстовых полостей мира.

Самые северные по расположению - пещеры в глетчерном льду (Шпицберген, 79° с.ш.) и гидратационная пещера в гипсах (Новая Земля, 71° с.ш.).

Самые южные по расположению - эксплозионно-фумарольная пещера-онкос на склоне вулкана Эребус (Антарктида, 77° ю. ш.) и карстовые пещеры Новой Зеландии (45° ю. ш.).

Самая высоко расположенная карстовая полость - пещера Ракиот (+6645 м, мраморы массива Нанга Парбат, Индия); из крупных полостей: в Евразии - гидротермокарстовая Сыйкырдуу (+4600 м, 2050/-268, Памир), в Южной Америке - речная система Мальпо де Каукиран (+3992 м, 2141/-407, Анды).

Самая низко расположенная карстовая полость - пещера Колонель (-372 м, каменная соль массива Седом, берег Мертвого моря, Израиль). Самые низко расположенные затопленные морем пещеры (-200 м) обнаружены в известняках, слагающих континентальный склон Средиземного моря.

Крупнейшие сплошные отвесы пройдены в пещерах Вртиглавица (643 м, Словения), Холленхелле (450 м, Австрия), Минье (417 м, Папуа-Нов. Гвинея), Абац (410 м, Грузия).

Крупнейшие залы:

по площади

Саравак (Малайзия, 167 тыс. м2,или 26 футбольных полей);

Торка дель Карлиста (Испания, 76,6 тыс. м2).

по объему

Саравак (Малайзия, 25 млн. м3,или 10 пирамид Хеопса),

Миао (Китай, 5 млн. м3),

Бенуа (Папуа-Нов.Гвинея, 5 млн. м3).

Длиннейший сифон: Ду де Коли, Франция, 4055 м.

Глубочайший сифон: Воклюз, Франция, -310 м.

Длиннейшая заполненная водой пещера: Леон Синкс, США, 16732 м.

Самый высокий подъем уровня воды в пещере: Луир, Франция, +450 м.

6.9. Подземные ландшафты

Выдающийся русский географ Н. А. Гвоздецкий в 60-е гг. XX в. обратил внимание исследователей на то, что карстовые явления - не редкость, каковой они считались в XIX и даже в начале XX в., при слабой географической и геологической изученности отдельных стран и поверхности земли в целом. Поэтому изучение карстовых процессов - отнюдь не частная проблема геолого-географических наук. В полной мере это относится и к подземным пространствам. Как следует из приведенного краткого обзора, карстовые и некарстовые полости очень широко развиты на всех континентах (рис. 48).

Интересно сопоставить распространение подземных полостей в пределах разных климатических зон. Изучение карста было начато в умеренном поясе, характеризующемся значительными различиями между летом и зимой, средним количеством атмосферных осадков (250-1000 мм), частым выпадением и стаиванием снега. В пределах этого пояса располагаются карстовые регионы Северо-Западной, Средней и Восточной Европы, части Северной, Центральной и Восточной Азии, Канады, юга Южной Америки и Новой Зеландии с большим количеством полостей.

Почти нет пещер в субарктическом и арктическом (антарктическом) поясах, для которых характерны большие колебания годовых температур, малое количество осадков (менее 250 мм), наличие многолетнемерзлых пород. Возможно, это объясняется их недостаточной изученностью.

Очень много полостей находится в субтропических поясах, для которых характерно большое количество годовых осадков (500-более 1000 мм) при их четком сезонном ходе. В этих поясах находятся карстовые районы Южной Европы, части Малой, Центральной и Восточной Азии, Соединенных Штатов Америки, Чили, Аргентины, Парагвая, Уругвая, юга Бразилии, Африки и Австралии, части Новой Зеландии.

Тропические пояса отличаются повышенной температурой воздуха (при ее слабых сезонных колебаниях), высоким (более 1000 мм) количеством осадков. К ним относятся регионы Западной и Южной Азии, Центральной и Южной Америки, Северной и Южной Африки, почти вся Австралия.

Субэкваториальные и экваториальный пояса отличаются малыми температурными колебаниями и четким сезонным ходом осадков (много более 1000 мм). В них входят карстовые районы части Южной Азии, Центральной Африки, Центральной и Южной Америки, где в последние годы открыто много очень крупных и своеобразных по морфологии полостей.

Такие существенные различия в климате, естественно, породили особое, климатическое, направление в изучении карста и наземных карстовых ландшафтов. Интерес к нему возрос после того, как в "классическом" карсте Словении, в настоящее время находящемся в условиях умеренного климата, были обнаружены формы, предположительно образованные в более холодных или значительно более теплых (даже жарких) условиях. Дальше все было, как в поэме А. К. Толстого "История государства Российского":

Не далее как к святкам
Я Вам порядок дам.
И тотчас за порядком
Уехал в Амстердам.


Только поехали карстологи и спелеологи отнюдь не в Амстердам, а в полярные страны (Ж. Корбель, М. Пулина и др.) и в тропики (М. Свитинг, Р. Вильяме и др.). Изучив особенности карста высоких и низких широт "в чистом виде", они вернулись в свои карстовые регионы. Углубленный палеогеографический анализ показал, что, действительно, в той же Словении в начале антропогена (примерно 1,5-2 млн. лет назад) карст развивался в условиях значительного похолодания, а в палеогене (65-25 млн. лет назад) - потепления...

Ну а как же подземные полости? В какой мере они реагируют на изменения ландшафтных условий поверхности? Еще в 1928 г. В. П. Семенов-Тяньшанский выдвинул идею о необходимости выделения пещерного ландшафта как самостоятельной ландшафтной категории. В 40-е гг. ее поддержали и развили Н. А. Гвоздецкий, а в 60-70-е - Б. А. Гергедава, Л. И. Маруашвили и А. Г. Чикишев. Наиболее полно эту проблему осветил В. Н. Андрейчук. Подземный ландшафт - природный комплекс с особой подземной топографией, климатом, гидрографической сетью, отложениями, растительностью, животным миром. Подземный ландшафт тесно связан с наземным. Лучше других изучены эти связи для карстовых ландшафтов, однако данные свидетельствуют о необходимости исследования и других типов ландшафтов.

Воздержимся даже от самого общего изложения современных представлений о составе, структуре, функционировании и динамике развития подземных ландшафтов. Это слишком специальный вопрос, рассмотрение которого увело бы нас далеко от темы. Понятие "подземный ландшафт" просто используется нами для "организации" материала. В отдельных главах будут рассмотрены некоторые направления изучения подземных пространств: в главе 7 - особенности их микроклимата; в 8 - их гидрология, в 9 - отложения, в 10-12 - живые и вымершие обитатели, в 13-15 - проблемы археологии. Остальные главы посвящены использованию подземных пространств и некоторым аспектам их охраны.


7. КЛИМАТ ПЕЩЕР


Вам случалось входить в подземелье
Прямо с пыльного, знойного дня,
Чтоб от сырости руки немели,
Чтобы слепли глаза без огня?


Л. Ошанин

7.1. Свет во тьме

Пещеры ассоциируются у человека с абсолютным мраком. Между тем известны шахты, в которые на большую глубину от поверхности проникают солнечные лучи.

В 1959 г. крымские спелеологи преодолели "ламповое стекло" Бездонного колодца на Чатырдаге, впервые в СССР спустившись на глубину 145 м (рис. 19). Их поразило, что здесь можно было свободно вести записи без фонаря: лучи солнца, многократно отраженные оглаженными водой розово-красными стенами, проникали в самые дальние уголки придонного зала. Над конусом снега поднимался сиреневый туман испарений... На еще большую глубину (417 м) проникают солнечные лучи в гигантский ствол пещеры Минье на острове Новая Гвинея, куда на добрые 200 м может опуститься вертолет (рис. 54).

Свет и тьма - пример самого яркого контраста в природе, который привел человека к познанию одного из основных законов диалектики. Еще в XI в. до н. э. древнекитайские мудрецы изображали единство противоположностей в виде черно-белой окружности Ян-Инь (рис. 55), где Ян - небо-Отец, а Инь - земля-Мать. Отождествление природы и человека привело к вере в возникновение всего сущего благодаря половому воспроизводству. Сексуальные отношения мужчины и женщины стали моделью, по аналогии с которой осознавались природные связи и конструировались диалектические противоречия - день и ночь, солнце и луна, восход и заход, лето и зима, тепло и холод, огонь и вода, сухое и мокрое, твердое и мягкое. На страницах дошедших до нас рукописей философы древности раскрывали тайны познания, связанные с возникновением абстрактных понятий, также объединяющих противоположности. Это бог и черт, добро и зло, белое и черное, правое и левое, четное и нечетное, материальное и духовное, количество и качество, активность и пассивность. "Тайна двойного" - в единстве, и владеть ею могут только посвященные, умные, высокоморальные люди. Познание этой великой тайны - спираль, по которой развертывалось формирование человека от гениальных догадок прошлого до системного анализа современности. Во все времена это был путь выявления связей в пространстве и во времени, способ охвата целого в единстве, умение увидеть за "деревьями - лес". Символу Ян-Инь посвящена обширная литература, из которой мы узнаем, что многие верования азиатских, европейских, африканских народов восходят к пещерам... Недаром трансформированный в объемную фигуру символ Ян-Инь был избран в качестве эмблемы VIII Международного конгресса спелеологов в 1981 г. в США (рис. 55).

Но вернемся из глубин философии к глубинам Земли. Еще в средние века люди иногда замечали на стенах пещер переливы золотисто-зеленых искорок. Легенды рассказывали, что это трудолюбивые гномы сложили здесь россыпи драгоценных камней. Но стоит взять их в пригоршню и вынести на свет, как они превращаются в сырые комочки земли. Пронизывающие их тонкие матово-зеленые нити - это ростки пещерного мха-шизостега. Свет, который излучает мох, не его собственный. Округлые клетки пещерного мха, как оптические линзы, собирают невидимые человеческому глазу кванты света, преломляют их в виде узкого луча и направляют на хлорофилловые зерна. А те создают из неорганических соединений питательные органические вещества. Частично отражающийся от зерен хлорофилла свет и создает таинственные огни в глубине пещер.

В тропиках обитают светляки, снискавшие всемирную славу пещере Уайтомо (Новая Зеландия). Тихо скользит лодка по течению подземной реки. Не горят электрические фонарики, но в пещере светло. Со стен и сводов льется зеленовато-синий свет. Мириады светящихся точек созвездиями покрывают потолок, с него свисают фестоны и занавеси, состоящие из отдельных нитей, унизанных светящимися каплями. Стукнет весло о камень - сияние гаснет. Все умолкает - разгорается так, что можно читать...

В пещере Уайтомо обитают личинки грибного комарика Arachnokampna Luminosa. Жизнь его начинается с того, что самка откладывает на стенах пещеры крохотные (доли миллиметра) круглые яйца. Дней через двадцать из тесной оболочки появляется червячок-личинка. Она сразу вспыхивает ярким светом и начинает плести себе домик-трубочку. Закончив работу, личинка выпускает изо рта тонкую "леску" с 60-70 капельками липкой слизи. Привлеченный светом комар подлетает к нити и прилипает к ней. Личинка "сворачивает" свое удилище и проглатывает его вместе с жертвой. Через 8-9 месяцев личинка убирает ловчие сети, окукливается и повисает на тонкой шелковинке. Куколки тоже светятся, то вспыхивая, то погасая. Затем из них выводится комарик, вылетает из пещеры, встречает самку, и жизненный цикл повторяется. Свечение пещеры Уайтомо - сложный процесс, при котором 99% биохимической энергии высвобождается в виде "холодного" света, который светлячок может по своему желанию "включать" или "выключать".

В середине XX в. была раскрыта еще одна тайна пещер. Если на долю секунды включить электрический фонарь или облучить стены пещеры, покрытые натеками, лампой-вспышкой, возникает призрачное свечение, вызванное флюоресценцией. Так что тьма пещер не абсолютна. И, безусловно, правы спелеологи, избравшие своим девизом латинскую пословицу post tenebras spera lucem - "после мрака надеюсь на свет". Часто эти надежды реализует воображение человека. А. Е. Ферсман в одной из своих геохимических работ писал: "Вообразить - открывать - это значит вносить частицу собственного света во тьму пещер, где обитают разнообразные возможности, формы и величины..."

Иногда познание таинственного мира пещер принимает удивительные формы. В 1966 г. вышла из печати книга "Моя двойная ночь". Ее автор, Колет Ришар, женщина нелегкой судьбы. Родилась она в 1935 г. в Версале и через два года полностью ослепла. В 10 лет Колет получила в награду за отличную учебу небольшую книгу Н. Кастере о пещерах, набранную шрифтом Брайля. Так перед ней открылся мир подземных дворцов. Но прежде чем попасть в них, Ришар с помощью известных французских альпинистов М. Эрцога, Л. Тере, Г. Ребюффа овладела основами скальной и ледовой техники, совершила восхождения на альпийские вершины. Еще через 5 лет осуществилась ее мечта: Колет познакомилась с Норбером Кастере и стала первой в мире слепой пещерницей... На ее счету десятки пройденных пещер, в том числе - спуск на глубину 720 м в знаменитую Пьер Сен-Мартен. Единственная ее "слабость" как спелеолога - любовь к одиночеству. Безмолвие пещер, их "двойная темнота" не страшат Колет. Легкий свист ее "зрячего друга", карбидной лампы, придает особую поэтичность подземному миру...

7.2. Владения Эола

Согласно греческой мифологии Эол - повелитель ветров, правитель острова Эолия, где нашел приют Одиссей во время своих странствий. В гомеровских и более поздних сказаниях Эол уже поэтический образ владыки ветров; он восседает со скипетром на вершине горы, над пещерой, в которой заключены ветры. Приходится только поражаться образности и точности представлений древних греков: в пещерах и шахтах почти всегда ощущается движение воздуха. Иногда это теплое дуновение, напоминающее нежный западный ветер Зефир; иногда - холодные порывы, сродни северному Борею...