Сообщение о карстовых пещерах

Обновлено: 07.07.2024

Научные термины “карст”, “карстующиеся породы” происходят от названия каменистого плоскогорья Крас в Словении в немецком варианте произношения. Эта местность богата причудливыми геологическими образованиями, возникшими в результате медленного, но непрерывного воздействия воды на горные породы.

Вода камень точит

Водные потоки могут существенно изменять пейзаж не только путем механического размывания почвы, но и химического растворения ряда минералов. Насыщенные углекислым газом дождевые и талые воды действуют как слабая кислота и постепенно растворяют некоторые породы, например мягкий известняк, гипс или каменную соль. Более стойкие к химическим воздействиям минералы остаются в прежнем виде.

Если карстующиеся породы находятся на поверхности, образуется так называемый голый карст — живописный каменистый пейзаж, который можно видеть не только в Словении. Очень богато подобными образованиями, к примеру, крымское плато Чатыр-Даг. Общая же площадь занятая карстующимися породами на земном шаре, по подсчетам специалистов, превышает 40 млн. кв. км.

Но часто случается, что вода просачивается через труднорастворимые пористые породы, скажем, песчаник, и глубоко под землей встречает на своем пути пласт легкорастворимых минералов. Постепенно под землей образуется полость — карстовая пещера. Как и на поверхности земли, вода в пещере не остается неподвижной, она растекается на рукава, ищет выход, растворяет на своем пути то, что поддается растворению, огибает массивы водостойких пород, расширяет возникшие ранее трещины, просачивается сквозь незначительные щели.

Так под землей возникают огромные лабиринты, вроде того, в котором заблудились когда-то герои Марка твена Том Сойер и Бэкки Тэтчер. Помните? “В одном месте они нашли просторную пещеру, где с потолка спускалось множество блестящих сталактитов длиной и толщиной с человеческую ногу. Они обошли эту пещеру кругом, любуясь и восхищаясь ее красотой. В пещеру вело много коридоров; они пошли по одному из них и вскоре увидели чудесный родник, дно которого было выложено сверкающими, как иней кристаллами. Родник протекал в самом центре какой-то высокой пещеры; ее стены подпирались рядами фантастических колонн, создавшихся благодаря слиянию больших сталактитов со сталагмитами в результате многовекового падения капель воды. Под сводами этой пещеры огромными гирляндами висели летучие мыши, по нескольку тысяч в каждой. Свет вспугнул их, они ринулись вниз — сотни и сотни летучих мышей — и с резким писком стали бешено кидаться на свечи”.

Так вот ты какой, каменный цветок!

Карстовые полости отличаются от других видов пещер (вулканических, ледниковых, возникших вследствие механического размывания) исключительной красотой, потому что с какого то момента влага, прокладывающая себе путь под землей, представляет собой перенасыщенный раствор различных минералов, преимущественно кальцитов.

Даже незначительное изменение физических условий: температуры либо давления, может привести к оседанию и кристаллизации твердого вещества. Капли раствора срываются с каменного свода, и вокруг них образуется тоненькое кальцитовое кольцо. Год за годом кольца наслаиваются друг на друга, с потолка пещеры начинает расти сталактит.

На сравнительно раннем этапе своего развития он может иметь вид тонкой каменной трубки, пустой в середине. Такие образования бывалые спелеологи называют “макаронами”. Но проходят века, а то и тысячелетия, и сталактит превращается в массивный каменный конус. Если трубка внутри сталактита зарастет или забьется глиной, вода прорвется наружу и начнет стекать по поверхности. В этом случае сталактит может принять самые причудливые формы.

Та же самая капля воды, что ответственна за рост сталактита, оставляет частичку твердого вещества и на полу пещеры, поэтому часто можно видеть, как навстречу сталактиту начинает расти сталагмит, такой же каменный конус, но направленный острием вверх. Пройдут века, сталактит и сталагмит встретятся, сольются в единую колонну, подпирающую свод. Такие колонны называются сталагнатами.

Спускаясь в подземные галереи, спелеологи находят там настоящие каменные леса, где есть древние могучие стволы-сталагнаты, молодая поросль сталактитов и сталагмитов и даже нежные каменные цветы - антолиты. Примеси железа, марганца, бария, цинка, никеля, меди, кобальта, хрома, свинца, магния окрашивают убранство пещер в самые разнообразные цвета. Наличие железа дает желтые, красные и оранжевые тона. Благодаря присутствию меди карстовые натеки и кристаллы приобретают голубоватый оттенок. Зеленый цвет говорит о присутствии хрома, фиолетовый или черный — марганца, густо синий — кобальта.

Некоторые встречающиеся в подземных галереях минералы при определенных условиях могут испускать голубоватое или бледно-желтое сияние. Это происходит оттого, что в их состав входят ионы марганца, нарушающие правильную кристаллическую решетку кальцита.

В уральских сказах, записанных П. Бажовым, есть описания каменных лесов, спрятанных в недрах земли, сказочных владений Хозяйки Медной горы.

Если вдуматься, это описание не столь уж фантастично, от реальности отличается лишь деталями. К примеру, каменные цветы, которые можно увидеть внутри горы, чаще всего бывают не малахитовые, а гипсовые. Прозрачные кристаллы гипса очень напоминают по форме лепестки и растут по кругу, образуя цветочную чашечку.

Вырастают в пещерах и ажурные хрупкие веточки — геликтиты и кораллиты. Они растут за счет аэрозолей кальция, которые поступают по капиллярам сквозь толщу известняков. А в подземных озерах иногда находят пещерный жемчуг. Как и настоящий, морской, он образуется вокруг попавшего в активную среду чужеродного тела. Это может быть камешек или косточка летучей мыши. Со временем оно обволакивается сотнями тончайших слоев кальцитов. Так возникают жемчужины — молочно-белые или бледно-желтые.

Сходство подземного убранства с живым лесом довершает наличие у пещерных натеков годичных колец, вроде тех, что есть у деревьев. Так, на одном из удаленных участков Красной пещеры в Крыму были найдены естественные плотины, где непрерывно прослеживается почти 10 тысяч годичных слоев. По ним видно, что примерно каждые 1750 лет, как и на поверхности, происходили климатические изменения, которые приводили к частичному размыву плотин. В разрезе этих образований четко прослеживаются 11-13-летние ритмы, кратные циклам солнечной активности.

Роковая красота

Довольно редко бывает так, чтобы все пещерные красоты были легко доступны для случайных путешественников. Чаще всего на поверхность ведет вертикальный колодец либо сырая, малопривлекательная и труднопроходимая, заполненная глиной нора. В карстовых полостях глина вообще встречается в изобилии, так как является остаточным продуктом растворения любой горной породы.

Произведенные расчеты показали, что каждый кубический метр растворенного водой известняка дает в среднем 140 кг остаточной глины. Помимо обычных трудностей, сопровождающих скалолазание, в пещерах могут подстерегать и очень неприятные сюрпризы. Так, например, Бездонный колодец близ Старого Крыма доступен для исследователей зимой, но в летнее время концентрация в нем углекислого газа достигает опасных для жизни пределов.

Движение воздуха в карстовых полостях, вообще, явление сложное, и часто может быть источником нежданной беды. Так, дым от костра, разведенного даже не в самой пещере, а в нескольких метрах от входа, может быть затянут внутрь, и тогда он представляет угрозу для людей, находящихся в ее глубине — иногда в другом ярусе и на расстоянии нескольких километров от костра. Многие пещеры хранят память о драмах далекого прошлого. Так, в дальней части крымской пещеры Сюндюрлю нашли множество человеческих костей. В XIX в. высказывалось предположение, что они “принадлежат генуэзцам, задушенных турками посредством костров, разложенных у входа”.

Сейчас ряд пещер оборудован для посещения туристами, не прошедшими специальную подготовку. В некоторых случаях, чтобы облегчить доступ к спрятанным под землей чудесам, проделывают искусственный тоннель, через который водят экскурсии. Такие пещеры электрифицированы и снабжены специальными дорожками, покидать которые экскурсантам строго запрещено — как ради их собственной безопасности, так и ради сохранности природного памятника.

Судьба легкодоступной и неохраняемой пещеры часто бывает печальна. Например, как судьба крымской пещеры Суук. “К сожалению, сейчас все натечные богатства пещеры покрыты толстым слоем жирной копоти, на которой образовались серые шапки плесневого грибка. Сталактиты разбиты горе-туристами, на натечных колоннах вырезаны имена. Засорено и небольшое озерко — единственный водоем с питьевой водой на плато”, — такое описание Суук можно прочесть в путеводителе 70-х годов. Чтобы погубить красоту подземного чертога иногда даже не требуется орудовать отбойным молотком. Роковым может оказаться попадание в замкнутое пространство со своим уникальным микроклиматом не обитавших там ранее микроорганизмов вместе с мусором, который служит питательной средой.

Карстовые пещеры, фото которых можно увидеть в данной статье, широко распространены во всём мире. Именно для этого вида характерно образование с наибольшей протяжённостью и глубиной. В большинстве случаев при образовании пещер естественным путём их форма зависит от степени влияния воды на горные породы. Именно поэтому карстовые пещеры встречаются в тех местах, где существуют залежи разнообразных растворимых пород.

Известняк под воздействием чистой воды растворяется очень плохо. При этом, если в воде содержится повышенное количество углекислого газа, растворимость породы может ускориться в несколько раз.

Основные данные

Карстовые пещеры – это подземные полости, которые могут образовать выход на поверхность или формироваться в замкнутом пространстве. По сути, они представляют собой углубления разной длины и протяжённости, созданные естественным путём, без вмешательства человека, в разнообразных карстовых породах. При этом слой карста в каждой пещере имеет свой процент содержания влаги.

Примечательно, что соляные пещеры образуются и разрушаются достаточно быстро, вследствие чего они практически никогда не успевают достичь такой же протяжённости, как известняковые или мраморные, образованные под воздействием воды.

Рельеф пещер

Для ускоренного формирования подобных пещер необходимо обязательное наличие в слоях породы небольших трещин и углублений под названием кары, а также сети таких естественных отверстий, как:

Воронки. Характерной чертой является неправильная или конусообразная форма углубления. Достигают в диаметре до 250–300 м при глубине от 50 м до 100м. На дне можно обнаружить особые отверстия под названием поноры, в которые постепенно уходит основная масса подземных вод. Данные участки зачастую являются начальными образованиями будущих шахт, колодцев или пропастей, глубина которых в некоторых случаях превышает тысячу метров. Так, например, одна из самых больших пропастей в мире под названием Жан-Бернар находится в Альпийских горах Франции. Её глубина составляет 1410 м.
Котловины представляют собой полости, периодически заполняющиеся водой (исчезающие озёра).
Полья – это котловины размером 20–200 км 2 . Для них также характерно периодическое заполнение водой.
Колодцы.
Шахты.

Примечательно, что в закарстованных породах изначально образуются подземные ходы и углубления различной протяжённости, а уже из них начинает постепенно формироваться полноценная карстовая пещера, на образование которой может уйти не одна сотня лет.

Образование

Образование карстовых пещер во многом зависит от тектонических трещин и разломов, в которые на протяжении длительного периода стекают большие объёмы водных осадков. Кроме того, для формирования пещеры необходимо, чтобы вход в неё располагался гораздо выше того места, где скапливаются подземные воды. Примечательно, что основной особенностью карстовых процессов является то, что зачастую вода, растворив породу, через некоторое время вымывает её обратно, образуя ряд натёчных образований.

Степень выразительности карстовых форм

По степени выразительности поверхностные и подземные карстовые образования можно разделить на:

голые – ярко выражены и находятся на поверхности земли;
задернованные — могут быть прикрыты слоем почвы;
покрытые – карстовый слой покрыт рыхлыми осадками с нерастворимой структурой;
бронированные – карстовый слой покрыт полускальными и скальными образованиями.

Внутри подобных пещер в результате отсутствия доступа солнечных лучей и повышенного содержания концентрации углекислого газа на протяжении веков соблюдается особый микроклимат, позволяющий сохранить естественную красоту карстовых образований.

Влияние климата

В регионах, для которых характерно наличие пониженной температуры воздуха, подземные полости карстовых пещер в зимнее время года замерзают настолько, что даже летом температура в них не поднимается выше нуля. В таких пещерах зачастую можно наблюдать образование на потолке и стенах ледяной корки, сталактитов или других форм замёрзшей влаги.

Карстовые пещеры мира

Длиннейшая в мире пещера, образованная в известняках, получила название Мамонтова. Находится она в США (Кентукки) и имеет суммарную протяжённость ходов более 400 км. По ней протекают сразу две реки: Стикс и Эхо.

Длиннейшая пещера в гипсах — Оптимистическая - находится в Украине (Тернопольская область, Подолье). Она была обнаружена ещё в 1966 году. Протяжённость ходов в ней составляет более 230 км. Площадь самой пещеры при этом достигает 2 Га. Такой протяжённости удалось достичь благодаря тому, что пласты гипса, в которых образована пещера, перекрыты сверху слоем известняка, удерживающего своды от обрушения.

Примечательно, что самые глубокие пещеры в мире также являются карстовыми. В качестве примера можно привести Абхазские: Крубера-Воронья и Снежная. Глубина первой составляет 2191 м, а второй - 1753 м.

Большое количество карстовых пещер встречается и в Европе. Самая известная из них - Моравский карст (Чешская республика). Её подземные карстовые оседания из девонского известняка образовались более чем 350 миллионов лет назад. Она представляет собой целую область карстовых оседаний.

При этом одной из самых популярных пещер у туристов остаётся карстовая пещера Постойнска-Яма (Словения). Её общая протяжённость составляет не более 20 км, однако по её подземной территории протекает река Пойка, в водах которой можно увидеть необычных белесых рыб без глаз.

Карстовые пещеры в России

Несмотря на многообразие карстовых пещер по всему миру, самая крупная и длинная из них - Большая Орешная - расположена в Красноярском крае.

Одна из самых длинных известняковых пещер России — Ботовская (Иркутская область). Её протяжённость составляет около 60 км.

Самая глубокая карстовая пещера, Горло Барлога, находится в Карачаево-Черкесии и уходит вглубь на 900 м.

Пещеры Крымского полуострова

Отдельное внимание следует уделить Крыму, который издавна знаменит своими карстовыми полостями.

Несмотря на то, что их образования занимают внушительную часть полуострова, наибольшую известность среди туристов завоевали такие карстовые пещеры, как:

Красная. Лабиринты её ходов занимают 6 этажей при высоте сводов около 30 м и протяжённости залов до 80 м. На её долю приходятся 1/3 площади всех образований этого типа на полуострове. По дну пещеры протекает подземная река Су-Учхан, своды которой украшены чрезвычайно красивыми колоннами, сталагмитами и сталактитами.
Мраморная находится на высоте 1000 м над уровнем моря. Своё название получила в результате образования в мраморированном известняке. В ней присутствуют красивейшие каскады озёр, россыпи пещерного жемчуга и каменные водопады.
Эмине-Баир-Хосар занимает одно из первых мест среди мировых природных феноменов. Представляет собой более 1500 галерей и залов, малая толика которых оборудована для посещений туристами. В данной пещере можно увидеть уникальную коллекцию останков представителей дикой фауны, населявшей Крымский полуостров несколько миллионов лет назад.

Особенности исследования

Подземные воды постепенно вымывают и расширяют отверстия трещин в породе и начинают формировать галереи и гроты. Примечательно, что те карстовые пещеры, где потоки воды прокладывают себе более внушительные пути, постепенно расширяются и формируют запутанную систему подземных ходов, которые могут располагаться на различных уровнях и соединяться шахтами и колодцами различной глубины.

Любому человеку, который решит совершить путешествие по подземной реке, необходимо обязательно помнить о том, что это весьма опасное занятие. Несмотря на то, что большая часть туннелей достаточно широкая, на определённых участках они постепенно сужаются. При этом под воздействием течения лодка может попросту разбиться о стены пещеры. Кроме того, туристов в подобных мастах подстерегают ещё и многочисленные пороги и водопады, а также неожиданно возникающие глубокие пропасти. Также получить серьёзные травмы можно, натолкнувшись на естественные наросты породы: как выступающие из воды, так и свисающие с потолка. В результате чего можно оказаться сбитым с лодки в ледяную воду, что черевато не только ушибами, но и переохлаждением. Именно поэтому, исследуя карстовые пещеры, необходимо соблюдать предельную внимательность и осторожность для того, чтобы сохранить только приятные впечатления от незабываемого путешествия по этим чудесным местам.

Карстовые пещеры – это удивительные творения природы. Красота многих карстовых пещер поражает, и бывает трудно поверить, что всё это великолепие создала обыкновенная вода, растворяющая горные породы.

Одна из характерных особенностей многих карстовых пещер – образование красивых натёчных форм, таких как сталактиты и сталагмиты. Каждая капля воды, просочившаяся через известняк, несёт в себе растворённый карбонат кальция. Он постепенно откладывается в виде осадка, превращаясь в твёрдую породу.

Карстовые пещеры делятся на три типа: коррозионно-гравитационные, нивально-коррозионные и коррозионно-эрозионные.

Коррозионно-гравитационные пещеры образовались в результате разрушения горной породы под действием силы тяжести и последующего растворения водой.

Нивально-коррозионные пещеры возникли благодаря тающему снегу. Установлено, что талая вода более активно растворяет горные породы по сравнению с обычной водой. В местах, где регулярно наблюдаются скопления снега, весенние талые воды постепенно растворяют породу, образуя карстовый колодец.

Наиболее интересны коррозионно-эрозионные пещеры. Они возникли вследствие растворения и механического размыва горных пород подземными водотоками. В ряде случаев подземные реки, текущие в глубине горного массива (или протекавшие там ранее), образуют огромные подземные полости, украшенные причудливыми натёчными узорами.

Некоторые карстовые пещеры оборудованы для посещения туристами. К их числу можно отнести популярные крымские пещеры Красную, Мраморную, Эмине-Баир-Хосар. Очень впечатляют и некоторые необорудованные пещеры. Из них в Крыму относительно доступными и интересными являются Холодная (Суук-Коба), Тысячеголовая (Бинбаш-Коба), Козья и некоторые другие.

Пеще́ра — естественная полость в верхней толще земной коры, сообщающаяся с поверхностью земли одним или несколькими выходными отверстиями, проходимыми для человека. Наиболее крупные пещеры — сложные системы проходов и залов, нередко суммарной протяженностью до нескольких десятков километров. Пещеры — объект изучения спелеологии.

Можно разделить пещеры по их происхождению на пять групп. Это тектонические пещеры, эрозионные пещеры, ледовые пещеры, вулканические пещеры, и, наконец, самая большая группа, карстовые пещеры. Пещеры, в привходовой части, при подходящих морфологии (горизонтальный просторный вход) и расположении (близко к воде) использовались древними людьми в качестве удобных жилищ.

Содержание

Типы пещер

Карстовые пещеры

Таких пещер большинство. Именно карстовые пещеры имеют наибольшую протяжённость и глубину. Пещеры образуются вследствие растворения пород водой. Поэтому карстовые пещеры встречаются только там, где залегают растворимые породы: известняк, мрамор, доломит, мел, а также гипс и соль.

Известняк, а тем более мрамор, растворяются чистой дистиллированной водой очень плохо. В несколько раз растворимость повышается, если в воде присутствует растворённый углекислый газ (а он всегда растворён в воде, в природе), однако всё равно известняк растворяется слабо, по сравнению, скажем, с гипсом или, тем более, солью. Но оказывается, что это положительно сказывается на образовании протяжённых пещер, поскольку гипсовые и соляные пещеры не только быстро образуются, но и быстро разрушаются.

Огромную роль при образовании пещер играют тектонические трещины и разломы. По картам исследованных пещер очень часто можно видеть, что ходы приурочены к тектоническим нарушениям, которые видны на поверхности. Также, разумеется, для образования пещеры необходимо достаточное количество водных осадков, удачная форма рельефа: осадки с большой площади должны попадать в пещеру, вход в пещеру должен располагаться заметно выше того места, куда разгружаются подземные воды и т. п.

Химизм карстовых процессов таков, что часто вода, растворив породу, через некоторое время откладывает её обратно, образуя т. н. натёчные образования: сталактиты, сталагмиты, геликтиты, драпировки и проч.

Длиннейшая в мире Мамонтова пещера в США заложена в известняках. Она имеет суммарную протяжённость ходов более 500 км. Длиннейшая пещера в гипсах — Оптимистическая, на Украине, протяжённостью более 200 км. Образование таких длинных пещер в гипсах связано с особым расположением пород: пласты гипса, вмещающие пещеру, перекрыты сверху известняками, за счёт чего своды не обрушиваются. Длиннейшая пещера России — пещера Бо́товская, свыше 60 км длиной, заложена в известняке, находится в Иркутской области, бассейн р.Лены. Немного уступает ей Большая Орешная — карстовая пещера в конгломератах в Красноярском крае. Глубочайшие пещеры планеты тоже карстовые: Крубера-Воронья (-2191 м), Снежная (-1753 м) в Абхазии. В России глубже всех пещера Горло Барлога (-900 м) в Карачаево-Черкесии. Все эти рекорды непрерывно меняются, неизменно лишь одно: лидируют карстовые пещеры.

Тектонические пещеры

Такие пещеры могут возникать в любых породах в результате образования тектонических разломов. Как правило, такие пещеры встречаются в бортах глубоко врезанных в плоскогорье речных долин, когда огромные массивы породы откалываются от бортов, образуя трещины отседания (шерлопы). Трещины отседания обычно клином сходятся с глубиной. Чаще всего они заваливаются рыхлыми отложениями с поверхности массива, но иногда образуют довольно глубокие вертикальные пещеры, до 100 м глубиной. Шерлопы широко распространены в Восточной Сибири. Изучены они сравнительно слабо, и, вероятно, встречаются весьма часто.

Эрозионные пещеры

Пещеры, образуемые в нерастворимых породах за счёт механической эрозии, то есть проработанные водой, содержащей крупинки твёрдого материала. Часто такие пещеры образуются на берегу моря под действием прибоя, но они невелики. Однако, возможно образование и пещер, проработанных по первичным тектоническим трещинам уходящими под землю ручьями. Известны довольно крупные (сотни метров длиной) эрозионные пещеры, образованные в песчаниках и даже гранитах.

Ледниковые пещеры

Ещё один тип ледниковых пещер — пещеры, образуемые в леднике в месте выхода внутриледниковых и подледниковых вод на краю ледников. Талые воды в таких пещерах могут течь как по ложу ледника, так и по ледниковому льду.

Особый тип ледниковых пещер — пещеры, образуемые в леднике в месте выхода подземных термальных вод. Поскольку вода горячая, она способна проделывать объёмные галереи, однако такие пещеры залегают не в самом леднике, а под ним, поскольку лёд проплавляется снизу. Термальные ледиковые пещеры встречаются в Исландии, Гренландии и достигают значительных размеров.

Вулканические пещеры

Эти пещеры возникают при извержениях вулканов. Поток лавы, остывая, покрывается твёрдой коркой, образуя лавовую трубку, внутри которой по-прежнему течёт расплавленная порода. После того как извержение уже, фактически, закончилось, лава вытекает из трубки с нижнего конца, а внутри трубки остаётся полость. Понятно, что лавовые пещеры залегают на самой поверхности, и часто кровля обваливается. Однако, как оказалось, лавовые пещеры могут достигать очень больших размеров, вплоть до 65.6 км длины и 1100 м глубины (пещера Пещера Казамура, Гавайские острова).

Глубочайшие пещеры мира [2]

Пещера	Глубина, м	Длина, м	Местоположение
1	Крубера-Воронья	-2191 [3]	13 232	Абхазия
2	Снежная	-1753 [4]	24 080	Абхазия
3	Лампрехтсофен	-1632	50 000	Австрия
4	Мирольда	-1626	13 000	Франция
5	Жан Бернар	-1602	20 536	Франция
6	Торка дель Сьерра	-1589	7060	Испания
7	Сарма	-1543	6370	Абхазия
8	Пантюхинская	-1508	5530	Абхазия
9	Сима де ла Корсина	-1507	6445	Испания
10	Чеки-2	-1502	5291	Словения

Длиннейшие пещеры мира [5]

Пещера	Длина, м	Глубина, м	Местоположение
1	Мамонтова	590 629	-115	США
2	Оптимистическая	230 140	-15	Украина
3	Джуэл кэйв	225 405	-193	США
4	Уинд кэйв	208 651	-197	США
5	Лечугия	201 232	-489	США
6	Хёллох	194 511	-939	Швейцария
7	Фишер Ридж	180 026	-108	США
8	Окс Бель Ха	172 320	-33	Мексика
9	Сак Актун	158 326	-72	Мексика
10	Зибенхёнгсте-хохгант	154 000	-1340	Швейцария

Крупнейшие пещеры на территории бывшего СССР

Спелеофауна, вопросы экологии

Хотя живой мир пещер, как правило, не очень богат (исключая привходовую часть, куда попадает солнечный свет), тем не менее, некоторые животные обитают в пещерах, причём именно в пещерах. Прежде всего, конечно, это летучие мыши, многие их виды используют пещеры как ежедневное укрытие или для зимовки. Причём, летучие мыши залетают, подчас, в весьма удалённые и труднодоступные уголки, прекрасно ориентируясь в узких лабиринтовых ходах.

Помимо летучих мышей в некоторых пещерах, в районах с тёплым климатом, обитают несколько видов насекомых, пауки (Neoleptoneta myopica), раки, креветки (Palaemonias alabamae), саламандры и рыбы (Amblyopsidae). Причём пещерные виды адаптируются к полной темноте, теряют зрение. Зачастую эти виды очень редкие, эндемики.

Археологическая ценность

Первобытные люди использовали пещеры по всему миру в качестве жилища. Ещё чаще в пещерах селились животные. Множество животных погибло в пещерах-ловушках, начинающихся с отвесных колодцев. Крайне медленная эволюция пещер, постоянный их климат, защищённость от внешнего мира сохранили до нас огромное количество археологических находок. Это пыльца ископаемых растений, кости давно вымерших животных (пещерный медведь, пещерная гиена, мамонт, шерстистый носорог), наскальные рисунки древних людей (пещеры Капова на Южном Урале (рисунки), Дивья на Северном Урале (пещ. медведь) , Тузуксу в Кузнецком Алатау), орудия их труда (пп.Страшная, Окладникова, Каминная на Алтае [6] ), человеческие останки разных культур, в том числе неандертальцев, возрастом до 50-200 тысяч лет (пещера Тешик-Таш в Узбекистане, Денисова пещера на Алтае, Кро-Маньон во Франции и многие другие).

Карстовые пещеры представляют собой пространства под землей, которые сформировались в толще земной коры, в областях залегания легкорастворимых карбонатных и галогенных горных пород. Посредством выщелачивания и механического действия происходит медленная деструкция таких пород, вследствие чего формируются различные карстовые формы. В этой статье мы расскажем о том, как и, где образуются карстовые пещеры.

Образование карстовых пещер

Самое главное условие формирования карстовых пещер – это присутствие карстующихся горных пород, которые отличаются внушительным литологическим разнообразием. Из них можно выделить:

карбонатные породы, которые представлены известняками, доломитами, писчим мелом, мраморами
сульфатные – это гипс, ангидрит
галоидные – каменная и калийная соли.

Карстующиеся породы характеризуются широким распространением. Часто они перекрыты тонким слоем песчано-глинистых отложений или полностью располагаются на поверхности. Это становится причиной активного развития карстовых процессов и формирования разных карстовых форм. На интенсивность карстообразования значительное влияние оказывает также мощность пород, их химический состав и особенности залегания.
Главный строитель карстовых пещер – это вода. Без нее пещера не образуется. Но, воде нужны особые условия для расворения горных пород, а именно водопроницаемость или наличие трещин. Трещиноватость пород – основное условие развития карста. Когда карбонатный или сульфатный массив имеет строение монолита, то есть в нем отсутствуют трещины, он не будет подвергаться действию карстовых процессов.
К счастью монолитные массивы формируются крайне редко, чаще всего известняки, доломиты и гипсы имеют трещины, которые имеют следующую природу:

литогенетические
тектонические
механической разгрузки
выветривания.

Самыми распространенными являются тектонические трещины, рассекающие слои осадочных пород. При этом они не преломляются при переходе из одного слоя в другой и не меняют свою ширину.
При попадании на поверхность карстующегося массива, различные атмосферные осадки по трещинам попадают внутрь данного массива. Вследствие процесса циркуляции по подземным каналам, происходит выщелачивание горной породы и медленное расширение подземных проходов, часто с образование крупных гротов.
Конденсационные также играют немаловажную роль в формировании пещер. Они собираются на стенах и потолке пещер, и приводят к деформации массива и образованию уникальных узоров. Главное отличие от подземных ручьев состоит в том, что конденсационные воды оказывают действие на всю поверхность полости, вследствие чего фиксируется более существенное влияние на морфологию пещер.
Наиболее удачные условия для конденсации влаги наблюдаются в небольших полостях, находящихся на существенной глубине от поверхности, так как объем конденсационной жидкости непосредственно зависит от интенсивности воздухообмена.

Карстовые пещеры в России

Российские карстовые пещеры находятся главным образом на Урале. Почему в Предуралье много карстовых пещер? Отличительная особенность Уральских гор – их возраст. Карстовые пещеры на Урале очень древние. В них, словно в консервных банках, законсервировано время. Изучая послойно уральские пещеры, ученые-палеонтологи узнают историю Урала и всего человечества. Важным моментом можно назвать тот факт, что Уральские горы тянутся с Севера на Юг по долготе, следовательно, пещеры помогают изучать историю Земли в разных климатических зонах. Это единственное место на планете, имеющее такие характеристики.
Наибольший вклад в изучение и открытие карстовых пещер внесли Павел Косинцев и Владимир Юрин. Каждый год они находят все новые пещеры. Далее рассмотрим наиболее интересные уральские пещеры:

Кунгурская ледяная пещера. Ее можно смело назвать наиболее красивой. Находится она на территории города Кунгура. Стены покрыты льдом, который сверкает словно бриллиант
пещера Сумган-Кутук является самой большой на Урале. В длину она простирается на 8 километров. Однако, в сравнении с самой длинной пещерой в мире - Мамонтовой пещерой в США, длина которой достигает 341 километра, уральская пещера совсем не большая
Капову пещеру называют самой известной. Именно в ней ученые нашли изображения первобытных людей палеолита, жителей раннего каменного века. На ее отвесных стенах можно рассмотреть изображения мамонтов, носорогов, лошадей. После долгих изучений ученые пришли к выводу, что Капова пещера являлась храмом наших предков, поскольку в рисунки животных стреляли настоящими стрелами, видимо, для более удачной охоты
Кизеловская пещера. Ее называют самой трагичной, к счастью, не для людей, а для медведей. Примерно 18 тысяч лет назад медведи приходили сюда и устраивались на спячку в одном из гротов этой пещеры. С приходом весны талые воды затопляли гроты, и медведи не могли выбраться. Археологами были найдены свыше 25 тысяч медвежьих костей
Ординская пещера является рАем для дайверов со всего мира. Ее называют одной из самых длинных подводных пещер в мире
Миньярская пещера представляет собой довольно глубокую карстовую шахту. Фактически это вертикальное отверстие в земле. Ее диаметр составляет 1,5 м, а глубина 90 м. такие размеры можно сравнить с небоскребом в 30 этажей, только под землей. Сложно представить, что именно стало причиной формирования такой пещеры.

Заповедник с карстовыми пещерами

Карстовые пещеры мира

В этом разделе перечислим самые известные пещеры в мире. И начнем с пещеры тростниковой флейты, которая находится в Китае. Ее возраст составляет свыше 180 млн лет. Формирование ее происходило под действием разрушения водой кварцевых пород, рядом с городом Гуйлинь. Свое название пещера получила в результате растущего вокруг сахарного тростника, из стеблей которого создают особые флейты, удивительно звучащие. Несмотря на то, что длина пещеры совсем небольшая, примерно 500 метров, туристов в ней меньше не становится. А все потому, что сталагмиты, находящиеся в ней, выглядят словно настоящие деревья. Из множества таких деревьев образуются целые сады.

Мамонтова пещера в США не менее знаменита. Ее возраст составляет свыше десяти миллионов лет, и расположена она в штате Кентукки. Однако, с мамонтами пещера совсем не связанна. Слово mammoth переводится как "громадный". И оно в полной мере отражает габариты подземного пространства. Она имеет пять ярусов, более двухсот гротов, переходов и галерей. Общая длина равняется свыше пятисот километров. Стены пещеры из красного известняка выглядят просто великолепно. В реках Стикс и Эхо проживают креветки редкого вида, слепые рыбы и раки. Американские ученые нашли в этой пещере мумифицированного человека.
Еще одна популярная пещера в мире - это пещера Фингала в Шотландии. Она находится на необитаемом острове Стаффа. Свое название пещера получила от шотландского поэта Джеймса Макферсона. Согласно легенде, великан Фингал создал дамбу, чтобы соединить Ирландию с Шотландией. Фингалу предстояло биться с другим великаном, но перед боем он решил поспать. А по созданной дамбе в дом Фнгала зашел его противник. Тогда его жена схитрила и, показав на мужа, сказала, что это спит его маленький сын. Конечно, противник представил себе размеры отца это малыша и, испугавшись, сбежал. При этом разрушив дамбу. В пещере находятся базальтовые хитросплетенные колонны, которые имеют шести и восьмигранную форму.

Читайте также: