ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.04.2021

Просмотров: 1153

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

21

нах, покрытых дерниной, его объем практически равен нулю. 
В современных условиях плоскостной смыв может разви-
ваться на распаханных даже очень пологих склонах, где под 
его воздействием формируются обширные площади смытых 
почв. Переотложение этих почв (часто вместе с удобрени-
ями) в верховьях речных долин приводит к интенсивному 
росту болотной растительности, заболачиванию малых рек 
и, как следствие, общему уменьшению объемов речного сто-
ка, обмелению рек. Кроме того, затруднение поверхностного 
стока при заболачивании становится причиной повышения 
уровня грунтовых вод и подтопления населенных пунктов.

Линейная водная эрозия

 формируется за счет плоскост-

ного смыва, при его концентрации на регрессивных склонах. 
Увеличение глубины плоскостного потока приводит к росту 
скорости потока, приобретению им турбулентного (вихре-
вого) характера и началу размыва склона с формировани-
ем серии эрозионных форм. В самом начале эволюционной 
последовательности таких форм находятся 

делли (потя-

жины)

 — пологие, широкие, протяженные, но не глубокие 

ложбины стока, в которых происходит первичная концен-
трация плоскостного смыва и рост скорости потока. Там, 
где эта скорость достигает критических величин для пород, 
слагающих склон, возникают 

водобоины (рытвины, донные 

врезы) 

— обычно небольшие эрозионные понижения с обры-

вистым склоном в верхней части и пологим аккумулятивным 
склоном — в нижней. Водобоины образуют цепочки, ориен-
тированные вниз по склону. На обрывистом склоне водобоин 
скачкообразно возрастает скорость потока (образуется во-
допад), что приводит к усилению размыва и 

попятной (ре-

грессивной) эрозии

 — отступанию обрыва вверх по склону. 

Вследствие попятной эрозии множество водобоин, образу-
ющих цепочки, сливаются в единую эрозионную форму — 

промоину

. Ее продольный профиль параллелен склону. Об-

разование промоины приводит к увеличению концентрации 
водного потока в ее устьевой части, где усиливается размыв. 
В результате формируется 

склоновый овраг

, отличающийся 


background image

22

от промоины параболической формой продольного профиля. 
Базисом эрозии склонового оврага является подошва склона 
или его перегиб. Здесь происходит аккумуляция продуктов 
размыва в виде 

пролювия

, слагающего

 конус выноса

.

Литература к разделу 1.2.2: 

[1, 4, 8, 11].

1.2.3. Карст и суффозия

Карстовые и суффозионные формы тесно связаны с ко-

рами выветривания, где в силу специфики состава материн-
ских горных пород резко усилены процессы растворения 
или механического выноса тонких частиц поверхностными и 
грунтовыми водами.

Карст 

 это совокупность процессов, форм рельефа и 

отложений, связанных с растворением горных пород. При 
этом растворение выступает в качестве инициатора других 
сопутствующих процессов — водной эрозии и аккумуляции 
(образования карстового аллювия), обрушения и накопления 
карстового коллювия, формирования озерных отложений.

Базисом карстования

 в каждом конкретном случае мо-

жет быть уровень застойных подземных вод, подошва кар-
стующихся пород или уровень накопления нерастворимого 
остатка, блокирующего доступ воды к карстующейся по-
роде. По строению разреза зоны аэрации можно выделить 
три варианта карста: открытый, покрытый и перекрытый. В 

открытом карсте

 карстующиеся породы непосредственно 

выходят на поверхность или перекрываются легко проница-
емыми для воды отложениями мощностью до трех метров. В 

покрытом карсте

 карстующиеся породы залегают под лег-

ко проницаемыми для воды отложениями мощностью более 
трех метров. В 

перекрытом

 карсте над карстующейся поро-

дой располагается водоупор, затрудняющий движение воды.

В морфологическом отношении

 выделяется поверх-

ностный, подземный и комбинированный карст. При 

поверх-

ностном карсте

 растворению подвергается только кровля 

карстующейся породы. Основными формами поверхностного 


background image

23

карста являются карры, воронки, котловины. 

Карры 

— это 

различного размера (глубиной от нескольких сантиметров 
до 3 и более метров) борозды на поверхности карстующейся 
породы. 

Карстовые воронки

 — это конические понижения, 

на дне которых могут проявляться 

поглощающие поноры

Диаметры карстовых воронок изменяются от долей метра до 
нескольких десятков метров, иногда достигают ста метров и 
более. Изменчива в широких пределах и их глубина.

Подземный карст

 развивается при растворении породы 

внутри карстующегося массива. Важнейшую роль при этом 
играет степень трещиноватости пород. Выделяется несколь-
ко типов подземного карста: сетчатый, щелевой, понорный 
и пещерный. 

Сетчатый карст

 характеризует, как правило, 

начальные этапы развития карста. Разбитая множеством раз-
нонаправленных трещин порода начинает растворяться по 
поверхностям этих трещин. Очертания первично угловатых 
обломков постепенно сглаживаются. Пространство между 
стенками трещин заполняется нерастворимым остатком. По-
рода приобретает конгломератоподобный облик.

Щелевой карст

 развивается по крупным трещинам. В 

начале процесса трещина расширяется за счет растворения, 
затем в ней может скапливаться и протекать вода, к рас-
творению добавляется размыв стенок трещины, который 
приводит к формированию узких, глубоких и протяженных 
«щелей» внутри карстующегося массива. Размыв сопрово-
ждается отложением продуктов размыва, формируется 

кар-

стовый аллювий

.

Понорный карст 

образуется, как правило, под карсто-

выми воронками. Представляет собой чаще всего вертикаль-
ные веретенообразные пустоты, образующиеся в узлах пе-
ресечения трещин, как за счет растворения, так и размыва 
горных пород. 

Пещерный карст

 развивается при эволюции понорного 

и щелевого карста, когда к процессам растворения и водной 
эрозии добавляется обрушение стенок и кровли пустот, об-
разуются массы 

карстового коллювия

. Подчиняясь движе-


background image

24

нию потоков воды, подземный карст часто приобретает очень 
сложную структуру, выраженную расположением пустот на 
различных гипсометрических уровнях (

этажный карст

).

Комбинированный (провальный) карст

 образуется при 

соединении в процессе эволюции карста его поверхностных 
и подземных форм. При обрушении пород над понорами в 
карстовых воронках образуются 

карстовые колодцы.

 Обру-

шение пород над карстовыми щелями приводит к образова-
нию 

карстовых долин

. Грандиозные провалы над этажным 

пещерным карстом представлены 

карстовыми шахтами

Наконец, массовое обрушение на огромных площадях об-
разует 

карстовые полья

.

В классификации карста по 

литологическим типам 

пород

 

(литологические типы карста)

 выделяют карст: со-

левой (галоидный), силикатный (бради-карст), сульфидный 
(рудный), сульфатный, карбонатный и кластический (обло-
мочный).

Солевой карст

 

возникает в залежах солей. Благодаря 

высокой растворимости соли процесс растворения здесь яв-
ляется наиболее важным.

Силикатный карст

 связан с выносом аморфного крем-

незема в корах выветривания, формирующихся в тропиче-
ском климате. Он представлен относительно мелкими по-
верхностными формами.

Сульфидный (рудный) карст

 формируется при выще-

лачивании сульфидов. Выщелачивание сопровождается об-
разованием серной кислоты, которая воздействует на вмеща-
ющие породы, усиливая их разложение. 

Сульфатный карст

 — это карст в ангидритах и гипсах. 

Его специфика обусловлена тем, что при переходе ангидрита 
в гипс существенно увеличивается объем породы. Это уве-
личение приводит к закрытию трещин, вследствие чего гип-
совый карст развивается преимущественно в поверхностных 
формах, и только тогда, когда зияние трещин достаточно ве-
лико и не может быть устранено за счет увеличения объема 
породы, карст интенсивно развивается в подземных формах.


background image

25

Карбонатный карст

 — карст в карбонатных породах, 

является наиболее распространенным в силу широкого рас-
пространения самих карбонатных пород. Вместе с тем, он 
оказывается наиболее сложным в физико-химическом отно-
шении. Карбонат кальция в дистиллированной воде в нор-
мальных условиях растворим весьма слабо. Его растворение 
в природе обусловлено наличием в воде углекислого газа, 
часть которого, соединяясь с водой, образует угольную кис-
лоту. Угольная кислота, вступая в обменную реакцию с кар-
бонатом кальция, переводит его в бикарбонат — соединение, 
которое может существовать только в растворе. Если би-
карбонат кальция постоянно удаляется вместе с водой и на-
сыщения раствора не происходит, растворение карбонатной 
породы продолжается. Содержание углекислого газа в воде 
зависит от его парциального давления в воздухе и от темпе-
ратуры воды. Эта зависимость предопределяет тесную связь 
карбонатного карста с климатическими условиями. В холод-
ном климате, в холодной воде углекислого газа может быть 
достаточно много, но карсту препятствует короткий летний 
период, наличие многолетней мерзлоты. В аридном клима-
те карста нет из-за дефицита воды. Во влажном умеренном 
климате развивается 

классический карст

 в поверхностных, 

глубинных и провальных формах. Он сопровождается нако-
плением широкого спектра отложений: известковых туфов 
(травертинов) — натечных образований, возникающих при 
химическом осаждении карбоната кальция в форме кальцита 
и арагонита; карстового элювия, аллювия и коллювия, кар-
стово-озерных отложений. В условиях влажных тропиков 
развивается 

тропический карст

. Его особенность заключа-

ется в том, что он образуется преимущественно в поверхност-
ных формах, для которых разработана своя классификация, 
включающая, кроме карров и воронок, карст котловинный, 
башенный и конический. Специфика тропического карста 
обусловлена тем, что среднегодовая температура грунтовых 
и поверхностных вод в тропиках составляет +25 °С, что су-
щественно понижает растворимость углекислого газа. Но