Карст Русской равнины
Шрифт:
Широко распространены курису. Длина их 20–30 м, а глубина до 7 м. Котловины неглубоки, с пологими склонами. Одна из них — на северо-восточной окраине Хагери (диаметр более 80 м, глубина 5 м). В нее впадает небольшой ручей, вода которого поглощается понорами. Среди суходолов выделяется суходол р. Йыэляхтме длиной около 2,5 км. Весной и во время сильных летних дождей сухое русло р. Йыэляхтме и расположенные вдоль пего карстовые формы заполняются водой. Интересны ниши и пещеры близ Костивере и Куйметса. Все они приурочены к тектоническим трещинам северо-восточного и северо-западного направлений и относятся к типу коридорных. Высота и ширина подземных галерей не превышает 2 м, а длина — 200 м.
Энгесаугаский карстовый район располагается в западной части Эстонии, между р. Энге и нижним течением р. Пярну. Карст представлен различными поверхностными и подземными формами, приуроченными к известнякам и доломитам силура.
Прандинавестинский карстовый район находится в центральной части Эстонии между левыми притоками Пярну — Прандп и Навести и средним течением р.
Пандиверский карстовый район охватывает Пандиверскую возвышенность в северной части Эстонии. Особенно широко карст развит в окрестностях Поркуни, Савалдумаа, Тамсалу, Ваенгу, Куйвагаре, Впзусти, Пикевере, Эрина, Коопу, Лбури, Ависпеа и Кадила. Среди поверхностных карстовых форм преобладают воронки, колодцеобразные поноры и котловины. Воронки преимущественно небольшие, лишь в отдельных случаях они достигают 30 м в диаметре и 7 м глубины (Визусти). Встречаются молодые провалы, отличающиеся обрывистыми склонами. Средняя плотность воронок не превышает 0,2 на 1 км2. Колодцеобразные провалы активно поглощают поверхностные воды и постепенно превращаются в небольшие воронки. Котловины неглубокие (1,5–2 м) и пологосклоновые. Весной они заливаются водой и превращаются в озера. Наиболее крупные котловины достигают 120 м в диаметре и 6 м глубины. На дне и склонах котловин развиты поноры. В окраинных частях возвышенности отмечаются карстовые источники, которые питают реки. Подземный карст выражен небольшими кавернами и полостями, обычно выполненными глиной. Методом симметричного электропрофилирования на склонах древней погребенной долины Поркупп выявлены карстово-денудационные ложбины, заполненные четвертичными отложениями. Они выявляются также по особенностям распределения поверхностных карстовых форм.
Кундакохтлаский карстовый район расположен на северо-востоке Эстонии. Карстовые процессы развиваются во всей толще ордовикских карбонатных пород, разбитых тектоническими трещинами, по которым циркулируют инфильтрационные воды. Активизации карста в зоне постоянного водообмена способствуют окислительные процессы, вызывающие разложение сульфидов до серной кислоты, повышающей агрессивность подземных вод.
Поверхностный карст представлен воронками, понорами, суходолами, нишами и пещерами. Карстовые воронки особенно широко распространены в окрестностях Сомпа, Йыхви и Люганузе (рис. 6). Одна из наиболее крупных воронок находится в 1,5 км южнее Люганузе. Диаметр ее 40 м, глубина 6 м. Склоны воронки обрывисты, на дне развиты крупные поноры, которые полностью поглощают воды р. Эрры (приток р. Пуртсе), формируя суходол Ухаку длиной более 1,5 км. Другая крупная воронка находится у д. Калина. Поглощающая способность ее превышает 70 м3/ч. Встречаются молодые провалы, достигающие иногда значительных размеров. Такой провал с большим понором на дне, ведущим в пещеру, отмечен в 3 км к северо-западу от Сомпа. Средняя плотность карстовых воронок около 0,2 на 1 км2. На склонах суходола Ухаку, сложенных известняком, развиты небольшие ниши и карры.
Рис. 6. Провальная карстовая воронка на левом берегу р. Кохтлы (в 5 км к юго-западу от Кохтла-Ярве)
Подземный карст приурочен в основном к тектоническим трещинам северо-западного направления. Он представлен кавернами и полостями, выполненными песчано-глинистым материалом, кальцитом и сульфидами. Наиболее крупные полости отмечены в таллинских известняках, подстилающих пачку сланцев. В некоторых местах вдоль тектонических трещин прослеживаются крупные зоны выщелачивания известняков, где карбонатные породы сильно раздроблены. Эти зоны охватывают всю толщу ордовика и протягиваются на много сотен метров. В рельефе поверхности они нередко фиксируются по увеличению мощности четвертичных отложений, а также по наличию поверхностных карстовых образований. В местах пересечения зон выщелачивания известняков с горючими сланцами, в условиях постоянного притока карстовых вод, обогащенных серно-кислыми и углекислыми соединениями, развиваются сложные физико-химические процессы, определяющие окисление и вынос органического вещества из продуктивной толщи сланцев и замещение их голубоватой глиной с обломками доломитизированных известняков.
Ижорско-Волховский карстовый округ располагается на востоке Северо-Прибалтийской провинции. Карстуютсл карбонатные породы ордовика и девона. Округ делится на три карстовых района: Нарвалужский, Ижорский и Волховский.
Нарвалужский карстовый район находится в западной части Ленинградской области между р. Нарвой и средним течением Луги. Карст лучше всего изучен в низовьях Плюсы, где карстовые формы наиболее широко распространены в окрестностях деревень Гостицы, Боровни, Омута и г. Сланцы. Среди карстовых воронок выделяется гостицкая яма (в 1,5 км к западу от Гостицы), достигающая 50 м в диаметре и 18 м глубины. На дне этой грандиозной воронки шесть крупных поноров, отличающихся высокой поглощающей способностью. В воронку впадают четыре ручья, долины которых хорошо выражены в рельефе. Встречаются молодые провалы. Средняя плотность карстовых воронок около 0,2 на 1 км2.
Интересен суходол ручья Сибирского протяженностью около 0,2 км. На- дне и склонах его развиты воронки и поноры, заросшие травой и кустарником, они полностью поглощают поверхностные воды. Ниже по течению ручей вновь выходит на поверхность многочисленными источниками. Один из них вытекает из пещеры, начинающейся гротом высотой и шириной 1 м, длиной 5 м. Дебит этих источников резко колеблется в разные сезоны года и целиком определяется количеством воды, поступающей в поноры у д. Большие Поля. Весной и осенью расход наиболее крупных источников достигает 200 л/сек.
Скважинами в карбонатных породах ордовика вскрыты полости от 0,05 до 1,5 м. Полости обычно заполнены зеленовато-серой глиной, иногда песком или доломитовой мукой. В таллинских известняках зафиксированы полости более 10 м длины. Особенно сильно закарстована верхняя часть карбонатной толщи до глубины 4 м. Здесь наряду с кавернами и полостями встречаются древние карстовые воронки выщелачивания, выполненные глиной с обломками известняка. Исследование карста в карьере Печурка (Сланцы) показало, что наиболее интенсивно карстовые процессы развиваются в известняках везенбергского горизонта верхнего ордовика, а также на контакте их с доломитами. Доломиты закарстованы значительно слабее. Общая закарстованность везенбергских известняков у д. Каменка составляет около 4 %. В толще карбонатных пород вдоль вертикальных тектонических трещин прослеживаются зоны выщелоченных известняков. Па участках, где они секут пласты горючих сланцев, в результате постоянного притока карстовых вод наблюдаются окисление и вынос органического вещества из продуктивной пачки. Это определяет замещение сланцев глинистыми отложениями с включениями обломков доломитовых известняков и прослойков кварцевых песков. Такие участки автор исследовал в шахте № 1 Ленинградского сланцевого месторождения.
Ижорский карстовый район характеризуется интенсивным развитием карста, приуроченного к известнякам и доломитам ордовика. Наиболее широко карст распространен в окрестностях деревень Чертовицы, Гостилицы, Дятлицы, Черемыкино, Шундорово, Каськово, Слепино, Тешково, Торосово, Муратово, Волгово, Березнево, Губаницы, Кнкерино, Глядино, Тилизи, Скворицы, Кезелево, Вохоново, Тайвороно и Верепье (рис. 7).
Рис. 7. Схема распространения и районирования карста Ижорской возвышенности
1 — границы карстовых участков; 2 — карстовые воронки; 3 — карстовые суходолы. Карстовые участки: I — Веймарнский; II — Врудаский; III — Бегуницынский; IV — Кировский; V — Гостилицкий; VI — Муратовский; VII — Волосовский; VIII — Красносельский; IX— Вохоновский; X — Елизаветинский
Поверхностный карст представлен воронками, колодцеобразными провалами, понорами, блюдцами, котловинами и суходолами. Карстовые воронки обычно небольшие, но некоторые из них достигают 50 м в диаметре и 12 м глубины (у Березнево). Воронки чаще всего вытянуты в цепочку или встречаются небольшими группами. В некоторых местах (близ Тилизи Гостилицы, Варенье) они завалены валунами и заросли кустарником. Интересны молодые провалы, указывающие на активное развитие современных карстовых процессов. Один из таких провалов, расположенный у д. Кезелево, имеет вид ямы с обрывистыми стенками, глубиной 1,5 м и в поперечнике 2,5 м. На дне провала большой по нор. Средняя плотность воронок — около 2 на 1 км2. Часто встречаются колодцеобразные поноры (диаметр 0,5 м, глубина 1,5–2,0 м), отводящие поверхностные воды в глубь карстующего массива. Карстовые блюдца хорошо выявляются по растительности. Они отличаются пологими склонами, которые незаметно переходят в равнинную поверхность. Глубина блюдец 2–3 м, диаметр 20–40 м. Котловины встречаются редко. Наиболее крупная из них, расположенная к северу от д. Дятлицы, достигает 160 м длины, 80 м ширины и 8 м глубины.
В окраинных частях Ижорской возвышенности карстовые источники иногда объединяются в группы (Орловские, Тайцкие, Гостилицкие, Хревицкие, Перелесинские, Ропшинские и др.). Расходы одиночных источников изменяются от 0,5 до 100 л/сек, а групповых составляют 400 л/сек. Жесткость воды 5–6 мг-экв.
Каверны и полости подземного карста прослеживаются по всей толще карбонатных пород, их объем нередко достигает 3–5 м3. Карстовые подземные полости обычно выполнены голубовато-зеленой пластичной глиной. Возраст подземных форм на Веймарнском месторождении сланцев, где в карстовом делювии была найдена среднедевонская фауна (рыбы, трохилиски), достоверно установлен как додевонский и нижнедевонский (Левыкин, 1962). Наряду с полостями встречаются участки сильно разрушенных доломитов, превращенных в доломитовую муку. Ю. М. Гуревич (1966) выделяет на Ижорской возвышенности четыре гидродинамические зоны: 1) вертикальной нисходящей циркуляции, коэффициент закарстованности 7–8 %, мощность зоны 6–18 м; 2) периодического колебания уровня трещинно-карстовых вод, коэффициент закарстованности 3–5 %, мощность зоны непостоянна в течение года и изменяется от 0 до 15 м; 3) горизонтальной циркуляции, коэффициент закарстованности 3–5 %, мощность 1–25 м (увеличивается к северу); 4) глубинной циркуляции, коэффициент закарстованности около 1 %, мощность в южной части возвышенности 100 м.