Карст Русской равнины
Шрифт:
В работе А. В. Ступишина (1956) дан глубокий анализ особенностей развития и распространения карста Среднего Поволжья, проведена реконструкция карстовых палеоландшафтов, дано районирование карста и показано его влияние на природные комплексы и хозяйственную деятельность человека.
Л. В. Голубева описала карст среднего течения р. Сылвы и низовьев Ирени в северной части Уфимского плато, где широко распространены карстовые воронки, достигающие 100 м в диаметре и 25 м глубины (средняя площадь воронок в некоторых местах — 250 на 1 км2), котловины, суходолы и пещеры.
М. И. Давыдова охарактеризовала условия карстообразования и особенности распространения карстовых форм рельефа в верховьях Дона, подчеркнув, что «развитию карстовых процессов предшествует эрозионное расчленение… территории». Она рассмотрела вопрос о типах карста и отметила необходимость
Продолжаются исследования карста на специальных стационарах, подводятся первые итоги стационарных карстово-спелеологических исследований. Особенно большая работа по систематическому изучению генезиса, особенностей распространения и эволюции карстовых образований в северной части Уфимского плато проводится работниками карстово-спелеологической станции Естественнонаучного института при Пермском государственном университете. Ими были выявлены интересные закономерности распространения карстовых форм, приуроченных к сульфатным и карбонатным породам. В 1948 г. на базе Кунгурской ледяной пещеры организуется карстовоспелеологическая станция Уральского научного центра АН СССР. На этой станции ведутся систематические физико-химические, гидрометеорологические и другие наблюдения, результаты которых публикуются в различных изданиях.
В январе — феврале 1956 г. в Москве состоялось большое междуведомственное совещание по изучению карста, имевшее значение всесоюзной конференции. На этом совещании было заслушано 124 доклада, в которых освещались вопросы общего, регионального и прикладного карстоведения. Тезисы всех прочитанных докладов были опубликованы к совещанию в 18 выпусках. На совещании было принято решение об усилении координации и обмене опытом среди советских карстоведов. В связи с этим Президиум Академии наук СССР создал Междуведомственную комиссию по изучению геологии и географии карста, которая сейчас реорганизована в Карстовую комиссию Научного совета по инженерной геологии и грунтоведению Отделения геологии, геофизики и геохимии АН СССР. Труды совещания позже были опубликованы в трех сборниках: «Общие вопросы карстоведения», «Региональное карстоведение», «Специальные вопросы карстоведения».
Шестой этап (1957–1966). Он характеризуется бурным развитием всех отраслей народного хозяйства, науки и. в частности, проведением широких исследований по карсту. Карстоведческие работы этого периода в значительной мере координировались Междуведомственной комиссией по изучению геологии и географии карста.
По отдельным карстовым регионам и Русской равнине в целом в это время публикуются крупные исследования. Особый интерес среди них представляет монографический труд Д. С. Соколова («Основные условия развития карста». М., 1962), в котором глубоко и всесторонне проанализирована сущность процесса карстообразования, обобщен обширный материал по многим вопросам исследования карста, дана краткая характеристика карста Русской равнины. Выделяются также работы Г. А. Максимовича и Н. В. Родионова. В крупной монографии Г. А. Максимовича (1963) содержатся разнообразные данные о карсте Русской равнины. В пей рассматриваются основные условия карстообразовании, дается классификация и типология карста, а также освещаются вопросы морфологии, спелеологии и гидрогеологии карста. В монографии Н. В. Родионова (1963) обобщены материалы по карсту всей Русской равнины, описаны геологические условия развития карста и дана подробная карта его распространения.
Наиболее широко карстоведческие работы развернулись в это время в Прибалтике, Онего-Двинском междуречье, Куломском и Уфимском плато, Среднем Поволжье, Среднерусской возвышенности, Донбассе и Подолии.
Наиболее детальные исследования в Прибалтике были проведены М. А. Гатальским, Ю. И. Хейнсалу, М. С. Газизовым, М. А. Кавецкисом, В. В. Левыкиным и Ю. М. Гуревичем.
М. А. Гатальский (1957) подчеркнул важную роль в развитии карста Северной Прибалтики вертикальных тектонических трещин, определяющих проникновение поверхностных вод в глубь карбонатного массива. Он отметил, что наиболее закарстованы тектонические трещины северо-восточного простирания, вдоль которых крупные карстовые формы встречаются по всей толще карбонатных пород. Что касается трещин северо-западного направления, то они слабопроницаемы и характеризуются развитием карста лишь в зоне, расположенной выше современного базиса эрозии. М. А. Гатальским определена общая закарстованность карбонатных пород ордовика, которая составляет 2 %, причем с глубиной уменьшается от 7 до 0,2 %. Он выделяет три этапа карстообразования: древний (додевонский), позднейший (последевонский) и новейший (послеледниковый), приводит схему распространения карстовых форм Ижорской возвышенности.
Ю. И. Хейнсалу (1957, 1959) разработал классификацию карстовых форм Эстонской ССР. Им подробно описан карстовый участок Костивере, расположенный в 20 км к востоку от Таллина, где вдоль подземного течения р. Йыэляхтме, на протяжении 2,5 км широко распространены различные карстовые формы, тесно связанные с тектоническими трещинами. ТО. И. Хейнсалу показал, что в образовании карстовых форм наряду с выщелачиванием существенную роль играли процессы эрозии.
М. С. Газизов (1958, 1962) на основе многолетних исследований описал подземный карст Прибалтийского сланцевого бассейна. Зоны подземного карста, приуроченные к тектоническим трещинам северо-восточного направления, имеют большое протяжение (до 5000 м) и охватывают всю толщу карбонатных пород ордовика. Известняки и доломиты в зонах глубинного карста сильно раздроблены, промежутки между их обломками заполнены глинистым материалом. Расположенные в пределах этих зон участки горючих сланцев подверглись значительному изменению, что связано с выщелачиванием (?) органического вещества и выносом его из сланцевой толщи подземными водами, обогащенными сернокислыми и углекислыми соединениями. В рельефе поверхности зоны подземного или глубинного карста местами фиксируются по наличию поверхностных карстовых форм и увеличению мощности четвертичных отложений, выполняющих понижения в коренных образованиях.
М. А. Кавецкис (1961) установил интенсивное развитие карстовых процессов в девонских и пермских породах на территории Латвийской ССР. Им рассмотрены некоторые мероприятия по борьбе с карстом при решении народнохозяйственных задач.
В. В. Левыкин (1962) показал, что на Ленинградском месторождении горючих сланцев наибольшая закарстованность карбонатных пород отмечается в верхней части ордовикской толщи до глубины 20–25 м. Замещение на некоторых участках горючих сланцев голубыми глинами он объясняет изменением фациальных условий в период формирования сланцевой толщи и видоизменением сланца под влиянием вторичных процессов. В. В. Левыкин считает, что в пределах таких участков развивались небольшие тектонические нарушения и мелкая вертикальная трещиноватость, допуская возможность поступления по этим нарушениям в толщу ордовика гидротермальных вод, обусловивших изменение сланцев.
Ю. М. Гуревич (1966) выделил в ордовикских известняках и доломитах Ижорской возвышенности четыре гидродинамические зоны, охарактеризовав их мощность и степень закарстованности. Он показал влияние карста на уровень подземных вод, который имеет наиболее высокое положение в слабозакарстованных известняках, а также привел данные о переводе части инфильтрационных вод (10–30 %) в общий региональный сток.
Карст Онего-Двинского междуречья, Кулойского плато и Предуралья изучался многими исследователями. Выделяются работы Ю. Е. Журенко, К. А. Горбуновой, К. Г. Бутыриной, С. П. Ткалич и Н. П. Торсуева.
Ю. Е. Журенко (1957) описал карст восточной части Общего Сырта в долинах рек Салмыш, Большая Кургаза и Большая Юшатырь, где развиты крупные карстовые воронки, приуроченные к гипсам кунгура. Интенсивное развитие здесь карстовых процессов он связывает с проявлением восходящих тектонических движений неогенового и четвертичного времени.
К. А. Горбунова (1958, 1965) охарактеризовала важнейшие особенности распространения и развития сульфатного карста восточной окраины Русской равнины. Наиболее детально описав карст низовьев Чусовой и Сылвинского кряжа, дана схема районирования карста Пермской области.
К. Г. Бутырина (1960, 1962, 1966) проанализировала условия развития и особенности распространения гипсового карста Косьвинско-Чусовского междуречья Пермской области. По комплексу признаков в Полазнинском и в северной части Сергинского карстовых районов она выделила и детально охарактеризовала 11 карстовых участков и около 30 карстовых полей. Рассмотрены морфологические и гидрохимические особенности гипсового карста, а также показано его ландшафтообразующее и прикладное значение.
С. П. Ткалич (1961) указывает, что близ городов Уфы и Черниковска карст в основном гипсовый. Здесь развиты воронки, котловины, поноры и пещеры. Широко распространены древние карстовые формы (отдельные достигают 400 м в диаметре и 60 м глубины), выполненные неогеновыми и четвертичными отложениями. Особенно интересны подземные полости поперечником 10 м. Все они приурочены к зоне вертикальной и горизонтальной циркуляции подземных вод. В большинстве случаев подземные карстовые полости выполнены суглинками, глинами и мелкозернистыми песками.