كهوف كارست في روسيا. كهوف كارست في العالم

"الكهف هو تجويف في الجزء العلوي من قشرة الأرض ويتصل بالسطح من خلال مدخل واحد أو أكثر ،" تقدم ويكيبيديا هذا التعريف. في الواقع ، كل شيء صحيح ، لكن هذه الكلمات لا تنقل حتى عن بعد كل الجمال الساحر ، كل أصالة هذه الأشياء الطبيعية ، التي وفرت المأوى لأول الناس منذ مئات الآلاف من السنين ، والآن تدهش أحفادهم بقوتهم ، والتنوع ، ودعونا لا نخاف من هذه الكلمة ، العظمة.

معلومات موجزة عن الكهوف:

لنبدأ بحقيقة أنها يمكن أن تكون عملاقة في الحجم. على سبيل المثال ، يبلغ الطول الإجمالي لكهف الماموث (كنتاكي ، الولايات المتحدة الأمريكية) أكثر من 678 كيلومترًا ، ويعتبر الأطول في العالم.

أعمق يقع في أبخازيا - كروبيرا - فورونيا (- 2196). لكن أكبر كهف من حيث الحجم يقع في فيتنام - Hang Son Dung. أبعاد قاعتها الرئيسية مذهلة - طولها 5000 متر وعرضها 150 وعرضها 200 متر. هذا الحجم يكفي لاستيعاب 40 ناطحة سحاب! بالمناسبة ، تم افتتاحه فقط في عام 2009.

لذلك على كوكبنا الذي يبدو أنه داس فيه جيدًا ، لا تزال هناك أماكن لاكتشافات جغرافية مذهلة.

أنواع الكهوف:

1. كهوف كارست- المجموعة الأكثر عددًا وربما الأجمل. إن كهوف هذه المجموعة هي التي تدهشنا بعمقها وطولها وحجمها. تتشكل بسبب انحلال الصخور المختلفة في الماء - الحجر الجيري والجبس والطباشير والملح وحتى الرخام. وفي المناخات الاستوائية ، حتى الكوارتزيت يمكن أن يذوب في الماء. مثال على ذلك هو الكهوف المكتشفة حديثًا نسبيًا في Abismo Gai Collet (الطول - 671 م) و Cueva Ojos de Cristal (بطول 16 كم).
   في الكهوف الكارستية ، بسبب العمليات الفيزيائية والكيميائية التي تحدث هناك ، تتشكل الهوابط ، والصواعد ، والحلويات ، بالإضافة إلى تشكيل مذهل مثل تلبيد الكهف ، والذي يمكن أن يصل سمكه إلى متر واحد.
2. الكهوف التكتونية- تتشكل نتيجة الصدوع التكتونية في القشرة الأرضية. غالبًا ما توجد على جوانب وديان الأنهار مقطوعة في الهضبة.
3. كهوف التعرية- وفقًا لآلية التكوين ، فهي تشبه إلى حد ما تكوين الكهوف الكارستية. فقط إذا ظهر الأخير بسبب انحلال الصخور ، فهذا يرجع إلى تآكل الصخور تحت تأثير الماء الذي يحتوي على جزيئات صلبة. كقاعدة عامة ، هذه الكهوف صغيرة ، ولكن في بعض الأحيان توجد كهوف كبيرة جدًا. على سبيل المثال ، كهف بات (بطول 1.7 كم) في كولورادو (الولايات المتحدة الأمريكية).
4. الكهوف الجليديةتشكلت تحت تأثير ذوبان الماء في الأنهار الجليدية. يصل طولها عادة إلى عدة مئات من الأمتار. نوع خاص من الكهوف الجليدية هي الكهوف الحرارية التي تشكلت تحت تأثير المياه الحرارية الجوفية. وجدت في جرينلاند وأيسلندا.
5. الكهوف البركانية- تشكلت أثناء الانفجارات البركانية. أصغر الكهوف من جميع الأنواع. آلية تشكيلها على النحو التالي. أثناء الثوران ، يتم تغطية تدفق الحمم البركانية ، الذي يبرد تدريجيًا ، بقشرة صلبة من الأعلى. يتكون أنبوب الحمم البركانية ، والذي تتحرك داخله الحمم السائلة. في النهاية ، الجزء من الحمم البركانية الذي لم يكن لديه الوقت لتصلب يتدفق من الطرف السفلي لمثل هذا الأنبوب ، ويتشكل تجويف في الداخل. يجب أيضًا اعتبار الفتحات البركانية كهوفًا من هذا النوع.

حقائق غريبة عن الكهوف

هذه الأشياء المثيرة للاهتمام والغامضة من نواح كثيرة تثير الناس دائمًا. يمكننا القول أن الإنسانية خرجت من الكهوف. على مدى آلاف السنين ، تراكم عدد كبير من حقائق "تعاون" الناس معهم. دعونا نلقي نظرة على أكثرها روعة.

• في كهف التاميرا الإسباني ، تم العثور على لوحات صخرية لرجل عجوز ، تم إنشاؤها في العصر الحجري القديم الأعلى (قبل 10 آلاف سنة). تصنع الخيول المرسومة ، البيسون ، الخنازير البرية بعدة ألوان. علاوة على ذلك ، استطاع الفنان القديم ، باستخدام عدم استواء الجدار ، أن يحقق تأثيرًا ثلاثي الأبعاد لصورته!
• في بلدة كوبر بيدي الأسترالية الصغيرة ، الواقعة في منطقة شديدة الحرارة ، يعيش جميع السكان تقريبًا (حوالي ألفي شخص) في الكهوف. توجد أيضًا مرافق المدينة هناك ، بما في ذلك. مقبرة.
• في كهف لوراي (فيرجينيا ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، تم تركيب عضو يتضمن مقرنصات في تصميمه. اتضح صوت غير عادي ومثير للاهتمام.

بمرور الوقت ، سننشر على الموقع جميع الحقائق الشيقة التي جمعناها ونضعها في قسم منفصل!

خمسة من أكثر الكهوف إثارة للاهتمام في العالم ، مفتوحة للتفتيش

1. كهوف وايتومو (نيوزيلندا ، الجزيرة الشمالية).
2. كهوف جعيتا (لبنان).
3. كويفاس ديل دراك (إسبانيا ، مايوركا).
4. كهف كونغور الجليدي (روسيا ، منطقة بيرم).
5. كهوف مولو (ماليزيا ، بورنيو).

تعد الكهوف واحدة من أكثر الأشياء إثارة للاهتمام على الأرض لاستكشافها واستكشافها. عزا قدماء القدماء إنشاء الكهوف إلى العمالقة وسكنوها بوحوش خالدة تحرس مملكة الموتى. الآن أصبحنا أنفسنا عمالقة ، لكننا لم نتوقف عن الإعجاب بهذه المخلوقات الرائعة من الطبيعة.

في كل عام ، يخترق الآلاف من علماء الكهوف والكهوف هذا الكون الغامض والمثير تحت الأرض لسماع الصمت الرنين ، ورؤية العالم ، والغطس في الظلام لآلاف السنين ، والتعرف عليه و ... التجميد ببهجة.

قبل الإجابة على السؤال "كيف تتشكل الكهوف؟" ، عليك أن تفهم ما هي الكهوف وما هي.

الكهوف عبارة عن مساحات فارغة في الصخور تحت الأرض أو تحت الماء ، وكذلك فوق الأرض. تمر الكهوف بعدة ثقوب أو بفتحة واحدة. وهي مقسمة إلى أفقي ، وعمودي ، وكذلك مائل ومستوى واحد أو متعدد المستويات. حجم الكهف يختلف أيضا. يحدث أن الكهف يمتد لعدة كيلومترات ، يرتفع أو ينخفض ​​حتى تحت مياه نهر تحت الأرض. لكن الاختلاف الأهم بين كهف وآخر هو المادة التي تتكون منها ، وكيف تشكلت.

أكبر مجموعة من الكهوف هي كارست. وهي مقسمة إلى كهوف من الرخام والملح والكريستال والجبس والحجر الجيري وغيرها. تتشكل هذه الكهوف بسبب انحلال الصخور المختلفة في الماء ، والعديد منها له مقرنصات وصواعد خاصة به.

يجادل أنصار التطور بأن العامل الرئيسي الذي يشكل هذه الكهوف هو المياه الجوفية المحملة بثاني أكسيد الكربون التي تتسرب من خلال الشقوق على طول طبقات الحجر الجيري. هذه العملية ، في رأيهم ، تستغرق ملايين السنين. ولكن في الآونة الأخيرة ، أصبح معروفًا عاملاً آخر يغسل الكهوف بشكل أسرع - وهو حمض الكبريتيك.

هناك أيضًا كهوف تآكلية بالمياه (على طول الساحل) ، والتي تغسلها المياه ميكانيكيًا بحبيبات كبيرة من الرمل ، وشظايا من الحجارة ، وما إلى ذلك. تتشكل الكهوف التكتونية في جوانب الأنهار في أماكن الصدوع التكتونية.

تظهر الكهوف البركانية أثناء الانفجارات البركانية ، عندما تتصلب الحمم البركانية ، مما يخلق نوعًا من الأنابيب التي تتدفق عبرها أكثر ، وتشكل الفراغات. الكهوف في فتحات البراكين هي أيضا بركانية. أثناء الطوفان العالمي ، المسمى بطوف نوح في الكتاب المقدس ، كان هناك نشاط بركاني عالمي ، ونتيجة لذلك تشكلت العديد من الكهوف من هذا النوع بسرعة كبيرة.

الكهف - تجويف طبيعي في السماكة العلوية لقشرة الأرض ، يتصل بسطح الأرض من خلال منفذ واحد أو أكثر يمكن عبوره للبشر. أكبر الكهوف عبارة عن أنظمة معقدة من الممرات والقاعات ، ويبلغ طولها الإجمالي في الغالب عدة عشرات من الكيلومترات. الكهوف هي موضوع دراسة علم الكهوف ، حيث يقدم علماء الكهوف مساهمة كبيرة في دراسة الكهوف.

توجد الكهوف في جميع روايات المغامرات تقريبًا ؛ وهذه سمة لا غنى عنها لمثل هذه الأعمال. بعد كل شيء ، يسود الظلام الغامض هنا ، صدى مزدهر ومخادع ، والنور المنبعث من المشاعل والفوانيس غير قادر على تفريق الظلام تمامًا. اعتاد اللصوص على الاختباء في الكهوف ، وكان القراصنة يخفون كنوزهم فيها ، وتمر ممرات تحت الأرض من خلالها ، وتربط بين الأماكن النائية. وهبت المعتقدات الشعبية هذه الأماكن بكل أنواع الأرواح الشريرة - من الحوريات القديمة إلى المتصيدون الاسكندنافيون.

في الواقع ، نادراً ما تغلي هذه الحياة الرائعة في الكهوف - فهي عادة ما تكون هادئة وهادئة هنا ، والهوابط هي الكنوز الرئيسية. تعطي أشكالها الغريبة نكهة خاصة للفراغات الموجودة تحت الأرض. دعونا نتحدث عن تلك الكهوف التي تتميز عن غيرها من حيث الحجم والجمال ، والتي تثير اهتمامًا جادًا بين السياح.

كهف ميليسينا ، اليونان.جزيرة كيفالونيا المنعزلة هي الأكبر في البحر الأيوني. هناك جو مناسب هنا - مناظر طبيعية فاخرة مع شواطئ نظيفة ونبيذ لذيذ وأديرة قديمة. تشتهر الجزيرة أيضًا بكهوفها ، وميليسينا هي أجملها. الآن فقط ، جعل الوقت والطبيعة اللذان لا يرحمان الكهف مليئًا بالثقوب - بعد الزلزال ، انهارت القبة جزئيًا والآن يخترق ضوء الشمس الداخل. ومع ذلك ، فإن هذا فقط منمق الزخرفة تحت الأرض. الآن تتألق البحيرة في الكهف بأشعة الشمس ، ويمكن للزوار الاستمتاع بالمياه الصافية ذات اللون الأزرق المذهل. لكن لا يمكنك شربه - فهو مالح لأنه يأتي من البحر عبر قنوات خفية. تم اختيار هذا المكان قبل السياح بوقت طويل من قبل الكهنة اليونانيين القدماء ، الذين بنوا هنا ملاذ الإله بان. هناك الكثير من الأساطير حول الكهف ، لكن هل من الممكن الاستغناء عنها في اليونان؟ يقال أن الحورية ميليسا غرقت في البحيرة الجوفية. سبب وفاتها هو إما برودة بان تجاهها ، أو خيانته ، أو ربما العكس ، المضايقات المستمرة. بمجرد الوصول إلى هذا المكان ، سيكون من الأفضل ركوب قارب في البحيرة. أقرب مدينة للكهف هي سامي ، ويمكنك الوصول إلى هنا بالحافلة من عاصمة كيفالونيا ، مدينة أرغوستولي.

بوستوينا ياما ، سلوفينيا.الاسم "postojna" باللغة السلوفينية يعني "inn" ، ولا تحتاج كلمة "pit" إلى الترجمة. يعد Postojna Pit أكبر كهف في جميع أنحاء سلوفينيا وواحد من أكبر الكهوف في أوروبا بشكل عام. هنا تنتشر صالات العرض تحت الأرض على مسافة تزيد عن 20 كيلومترًا. خلقت الطبيعة مثل هذا الجمال في أعماق هضبة الحجر الجيري في Krase بمساعدة نهر Pivka. ومع ذلك ، على الرغم من اسمه ، الكهف لم يكن بمثابة نزل. ولكن بالفعل في القرن التاسع عشر تم تصميمه خصيصًا للزوار السياح. ظهرت هنا الكهرباء وأول سكة حديد كهفية في العالم. يتخطى القطار 7 كيلومترات من الطريق متجاوزًا الهوابط والصواعد غير العادية ، يجب القيام برحلة أخرى سيرًا على الأقدام. تسمى أكبر قاعة في الكهف قاعة الحفلات الموسيقية ، فليس من المستغرب أنه حتى مؤتمر كامل لخبراء الكهوف قد عُقد هنا مرة واحدة. تعتبر الخزانات المحلية مثيرة للاهتمام أيضًا ، لأنه حتى الكائنات الحية - البروتياز - توجد هنا. ليس لديهم عيون ، يبدون كمزيج من سحلية ألبينو ودودة. البروتياز هم أقارب بعيدون للسمندل. بعد أن كنت هنا ، قف على الجسر الروسي الذي تم بناؤه بعد الحرب العالمية الأولى بأيدي أسرى الحرب الروس خاصة للنمساويين. ليست بعيدة من هنا مدينة بوستوينا ، لكنها ستكون من ليوبليانا - ستصل الحافلة إلى هنا في غضون ساعة.

الكهف الرخامي ، أوكرانيا.هضبة جبل القرم شاتير داغ مليئة بالآبار والمناجم والكهوف. المكان الأكثر شهرة هنا هو كهف الرخام. تم جلب الشعبية لها بسبب حجمها الكبير (الطول - أكثر من كيلومترين) ومحيطها الجذاب. يدخل الزوار أولاً إلى قاعة تسمى "معرض القصص الخيالية". ترتفع هنا الصواعد ، والتي تشبه المخلوقات الرائعة في مظهرها. يمكنك رؤية سانتا كلوز والماموث والأميرة الضفدع. في القاعة التالية - القصر ، هناك زوجان ملكيان معجزان أنشأتهما الطبيعة ، إلى جانب حاشية. يوجد أيضًا في الكهف قاعة إعادة بناء. ليس من الواضح تمامًا سبب حصوله على مثل هذا الاسم ، لأن عامل الجذب الرئيسي له هو الصواعد الضخمة "البرج الذي سقط". يمكن للسياح أن ينظروا إلى معرض "طريق النمر" ، حيث تم العثور على عظام دب الكهف. يمكنك التجول في جميع أنحاء الجمال المحلي في غضون ساعة ، حيث توجد مسارات خاصة بين تكوينات التلبيد للناس. في الكهف ، يمكنك حتى العثور على اللآلئ ، والتي تكونت من مقرنصات صغيرة سقطت في برك من الماء. على الرغم من عدم وجود قيمة من اللآلئ ، إلا أنها تبدو مثيرة للاهتمام. أقرب قرية للكهف هي قرية ماربل ، ويمكنك الوصول إليها بسيارة أجرة من يالطا.

كهف آثوس الجديد ، روسيا.هذا التشكيل في أبخازيا هو واحد من أكبر التشكيلات في العالم. يقع الكهف داخل جبل أبسارا بالقرب من دير أثوس الجديد ، وهذا ما يدين له باسمه. ويوجد في الزنزانة تسع قاعات ضخمة يصل ارتفاع السقف فيها إلى 100 متر. داخل الكهف ، بالإضافة إلى البحيرات ، هناك أيضًا الكثير من الهوابط على شكل قنديل البحر والغزلان والمخلوقات الرائعة. تم اكتشاف هذا المكان غير العادي في منتصف القرن العشرين. يؤدي الفشل إلى الكهف الملقب بحفرة القاع. على الرغم من أنه كان معروفًا للسكان المحليين لفترة طويلة ، إلا أنه في عام 1961 فقط قرر عالم الكهوف جيفي سمير استكشاف هذا المكان. اليوم ، أصبح الدخول إلى الكهف أسهل بكثير من ذلك الحين. في الصيف ، يتم تشغيل قطار تحت الأرض هنا ، حتى أن السياح يسمونه مازحا مترو أبخازيا. يمتد القطار بين ثلاث محطات ، ولكن بعد ذلك سيكون عليك السير على طول مسارات مصممة خصيصًا. تمت إعادة تسمية القاعات مؤخرًا لأسباب سياسية - أصبحت قاعة علماء الكهوف الجورجيين قاعة علماء الكهوف ، وأصبحت قاعة سوخومي هي قاعة جيفي سمير. يحب العديد من السياح الصراخ بصوت عالٍ في وسط قاعة Apkhyarts - بعد كل شيء ، هناك صدى ممتاز وصاخب هنا. مدينة نيو أثوس هي الأقرب إلى الكهف ، وسيكون من الأفضل الوصول إلى هنا من سوتشي أو أدلر بسيارة أجرة. في الطريق ، في منطقة نهر بسو ، سيتم عبور الحدود مع أبخازيا.

كهف كونغورسكايا ، روسيا.هذا المكان هو فخر جبال الأورال ، الكهف نفسه مخفي في أعماق الجبل الجليدي. الجو بارد جدًا هنا ، في بعض الكهوف البعيدة لا ترتفع درجة الحرارة فوق الصفر على الإطلاق ، وفي الشتاء تكون كلها -30 درجة مئوية. أدى هذا المناخ الفريد إلى ظهور مجوهرات نادرة جدًا - بلورات من الجليد متعدد السنوات. من أجل منحهم مظهرًا أكثر سحرًا ، توجد إضاءة ليزر هنا ، لا سيما تحت أقواس الكهوف القطبية والماسية. بالنسبة للسياح ، توجد أيضًا منحوتات جليدية صنعها الإنسان في الكهف. لكن هذا المكان لا يشتهر بالجليد الطافي ، فهناك أيضًا الجمال التقليدي تمامًا - الصواعد والهوابط ، وهناك حوالي 70 بحيرة هنا ، أكبرها ، بحيرة كبيرة ، تحتل ما يقرب من كيلومتر ونصف مربع. ومع ذلك ، فإن البرد لا يمنع الكائنات الحية من التواجد في الكهف ؛ بمجرد أن يعيش الإنسان هنا أيضًا. يقال أنه كان هناك ذات مرة كوخ ناسك في Cross Grotto. هناك بئر محفور هنا يشهد لصالح هذه النظرية ، وقد تم العثور مؤخرًا على حذاء رجل شخص ما هنا. يوجد في Coral Grotto بار حيث يمكنك تحديد النسب. أقرب مدينة للكهف هي Kungur ، ويمكنك الوصول إلى هنا بالحافلة من يكاترينبرج ، وتستغرق الرحلة 5 ساعات.

كهف ريد فلوت ، الصين.تقع مدينة قويلين القديمة في وسط منطقة جوانجشي. المنطقة هنا خلابة للغاية ، ومنحدرات الحجر الجيري ذات الشكل الغريب مزدحمة حولها. رفقاءهم تقليديًا كهوف كارستية ، يوجد الكثير منها حول قويلين. أجملها كهف ريد فلوت. حصلت على اسمها بفضل القصبة التي نمت بالقرب من مدخلها. يُعتقد أنه من سيقان هذا النبات يتم الحصول على معظم المزامير اللحنية في الصين. على الرغم من أن الزنزانة ليست ضخمة - يبلغ طولها 500 متر فقط ، إلا أن الطبيعة هنا قامت بالكثير من العمل في التصميم الداخلي. وقرر الصينيون أنفسهم استكمال الانطباعات بالإضاءة الملونة. نتيجة لذلك ، تشبه الكهوف حدائق القصر وقاعاته ، فقط أماكن الأشجار والأعمدة احتلتها الصواعد والهوابط. في إحدى القاعات ، ينجذب السياح إلى بحيرة تحت الأرض ، وفي الأخرى ، فإن الهوابط العملاقة في Dragon King تذهل الخيال. وهو يدعم قبو قاعة كريستال بالاس ، والتي يمكن أن تستوعب ما يقرب من 1000 شخص في نفس الوقت. يؤكد المرشدون أن السياح المفقودين يمكن أن يضيعوا في الوقت المناسب. يقولون إن أحد المتفرجين قضى هنا ثلاث سنوات ، رغم أنه بدا له أن عدة ساعات قد مرت. أقرب الكهف هي مدينة قويلين ، وتستغرق الرحلة من بكين يومًا ونصف.

كهف الماموث ، الولايات المتحدة الأمريكية.إنه أمر مضحك ، لكن لم يتم العثور على الماموث في الكهف. كلمة الماموث الإنجليزية تعني فقط "ضخمة". مرة أخرى في القرن التاسع عشر ، تم اكتشاف هذا الكهف في كنتاكي تحت فلينت ريدج. في البداية ، تم استخراج الملح الصخري فيه ، ولكن ذات يوم استنفدت الرواسب واشترى رجل أعمال معين ذلك المكان. بمساعدة الخدم ، حاول استكشاف أعماق الزنزانة ، لكنه فشل. بحلول بداية القرن العشرين ، تم اكتشاف ما يصل إلى 5 طبقات وأكثر من 200 كهف وصالات وممرات في الكهف. كان طولها الإجمالي يصل إلى 500 كيلومتر! لم يتم العثور على نهاية هذا البلد السري. لكن كهف الماموث لا يمكنه التباهي بجمال خاص أو معجزات. تتكون أقواسها من الحجر الجيري الأحمر ، والذي لا يشكل عمليا خطوطًا ، لذلك هناك عدد أقل من الهوابط المجردة مقارنة بالكهوف الأخرى ، وهي أكثر تواضعًا في الحجم. على الرغم من ضعف النطاق المرئي ، إلا أن الأماكن تسمى بصوت عالٍ - أحد الممرات يسمى برودواي ، والنهر تحت الأرض يسمى Styx. ومع ذلك ، هناك شيء يسعد المرشدين بإظهاره للضيوف - تمثال حجري يشبه صورة والدة الرئيس جورج واشنطن. حتى لا يترك السائحون توقيعاتهم على الجدران ، يتم منحهم قاعة سجلات خاصة.لا يمكن للضيوف المحترمين ترك نقش على الحائط ، ولكن بطاقة عمل محترمة. من أكبر مدينة في كنتاكي ، لويزفيل ، يمكنك الوصول بالسيارة في غضون 4-5 ساعات ، وأقرب مدينة في الكهف هي مدينة براونزفيل.

الكهوف الكارستية هي تجاويف تحت الأرض تتشكل في سماكة قشرة الأرض ، في المناطق التي تتوزع فيها صخور الهالوجين والكربونات القابلة للذوبان بسهولة. عند تعرضها للرشح والتأثير الميكانيكي ، يتم تدمير هذه الصخور تدريجياً ، مما يؤدي إلى تكوين أشكال كارستية مختلفة. من بينها ، الأكثر إثارة للاهتمام هي الأشكال الكارستية تحت الأرض - الكهوف والمناجم والآبار ، والتي تتميز أحيانًا بهيكل معقد للغاية.

أحد الشروط الرئيسية لتطوير الكهوف الكارستية هو وجود الصخور الكارستية ، والتي تتميز بالتنوع الصخري الكبير. من بينها صخور الكربونات (الحجر الجيري والدولوميت والطباشير والكتابة والرخام) والكبريتات (الجبس والأنهيدريت) والهاليد (الصخور وأملاح البوتاسيوم). تنتشر الصخور الكارستية على نطاق واسع. في العديد من الأماكن ، يتم تغطيتها بغطاء رقيق من الرواسب الرملية الحجرية أو تظهر مباشرة على السطح ، مما يساعد على التطور النشط للعمليات الكارستية وتشكيل أشكال كارستية مختلفة. تتأثر أيضًا شدة تكوين الكارست بشكل كبير بسمك الصخور وتكوينها الكيميائي وخصائص حدوثها.

كما ذكرنا سابقًا ، فإن باني الكهوف الكارستية هو الماء. ومع ذلك ، لكي يذوب الماء الصخور ، يجب أن تكون قابلة للاختراق ، أي مكسورة. تكسير الصخور هو أحد الشروط الرئيسية لتطور الكارستية. إذا كانت كتلة الكربونات أو الكبريتات متجانسة وتتكون من أنواع صخرية صلبة خالية من التكسير ، فإنها لا تتأثر بالعمليات الكارستية. ومع ذلك ، فإن هذه الظاهرة نادرة ، حيث أن الحجر الجيري والدولوميت والجبس متشقق في الطبيعة. الشقوق التي تقطع كتل الحجر الجيري لها أصل مختلف. تخصيص الشقوق الصخرية والتكتونية والتفريغ الميكانيكي والتجوية. الأكثر شيوعًا هي الشقوق التكتونية ، والتي عادةً ما تقطع طبقات مختلفة من الصخور الرسوبية ، دون أن تنكسر أثناء الانتقال من طبقة إلى أخرى ودون تغيير عرضها. يتميز التكسير التكتوني بتطور شقوق عمودية معقدة بعرض 1-2 مم. تتميز الصخور بأكبر قدر من التفتت والتشقق في مناطق الاضطرابات التكتونية.

عند سقوطه على سطح كتلة كارستية ، يخترق هطول الأمطار في الغلاف الجوي عمق هذه الكتلة الصخرية من خلال شقوق من أصول مختلفة. تتدفق المياه عبر القنوات الجوفية ، وتتسرب من الصخور ، وتتوسع تدريجيًا في الممرات الجوفية ، وتشكل أحيانًا كهوفًا ضخمة. نقل المياه هو الشرط الثالث لتطوير العمليات الكارستية. بدون الماء الذي يذوب الصخور ويدمرها ، لن تكون هناك كهوف كارستية. هذا هو السبب في أن ميزات الشبكة الهيدروغرافية وخصوصية النظام الهيدروجيولوجي تحدد إلى حد كبير درجة الكهوف في الطبقات الكارستية ، وشدة عمليات الترشيح ، وظروف تطور التجاويف الجوفية.

يتم لعب الدور الرئيسي في تكوين العديد من التجاويف الكارستية عن طريق التسلل وتضخم الأمطار والمياه الذائبة. هذه الكهوف من أصل تآكل - تآكل ، حيث يحدث تدمير الصخور بسبب كل من الترشيح الكيميائي والتآكل الميكانيكي. ومع ذلك ، لا ينبغي للمرء أن يعتقد أن هذه العمليات تستمر في وقت واحد وبشكل مستمر. في مراحل مختلفة من تطور الكهوف وفي أجزاء مختلفة منها ، عادة ما تهيمن إحدى هذه العمليات. يرتبط تكوين بعض الكهوف كليًا بعمليات التآكل أو التعرية. هناك أيضًا كهوف تآكل nival-corrosion ، والتي تدين بأصلها إلى نشاط المياه الجليدية الذائبة في منطقة التلامس بين كتلة الثلج والصخور الكارستية. وتشمل هذه ، على سبيل المثال ، التجاويف العمودية الضحلة نسبيًا (حتى 70 مترًا) في شبه جزيرة القرم والقوقاز. نشأت العديد من الكهوف نتيجة انهيار السقف فوق فراغات التآكل والتآكل تحت الأرض. تشكلت بعض التجاويف الطبيعية عن طريق رشح الصخور بواسطة المياه الارتوازية والمعدنية والحرارية التي تصعد على طول الشقوق. وبالتالي ، يمكن أن تكون الكهوف الكارستية من التآكل ، والتآكل - التآكل ، والتآكل ، والتآكل nival-corrosion ، والتآكل - الجاذبية (الفشل) ، والأصل الحراري المائي وغير المتجانس.

بالإضافة إلى التسرب والتضخم ومياه الضغط ، تلعب مياه التكثيف أيضًا دورًا معينًا في تكوين الكهوف ، والتي تتسبب في تآكلها على جدران الكهوف وسقفها ، مما يخلق أنماطًا غريبة. على عكس التيارات الجوفية ، تؤثر مياه التكثيف على سطح التجويف بأكمله ، وبالتالي يكون لها التأثير الأكبر على شكل الكهوف. تتميز الظروف المواتية بشكل خاص لتكثيف الرطوبة بتجاويف صغيرة تقع على عمق كبير من السطح ، نظرًا لأن كمية رطوبة التكثيف تعتمد بشكل مباشر على كثافة تبادل الهواء وعكسًا على حجم التجويف. أظهرت الملاحظات التي أجريت في جبال القرم أن 3201.6 م 3 من المياه تتكثف في الكهوف الكارستية المدروسة خلال العام (Dublyansky، Ilyukhin، 1971) ، وفي التجاويف تحت الأرض من التلال الرئيسية بأكملها 2500 مرة (أي 0 ، 008004 كم 3). هذه المياه شديدة العدوانية. صلابتها تتجاوز 6 ميكرولتر (300 ملجم / لتر). وهكذا ، بسبب تسرب المياه ، تزداد كهوف جبال القرم ، كما يتضح من الحسابات البسيطة ، بنحو 5.3٪ مقارنة بالحجم الإجمالي. يبلغ متوسط ​​تمعدن مياه التكثيف حوالي 300 مجم / لتر ، وبالتالي فهي تحمل 2401.2 طن (8004 10 6 لتر × 300 مجم / لتر) من كربونات الكالسيوم خلال العام. يبلغ إجمالي إزالة كربونات الكالسيوم بواسطة الينابيع الكارستية في جبال القرم حوالي 45000 طن / سنة (روديونوف ، 1958). وبالتالي ، فإن دور مياه التكثيف في تكوين التجاويف الجوفية صغير نسبيًا ، وتأثيرها على الصخور كعامل تعرية يقتصر بشكل أساسي على الفترة الدافئة.

كيف تتم عملية غسل الصخور الكارستية؟ دعونا ننظر في هذه المسألة بعبارات عامة باستخدام تكوينات الكربونات كمثال. تحتوي المياه الطبيعية دائمًا على ثاني أكسيد الكربون ، بالإضافة إلى العديد من الأحماض العضوية التي يتم إثرائها عند ملامستها للنباتات والتسرب عبر غطاء التربة. تحت تأثير ثاني أكسيد الكربون ، يتم تحويل كربونات الكالسيوم إلى بيكربونات ، وهي أكثر قابلية للذوبان في الماء من الكربونات.

رد الفعل هذا قابل للعكس. تؤدي الزيادة في محتوى ثاني أكسيد الكربون في الماء إلى انتقال الكالسيت إلى محلول ، ومع انخفاضه يحدث ترسيب بيكربونات الكالسيوم (رواسب الجير) من محلول مائي ، والذي يتراكم بكميات كبيرة في بعض الأماكن. توجد علاقة عكسية بين محتوى ثاني أكسيد الكربون ودرجة حرارة الماء.

تزداد قابلية ذوبان الحجر الجيري بشكل حاد عندما يتم إثراء المياه الجوفية بالأحماض والأملاح. لذلك ، عندما يتم تخصيب المياه الجوفية بحمض الكبريتيك ، يستمر التفاعل وفقًا للمعادلة

يعد ثاني أكسيد الكربون الناتج عن هذا التفاعل مصدرًا إضافيًا لتكوين الهيدروكربونات.

تعتمد درجة ذوبان الجبس والأنهيدريت أيضًا على وجود بعض الأحماض والأملاح. على سبيل المثال ، فإن وجود CaCl 2 في الماء يقلل بشكل كبير من قابلية ذوبان الجبس ، وعلى العكس من ذلك ، فإن وجود NCl و MgCl 2 في الماء يزيد من قابلية ذوبان كبريتات الكالسيوم. يمكن أن يحدث انحلال الجبس ، من حيث المبدأ ، أيضًا في الماء النقي كيميائيًا.

على الرغم من أننا نسمي صخور الكربونات والكبريتات القابلة للذوبان بسهولة ، إلا أنها تذوب ببطء شديد. يستغرق تكوين فراغات تحت الأرض عدة آلاف من السنين. في الوقت نفسه ، تتحلل الصخور الكارستية وتنهار فقط على طول الشقوق ؛ خارج الشقوق ، تظل قوية جدًا وقاسية كما كانت من قبل.

تتميز مياه الغلاف الجوي التي تخترق الكتل الكارستية على طول الشقوق والاضطرابات التكتونية في البداية بحركة عمودية في الغالب. بعد أن وصلوا إلى قاع مائي أو أساس محلي للتآكل ، يكتسبون حركة أفقية وعادة ما يتدفقون على طول سقوط طبقات الصخور. جزء من المياه يتسرب إلى آفاق عميقة ويشكل جريانًا إقليميًا. في هذا الصدد ، يتم تمييز العديد من المناطق الهيدروديناميكية في الكتلة الكارستية ، وهي منطقة السطح والدوران الرأسي والموسمي والأفقي والسيفون والعميق للمياه الكارستية (الشكل 1). تتميز كل منطقة من هذه المناطق الهيدروديناميكية بمجموعة معينة من الأشكال الكارستية. وبالتالي ، فإن التجاويف الرأسية تحت الأرض - الآبار الكارستية والمناجم - محصورة في منطقة دوران المياه العمودية أو منطقة التهوية. تتطور على طول الشقوق الرأسية أو المنحدرة برفق نتيجة الرشح الدوري للصخور عن طريق ذوبان الثلوج ومياه الأمطار. تتشكل الكهوف الأفقية في منطقة الدوران الأفقي ، حيث يوجد تدفق حر للمياه غير المضغوطة إلى وديان الأنهار أو محيط كتلة كارستية. يتم ملاحظة التجاويف المائلة والأفقية في منطقة دوران السيفون ، والتي تتميز بمياه الضغط التي تتحرك في قنوات تحت القناة ، وغالبًا ما تكون أسفل قاعدة التآكل المحلية.

إن تطور الكهوف ، بالإضافة إلى السمات الهيكلية والهيدروجيولوجية ، يتأثر أيضًا بشكل كبير بالمناخ والتربة والغطاء النباتي والحياة البرية ، فضلاً عن النشاط الاقتصادي البشري. لسوء الحظ ، لا يزال دور هذه العوامل في تكوين الكهوف بعيدًا عن الدراسة الكافية. ونأمل أن يتم سد هذه الفجوة في المستقبل القريب.

تم تطوير نظرية أصل الكهوف الكارستية من الحجر الجيري في الصخور ذات الفراش الأفقي بواسطة W.M Davis (1930). في تطور ما يسمى بالكهوف ذات الدورتين ، والتي تشكلت خلال الرفع المزدوج لكتلة الحجر الجيري ، ميز خمس مراحل رئيسية: أ) القنوات البدائية التي تشكلت في منطقة التشبع الكامل للمياه الجوفية التي تتحرك ببطء تحت الضغط ؛ ب) صالات العرض الناضجة ، عندما يبدأ التآكل الميكانيكي (التآكل) في السيطرة تحت ظروف انتشار تدفقات الفادوز ذات التدفق الحر ؛ ج) أروقة جافة ، ناتجة عن خروج المياه إلى أعماق الكتلة الصخرية بسبب الارتفاع المحلي للإقليم ؛ د) تراكم اللبيدات ، الذي يتميز بملء صالات العرض بقطرات التلبيد ورواسب الكهوف الأخرى ؛ ه) تدمير صالات العرض تحت الأرض (Peneplanization).

على أساس تطوير وجهات نظر ديفيس ، تم إنشاء فكرة حول phreatic (يتم تطوير صالات الكهوف بواسطة المياه الجوفية تحت الضغط) و vadose (المياه الجوفية بحرية ، وليس تحت الضغط ، تتحرك على طول صالات العرض نحو أنظمة الصرف) مراحل تطور الكهوف ( بريتز ، 1942).

تم تطوير الأسئلة الأكثر اكتمالا لتطور التجاويف تحت الأرض من قبل الباحثين السوفييت G. A. Maksimovich (1963 ، 1969) و L. المرحلة الأولى هي الشق ثم الشق. مع زيادة عرض الشقوق والشقوق ، تتغلغل كمية متزايدة من الماء فيها. هذا ينشط العمليات الكارستية ، خاصة في مناطق الاختلافات الصخرية النقية. الكهف يمر في مرحلة القناة. مع توسع القنوات ، تكتسب التدفقات الجوفية حركة مضطربة ، مما يؤدي إلى زيادة أكبر في عمليات التآكل والتآكل. هذه هي مرحلة النهر الجوفي ، أو vokluzovaya. يتميز بملء كبير للقناة الجوفية بتيار مائي وخروجه على شكل مصدر شامل لسطح النهار ، فضلاً عن تكوين أنابيب عضوية ، وانهيار الأقبية ، ونمو الكهوف.

بسبب تآكل قاع القناة الجوفية ، تتسرب المياه من خلال الشقوق إلى أعماق طبقات الكربونات والهالوجين ، حيث تنشأ تجاويف جديدة عند مستوى أدنى ، وتشكل الطابق السفلي من الكهف (الشكل 2). تدريجيا ، القنوات تحت الأرض تتوسع. يتدفق الماء جزئيًا ثم يذهب بالكامل إلى الآفاق السفلية للكتلة الصخرية ، ويصبح الكهف جافًا. فقط الماء المتسرب يخترقها من خلال الشقوق الموجودة في السقف. هذه عبارة عن صخور ممر-كهف (معرض مائي ، وفقًا لـ L.I. Maruashvili) مرحلة تطوير الكهف. يتميز بالتوزيع الواسع للتراكم الكيميائي والميكانيكي (في كهوف الجبس ، مرحلة تراكم اللبيدات غائبة). سقف الكهف وجدرانه مغطاة برواسب الكالسيت المختلفة. تتشكل "الكأس" الحجرية والترابية ، وتقع هذه الأخيرة بشكل رئيسي تحت أنابيب الجهاز. كما تتراكم رواسب الأنهار والبحيرات. مع خروج المجرى المائي ، تتباطأ الزيادة الإضافية في التجويف الجوفي بشكل حاد ، على الرغم من استمرار النشاط التآكل بسبب تسرب المياه والتكثيف.

مع تطور الكهف ، يمر إلى ممر - مغارة - تدعيم (رواق جاف ، وفقًا لمرحلة L.I. Maruashvili). في هذه المرحلة ، ونتيجة لانهيار السقف فوق التجاويف الموجودة تحت الأرض ، يمكن فتح بعض أجزاء الكهف. يؤدي الانهيار التدريجي لسقف الكهف إلى تدميره بالكامل ، وهو أمر نموذجي بشكل خاص للأجزاء العلوية ذات سمك السقف الصغير. في المناطق الباقية ، لم يتبق سوى الجسور الكارستية والأقواس الضيقة. مع التدمير الكامل للكهف ، يتشكل وادي كارست.

إذا تجاوز سمك السقف 100-200 متر ، فعندئذٍ ، كقاعدة عامة ، لا تتشكل فيه أي انحدار ، وتمتلئ التجاويف الجوفية بكتل من الصخور المتساقطة من السقف وجلبت رواسب رملية - نقية ، والتي تكسر السطح. الكهف في تجاويف منفصلة منفصلة. في هذه الحالة ، ينتهي تطوير الكهف بمرحلة تدعيم ممر-مغارة-تدعيم (مرحلة غرفة الكهف ، وفقًا لـ L. I. Maruashvili).

تُقاس مدة المراحل الفردية لدورة تشكيل الكهوف ، والتي تختلف في خصائصها الهيدروديناميكية والمورفولوجية ، وخصائص العمليات الفيزيائية والكيميائية وخصوصية الظروف المناخية الحيوية ، بعشرات ومئات الآلاف من السنين. وهكذا ، فإن مرحلة المعرض الجاف لكهف كودارو في القوقاز مستمرة منذ 200 إلى 300 ألف عام (مارواشفيلي ، 1969). أما بالنسبة للمراحل الأولى من تطور الكهف (الشق ، الشق ، القناة والقبو) ، فإن مدتها أقصر بكثير. الكهوف "قد تصل إلى معرض مائي ناضج منذ عدة آلاف من السنين منذ اللحظة الأولى لتطورها." في هذا الصدد ، هناك اهتمام بالدراسات التجريبية التي أجراها E.M. أظهرت التجارب أنه لمدة 25 عامًا من الترشيح المستمر ، اعتمادًا على معدل التدفق ، يمكن أن تزداد الشقوق الشعرية بحجم 0.1-0.25 مم إلى 5-23 مم.

وهكذا ، تتميز الكهوف الكارستية بتطور معقد ، تعتمد سماته على مجموعة من العوامل المختلفة التي غالبًا ما تحدد انحرافات كبيرة عن المخطط المدروس. يمكن أن يتوقف تطور الكهوف ، لسبب أو لآخر ، أو يبدأ مرة أخرى في أي مرحلة مورفولوجية وهيدرولوجية. تتكون أنظمة الكهوف المعقدة عادة من مواقع في مراحل مختلفة من التطوير. لذلك ، في كهف Ischeevskaya في جبال الأورال الجنوبية ، توجد الآن أقسام من مرحلة القناة إلى وادي كارست.

من سمات العديد من الكهوف تعدد طبقاتها ، ودائمًا ما تكون الطبقات العليا أقدم بكثير من الطبقات الأساسية. يتراوح عدد الطوابق في الكهوف المختلفة من 2 إلى 11.

تتراوح المسافة بين مستويين متجاورين من الكهوف متعددة الطوابق من عدة أمتار إلى عدة عشرات. يؤدي انهيار الأقواس التي تفصل بين أرضيات الكهف إلى تكوين كهوف عملاقة يصل ارتفاعها أحيانًا إلى 50-60 مترًا (كهوف كراسنايا وأناكوبيا).

يربط G. A. Maksimovich مظهر أرضية جديدة مع الارتفاع التكتوني للمنطقة التي يقع فيها الكهف. يعين N.A.Gvozdetsky الدور الرئيسي في تطوير الكهوف متعددة الطوابق في ظروف السماكة العالية للصخور الكارستية إلى الحركات الصاعدة ، والتي لا يعتبرها عاملاً مزعجًا ، ولكن كخلفية عامة لتطور الكارست. وفقًا لـ L. I. Maruashvili ، يمكن تحديد الكهوف متعددة المستويات ليس فقط من خلال الارتفاع التكتوني للكتلة الكارستية ، ولكن أيضًا من خلال الانخفاض العام في مستوى المحيط (eustasia) ، مما يؤدي إلى تعميق شديد في وديان الأنهار وانخفاض سريع في مستوى الدوران الأفقي لمياه كارست.

من الأفضل التعبير عن التصفيف في كهوف السهول والتلال ، والتي تتميز بارتفاعات تكتونية بطيئة نسبيًا. أثناء تكوين الكهوف ، يحدث أحيانًا تحول في محور صالات الكهوف من المستوى الرأسي الأصلي. كهف Tsutskhvatskaya مثير للاهتمام في هذا الصدد. يتم تحويل كل طبقات أصغر (من المستويات الأربعة السفلية) لهذا الكهف فيما يتعلق بالمستوى السابق إلى الشرق ، وبالتالي يقع القسم الجوفي لنهر شاباتاجيلي حاليًا إلى الشرق كثيرًا مما كان عليه أثناء تكوين المراحل الأعلى من الكهف. كهف. يرتبط إزاحة محور صالات الكهوف بميل الشقوق التكتونية ، التي تنحصر فيها التجاويف تحت الأرض.

ما هو عمر الكهوف الكارستية وبأي علامات يمكن للمرء أن يحكم على بداية تكوين الكهف؟ وفقًا لـ L.I.Maruashvili ، يجب اعتبار فترة انتقاله إلى مرحلة الحصى (معرض المياه) كبداية لتشكيل الكهف ، لأنه في المراحل المبكرة من تطوره ، لم يكن الكهف بعد كهفًا في المعتاد المعنى: إنه ضعيف التطور ، مملوء بالماء تمامًا وغير سالك تمامًا.

يتم استخدام طرق بحث مختلفة لتحديد عمر الكهوف ، بما في ذلك علم الأحياء القديمة والأثرية والكربون المشع والجيومورفولوجي. في الحالة الأخيرة ، تتم مقارنة مستوى ضغط الكهوف بمستويات الأشكال السطحية. لسوء الحظ ، توفر العديد من هذه الطرق حدًا أقصى لعمر الكهف. تثبت الأدلة المباشرة وغير المباشرة وجود الكهوف الكارستية لفترة طويلة جدًا ، والتي تحددها أحيانًا ملايين السنين. بالطبع ، يعتمد عمر الكهوف إلى حد كبير على التركيب الصخري للصخور التي تشكلت فيها ، والوضع المادي والجغرافي العام. ومع ذلك ، حتى في تكوينات الكبريتات القابلة للذوبان بسهولة (الجبس والأنهيدريت) ، تظل الكهوف لفترة طويلة جدًا. من الأمور المهمة في هذا الصدد كهوف بودوليا الجبسية ، وتعود بداية تكوينها إلى العصر الميوسيني الأعلى. يميز I. M. السارماتية العليا (بداية التعرية العميقة الشديدة) ، البليوسين المبكر (الذي يتميز بتكثيف عمليات الاتجاه الرأسي) ، البليوسين المتأخر (تسود عمليات دوران المياه الجوفية الأفقية على العمليات الرأسية) ، العصر الجليدي المبكر (تصل عمليات تكوين الكهوف إلى أقصى حد لها) ، العصر الجليدي الأوسط (تبدأ عمليات تكوين الكارست تحت الأرض في التلاشي) ، العصر الجليدي المتأخر (تراكم التكوينات المعدنية والكيميائية) ، الهولوسين (تراكم الرواسب المحجوبة). وهكذا ، يبدو أن عمر أكبر كهوف الجبس في العالم Optimistic ، Ozernaya و Kryvchenskaya في بودوليا ، يتجاوز 10 ملايين سنة. قد يكون عمر الكهوف الجيرية أكثر أهمية. لذلك ، تم تشكيل بعض الكهوف الكارستية القديمة في سلسلة جبال ألاي (آسيا الوسطى) ، والتي هي من أصل حراري مائي ، وفقًا لـ Z.S. Sultanov ، في عصر الباليوزويك الأعلى ، أي منذ أكثر من 200 مليون سنة.

تم العثور على الكهوف القديمة ، ومع ذلك ، نادرًا نسبيًا ، تبقى لفترة طويلة فقط في أفضل الظروف الطبيعية. معظم الكهوف الكارستية ، خاصة في صخور الكبريتات التي تغمرها المياه بكثافة ، هي من الشباب ، في الغالب من العصر الرباعي أو حتى عصر الهولوسين. بالطبع ، تم تشكيل صالات عرض منفصلة للكهوف متعددة المستويات المبنية بشكل معقد في أوقات مختلفة ويمكن أن يختلف عمرها بشكل كبير.

للتقييم الكمي للتجاويف الكارستية ، يقدم G.A.Maximovich (1963) مؤشرين: كثافة وكثافة الكهوف الكارستية. تشير الكثافة إلى عدد الكهوف المتعلقة بمساحة 1000 كم 2 ، والكثافة هي الطول الإجمالي لجميع التجاويف داخل نفس المنطقة التقليدية.

اقترح ج. كوربل توصيف حجم الكهوف الكارستية بمؤشر الخلو ، محسوبًا بالصيغة

أين الخامس - حجم الصخور القابلة للذوبان التي نشأ فيها الكهف ، في 0.1 كيلومتر مكعب ؛ إل- المسافة (على المخطط) بين النقاط القصوى على طول المحور الرئيسي لنظام التجاويف - 0.1 كم ؛ ي- المسافة بين أبعد نقطتين على طول العمود العمودي للمحور الرئيسي - 0.1 كم ؛ ح -الفرق في العلامات بين أعلى وأدنى نقطة في نظام الكهف هو 0.1 كم.

لتحديد حجم الكهوف ، هناك طريقة أخرى مرتبطة بحساب حجم التجاويف. إذا كان للتجويف شكل معقد ، فيجب تمثيله كمجموعة من الأشكال الهندسية المختلفة (المنشور ، الأسطوانة ، المخروط الكامل والمبتور ، الهرم الكامل والمبتور مع قاعدة من أي شكل ، كرة ، إلخ) ، حجم والتي يتم حسابها بواسطة صيغة Simpson

أين الخامس - حجم الشكل الهندسي م 3 ؛ ح - ارتفاع الشكل ، م ؛ s1، s2، s3 - مناطق المقاطع السفلية والوسطى والعليا من الشكل م 2. أظهر التحقق من هذه الطريقة من قبل علماء الكهوف في القرم أن الأخطاء في حساب حجم التجاويف باستخدام صيغة سيمبسون لا تتجاوز 5-6٪.