Что значит карстовое происхождение озера
Карстовый провал: как не уйти под землю… Все о печальных воронках!
Счастливое семейство спокойно спит ночью в своей постели. Вдруг пол в квартире начинает ходить ходуном. Землетрясение? Родители хватают полусонных детей, выскакивают наружу. Но землетрясения нет, а дом у них на глазах уходит под землю. Эпизод, достойный фильма-катастрофы. В жизни такое явление нередкое. Всему виной карстовый провал!
Что такое карстовый провал
Карстовый провал возможен в том случае, когда почва состоит из мягких осадочных пород, типа известняка, гипса, доломита или мела. А грунтовые воды изнутри вымывают их, образую под землей пустоты. Верхний слой почвы, не способный долго держать нагрузку, обрушивается. Возникают воронки или провалы разных форм: идеально круглой, овальной, щелевой. Форма провала и его размеры зависят от состава грунта и глубины залегания мягких пород. Иногда такие воронки в глубину достигают более 300 м.
Карстовый провал – это природное явление, которое на земле творилось миллионы лет назад и продолжает происходить сейчас
Плюс свою лепту вносит человек, деятельность которого наносит природе непоправимый ущерб. Известны случаи, когда под землю проваливались жилые дома, участки шоссе, придорожные кафе, целые фабрики.
Где может происходить подобное явление
Карстовые районы часто бедны поверхностными водами. Все они уходят под землю, незримо подтачивая внутренний слой. Это может происходить даже в скальных породах, тогда под воздействием грунтовых вод образуются целые карстовые пещеры, гроты. Воронки появляются не только на земле, но и под водой. Это происходило до ледникового периода, когда уровень мирового океана был ниже. Но эти голубые бездны существуют до сих пор, притягивая ученых и дайверов. Когда карстовые воронки близко подходят к водным объектам (рекам, морям), они заполняются водой. В результате получаются чудесные озера с чистой водой, иногда достигающие в глубину 100 м.
Некогда индейцы майя молились на свои сеноты, что значит «колодец», с пресной, прозрачной, не ледяной, но прохладной водой. Они считали их священным входом в царство мертвых.
Результат деятельности человека
Не только природа, но и сам человек часто становится виновником подземного провала. Шахты по добыче каменной соли, выработки горных пород обедняют почву. Рукотворные пустоты рано или поздно обрушиваются. Как произошло у нас в России, в Березниках.
Городок расположен возле рудника, добывающего техническую соль. Провалы там следуют один за другим: в лесу, возле железнодорожной станции, рядом с управлением шахтой. Не исключено, что скоро весь городок окажется под землей. В Китае, например, причиной провала стали старые канализационные трубы, сквозь которые годами сочилась вода. В результате под землю ушли корпуса фабрики, погибли люди. Владельцы придорожной закусочной в штате Миссисипи, в США, построили автостоянку над старой водосточной канавой. В результате 12 машин провалились в 10-метровую яму. А ливневые дожди, которые нередки в тропических районах, а в последнее время и у нас в средней полосе, довершают начатое человеком дело.
Красоты, таящие опасность
Природный карстовый провал – часто красивейшее место. Вокруг таких пустот витает множество легенд, поэтому они и привлекают к себе такое количество любопытных. Самые известные карстовые воронки еще и опасны.
К примеру, все подводные голубые дыры не случайно называют «Кладбищами или могилой для дайверов». Погружение на большие глубины сопряжено с опасностью дезориентации. Это приводит к чрезмерному расходу кислорода и, как следствие, гибели дайвера. Карстовые пещеры часто имеют ответвления, коридоры и галереи, которые также уводят любознательных в сторону.
«Врата Ада» в Туркмении – карстовый провал, заполненный ядовитым газом. 40 лет назад советские геологи подожгли его, надеясь, что тот скоро прогорит. Но он до сих пор полыхает, подобно огнедышащей пасти дракона. Карстовые озера при всей своей красоте так же могут таить в себе опасность. Глубина некоторых достигает более 100 м. Прозрачность воды создает иллюзию близкого дна. Словом, все эти объекты нужно познавать очень осторожно, не забывая о собственной безопасности.
Самые известные провалы
Озера
Рица в Абхазии – излюбленное место отдыха партийных советских бонз. Глубиной более 120 м. Прозрачное и чистое озеро в окружении скалистых гор.
Красное озеро в Хорватии – глубина воронки 220 м, вода в период дождей поднимается до 90 м. Знаменито утесами, богатыми железом, отсюда цвет и название.
Озеро Кингсли во Флориде – идеально круглое, как монета, его так и называют «серебряный доллар».
Вульягмени, Греция – в 20 км от Афин. Оно уходит под гору, в пещерах которой образовано 14 туннелей, до сих пор не исследованных.
Большое святое озеро, Нижегородская область, Россия – по легенде на дне его покоится монастырь и деревня, которые в одночасье погрузились под воду.
Пещеры
Пещера ласточек, Мексика – дыра диаметром 62 м, глубиной около 400 м. Когда-то сюда древние ацтеки бросали девушек в жертву богам.
Пещера Харвуд, Новая Зеландия – вертикальный вход глубиной 186 м, а вся глубина 356 м. Подземными ходами она переходит в пещеру «Звездный свет».
Сотано-де-Барро в Чили – карстовая воронка в диаметре 600 м, глубиной 450 м. В окрестностях – стаи диковинных птиц и разнообразные леса.
Кафедрал Вэлли, штат Юта, США – неглубокая пещера, всего 60 м, но окружающие пейзажи напоминают марсианский ландшафт. Спускаться в нее запрещено, так как грунт не стабилен.
Подводные провалы
Большая синяя дыра, Белиз – ширина около 300 м, глубина около 100. Первым туда опустился Жак Ив Кусто.
Голубая дыра в Дахабе, Египет – глубиной 100 м. Печально известное «Кладбище дайверов».
Голубая дыра Дина, Багамские острова – самая глубокая из подводных воронок. В диаметре 25-35 м, глубиной 202 м.
Природные объекты
«Врата Ада», Туркмения – горящий природный газ из провала шириной 30 м поднимается на высоту до 15 м.
«Небесная яма», Китай – самый глубокий провал 660 м и в ширину 530. В сезон дождей водопады струятся вниз провала. Очень красиво!
«Дыра Дьявола», штат Техас, США – туристов привлекают стаи летучих мышей, обитающие в этом месте. Дыра огорожена колючей проволокой. Внутрь пускают организованные группы.
Как предотвратить провал
Предотвратить провал невозможно. Но избежать разрушительных неприятностей вполне реально. Ученые-геологи, геодезисты исследуют подобные карстовые районы, учитывая подвижки грунта. Предостерегают строителей о возможных опасностях обрушения. Жаль, что их предупреждения не всегда бывают услышанными. Жадность предпринимателей берет верх.
Так получилось и во Флориде, в парке Винтер, когда несколько его зданий обрушились в результате провала. А ведь еще в начале 70-х годов прошлого столетия ученые предостерегали власти города об опасности застройки этого района. Хорошо, что никто не пострадал. Наиболее подвержены провалам районы, в которых много уязвимых пород, имеется карстовый рельеф местности. В этих областях могут располагаться системы пещер, высеченных в коренных породах. Сегодняшние методы радиолокации позволяют отслеживать подвижки грунта даже из космоса, прогнозируя провалы на начальных стадиях.
Статистика последнего времени
Провалы происходят постоянно, несмотря на все усилия ученых. В 2010 году в Гватемале 70-метровая воронка поглотила несколько кварталов, погибли 15 человек. А вот 2013 в Сочи при строительстве обрушился туннель, завалив соседний, к счастью, нежилой дом. В 2013 в Бутурлино в воронке 30х40 м исчезли три дома. Никто не пострадал. Во Флориде в 2016 году среди ночи под землю ушел дом. Тело владельца дома не смогли найти. В Орегоне в 2016 году пришлось полностью закрыть шоссе 101, на котором образовалась воронка глубиной в 10 м. И буквально недавно в Нижегородской области, в Шатковском районе, образовался еще один провал глубиной 50 м.
Избежать провалов под землю, многомиллионных убытков можно, если прислушиваться к мнению ученых и геодезистов. Все карстовые районы в мире на учете. А вот открывать для себя природные красоты таких мест стоит с удовольствием и осторожностью, чтобы не нанести вред окружающему миру. Иначе природа незамедлительно накажет виновного.
Какие загадки хранят уникальные Голубые озера в Кабардино-Балкарии, глубина которых неизвестна
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Верхние Голубые озера
Верхнеголубые озера пользуются большой популярностью у рыболовов-любителей. Ведь их населяет большое количество видов подводной фауны, среди которых и ценные виды рыб, такие как карп, сазан, белый амур и форель. На берегах водоема произрастают редкие виды кустарников и деревьев, а также организована вся инфраструктура для отдыха и рыбалки: туристическая база, кафе и пляж.
Секретное озеро
Уровень воды в озере постоянен вне зависимости от количества осадков или времен года. Водоем, максимальная глубина которого составляет 21 метр, полностью изолирован от других озер и не имеет естественных поверхностных стоков. Питается он за счет подземных родников. Летом средняя температура воды составляет +17…+18°C, а зимой поверхность озера сковывается льдом.
Сухое озеро
Самое мелкое и самое труднодоступное из всех Голубых озер – озеро Сухое, или как называют его местные, Кель-Кетчхен. В переводе с кабардинского это означает “озеро утекло”. Такое название водоем получил из-за того, что в местных легендах упоминается о былой его полноводности. Но в какое-то время по неизвестной причине вода из этого озера утекла через подземные трещины в Нижнее Голубое озеро.
В настоящее время глубина Сухого озера составляет не более 5 метров. Однако полюбоваться водной гладью, площадь которой составляет 2,5 тыс. м², в непосредственной близости можно только использовав специальное альпинистское снаряжение. Сейчас котловина водоема – это довольно глубокая (более 170 м) карстовая впадина, стены которой являются практически отвесными. Такие условия поспособствовали тому, что в настоящее время на Сухом озере собираются фанаты роуп-джампинга и проводятся соревнования по этому экстремальному виду спорта.
Нижнее Голубое озеро
В переводе с языка балкар название водоема – Церик-Кель, означает “дурно пахнущее озеро” или “гнилое озеро”. Это максимально точно описывает водоем, от которого действительно исходит неприятный запах тухлых яиц. Такой “аромат” Нижнему Голубому озеру придает растворённый в его воде сероводород. Наличие больших концентраций этого элемента не только дарят озеру ярко выраженный голубой цвет, но и делают невозможным жизнь в нем обычной пресноводной фауны.
Однако Церик-Кель нельзя назвать полностью “мертвым водоемом”: под водой произрастают несколько видов водорослей и мхов. Также в Нижнем озере процветает единственное его животное – пресноводный рачок гаммарус. Который питается подводной растительностью.
Что касается глубины этого озера, то она до сих пор точно не установлена. Несмотря на десятки экспедиций, которые посещали Церик-Кель. В свое время побывал на Нижнем Голубом озере и всемирно известный исследователь подводного мира Жак-Ив Кусто. Однако и ему не удалось полностью исследовать все глубины и тайны этого водоема.
Особенности и тайны Нижнего Голубого озера
На сегодняшний день официально глубина озера составляет 368 метров. Однако эта величина относится к первому уступу на дне Церик-Келя. А это значит, что максимальная глубина, которую учёные до сих пор не определили, может быть на порядок большей.
Нижнее Голубое озеро удивительно тем, что его кристально чистые воды (прозрачность составляет более 20 метров) никогда не замерзают. Круглый год температура воды в Церик-Келе составляет чуть более +9°C. Что касается оттенка поверхности водоема, то он может меняться в зависимости от погоды: от нежного голубого в ясный солнечный день, до лазурного в пасмурный.
Уровень и объем воды в Нижнем озере, как и ее температура, также остаются неизменными на протяжении всего года. Это является одной из загадок водоема. Ведь каждый час естественным путем из озера вытекает 3 тыс. 240 кубических метров воды. При этом в Церик-Кель не впадает ни одна река или даже ручей.
Есть 2 версии пополнения озера водой. Согласно первой, водоем питают подземные воды. Происходит это через сложную систему глубоководных тоннелей и пещер. Там же вода обогащается сероводородом. По другой версии Нижнее Голубое озеро может быть сообщено с водами мирового океана. А в пресную солёную океаническую воду превращают естественные природные фильтры: минералы, камни, почва и скальные породы.
Эти тайны и загадки, а также красота природного комплекса Голубые озера Кабардино-Балкарии, делают это место желанным для посещения как обычных или экстремальных туристов, так и любителей природы и ученых. Ведь эти водоемы, как и множество других мест на Земле, до сих пор хранят тайны. Тайны, которые они готовы открыть каждому, кто любит и умеет познавать окружающий мир.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Образование и распространение карстовых озер
Итак, обо всем по порядку. Карст — это совокупность процессов и явлений, связанных с разрушением горных пород под воздействием воды (поверхностной и подземной), в результате чего образуются своеобразные формы рельефа и пустоты в виде подземных пещер, полостей, ходов, колодцев, подземных рек, воронок, провалов, создаются новые формы рельефа. Причем процессы эти идут скрытно, под землей, а подвержены им растворимые в воде горные породы: гипс, известняк, мрамор, деломит, каменная соль. Особенно благоприятные условия для образования карстовых озер складываются там, где близко от поверхности земли залегают месторождения каменной соли.
Само понятие слова «карст» происходит от названия известкового плато Карста, расположенного на побережье Адриатического моря к юго-востоку от г. Триеста, где отмеченные процессы развиты очень сильно и были раньше всего изучены. А вообще карстовые явления наблюдаются очень широко на земном шаре.
Карстовые озера всегда необычайно красивы – прозрачная, чистая вода в крутостенной чаше берегов. Недаром с различных языков их названия часто переводятся «Красивое», «Красное», «Голубое», «Белое». Образуются карстовые озера при заполнении водой котловин и польев. На дне некоторых озер бьют родники, поэтому вода в них, всегда оставаясь холодной, редко замерзает.
Одни озера существуют постоянно – их днища находятся в нижнем карстовом этаже, богатом водой. Другие появляются в периоды дождей или таяния снега, это значит, что днище озера достигает среднего этажа. Случается и так, что вода в озере удерживается только благодаря накопившейся на дне терра россе (нерастворимому осадку), поэтому озеро как бы «висит» над уровнем подземных вод. Если этот покров будет нарушен, оно быстро превращается в сухую котловину. На северо-западе Вологодской области, к югу от Онежского озера, есть группа карстовых озер, вода в которых периодически исчезает через воронки («пучины», как их называют местные жители) на днищах. На осушившемся дне рыбу можно ловить руками, без сетей.
Самым глубоким карстовым озером считается Црвено (Красное), одно из Имотских озер в Хорватии. Его глубина около 300 м, а стенки впадины, где оно находится, поднимаются над водой еще на 218 м. В ширину озеро меньше, чем глубина вмещающей его котловины. Диаметр озера в верхней части около 400 м. На 258 м в глубину уходит озеро Церик-Кель (Голубое) в долине реки Черек на Северном Кавказе.
Есть карстовые озера и на восточной окраине Москвы – в районе Косино. Карстовые озера образуются буквально на глазах. Например, 28 августа 1949 года в долине реки Киршетки в Пермской области образовалось озеро. Провал размерами 40,0 – 50,5 м и глубиной 5,45 м. Высота стенок провала над уровнем воды равнялась 9 м, так что общая глубина кастовой воронки достигала почти 15 м.
Главным условием образования карстовых озер служат: наличие легкорастворимых горных пород, протекание карстовых процессов в благоприятных гидрологических и климатических условиях: достаточная влажность, наличие подземных вод, предрасположенность рельефа. Образование карстовых озер связано с постоянным или временным затоплением крупных отрицательных карстовых форм рельефа поверхностными или подземными водами. Такие формы могут располагаться как непосредственно в растворимых породах, так и в покрывающих их (а иногда и прилегающих к ним) толщах нерастворимых пород. По условиям питания можно выделить три основные группы карстовых озер: 1) питающиеся поверхностными водами; 2) питающиеся подземными водами и 3) смешанного питания.
Образование карстовых озер поверхностного питания связано с закупориванием поглощающих отверстий, располагающихся на дне карстовых воронок, карстовых долин, карстово-эрозионных оврагов и т. п. Это закупоривание обычно происходит в результате отложения материала, сносимого поверхностными водами. Закупоривание может быть связано и с явлениями обрушения кровли карстовых полостей. Закупоривание иногда бывает настолько совершенным, что инфильтрация через дно озера практически отсутствует. В таких случаях режим уровня озера определяется соотношением между поступающими в него поверхностными водами (талые, дождевые) испарением и стоком (если он имеется). Нередко же через наносы, выстилающие дно озера, происходит фильтрация; такие озера обычно быстро пересыхают.
Озеро карстового происхождения Морской глаз (Марий Эл, Россия)
Известно много примеров и внезапного, быстрого осушения карстовых озер, что связано с раскрытием (посредством суффозии) ранее закупоренных каналов или образованием на дне озера новых поглощающих отверстий (в результате обрушения или суффозии). Наконец, достаточно часто встречаются периодические карстовые озера, в которых вода удерживается лишь в периоды интенсивного снеготаяния или сильных ливней, когда поступающие в озеро поверхностные воды не успевают отводиться на глубину из-за недостаточных размеров расположенных на дне поноров. Карстовые озера поверхностного (и смешанного) питания широко распространены в СССР, главным образом в районах покрытого карста. Они имеют разнообразные размеры и различную глубину, иногда достигающую первых десятков метров. В зависимости от конфигурации той поверхностной карстовой формы, которая заполнена водой, карстовые озера имеют то округлую, то прихотливую форму. Некоторые карстовые озера этой группы образовались на глазах человека.
К карстовым озерам подземного питания прежде всего относятся озера, питающиеся водами крупных карстовых источников, располагающихся на дне самих озер. Типичными примерами озер этого типа на территории СССР являются: «Жерло Оконское» в Полесье, озеро Церик-Кель на Северном Кавказе, озеро Сарвинское, озеро в месте расположения источника Красный Ключ на Уфимском плато и др. Характерно, что озера этого типа имеют поверхностный сток, давая начало постоянным ручьям и рекам; в некоторых случаях эти воды используются для получения электроэнергии (ГЭС у источника Красный Ключ). Еще более широко распространены у нас карстовые озера с подземным питанием, приуроченные к глубоким карстово-суффозионным и карстовым провальным воронкам и шахтам, дно которых располагается ниже уровня подземных вод. В таких озерах уровень воды обычно совпадает с уровнем подземных вод и, таким образом, они представляют как бы вскрытые участки зоны насыщения. Онежско-Двинский водораздел, Центральные районы Европейской части СССР, Поволжье, Приангарье и целый ряд других областей характеризуются наличием озер этой группы; в частности, к ним относится и озеро, образовавшееся на месте упомянутого выше Акташского провала.
У озер со смешанным питанием условия питания в каждом конкретном случае могут быть достаточно своеобразными. Следует, в частности, иметь в виду, что озера подземного питания с ростом водосборной площади данной карстовой формы (образование карстовой долины или карстово-эрозионного оврага) могут превращаться в озера смешанного питания. Естественные водоемы, располагающиеся в пределах карстовых и карстово-эрозионных польев, также обычно относятся к этому типу. Среди них выделяются постоянно затопленные и периодически затопляемые полья. Небезынтересно, что на Балканском полуострове площадь периодически затопляемых польев, по сравнению с площадью сухих польев, закономерно возрастает по мере снижения абсолютных отметок. Об этом свидетельствуют приведенные в табл. 6 результаты обследования 49 польев Боснии и Герцеговины, проведенного Ф. Баллифом еще в конце прошлого столетия. Особую разновидность карстовых озер представляют пещерные озера, широко распространенные в целом ряде карстовых областей. Пещерные озера получают питание либо за счет поглощаемых понорами сосредоточенных постоянных или временных поверхностных потоков, либо за счет более или менее рассредоточенных инфильтрационных вод. В значительной мере от условий питания зависит и режим пещерных озер.
Виды карстовых озер
Подземное карстовое озеро (Деменовская пещера Свободы, Словакия)
Существуют озера гумидного (влажного) и аридного (засушливого и пустынного) климата. Среди озер гумидного климата выделяют проточные, периодически проточные и непроточные озера, имеющие, однако, всегда подземный сток через грунтовые воды. Озера аридного типа делятся на периодически сточные и бессточные. Благодаря наличию поверхностного или подземного стока, большому количеству притекающей пресной воды и малой величине испарения, озера гумидного типа почти все без исключения пресные. В противоположность им большинство озер аридного типа в той или иной степени соленые, иногда вода в них представляет настоящий рассол. Это связано с тем, что в условиях засушливого климата вода в озере интенсивно испаряется и концентрация растворенных в ней солей постепенно увеличивается.
Значительна группа карстовых озер, классификация которых довольно сложна, и поэтому здесь мы ограничимся указанием двух их разновидностей: собственно карстовых и преобразованных карстом. Большинство озер первой группы занимают карстовые воронки и котловины, размеры которых 20100 м 2 и реже 150 м 2 и более, а глубина от 0,5 до 15м. В эту же группу входят водоемы, возникшие на месте глубоких колодцев (шахт), провальные озера.
Вместилищами карстовых озер служат разного размера и характера отрицательные поверхностные формы карста. Это могут быть одиночные достаточно крупные карстовые воронки. В таком случае карстовое озеро имеет типичную округлую или овальную форму. Озера в провальных воронках часто отличаются крутизной берегов. Нередко встречаются карстовые озера сложной, лопастной формы. В этих случаях водой заполнены сложные, составные карстовые ванны, образовавшиеся при слиянии краями нескольких соседних воронок.
Распространение карстовых озер по территории мира
Наибольшее распространение получили карстовые озера на территории юга и юго–востока Балканского полуострова. К югу от Белграда имеется участок покрытого карста в неогеновых ракушечных известняках с множеством карстовых воронок. Помимо воронок в селении Сремчица, в центре этого участка расположена крупная котловина размерами в плане 600 на 500 м, состоящая из восьми больших слившихся воронок. Ее называют Провалия. Есть на этой территории озера, занимающие пониженные участки днищ польев, например оз. Церкнишко в одноименном полье в Словении (Югославия) сейчас с искусственно зарегулированным оттоком воды. Другие югославские полья, а также котловина Городно на Валдайской возвышенности периодически затапливались водой и превращались во временные озера.
На территории Балкан есть озера с проточной речной водой. Это, например, озера с травертиновыми плотинами, расположенные каскадами в долинах рек Кораны (Плитвицкие озера) и Крка в Хорватии. Распространены карстовые озера мира на Кавказе. Цериккёль, Голубое озеро в долине Бзыби, Хариствали в Шаорской котловине, сейчас затопленное. К ним относится общеизвестное Цериккель (глубина 368 м), Шамхурей в Кабардино-Балкарии и Провал в Пятигорске, Голубое на реке Бзыбь. В пределах Бокового и Главного хребтов и известняковой полосы Западной Грузии и Дагестана, в районах древнего оледенения с карбонатными карстующимися породами, встречаются озера ледникового происхождения, но преобразованные карстом. Такие озера располагаются на горном массиве Фишт-Оштен, хребтах Абишир-Ахуба, Гагринском и др.
Плитвицкие озера (Хорватия)
Наиболее характерным среди них является озеро Псенодах, расположенное на плато Лагонаки в верховьях реки Белой. Много карстовых озер на Восточно–европейской равнине. Иногда они достигают значительных размеров. Типичными примерами таких озер являются: оз. Святое в долине низовья р. Теши (правого притока Оки, впадающего в нее ниже Мурома), достигающее 2 км длиной и 1 км шириной; оз. Чарское и ряд других крупных озер на междуречье Теши и Сережи. Котловины этих озер образовались слиянием многих карстовых котловин и воронок. Сухим аналогом котловин этих озер служит котловина у селения Болотникова (на правобережье Оки севернее р. Большой Кутры) размерами 1300 на 400 м в плане и до 2030 м глубиной, состоящая из двух больших слившихся котловин, каждая из которых в свою очередь сложная.
Термокарстовые озёра на полуострове Ямал (Россия)
Известный мерзлотовед М. И. Сумгин различает следующие семь стадий в жизни термокарстовых озер:
Карстовые озера являются уникальным созданием природы, появившимся при сочетании определенных факторов за различные промежутки времени. Они неповторимы, изменчивы по многим показателям, следовательно, их изучение должно вестись значительно тщательнее, изменения должны фиксироваться гораздо чаще по времени с указанием причин и максимальной точностью. Карстовые озера необходимо изучать не только как прямое следствие карстовых процессов, но и как объекты, имеющие дальнейший путь в существовании и развитии.