Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> География (физ) -> Ананьев Г.С. -> "Динамическая геоморфология" -> 146

Динамическая геоморфология - Ананьев Г.С.

Ананьев Г.С., Симонов Ю.Г., Спиридонов А.И. Динамическая геоморфология: Учебное пособие — М.: Изд-во МГУ, 1992. — 448 c.
ISBN 5-211-01618-1
Скачать (прямая ссылка): dynam_geomor.pdf
Предыдущая << 1 .. 140 141 142 143 144 145 < 146 > 147 148 149 150 151 152 .. 184 >> Следующая

Механизм карстообразования остается пока еще недостаточно изученным. Во-первых, можно наблюдать только средние и поздние стадии карстообразования, когда оно получает видимое выражение в рельефе и отложениях. Ранние стадии (миграция воды, по тонким трещинам в карстующихся породах, растворение последних и изменение рельефа поверхностей трещин) почти недоступны для исследования. Во-вторых, пока до конца неясна роль биохимического, а в приповерхностной зоне и. физического выветривания, способствующих растворению и выщелачиванию горных пород.
Из видов преобразования горных пород в карстовых процессах участвуют гидратация, выщелачивание, гидролиз, окисление. Эти изменения в минеральном составе определяют перераспределение вещества в зоне гипергенеза.
Все водные мигранты (по А.И. Перельману) подразделяются на: очень подвижные (анионы S, Cl, В, Br); подвижные (катионы Ca, Na, Mg, Sr, Ka); слабо подвижные (катионы К, Ba, Rb, Li, Be, Cs, Ti; анионы Si, Рг Sn, Ge, Sb). Этими чертами миграции определяются и особенности разрушения пород водными растворами. При этом на скорость растворения и выщелачивания горных
1097-23 осо

пород влияет интенсивность водообмена. Она находится в зависимости от проницаемости пород, динамической характеристики потока и агрессивности вод.
Интенсивность водообмена во многом зависит от положения в массиве пород гидродинамических зон. В зоне поверхностной циркуляции вода стекает по поверхности кар-стующихся пород, образуя карры, ложбины, поноры, воронки. Стекающей водой расширяются устья шахт, образуя "занавеси" . В з о н е вертикальной нисходящей циркуляции происходит миграция воды по вертикальным и субвертикальным трещинам и пустотам. В равнинных районах мощность этой зоны достигает 100 м, а в горных - до 2 км (по Г.А. Максимовичу). Зона колебания уровня карстовых вод характеризуется чередованием вертикальной и горизонтальной циркуляции при сезонных колебаниях уровня карстовых вод. Мощность ее колеблется от первых метров до IQO м. В" з о н е горизонтальной циркуляции наблюдается сток безнапорных вод к окраине карстующегося массива. 3 о -н а сифонной циркуляции характеризуется напорными водами, движущимися от подземного водораздела к подрусловым каналам основных рек. Зона подрусловой циркуляции совпадает с подруеловыми полостями магистральной водной артерии. Наконец, ниже речных долин расположена зона глубинной циркуляции, характеризующаяся движением карстовых вод в направлении региональных базисов эрозии: крупных долин, морей и океанов. Движение воды отмечается низкими скоростями и часто зависит от положения водоупора.
Механизм образования карстового микрорельефа на самых первых стадиях развития вероятней всего связан с капиллярной и трещинной проницаемостью горной породы. Если первая определяется структурой и генезисом горной породы, то вторая зависит от степени трещиноватости массива горных пород, связанной с характером и направлением тектонических движений, экзотектоническими условиями и т.п. При этом на тип движения карстовых вод оказывают воздействие ширина и шероховатость трещин. Экспериментальные работы показали, что в трещинах шириной 1-3 мм практически осуществляется только ламинарное движение воды; в трещинах шириной 5 мм может быть как ламинарное, так и турбулентное движение воды; в трещинах шириной более 10 мм осуществляется главным образом турбулентное движение воды. Отсюда происходит нарастание процессов растворения и выщелачивания пород при увеличении ширины трещины. Эксперименты также показали, что при увеличении скорости потока происходит быстрое расширение трещин. Например, ширина трещины 0,1-0,25 мм за 25 лет непрерывной фильтрации может увеличиться до 5-23 мм.
На разрушение горной породы оказывают влияние ее петрог
354

рафический и химический составы. 11. А. ГвоздттШ полагает, что при прочих равных условиях степень закарстованности' больше там, где породы более однородны по химическому составу,; и меньше, где порода содержит много примесей. Растворение кальцита и доломита, например, протекает' различно» При растворении сильно доломитизированных известняков в виде остаточных продуктов накапливается "рыхлый" доломит, происходит увеличение пористости породы и превращение ее (при пористости более 40%) в так называемую "доломитовую муку".
Однако растворяющая деятельность воды не безгранична. Пороговым значением ее минерализации (для карстообразования) служит, как предполагают, величина 25 мг/л. Ею контролируется развитие кар ров и " желобков". Если подобные пределы действительно существуют, то мы имеем пример саморегуляции в развитии карстовых форм.
Наиболее распространенными формами карстового рельефа считают воронки, блюдца, шахты, колодцы, карры, долины, полья, пещеры, котлы, подземные русла рек, поноры, котловины, наклонные площадки, "цоколи", плотины, террасы (травертмно-вые), сталактиты, сталагмиты (в разных очертаниях), натечные покровы.
Карры образуются обычно в выходящих ни. дневную поверхность трещиноватых карстующихся породах работой талых снеговых, дождевых вод. Они представляют систему мелких или глубоких, узких ветвящихся ложбин, разделенных острыми или округлыми гребнями. В известняках глубина борозд ж ложбин обычно составляет около 50 см, на поверхности соляных пород ~ 3-15 см. В высокогорных областях глубина борозд иногда достигает нескольких метров.
Предыдущая << 1 .. 140 141 142 143 144 145 < 146 > 147 148 149 150 151 152 .. 184 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed