Юрий Лобанов - Уральские пещеры

Многие карстовые системы (хребта Алек, Кутукского урочища, Красной пещеры в Крыму) находятся в переходной стадии развития III–IV. В них в паводок растет объем полостей вследствие инфлюации (III), в межень — он уменьшается за счет аккумуляции натеков (IV5).

В отдельных случаях (в условиях повышенной вентиляции полости, вблизи поверхности) вся инфильтрационная вода может испаряться и выноситься из пещеры (инфильтрационно-сухая стадия, VБ). Поскольку тогда почти весь содержащийся в воде бикарбонат аккумулируется в пещере, скорость заполнения ее натеками становится максимальной.

Процесс аккумуляции в IVБ-VБ стадиях приводит к расчленению пещер натеками на отдельные камеры. Те из них, которые утратили "полостную" связь с поверхностью, лишились возможности удалять углекислоту, подводимую с инфильтрационными водами. В результате парциальное давление углекислоты в их атмосфере возрастает до "почвенного уровня", и процесс аккумуляции прекращается. Полость переходит в пещеристую стадию (VIБ). Гидрохимические процессы в ней почти не происходят, хотя она и орошается по-прежнему инфильтрационной водой. В зоне активного водообмена при глубоком заложении "законсервированная" полость может сохраняться очень долго.

Из изложенного ясно, что в одной и той же карстовой полости имеются одновозрастные участки, часть из которых сумела "сохранить молодость", тогда как другая часть "одряхлела". В каждой пещере при любой стадии развития ее основной части имеются неразвившиеся полости, соответствующие самым начальным стадиям формирования. Несмотря на одинаковый геологический возраст (время от начала карстования), относительный возраст (стадия развития всех этих участков) оказывается совершенно различным и, очевидно, зависит от условий питания данного участка полости поверхностными водами. Из этого следует, что термин "стадия развития пещеры" неприменим к карстовой системе в целом и может характеризовать лишь отдельные ее части.

Автор надеется, что ему удалось показать лицо современной спелеологии — этого удивительного сплава науки и спорта, краеведения и организационной коллективной деятельности. За сравнительно небольшой срок (всего два десятилетия) наша спелеология окрепла и вышла на передовые рубежи. Признанием этого является прием нашей страны в 1978 году в Международный спелеологический союз. Мы вошли в него, имея солидный "багаж". Тысячи людей в нашей стране с гордостью говорят о себе: "Я спелеолог". Они хорошо организованы и деятельны, и им по силам решение самых сложных спортивных задач: исследованные ими пещеры входят сейчас в десятку длиннейших и глубочайших полостей мира. Наши специалисты-спелеологи пользуются международным признанием: профессорам В. Н. Дублянскому, Н. А. Гвоздецкому и Г. А. Максимовичу вручены золотые медали Международного спелеологического союза за успехи в изучении карста и пещер. Конечно, приятно говорить о самых крупных достижениях, но надо помнить, что это вершина пирамиды с широким основанием. А в основании нашей спелеологии тысячи энтузиастов и многие сотни новых открытых и исследованных ими пещер. Придет время и многие из пещер так или иначе будут использоваться в нашем хозяйстве. Но труд спелеологов уже сейчас заслуживает большой благодарности, потому что знание и само по себе — богатство. Так пусть каждый, кто входит в зияющие мраком пещеры, обязательно вынесет оттуда какие-то новые знания — спортивные, краеведческие или научные, кому что по душе и по силам. Это доступно всем.

Агрессивность вод— способность природных вод растворять горные породы.

Ангидрит— безводный сульфат кальция, под действием влаги переходит в гипс, увеличиваясь в объеме на 60 %.

Антиклинальная складка (антиклиналь) — изгиб слоев горных пород, обращенный выпуклостью вверх.

Антиклинорий— крупное антиклинальное сооружение, состоящее из комплекса более мелких складок (антиклиналей и синклиналей).

Атмогенные кристаллы льда— кристаллы, образующиеся в пещерах и у их входов за счет конденсации паров воды, содержащихся в пещерном воздухе.

Вадозная зона— верхняя часть карстового массива со свободно движущимися по карстовым полостям безнапорными подземными водами.

Геликтиты— спиральные или неправильной формы волокнообразные кальцитовые наросты на внутренних поверхностях пещер.

Гидрогенный лед— слой льда, образующийся на охлажденных в зимнее время поверхностях подземных полостей при попадании на них воды.

Гипс— водный сульфат кальция CaSO 4*2H 2O.

Дрена— берега реки или моря, где наблюдается выход подземных вод в виде источников; в качестве подземной дрены могут выступать карстовые полости зоны горизонтальной циркуляции.

Доломит— осадочная горная порода, состоящая преимущественно из минерала доломита CaCO 3*MgCO 3с примесью кальцита.

Закарстование трещин— расширение трещин при движении по ним природных вод вследствие растворения материала их стенок; скорость расширения известняковых трещин с исходной шириной 0,1 мм и более 0,2–1 мм/год.

Зона вертикальной нисходящей циркуляции подземных вод— зона в карстующемся массиве, где вадозные воды движутся по карстовым полостям преимущественно вниз.

Зона горизонтальной циркуляции— зона в карстующемся массиве, где вадозные воды движутся по карстовым полостям преимущественно горизонтально в сторону дрены.

Зона сифонной циркуляции— зона в карстующемся массиве, где движутся подземные напорные воды; характеризуется постоянным заполнением карстовых полостей водой.

Известняк— осадочная горная порода, состоящая в основном из кальцита СаСО 3.

Инфильтрация— просачивание поверхностных вод через капилляры и трещины горных пород в глубь массива. Подземные воды, образовавшиеся таким путем, называют инфильтрационными.

Инфлюация— втекание поверхностных вод через открытые трещины и карстовые полости в глубь массива.

Кавитация— эрозия поверхности твердых тел движущимся потоком вследствие образования в жидкости пузырьков и их быстрого схлопывания.

Карры— борозды, желобки и другие углубления на поверхности растворимой горной породы, разделенные плоскими грядками или узкими гребнями. Ширина карров достигает иногда десятков сантиметров, глубина — нескольких метров.