Вестник ОНУ. Серия геолого-географических наук.
Выпуск 1. Одесса. Изд. "Астропринт".1998г.
Фесенко А.В., Шаталин С.Н.
(кафедра инженерной геологии и гидрогеологии)
geologyst@mail.ru
ГЛИНИСТЫЕ КАРСТОВО-СУФФОЗИОННЫЕ ФОРМЫ ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ ДНЕСТРОВСКОГО ЛИМАНА
Данная работа основана на самостоятельных исследованиях авторами карстово-суффозионных образований левобережья Днестровского лимана в процессе 3-х экспедиций (организованных Молодежной научно-исследовательской геологической ассоциацией “ Магма “). Первая экспедиция проводилась в середине июня 1996 года в составе из Фесенко А.В. и Шаталина С.В., в процессе которой была проведена съемка 5 пещер, 15 колодцев и 10 карстово-суффозионных воронок. Вторая экспедиция проводилась 4 августа 1996 года Фесенко А.В. и Фесенко О.В., в процессе которой было найдено еще три пещеры и все типы карстово-суффозионных образований были сфотографированы (фото). Третья экспедиция проводилась в конце сентября 1997 года Фесенко А.В. в процессе которой была обобщена вся информация по глинистым карстово-суффозионным формам.
Карстово-суффозионные явления широко распространены по левому берегу Днестровского лимана, от с. Каролино-Бугаз до г. Овидиополя. Их основная часть приурочена к овражно-балочной сети побережья лимана.
Побережье Днестровского лимана сильно расчленено овражно-балочной сетью. Глубина овражно-балочной сети достигает 50-65 метров., при абсолютном преобладании, вдоль левого берега лимана мелких, но глубоких оврагов. Ширина этих оврагов от 10 до 150 метров. Овраги имеют крутые склоны, с углом наклона 45-85°.
Карстово-суффозионные процессы, либо как вид их проявления - глинистый карст, представляет собой явление растворения, выщелачивания горных пород и механического выноса частиц пород. Явление глинистого карста протекает в данном районе в лессах, лессовидных породах, красно-бурых суглинках, где мощность всей толщи достигает 50 метров.
Движущаяся вода в глинистых породах производит работу двоякого рода: с одной стороны она выщелачивает и выносит растворимые соли, с другой - производит механический вынос мельчайших частиц породы. В результате этого процесса происходит разрыхление породы, образование пустот, как в виде поверхностных карстовых форм - воронок, колодцев, ниш, полостей арочного типа - “арок” , так и подземных, - пещер, каналов, закарстованных трещин и т.п.
В настоящее время глинистые карстово-суффозионные процессы активно развиваются и минимальная площадь их распростронения составляет около 10 км.кв. вдоль левого берега Днестровского лимана.
Описание карстово-суффозионных форм.
Пещера П-1
Пещера П-1 расположена на 3 км. севернее с. Каролино-Бугаз, в 300-х метрах от берега Днестровского лимана. П-1 имеет два противоположных входа. Входы в пещеру расположены на дне оврага. Пещера имеет двухъярусное строение и треугольное сечение . Азимут простирания пещеры 223 °. Высота юго-западного входа 4.5 м., ширина - 1-1.5 м. Нижний ярус юго-западного входа представлен нишей округлого сечения глубиной 1 м., шириной 1.5 м. Верхний ярус представляет собой ход с небольшим уклоном к ЮЗ, высотой 1-1.2 м., шириной - 1.5-1.8 м.(рис.1).
У юго-западного входа на дне пещеры расположена поглотительная воронка диаметром 0.5, заваленная обломками лессовых пород. Северо-восточный вход расположен на нижнем ярусе пещеры, шириной и высотой по 1- 1.5 м. Верхний ярус северо-восточного входа представлен округлой нишей диаметром около 0.75 м. Средняя длина пещеры 9.5 м. Вход в пещеру ( ЮЗ) расположен на верхнем ярусе, выход ( СВ ) - по нижнему.
Верхняя часть пещеры расположена в серых лессовидных суглинках, нижняя - в бурых и красно-бурых суглинках (. Стенки внутри пещеры сильно размыты и выровнены. Входы в пещеру покрыты обвальными отложениями. Средняя высота пещеры 4.5 м., при ширине 1м. Нижний ярус пещеры сырой и стенки пещеры плотные, нетрещиноватые. Пещера П-1 возникла в результате размыва и растворения лессовидных пород, образовавших перегородку, перпендикулярную простиранию оврага. По данной пещере построены планы, профили, проведена фотосъемка.
Пещера П-2
Пещера П-2 находится на 1200 м. севернее с. Роксоланы, в 100 м. от берега лимана. Она расположена в правом борту оврага, в его предустьевой части.
Пещера П-2 имеет два входа: юго-западный и северо-восточный. Северо-восточный вход обвален и непроходим. Азимут простирания пещеры 230°.
П-2 имеет многоярусное строение. Общее сечение пещеры - треугольное. Средняя длина пещеры 11-12 м., ширина- 0.5-1.2 м. Юго-западный вход имеет треугольное сечение, с шириной у дна - 1.8-2 м., у потолка сужается до 5 см. и переходит в трещину. Высота данного входа 4.5-5 м., при этом он имеет трехъярусное строение, с проходимым верхним и нижним (рис.1).
В правой стенке пещеры находится большое количество каверн, имеющих сифонообразное строение, размером до 15 см. Внутри пещеры боковые стенки очень сильно корродированы, размыты и выщелочены в виде сфер, пузырьков, эксцентрических и др. образований покрытых серовато-бурой коркой минеральных солей толщиной до2-3 мм.. Также возле юго-западного входа в пещеру имеется поглотительная воронка шириной 1 м. и видимой глубиной 1 м., заваленная обвально-гравитационными отложениями. Пещера расположена в лессовидных грунтах, красно-бурых суглинках.
Пещера П-3
Пещера П-3 расположена на 300-350 м. севернее П-2 в 400-450 м. от берега лимана, в правом борту оврага.
П-3 имеет одноярусное строение и один вход с юго-западной стороны. Азимут простирания пещеры 232°. Длина пещеры 7-7.5 м. Высота ЮЗ-го входа 2-2.5 м., ширина 1.8-2 м. Большая часть стенок и потолка обвалена, только привходовая часть правой стенки пещеры размыта и покрыта кавернами (наибольшая шириной 40-50 см.). Возле входа на дне пещеры находится суффозионная воронка шириной около 1 м. (рис.1).
Пещера расположена в лессовидных суглинках и имеет четырехугольное сечение. В конце пещеры расположен суффозионный колодец шириной 2.5 м. и высотой 5-6 м. до дневной поверхности.
Пещера П-4
Пещера П-4 расположена в 400 м. севернее П-3, в 600 м. от берега лимана, на правом борту оврага. Пещера П-4 представляет суффозионный колодец с промытым входом по дну оврага. Сама воронка с поверхности завалена и задернована. Внутри П-4 высота 9-10 м., ширина и длина около 4.5 м. Дно пещеры покрыто обвально-гравитационными отложениями. Правая стенка П-4 сильно размыта, остальные - обвалены (рис.1).
Пещера П-5
Пещера П-5 расположена в 2-х км. СЗ-е пещеры П-1, в 180-200 м. от берега лимана в береговом обрыве . П-5 имеет одноярусное строение и представляет собой горизонтальный, извивающийся ход. Длина пещеры, пройденная, около 15 м. Пещера имеет один вход расположенный в береговом обрыве, имеющий овальное сечение, размером 0.4 на 0.9 м. Азимут простирания пещеры сильно варьирует и приблизительно составляет 225°. Стенки пещеры гладкие, размытые, покрытые тонкой коркой минеральных солей бурого цвета толщиной 0.5-2 мм. Обвально-гравитационных отложений на дне пещеры нет. Общее сечение пещеры овальное ( 4). В предвходовой части пещеры водой вымыта округлая ниша с колонной. Средняя ширина пещеры 0.8 м., высота 1.2 м. (рис.1).
В отличие от всех описанных нами пещер П-5 характеризуется извилистым строением, что, по-видимому, связано с неоднородными физико-механическими свойствами вмещающих пород (лессов). Пещера П-5 расположена на высоте 25 м. над уровнем моря.
Поверхностные карстово-суффозионные структуры.
Самыми распространенными карстово-суффозионными структурами являются: суффозионные воронки, колодцы, арки, рвы, ямы и т.п., образующиеся как в лессовидных суглинках, так и в красно-бурых погребенных почвах.
Суффозионные воронки распространены как на дне оврагов, так и в бортах и на стенках крутых обрывах.
Зоной наиболее интенсивного развития глинистого карста является район с. Раксоланы.
Среднее количество суффозионных воронок около 30 штук на 1 км. кв. певобережья Днестровского лимана, диаметром 0.2-1.5 м. и глубиной более 5-и м. (рис. 1). Самыми крупными являются воронки расположенные на дне оврагов в 500-800 м. севернее с. Роксоланы, а также воронки расположенные в крутых береговых обрывах.
Большая часть воронок на левобережье Днестровского имеет следующие общие черты: эллипсоидальное сечение, верхняя часть стенок обвалена, нижняя - размыта.
Ширина воронок порядка 1-1.5 м., глубина- 5-7, 10 м. В своей нижней части они имеют большое количество разветвлений и поворотов. Каналы для выхода воды из воронок не обнаружены.
Карстово-суффозионные колодцы являются первоначальным накопителем воды, образующей все вышеперечисленные формы. Дно всех колодцев завалено обвальными отложениями, а стенки размыты. Сечение колодцев от овального до округлого. Их средняя ширина 4-5 м., глубина более 10 м. Нами было найдено и описано 20 колодцев.
Особо интересной формой являются, так называемые арочные образования, представляющие собой сумму всех типов описанных нами образований - колодцев, каверн, воронок, а также каналов образующих сложную водопроводящую систему, сбрасывающую воду с береговых обрывов в Днестровский лиман.
Так, например арка А-1 представляет собой пещеру с тремя выходами, два из которых проходимы, остальные завалены обвальными отложениями. В верхней части арки и по ее бокам находятся суффозионные воронки и каналы, а внизу карстово- суффозионные колодцы, изливающие воду с берегового обрыва высотой около 10 м.
Арка А-1 расположена в перегородке, перекрывающей овраг пещеры П-2. Высота арки от 1.4 до 7 м. по дну колодца., а с учетом всех воронок и колодцев порядка 20 м. Ширина арки 3.5 м.. Дно арки и колодцев завалено глыбами лессовидных пород.
Всего нами было встречено 5 арочных образований средней высотой 1-1.2 м., и шириной до 1.5м.
Все вышеописанные нами формы привязаны к топооснове, по ним построены сечения, разрезы, а по пещерам планы и профили.
Из полученых результатов наших наблюдений можно сделать следующие выводы:
1) карстово-суффозионные процессы имеют широкое распространение по овражно-балочной сети левобережья Днестровского лимана и образуют сложную водопроводящую систему, постоянно изменяющуюся и расширяющуюся в результате воздействия на четвертичные отложения поверхностных атмосферных вод (рис.2);
2) основными суффозионными формами в районе лев. берега Днестровского лимана являются воронки, колодцы, пещеры, каверны, арки и другие водопроводящие каналы;
3) азимуты простирания пещер и арок имеют одни и те же значения, равные 225-235°, и совпадают с азимутами простирания оврагов;
4) площадь распространения глинисто-суффозионного карста, вдоль лев. берега Днестровского лимана составляет около 10-12 км.;
5) суффозионно-карстовые формы играют существенную роль в развитии прибрежных геодинамических процессов и организации поверхностного стока в данном районе являясь при этом причиной ускоренного развития эрозионных процессов;
6) район с. Роксоланы в настоящее время испытывает плавные вертикальные движения, в виде опускания территории, однако активность эрозионных и глинистых карстово-суффозионных процессов все возрастает.
7) После обработки данных нашего исследования мы получили следующие статистические характеристики карстово-суффозионных форм (средние значения):
а) высота пещер - 4-5 м.;
б) протяженность (длина) пещер - 10-12 м.;
в) ширина пещер - 1.5-2 м.;
г) глубина воронок - 5-6 м.;
д) ширина воронок - 1.5 м.;
е) глубина колодцев - 7-8 м.;
8) Для данного района по условиям образования можно выделить также суффозионные и суффозионно-эрозионные формы, однако чисто карстовые образования в данном районе в толще четвертичных отложений отсутствуют. |
