Пещеры карстовых областей

Пещерами называют разнообразные подземные полости, обра­зующиеся в карстовых областях, и имеющие один или несколько выходов на поверхность. Заложение пещер и их топография пред­определяются расположением систем трещин, пронизывающих карстующуюся породу, и гидрогеологическими особенностями кар­стовых областей.

Образование пещер связано с растворяющей деятельностью во­ды, проникающей в трещины. Расширяя трещины, вода создает в толще породы сложную систему каналов. В зоне горизонтальной циркуляции, где вода производит наибольший растворяющий эф­фект, образуется магистральный канал, который постепенно рас­ширяется за счет соседних небольших трещин и стягивает воды из смежных каналов. Так постепенно формируется подводная река. Но при расширении новых трещин и частичной закупорке старых каналов принесенным с поверхности обломочным материалом или вследствие обрушения сводов река может проложить себе новый подземный путь стока, а прежние галереи становятся сухими.

Пещера может иметь лишь одно входное отверстие. На проти­воположном конце она будет заканчиваться либо системой очень узких ходов и трещин, либо обвальными или натечными образова­ниями, закупоривающими ее. Такие пещеры называют слепыми. Возможны пещеры с выходами с двух сторон. Это проходные пе­щеры.

Во многих пещерах на днищах, стенках или сводах образуются натечные формы. С потолка пещеры свешиваются в виде сосулек узкие и длинные сталактиты, состоящие из кальцита и в разрезе обычно имеющие концентрическое строение. Со дна пещеры на­встречу сталактитам поднимаются более массивные и короткие формы, называемые сталагмитами.

Нередко сталактиты и сталагмиты срастаются и образуют на­течные колонны. Близко расположенные сталактиты, сливаясь, создают натечные занавеси. Стены пещер бывают также покрыты натеками,из кальцита.

Натечные формы образуются не в каждой пещере. В глубоко расположенных пещерах натечные формы часто не возникают, так как вода теряет растворенный в ней бикарбонат кальция еще ра­нее, в более высоких пещерных горизонтах. Наличие подземных рек и озер также нередко препятствует возникновению натечных образований, так как при этом возможны большие периодические подъемы уровня воды, при которых вся пещера оказывается за­полненной водой.

Интересно, что в некоторых пещерах накапливается лед. Такие пещеры так и называют ледяными или холодными. Ледяные пеще­ры известны в Крыму, в Дагестане. Наиболее значительная среди них — знаменитая Кунгурская пещера на Урале. Для накопления льда и снега необходимы, во-первых, соответствующие климатиче­ские условия (в тропиках ледяных пещер не бывает), а во-вторых, благоприятная конфигурация пещеры. Если, например, вход в пе­щеру идет не по горизонтали, а сверху вниз, то возникают благо­приятные условия для накопления в пещере холодного воздуха, а вместе с тем снега и льда.

Гипсометрия многих пещер, по которым протекают реки, нахо­дится в тесной связи с высотным положением днищ долин, дрени­рующих карстовый массив. В случае углубления долин (например, при тектоническом поднятии местности), устья пещерных рек высы­хают, превращаются в сухие пещеры, а на уровне нового базиса эрозии начинает формироваться новая система горизонтальных галерей. Так возникает этажный карст. При отрицательных текто­нических движениях карстовые полости опускаются (иногда до глубины нескольких сот и даже 1000 м), заполняются водой и осад­ками и превращаются в погребенный карст.