ХАРАКТЕРИСТИКА КАРСТОВОГО ПОВЕРХНОСТНОГО РЕЛЬЕФА
В ОКРЕСТНОСТЯХ ОЗЕРА БАСКУНЧАК
Головачёв И.В.
Геолого-географический факультет АГУ, Астрахань, bask_speleo@mail.ru
FEATURES OF KARST SURFACE RELIEF
IN THE VICINITY OF LAKE BASKUNCHAK
Golovachev I.V.
Astrakhan State University, Geological-geographical Faculty, Astrakhan, bask_speleo@mail.ru
На территории Астраханской области в районе окрестностей озера Баскунчак и горы Большое Богдо имеют широкое развитие карстовые формы рельефа. Карст этого района приурочен к выходу на дневную поверхность осадочных пород позднепалеозойского возраста, представленных нижнепермскими гипсами кунгурского яруса (P1kg). Гипсы подняты на дневную поверхность вследствие соляной тектоники и составляют верхнюю часть кепрока солянокупольного массива.
Карстовый рельеф данного района представлен разнообразными поверхностными и подземными формами. Поверхностныекарстовые формы представлены каррами, понорами, воронками, котловинами, балками и слепыми оврагами, гротами и нишами.
Карры развиты повсеместно и являются микроформами карстового рельефа. В изучаемом районе наиболее широко развиты желобковые, лунковые, трещинные, ячеистые, меандровые карры. Они образуются как на поверхности (крутые гипсовые склоны воронок и котловин), так и под землёй на стенах и сводах пещер.
Желобковые карры встречаются в районе трёх видов: 1) подземные желобковые с веерообразным дроблением в нижней части; 2) поверхностные тонкие желобковые на плотном (не выветренном) гипсе; 3) поверхностные широкие желобковые на сильно выветренном гипсе.
Карры первого вида встречаются на крутых поверхностях гипсов в виде мелких и узких (около 3 см) параллельных желобков, разделённых резкими гребешками и ориентированных по падению карстующейся поверхности породы. В нижней (по склону) части они веерообразно дробятся. Карры этого типа характерны для пещеры Баскунчакская.
Второй вид желобковых карров встречается в основании карстовых коррозионно-суффозионных и коррозионно-эрозионных воронок и на вертикальных стенках поноров.
Эти карры имеют локальное развитие, небольшие параметры (ширина и глубина - 5-6 мм при длине около 0,3-0,6 м) и округлое сечение. Разделительные гребешки между ними резкие, занозистые. Располагаются карры довольно плотно один к другому, но возможны и варианты перехлёста отдельных желобков между собой и разброса по поверхности породы. Но они всегда образуются на свежей невыветренной породе, на вертикальных участках. Образуются за счёт действия атмосферных вод. Были отмечены в основании склонов воронок в районе пещеры Кристальная на северном гипсовом поле.
Желобковые карры третьего вида наблюдаются на крутых гипсовых бортовинах некоторых воронок, в верхней их части. Их параметры резко отличаются от размеров предыдущих двух видов желобковых карров. Поверхность гипсов, на которых расположены такие карры, сильно выветрена (до губчато-пористой структуры в глубине породы, с уплотнением к поверхностной корке).
Карры имеют вертикальную ориентацию. Их размеры в среднем составляют: длина - до 1,5-2 м, ширина - 0,2-0,4 м, глубина - 0,1-0,2 м. Разделительные перемычки между ними широкие и сглажены выветриванием. Судя по внешнему виду и сохранности таких карров, логичнее было бы отнести их к реликтовым формам. Они развиты на вертикальных или крутонаклонных открытых гипсовых склонах. Как правило, эти карры характерны для воронок поверхностного выщелачивания.
Лунковые карры наиболее ярко представлены на сводах отдельных участков пещеры Баскунчакская и некоторых других пещер данного карстового района.
Они представляют собой округлые в плане и выположенные углубления в гипсе. Их глубина около 1-2 см, а диаметр около 10-14 см. Как правило, эти карры развиваются плотно, один возле другого, и образуют карровые площади.
На поверхности плотных слабовыветренных гипсов встречаются ячеистые карры округлой формы, сформировавшиеся под воздействием биогенного фактора.
Такие карры образуются в местах произрастания мха (гипсофила). Наиболее ярко это явление наблюдалось автором в балке Белой. Глубина этих карров - до 0,5-1 см, диаметр - около 2-5 см, реже более 5 см. Обнажаются они после отмирания мха и выноса грунта из углублений тало-дождевыми водами. Большей частью они скрыты от глаз, и, наверное, поэтому не отмечались в данном районе предыдущими исследователями.
Для Прибаскунчакского района можно также выделить и трещинные карры, имеющие развитие, как на поверхности, так и под землёй.
Поверхностные трещинные карры представлены небольшими, закарстованными в верхней части, трещинами в гипсах. Эти карры связаны с трещиноватостью породы и несут функцию отвода атмосферных вод вглубь карстующегося массива. Они развиваются, как правило, на участках голого гипсового карста. Например, в урочище Шарбулак. Размеры их разнообразны и зависят от размеров карстующихся трещин.
На поверхности гипсовых стен и блоков в гроте Лисий встречаются меандровые карры. Они представляют собой извилистые бороздки различной глубины и ширины.
Поноры – водопоглощающие небольшие отверстия или группы расширенных трещин, обнажённых или скрытых под водопроницаемыми отложениями. Они располагаются одиночно или группами на дне карстовых воронок, котловин, балок. Поноры поглощают и отводят вглубь карстующегося массива поверхностные талодождевые воды. Поноры данного района можно, по морфологии верхней горловины, подразделить на три основные типа: щели, или щелевидные; колодцеобразные, или трубообразные; воронкообразные.
Щелевидные поноры представлены в районе трещинами в гипсах, расширенными за счёт выщелачивания природными водами. Происхождение их связано с солянокупольной тектоникой. В большинстве случаев они скрыты под толщей старой сухой наносной растительности (т.н. «перекати-поле»). На стенках этих поноров в привходовых частях имеются карры. Многие поноры затампонированы на дне мелким обломочным и рыхлым наносным супесчаным и суглинистым материалом, занесённым с поверхности.
Колодцеобразные (или трубообразные) поноры имеют поперечное сечение в виде многоугольника или круга. Это цилиндрические образования различной глубины от 1,0 м до 2,0 – 3,0 м (и даже более). Диаметр их варьирует от 5,0 – 10,0 см до 0,5 м и крупнее. Они наиболее типичны для центральной части северного гипсового поля и встречаются на дне глубоких воронок просасывания. На стенках таких поноров характерно наличие желобковых карров с остаточными гребешками. В глубине эти поноры переходят в трещину или систему трещин. Поноры этого типа в настоящее время развиваются за счёт талых снеговых вод.
Воронкообразные поноры возникают из щелевидных и колодцеобразных. Они развиты на дне котловин и крупных воронок и, как правило, погребены делювиальными отложениями. В плане имеют округлую или овальную форму. Сужаясь книзу, они переходят в трещины. Глубина их - до 1,5 м. Диаметр горловины - до 0,5 – 0,6 м, редко более 1 м. Все поноры - периодически действующие, постоянно действующих поноров в исследуемом районе нет.
Наиболее распространённой формой карстового рельефа в данном районе являются многочисленные карстовые воронки – блюдцеобразные, чашеобразные, конусообразные, цилиндрические (или колодцеобразные) понижения разнообразного диаметра и глубины.
Для карста Прибаскунчакского района характерно наличие асимметричных воронок. Н.А. Гвоздецкий [1] объясняет асимметричность карстовых воронок в данном районе влиянием таяния снега и экспозицией склонов.
В плане различаются воронки округлые, овальные, сдвоенные, хвостатые с ложбинами, сложные. Большинство воронок, как на северном, так и на южном гипсовых полях, линейно расположены и тяготеют к основным направлениям сетки трещиноватости массива, обусловленной солянокупольной тектоникой. Можно выделить три основных генетических типа карстовых воронок.
Коррозионные воронки характерны для участков, где карстующиеся породы перекрыты почвеннорастительным слоем. Они имеют обычно асимметричную конусообразную форму, обусловленную деятельностью талых вод, экспозицией склонов, а также наклоном дневной поверхности и залеганием карстующейся породы. Воронки этого типа наиболее развиты на южном гипсовом поле в урочище Шарбулак.
Провальные воронки встречаются в данном районе двух типов: суффозионно-провальные и коррозионно-провальные (или коррозионно-гравитационные). В первом случае образование воронки происходит за счёт обрушения свода полости, образовавшейся в рыхлых отложениях, вследствие вмывания покровных отложений в нижележащие полости карстующегося цоколя. Во втором случае провал образуется за счёт обрушения свода карстовой полости в коренной породе. Суффозионные провалы с карстовой провокацией характерны для средней части Горькой речки, для Рогатой и Шаровской балок. Примером может служить провал, образовавшийся весной 2000 года на северном склоне балки Шаровская. Максимальная глубина провала - до 4 м, диаметр горловины - около 3 м. В этой же балке ниже по склону можно наблюдать и коррозионно-гравитационный провал, образовавшийся в гипсах. Диаметр вскрывшейся полости - 6 м при высоте 2,5-3 м. Входная обрушившаяся горловина, расположенная на периферии свода вскрывшейся полости, имеет диаметр около 2,5 м. Наиболее крупный стаканообразный провал произошёл 26 сентября 1989 года, в непосредственной близости от грейдера на участке между посёлками Средний и Нижний Баскунчак. Диаметр провала в верхней части составил 18 м при глубине около 25м.
Воронки просасывания или коррозионно-суффозионные (коррозионно-суффозионно-эрозионные) воронки характерны для центральной части северного гипсового поля и для участка карстового рельефа над пещерой Баскунчакская в верховьях балки Пещерная. Для этого типа воронок характерна правильная коническая форма. На дне таких воронок располагается вертикально уходящий понор, открытый или заваленный глыбами гипса. Внешняя форма воронки может существенно осложняться при наличии открывающихся в неё эрозионных отвершков, собирающих и подводящих к понорам тало-дождевые воды. При малой степени проседания перекрывающей породы образуются разнообразные по размерам блюдца и западины.
Котловины образуются в результате слияния двух или более карстовых воронок. В ходе своего развития близлежащие воронки разных генетических типов могут объединяться между собой, образуя карстовые котловины и ванны сложной формы с одним или несколькими понорами (или вообще без таковых). В случае комбинации эрозионной формы с карстовой воронкой возможно образование слепой балки или слепого оврага. Подобные формы наблюдаются в пределах обоих гипсовых полей. Наиболее яркими примерами являются крупные карстовые котловины (до 100-150 м в длину) в Пещерной балке на северо-западном берегу озера Баскунчак.
Балки и слепые овраги. Наиболее крупными формами карстового поверхностного рельефа в данном районе являются карстово-эррозионные балки. Они развиты в основном на западной части северного гипсового поля. К наиболее крупным можно отнести балки Шаровскую, Пещерную, Белую (Ак-Джар), имеющие протяжённость 3-3,5 км, ширину 20-40 м, глубину до 10-12 м.
В этих трёх балках имеются пещеры. Все балки направлены устьевой частью в котловину озера Баскунчак. Верховья балок находятся, как правило, за границами карстовых полей и имеют чисто эрозионный генезис. В центральной и устьевой частях этих балок обнажаются закарстованные и сильно дислоцированные гипсы. В балке Белой (Ак-Джар) в центральной части наблюдается ванновая форма днища. По уплощённому дну балки меандрирует сухое русло временного водотока. Балки обладают значительным водосбором и отводят тало-дождевые воды вглубь карстующегося массива через поноры.
Слепые овраги эрозионно-карстового генезиса с разгрузкой в карстующийся массив имеются на западном, северном и восточном гипсовых полях. Протяжённость отдельных из них достигает 1 км, глубина - до 10 м, крутизна склонов - в среднем 35-45º (максимально 50-70º). Наиболее крупным является слепой овраг в урочище Тазбулак.
Карстовые гроты и ниши являются переходной формой от поверхностных карстовых форм к подземным. В данном районе в пределах северного гипсового поля имеется три грота: Лисий, Колючий и Шаровской. Все они карстово-гравитационного генезиса. Наиболее крупным из них является грот Лисий, расположенный в центральной части северного поля, в западном склоне карстовой провальной воронки. Высота грота - около 10 м, глубина - около 5 м, ширина - около 20-25 м, мощность нависающего козырька - около 1,5-2 м. Внутренняя стена грота имеет следы карстового процесса. Грот Колючий также расположен на северном гипсовом поле в карстовой воронке провального генезиса, обильно заросшей шиповником. Грот имеет следующие параметры: высота - около 6 м, глубина - 1-1,5 м, ширина - 4-5 м. Грот Шаровской расположен в устьевой части балки Шаровская. Грот также имеет карстово-гравитационное происхождение и является частью обрушившейся карстовой полости. Высота грота - 3,5-4 м, глубина - 2 м, ширина - 5-6 м, толщина козырька - около 2 м. Грот расположен в склоне южной экспозиции.
Литература
1. Гвоздецкий Н.А. Карстовые явления в окрестностях оз. Баскунчак. // Памяти профессора А.Н. Мазаровича. - М.: МОИП, 1953.
Опубликовано:
Головачёв И.В. Характеристика карстового поверхностного рельефа в окрестностях озера Баскунчак / И.В. Головачёв // Теоретические проблемы современной геоморфологии. Теория и практика изучения геоморфологических систем: материалы XXXI Пленума (Часть I). Геоморфологической Комиссии РАН (5-9 октября 2011 г.). Отпечатано в типографии «Техноград», Астрахань, 2011. – С. 28-33.