კარსტული მღვიმეების ფორმირება. გამოქვაბულების ფორმირება და განვითარება მღვიმეების ფორმირება

კარსტული გამოქვაბულები არის მიწისქვეშა ღრუები, რომლებიც წარმოიქმნება დედამიწის ქერქის სისქეში, იმ ადგილებში, სადაც ადვილად ხსნადი კარბონატული და ჰალოგენური ქანებია გავრცელებული. გამორეცხვისა და მექანიკური სტრესის პირობებში ეს ქანები თანდათან ნადგურდება, რაც იწვევს სხვადასხვა კარსტული ფორმების წარმოქმნას. მათ შორის ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევენ მიწისქვეშა კარსტული ფორმები - გამოქვაბულები, მაღაროები და ჭაბურღილები, რომლებიც ზოგჯერ ხასიათდება ძალიან რთული სტრუქტურით.

კარსტული მღვიმეების განვითარების ერთ-ერთი მთავარი პირობაა კარსტული ქანების არსებობა, რომლებიც ხასიათდება მნიშვნელოვანი ლითოლოგიური მრავალფეროვნებით. მათ შორისაა კარბონატული ქანები (კირქვები, დოლომიტები, ცარცი, მარმარილოები), სულფატური ქანები (თაბაშირი, ანჰიდრიტები) და ჰალოიდური ქანები (ქანების მარილები, კალიუმის მარილები). ძალიან გავრცელებულია კარსტული ქანები. ბევრგან ისინი დაფარულია ქვიშიან-თიხის საბადოების თხელი საფარით ან პირდაპირ ამოდიან ზედაპირზე, რაც ხელს უწყობს კარსტული პროცესების აქტიურ განვითარებას და სხვადასხვა კარსტული ფორმების ფორმირებას. კარსტული წარმოქმნის ინტენსივობაზე ასევე მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ქანების სისქე, მათი ქიმიური შემადგენლობა და გაჩენის თავისებურებები.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, მშენებელი კარსტული გამოქვაბულებიარის წყალი. თუმცა, იმისათვის, რომ წყალმა დაშალოს ქანები, ისინი უნდა იყოს გამტარი, ანუ გატეხილი. კლდის გატეხვა კარსტის განვითარების ერთ-ერთი მთავარი პირობაა. თუ კარბონატული ან სულფატური მასივი მონოლითურია და შედგება მყარი ქანების ჯიშებისგან დატეხვის გარეშე, მაშინ მასზე გავლენას არ ახდენს კარსტული პროცესები. თუმცა, ეს ფენომენი იშვიათია, ვინაიდან კირქვები, დოლომიტები და თაბაშირი ბუნებით ნამსხვრევებია. ბზარები, რომლებიც ჭრიან კირქვის მასივებს, განსხვავებული წარმოშობისაა. არის ლითოგენეტიკური, ტექტონიკური, მექანიკური განტვირთვისა და ამინდის ბზარები. ყველაზე გავრცელებულია ტექტონიკური ბზარები, რომლებიც ჩვეულებრივ ჭრიან დანალექი ქანების სხვადასხვა ფენებს, ერთი ფენიდან მეორეზე გადასვლისას გარდატეხის გარეშე და მათი სიგანის შეცვლის გარეშე. ტექტონიკური მოტეხილობა ხასიათდება 1-2 მმ სიგანის რთული ურთიერთპერპენდიკულარული ბზარების განვითარებით. კლდეები ტექტონიკური აშლილობის ზონებში ყველაზე დიდი დანაწევრებითა და მოტეხილობით ხასიათდება.

კარსტული მასივის ზედაპირზე დაცემით, ატმოსფერული ნალექი ამ მასივის სიღრმეში სხვადასხვა წარმოშობის ბზარების მეშვეობით აღწევს. მიწისქვეშა არხებით ცირკულირებს წყალი კლდეებს ასუფთავებს, თანდათან ფართოვდება მიწისქვეშა გადასასვლელები და ზოგჯერ უზარმაზარ გროტოებს ქმნის. მოძრავი წყალი კარსტული პროცესების განვითარების მესამე წინაპირობაა. წყლის გარეშე, რომელიც ხსნის და ანადგურებს ქანებს, არ იქნებოდა კარსტული გამოქვაბულები. სწორედ ამიტომ, ჰიდროგრაფიული ქსელის თავისებურებები და ჰიდროგეოლოგიური რეჟიმის უნიკალურობა დიდწილად განსაზღვრავს კარსტული ფენების კავერნოზულობის ხარისხს, გამორეცხვის პროცესების ინტენსივობას და მიწისქვეშა ღრუების განვითარების პირობებს.

მრავალი კარსტული ღრუს ფორმირებაში მთავარ როლს წვიმისა და თოვლის წყლის ინფილტრაცია და გაბერვა ასრულებს. ასეთი გამოქვაბულები კოროზიულ-ეროზიული წარმოშობისაა, ვინაიდან კლდის განადგურება ხდება როგორც მისი ქიმიური გაჟონვის, ისე მექანიკური ეროზიის გამო. თუმცა, არ უნდა ვიფიქროთ, რომ ეს პროცესები ერთდროულად და განუწყვეტლივ ხდება. გამოქვაბულის განვითარების სხვადასხვა სტადიაზე და სხვადასხვა რაიონში, როგორც წესი, ერთ-ერთი ასეთი პროცესი დომინირებს. ზოგიერთი გამოქვაბულის წარმოქმნა მთლიანად დაკავშირებულია ან კოროზიულ ან ეროზიულ პროცესებთან. ასევე არის ნივალურ-კოროზიული გამოქვაბულები, მათი წარმოშობა თოვლის მასის კარსტულ კლდეებთან შეხების ზონაში გამდნარი თოვლის წყლების აქტიურობით. მათ შორისაა, მაგალითად, ყირიმისა და კავკასიის შედარებით ზედაპირული (70 მ-მდე) ვერტიკალური ღრუები. მრავალი გამოქვაბული წარმოიშვა მიწისქვეშა კოროზიულ-ეროზიულ სიცარიელეზე სახურავის ჩამონგრევის შედეგად. ზოგიერთი ბუნებრივი ღრუ წარმოიქმნება ქანების გამორეცხვით არტეზიული, მინერალური და თერმული წყლებით, რომლებიც ამაღლებულია ბზარებში. ამრიგად, კარსტული გამოქვაბულები შეიძლება იყოს კოროზიული, კოროზიულ-ეროზიული, ეროზიული, ნივალურ-კოროზიული, კოროზიულ-გრავიტაციული (ჩაძირული), ჰიდროთერმული და ჰეტეროგენული წარმოშობისა.

გარდა ინფილტრაციის, საინფუზიო და წნევის წყლებისა, გამოქვაბულების ფორმირებაში გარკვეულ როლს თამაშობს კონდენსაციის წყლებიც, რომლებიც გამოქვაბულების კედლებსა და ჭერზე გროვდება მათ კოროზიას, ქმნის უცნაურ ნიმუშებს. მიწისქვეშა ნაკადებისგან განსხვავებით, კონდენსაციის წყლები გავლენას ახდენს ღრუს მთელ ზედაპირზე და, შესაბამისად, ყველაზე დიდ გავლენას ახდენს მღვიმეების მორფოლოგიაზე. ტენიანობის კონდენსაციისთვის განსაკუთრებით ხელსაყრელი პირობები ხასიათდება ზედაპირიდან მნიშვნელოვან სიღრმეზე განლაგებული მცირე ღრუებით, რადგან კონდენსაციის ტენიანობის რაოდენობა პირდაპირ დამოკიდებულია ჰაერის გაცვლის ინტენსივობაზე და საპირისპიროდ ღრუს მოცულობაზე. ყირიმის მთებში ჩატარებულმა დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ შესწავლილ კარსტულ გამოქვაბულებში 3201,6 მ3 წყლის კონდენსირდება წლის განმავლობაში (დუბლიანსკი, ილიუხინი, 1971), ხოლო მთელი მთავარი ქედის მიწისქვეშა ღრუებში 2500-ჯერ მეტი (ე.ი. 0.008004 კმ 3). ). ეს წყლები ძალიან აგრესიულია. მათი სიმტკიცე აღემატება 6 მეკვ (300 მგ/ლ). ამრიგად, ინფილტრაციული წყლების გამო ყირიმის მთების გამოქვაბულები, როგორც მარტივი გამოთვლებით ჩანს, მთლიან მოცულობასთან შედარებით იზრდება დაახლოებით 5,3%-ით. კონდენსაციის წყლების საშუალო მინერალიზაცია დაახლოებით 300 მგ/ლ-ია, შესაბამისად, წლის განმავლობაში ახორციელებენ 2401,2 ტონა (8004 10 6 ლ X 300 მგ/ლ) კალციუმის კარბონატს. ყირიმის მთებში კარსტული წყაროებიდან კალციუმის კარბონატის მთლიანი მოცილება შეადგენს დაახლოებით 45000 ტონას წელიწადში (როდიონოვი, 1958). შესაბამისად, კონდენსაციის წყლების როლი მიწისქვეშა ღრუების წარმოქმნაში შედარებით მცირეა და მათი გავლენა კლდეზე, როგორც დენუდაციის აგენტზე, ძირითადად თბილი პერიოდით შემოიფარგლება.

როგორ მიმდინარეობს კარსტული ქანების გამორეცხვის პროცესი? განვიხილოთ ეს საკითხი ზოგადად კარბონატული წარმონაქმნების მაგალითის გამოყენებით. ბუნებრივი წყლებიყოველთვის შეიცავს ნახშირორჟანგს, აგრეთვე სხვადასხვა ორგანულ მჟავებს, რომლებითაც ისინი მდიდრდება მცენარეებთან შეხებისას და ნიადაგის საფარით გაჟონვისას. ნახშირორჟანგის გავლენის ქვეშ კალციუმის კარბონატი გადაიქცევა ბიკარბონატად, რომელიც გაცილებით ადვილად იხსნება წყალში, ვიდრე კარბონატი.

ეს რეაქცია შექცევადია. წყალში ნახშირორჟანგის შემცველობის მატება იწვევს კალციტის ხსნარში გადასვლას, ხოლო მისი შემცირებისას წყალხსნარიდან ილექება კალციუმის ბიკარბონატი (ცაცხვის ნალექი), რომელიც ზოგან მნიშვნელოვანი რაოდენობით გროვდება. არსებობს საპირისპირო კავშირი ნახშირორჟანგის შემცველობასა და წყლის ტემპერატურას შორის.

კირქვის ხსნადობა მკვეთრად იზრდება, როდესაც მიწისქვეშა წყლები გამდიდრებულია მჟავებითა და მარილებით. ამრიგად, როდესაც მიწისქვეშა წყლები გამდიდრებულია გოგირდის მჟავით, რეაქცია მიმდინარეობს განტოლების მიხედვით

ამ რეაქციის შედეგად გამოთავისუფლებული ნახშირორჟანგი ბიკარბონატების წარმოქმნის დამატებით წყაროდ იქცევა.

თაბაშირისა და ანჰიდრიტის ხსნადობის ხარისხი ასევე დამოკიდებულია გარკვეული მჟავებისა და მარილების არსებობაზე. მაგალითად, წყალში CaCl 2-ის არსებობა მნიშვნელოვნად ამცირებს თაბაშირის ხსნადობას, პირიქით, NCl და MgCl 2-ის არსებობა წყალში ზრდის კალციუმის სულფატის ხსნადობას. თაბაშირის დაშლა, პრინციპში, ასევე შეიძლება მოხდეს ქიმიურად სუფთა წყალში.

მიუხედავად იმისა, რომ კარბონატულ და სულფატულ ქანებს ვუწოდებთ ადვილად ხსნადს, ისინი ძალიან ნელა იშლება. მიწისქვეშა სიცარიელეების წარმოქმნას მრავალი, მრავალი ათასი წელი სჭირდება. ამ შემთხვევაში, კარსტული ქანები იშლება და იშლება მხოლოდ ბზარების გასწვრივ, ბზარების გარეთ ისინი რჩება ძალიან ძლიერი და მყარი.

ატმოსფერული წყლები, რომლებიც შეაღწევენ კარსტულ მასივებში ბზარებისა და ტექტონიკური დარღვევების მეშვეობით, თავდაპირველად ხასიათდება უპირატესად ვერტიკალური მოძრაობით. მიაღწიეს აკვიტარდს ან ადგილობრივ ეროზიულ საფუძველს, ისინი იძენენ ჰორიზონტალურ მოძრაობას და, როგორც წესი, მიედინება კლდის ფენების გასწვრივ. წყლის ნაწილი ღრმა ჰორიზონტებში ჩაედინება და ქმნის რეგიონალურ ჩამონადენს. ამ მხრივ, კარსტულ მასივში გამოიყოფა რამდენიმე ჰიდროდინამიკური ზონა, კერძოდ, კარსტული წყლების ზედაპირული, ვერტიკალური, სეზონური, ჰორიზონტალური, სიფონიური და ღრმა ცირკულაციის ზონა (სურ. 1). თითოეულ ამ ჰიდროდინამიკურ ზონას ახასიათებს კარსტული ფორმების გარკვეული ნაკრები. ამრიგად, ძირითადად ვერტიკალური მიწისქვეშა ღრუები - კარსტული ჭები და მაღაროები - შემოიფარგლება წყლის ვერტიკალური ცირკულაციის ზონაში ან აერაციის ზონაში. ისინი ვითარდებიან ვერტიკალური ან ნაზად დახრილი ბზარების გასწვრივ, ქანების პერიოდული გამორეცხვის შედეგად გამდნარი თოვლისა და წვიმის წყლით. ჰორიზონტალური მიმოქცევის ზონაში, სადაც თავისუფლად მიედინება წყალი მდინარის ხეობებში ან კარსტული მასივის პერიფერიაზე, იქმნება ჰორიზონტალური გამოქვაბულები. სიფონის ცირკულაციის ზონაში შეინიშნება დახრილი და ჰორიზონტალური ღრუები, რომლებიც ხასიათდება წნევით, რომლებიც მოძრაობენ ქვეარხებში ხშირად ადგილობრივი ეროზიის ფუძის ქვემოთ.

მღვიმეების განვითარებაზე, მორფოსტრუქტურული და ჰიდროგეოლოგიური მახასიათებლების გარდა, მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს კლიმატი, ნიადაგი, მცენარეულობა, ცხოველთა სამყარო, ისევე როგორც ადამიანის ეკონომიკური საქმიანობა. სამწუხაროდ, ამ ფაქტორების როლი მღვიმეების წარმოქმნაში ამჟამად საკმარისად არ არის შესწავლილი. ვიმედოვნებთ, რომ ეს ხარვეზი უახლოეს მომავალში დაიხურება.

ჰორიზონტალური ფენების მქონე კლდეებში განვითარებული კირქვის კარსტული გამოქვაბულების წარმოშობის თეორია შეიმუშავა W. M. Davis-მა (1930). კირქვის მასივის ორმაგი აწევის დროს წარმოქმნილი ეგრეთ წოდებული ორციკლიანი გამოქვაბულების ევოლუციაში მან გამოყო ხუთი ძირითადი ეტაპი: ა) ზეწოლის ქვეშ ნელა მოძრავი ფრეას წყლების სრული გაჯერების ზონაში წარმოქმნილი ემბრიონული არხები; ბ) მომწიფებული გალერეები, როდესაც თავისუფალი დინების ვადოზური ნაკადების გავრცელების პირობებში მექანიკური ეროზია (კოროზია) დომინირებას იწყებს; გ) მშრალი გალერეები, რომლებიც წარმოიქმნება მასივში ტერიტორიის ლოკალური ამაღლების შედეგად წყლის ღრმად შეღწევის შედეგად; დ) აგლომერატულ-აკუმულაციური, რომელიც ხასიათდება გალერეების შევსებით აგლომერა-წვეთოვანი და სხვა გამოქვაბულის საბადოებით; ე) მიწისქვეშა გალერეების განადგურება (პენეპლანტაცია).

დევისის შეხედულებების განვითარების საფუძველზე შეიქმნა იდეა მღვიმეების განვითარების ფრეატიული (მღვიმეების გალერეები განვითარებულია მიწისქვეშა წყლებით ზეწოლის ქვეშ) და ვადოზური (მიწისქვეშა წყლები თავისუფლად, არა წნევის ქვეშ, მოძრაობს გალერეებში სადრენაჟო სისტემებისკენ) მღვიმეების განვითარების ეტაპებზე (Bretz, 1942).

მიწისქვეშა ღრუების ევოლუციის საკითხები ყველაზე სრულყოფილად განავითარეს საბჭოთა მკვლევარებმა გ. პირველი ეტაპი არის ნაპრალი, შემდეგ ნაპრალი. ბზარების და ნაპრალების სიგანე იზრდება, უფრო და უფრო მეტი წყალი აღწევს მათში. ეს ააქტიურებს კარსტულ პროცესებს განსაკუთრებით სუფთა ქანების განსხვავებების ადგილებში. მღვიმე არხის ეტაპზე გადადის. როდესაც არხები ფართოვდება, მიწისქვეშა ნაკადები იძენს ტურბულენტურ მოძრაობას, რაც ხელს უწყობს კოროზიის და ეროზიის პროცესების კიდევ უფრო გაძლიერებას. ეს არის მიწისქვეშა მდინარის, ანუ ვაკლუზიანის ეტაპი. მას ახასიათებს მიწისქვეშა არხის მნიშვნელოვანი შევსება წყლის ნაკადით და მისი გამოშვებით შემოდინების წყაროს სახით დღის ზედაპირზე, ასევე ორგანოების მილების წარმოქმნით, სარდაფების ჩამონგრევით და გროტოების ზრდით.

მიწისქვეშა არხის ფსკერის ეროზიის გამო წყალი ნაპრალებიდან ღრმად ჩაედინება კარბონატულ და ჰალოგენურ ფენებში, სადაც დაბალ დონეზე ავითარებს ახალ ღრუებს და ქმნის მღვიმის ქვედა სართულს (ნახ. 2). თანდათან ფართოვდება მიწისქვეშა არხები. წყლის ნაკადინაწილობრივ და შემდეგ მთლიანად გადადის მასივის ქვედა ჰორიზონტზე და მღვიმე მშრალი ხდება. სახურავის ბზარებიდან მხოლოდ ინფილტრაციული წყალი აღწევს. ეს არის მღვიმის განვითარების დერეფანი-გროტო სინტერ-ტალუსი (წყალ-გალერეა, ლ.ი. მარუაშვილის მიხედვით). ახასიათებს ქიმიური და მექანიკური დაგროვების ფართო გავრცელება (თაბაშირის გამოქვაბულებში არ არის აგლომერაციის სტადია). მღვიმის ჭერი და კედლები დაფარულია სხვადასხვა კალციტის საბადოებით. წარმოიქმნება ქვის და თიხის ნაკაწრები, ეს უკანასკნელი ძირითადად განლაგებულია ორგანოს მილების ქვეშ. ასევე გროვდება ნალექები მდინარეებიდან და ტბებიდან. წყლის დინების გასვლით, მიწისქვეშა ღრუს შემდგომი გაფართოება მკვეთრად შენელდება, თუმცა კოროზიული აქტივობა გრძელდება წყლების ინფილტრაციისა და კონდენსაციის გამო.

მღვიმის განვითარებისას იგი გადადის დერეფან-გროტო მეწყერ-ცემენტაციის (მშრალი გალერეა, ლ.ი. მარუაშვილის მიხედვით) სტადიაში. ამ ეტაპზე მიწისქვეშა ღრუების ზემოთ სახურავის ჩამონგრევის შედეგად შესაძლებელია მღვიმის ზოგიერთი ნაწილის გახსნა. მღვიმის სახურავის თანდათანობით ჩამონგრევა იწვევს მის სრულ განადგურებას, რაც განსაკუთრებით დამახასიათებელია მცირე სისქის ზედა ნაწილებისთვის. შემორჩენილ ადგილებში შემორჩენილია მხოლოდ კარსტული ხიდები და ვიწრო თაღები. როდესაც მღვიმე მთლიანად ნადგურდება, იქმნება კარსტული ხეობა.

თუ სახურავის სისქე აღემატება 100-200 მ-ს, მაშინ, როგორც წესი, მასში არ არის ხარვეზები და მიწისქვეშა ღრუები ივსება ჭერიდან ჩამოვარდნილი კლდის ბლოკებით და მოტანილია ქვიშიან-თიხის საბადოები, რომლებიც იშლება. მღვიმე ცალკე იზოლირებულ ღრუებში. ამ შემთხვევაში მღვიმის განვითარება სრულდება დერეფან-გროტო მეწყერ-ცემენტაციის ეტაპით (გროტო-კამერული ეტაპი, ლ. ი. მარუაშვილის მიხედვით).

გამოქვაბულის ფორმირების ციკლის ცალკეული ეტაპების ხანგრძლივობა, რომლებიც გამოირჩევიან ჰიდროდინამიკური და მორფოლოგიური მახასიათებლებით, ფიზიკურ-ქიმიური პროცესების სპეციფიკურობითა და ბიოკლიმატური პირობების უნიკალურობით, იზომება ათეულობით და ასეულობით ათასწლეულებში. ამრიგად, კუდაროს მღვიმის მშრალ-გალერეის ეტაპი კავკასიაში 200-300 ათასი წელია გრძელდება (მარუაშვილი, 1969). რაც შეეხება გამოქვაბულის განვითარების ადრეულ ეტაპებს (ნაპრალი, ნაპრალი, არხი და სარდაფი), მათი ხანგრძლივობა გაცილებით მოკლეა. გამოქვაბულებს „შეიძლება მიაღწიონ მომწიფებულ წყლის გალერეულ მდგომარეობას მათი განვითარების საწყისი მომენტიდან რამდენიმე ათასი წლის განმავლობაში“. ამ მხრივ საინტერესოა ე.მ.აბაშიძის (1967) ექსპერიმენტული კვლევები შაორის წყალსაცავის (კავკასიონი) გლაუკონიტურ კირქვებში ბზარების კედლების დაშლის შესახებ. ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ უწყვეტი ფილტრაციის 25 წლის განმავლობაში, ნაკადის სიჩქარის მიხედვით, თმის ხაზის ბზარები 0,1-0,25 მმ-მდე შეიძლება გაიზარდოს 5-23 მმ-მდე.

ამრიგად, კარსტული გამოქვაბულები ხასიათდება რთული ევოლუციით, რომელთა მახასიათებლები დამოკიდებულია სხვადასხვა ფაქტორების ერთობლიობაზე, რაც ხშირად განსაზღვრავს მნიშვნელოვან გადახრებს განხილული სქემიდან. გამოქვაბულების განვითარება, ამა თუ იმ მიზეზით, შეიძლება შეჩერდეს ან თავიდან დაიწყოს ნებისმიერ მორფოლოგიურ და ჰიდროლოგიურ ეტაპზე. გამოქვაბულების რთული სისტემები, როგორც წესი, შედგება განვითარების სხვადასხვა ეტაპზე მდებარე ტერიტორიებისგან. ასე რომ, იშჩეევსკაიას გამოქვაბულში სამხრეთ ურალიამჟამად არის უბნები არხის საფეხურიდან კარსტულ ხეობამდე.

ბევრი გამოქვაბულის თავისებურებაა მათი მრავალსაფეხურიანი ბუნება, ზედა იარუსები ყოველთვის უფრო ძველია, ვიდრე ძირეული. სხვადასხვა გამოქვაბულებში სართულების რაოდენობა 2-დან 11-მდე მერყეობს.

მრავალსართულიანი გამოქვაბულების ორ მიმდებარე დონეს შორის მანძილი რამდენიმე მეტრიდან რამდენიმე ათეულამდე მერყეობს. გამოქვაბულის სართულების გამყოფი სარდაფების ნგრევა იწვევს გიგანტური გროტოების წარმოქმნას, რომლებიც ზოგჯერ 50-60 მ სიმაღლეს აღწევს (კრასნაია და ანაკოპიისკაიას მღვიმეები).

გ.ა.მაქსიმოვიჩი ახალი სართულის გამოჩენას უკავშირებს იმ ტერიტორიის ტექტონიკურ ამაღლებას, სადაც მღვიმე მდებარეობს. ნ.ა.გვოზდეცკი მთავარ როლს კარსტული ქანების მაღალი სისქის პირობებში მრავალსართულიანი გამოქვაბულების განვითარებაში აღმავალ მოძრაობებს ანიჭებს, რასაც იგი განიხილავს არა როგორც შემაშფოთებელ ფაქტორს, არამედ როგორც კარსტის ევოლუციის ზოგად ფონს. ლ.ი.მარუაშვილის თქმით, გამოქვაბულების მრავალსაფეხურიანი ბუნება შეიძლება განისაზღვროს არა მხოლოდ კარსტული მასივის ტექტონიკური ამაღლებით, არამედ ოკეანის დონის ზოგადი დაქვეითებით (ევსტაზი), რაც იწვევს მდინარის ხეობების ინტენსიურ გაღრმავებას და სწრაფ კლებას. კარსტული წყლების ჰორიზონტალური მიმოქცევის დონეზე.

იარუსი საუკეთესოდ გამოიხატება დაბლობ და მთისწინეთში გამოქვაბულებში, რომლებიც ხასიათდება შედარებით ნელი ტექტონიკური ამაღლებით. გამოქვაბულების ფორმირებისას ზოგჯერ შეინიშნება გამოქვაბულის გალერეების ღერძის გადაადგილება თავდაპირველი ვერტიკალური სიბრტყიდან. ამ მხრივ საინტერესოა ცუცკვაცკაიას მღვიმე. ამ გამოქვაბულის ყოველი უმცროსი (ოთხი ქვედა) დონე წინასთან შედარებით აღმოსავლეთითაა გადატანილი და ამიტომ მდინარე შაფათაგელის მიწისქვეშა მონაკვეთი ამჟამად ბევრად უფრო აღმოსავლეთით მდებარეობს, ვიდრე მღვიმის უმაღლესი დონის ფორმირების დროს. გამოქვაბულის გალერეების ღერძის გადაადგილება დაკავშირებულია ტექტონიკური ბზარების დახრილობასთან, რომლებზეც შემოიფარგლება მიწისქვეშა ღრუები.

რა ასაკისაა კარსტული გამოქვაბულები და რა ნიშნებით შეიძლება ვიმსჯელოთ მღვიმის ფორმირების დასაწყისის შესახებ? ლ.ი.მარუაშვილის აზრით, მღვიმის ფორმირების დასაწყისად უნდა მივიჩნიოთ მისი გადასვლის პერიოდი სინტერ-ტალუსზე (წყალ-გალერეა) სტადიაზე, ვინაიდან მისი განვითარების ადრეულ ეტაპებზე მღვიმე ჯერ კიდევ არ არის მღვიმე ქ. ჩვეულებრივი გაგებით: ცუდად განვითარებული, მთლიანად წყლით სავსე და სრულიად გაუვალი.

გამოქვაბულების ასაკის დასადგენად გამოიყენება კვლევის სხვადასხვა მეთოდი, მათ შორის პალეოზოოლოგიური, არქეოლოგიური, რადიოკარბონული დათარიღება და გეომორფოლოგიური. ამ უკანასკნელ შემთხვევაში გამოქვაბულების ჰიფსომეტრიული დონე შედარებულია ზედაპირული ფორმების დონეებთან. სამწუხაროდ, ამ მეთოდებიდან ბევრი იძლევა მღვიმის ასაკის მხოლოდ ზედა ზღვარს. პირდაპირი და არაპირდაპირი მონაცემები ადასტურებს კარსტული გამოქვაბულების ძალიან ხანგრძლივ არსებობას, რომლებიც ხანდახან მილიონობით წელი გრძელდება. რა თქმა უნდა, გამოქვაბულების ასაკი დიდწილად დამოკიდებულია კლდეების ლითოლოგიურ შემადგენლობაზე, რომელშიც ისინი წარმოიქმნება და ზოგად ფიზიკურ და გეოგრაფიულ მდგომარეობაზე. თუმცა, ადვილად ხსნად სულფატულ (თაბაშირი, ანჰიდრიტი) წარმონაქმნებშიც კი გამოქვაბულები ძალიან დიდხანს ნარჩუნდება. ამ მხრივ საინტერესოა პოდოლიას თაბაშირის გამოქვაბულები, მათი ფორმირების დასაწყისი ზემო მიოცენით თარიღდება. I. M. Gunevsky, მახასიათებლების საფუძველზე გეოლოგიური სტრუქტურატერიტორია, ქანების მოტეხილობის ხარისხი, რელიეფის ბუნება, მიწისქვეშა ღრუების მორფოლოგია და აგლომერირებული წარმონაქმნების სტრუქტურა, განსაზღვრავს პოდოლსკის გამოქვაბულების ფორმირების შემდეგ ეტაპებს: ზედა სარმატული (ინტენსიური ღრმა ეროზიის დასაწყისი), ადრეული პლიოცენი (ახასიათებს ვერტიკალური პროცესების ინტენსიფიკაცია), გვიანი პლიოცენი (მიწისქვეშა წყლების ჰორიზონტალური ცირკულაციის პროცესები ჭარბობს ვერტიკალურზე), ადრეული პლეისტოცენი (მღვიმეების ფორმირების პროცესები მაქსიმალურ ინტენსივობას აღწევს), შუა პლეისტოცენი (მიწისქვეშა კარსტული ფორმირების პროცესები იწყებს ქრება), გვიანი პლეისტოცენი. (მინერალური და ქიმიოგენური წარმონაქმნების დაგროვება), ჰოლოცენი (ბლოკის დეპოზიტების დაგროვება). ამრიგად, პოდოლიაში მდებარე მსოფლიოში უდიდესი თაბაშირის გამოქვაბულების ასაკი, როგორც ჩანს, 10 მილიონ წელს აჭარბებს. კირქვის გამოქვაბულების ასაკი შეიძლება კიდევ უფრო მნიშვნელოვანი იყოს. ამრიგად, ალაის ქედის (ცენტრალური აზია) ზოგიერთი უძველესი კარსტული გამოქვაბული, რომლებიც ჰიდროთერმული წარმოშობისაა, ზ.

თუმცა, უძველესი გამოქვაბულები შედარებით იშვიათია, რომლებიც დიდხანს ცოცხლობენ მხოლოდ ყველაზე ხელსაყრელ ბუნებრივ პირობებში. კარსტული გამოქვაბულების უმეტესობა, განსაკუთრებით ძლიერ მორწყულ სულფატურ ქანებში, ახალგაზრდაა, ძირითადად მეოთხეული ან თუნდაც ჰოლოცენის ასაკი. რა თქმა უნდა, ჩამოყალიბდა კომპლექსურად აშენებული მრავალსართულიანი გამოქვაბულების ცალკეული გალერეები სხვადასხვა დროსდა მათი ასაკი შეიძლება განსხვავდებოდეს მნიშვნელოვან საზღვრებში.

კარსტული ღრუების რაოდენობრივი დასადგენად G.A. Maksimovich (1963) გვთავაზობს ორ ინდიკატორს: კარსტული გამოქვაბულების სიმჭიდროვე და სიმკვრივე. სიმჭიდროვე ეხება გამოქვაბულების რაოდენობას 1000 კმ 2 ფართობზე, ხოლო სიმჭიდროვე ეხება ყველა ღრუს მთლიან სიგრძეს იმავე ჩვეულებრივი ფართობის ფარგლებში.

ჯ. კორბელმა შესთავაზა კარსტული გამოქვაბულების ზომის დახასიათება სიცარიელის ინდიკატორით, გამოთვლილი ფორმულით

სად ვ - ხსნადი ქანების მოცულობა, რომელშიც მღვიმეა განვითარებული, არის 0,1 კმ 3; ლ- ღრუს სისტემის მთავარი ღერძის გასწვრივ უკიდურეს წერტილებს შორის მანძილი (გეგმაზე) არის 0,1 კმ; ჯ- მთავარი ღერძის პერპენდიკულარულ ორ ყველაზე შორეულ წერტილს შორის მანძილი არის 0,1 კმ; N -სიმაღლეში განსხვავება უმაღლეს და დაბალ წერტილებს შორის გამოქვაბულის სისტემა- 0,1 კმ.

გამოქვაბულების სიდიდის დასადგენად ასევე არსებობს სხვა მეთოდი, რომელიც გულისხმობს ღრუების მოცულობის გამოთვლას. თუ ღრუს აქვს რთული ფორმა, მაშინ იგი უნდა იყოს წარმოდგენილი სხვადასხვა გეომეტრიული ფორმის ერთობლიობით (პრიზმა, ცილინდრი, სრული და შეკვეცილი კონუსი, სრული და ჩამოჭრილი პირამიდა ნებისმიერი ფორმის ფუძით, ბურთი და ა.შ.), მოცულობა. რომელიც გამოითვლება სიმპსონის ფორმულით

სად ვ - გეომეტრიული ფიგურის მოცულობა, მ 3; თ - ფიგურის სიმაღლე, მ; s 1, s 2, s 3 - ფიგურის ქვედა, შუა და ზედა მონაკვეთების უბნები, m 2. ყირიმელი სპელეოლოგების მიერ ამ მეთოდის ტესტირებამ აჩვენა, რომ სიმპსონის ფორმულით ღრუების მოცულობის გამოთვლაში შეცდომები არ აღემატება 5-6%-ს.

კარსტული გამოქვაბულები- ეს არის მიწისქვეშა ღრუები, რომლებიც წარმოიქმნება და უფრო სქელია, ვიდრე დედამიწის ქერქი, იმ ადგილებში, სადაც ადვილად ხსნადი კარბონატული და ჰალოგენური ქანებია გავრცელებული, ექვემდებარება გაჟონვას და მექანიკურ სტრესს, ეს ქანები თანდათან ნადგურდება, რაც იწვევს სხვადასხვა კარსტული ფორმების წარმოქმნას. მათ შორის ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევს მიწისქვეშა კარსტული ფორმები - გამოქვაბულები, მაღაროები და ჭაბურღილები, რომლებიც ზოგჯერ ხასიათდება ძალიან რთული სტრუქტურით. ერთ-ერთი მთავარი პირობა კარსტული გამოქვაბულების ფორმირებაარის კარსტული ქანების არსებობა, რომლებიც ხასიათდება მნიშვნელოვანი ლითოლოგიური მრავალფეროვნებით. მათ შორისაა კარბონატული ქანები (კირქვები, დოლომიტები, ცარცი, მარმარილოები), სულფატური ქანები (თაბაშირი, ანჰიდრიტები) და ჰალოიდური ქანები (ქანების მარილები, კალიუმის მარილები). ძალიან გავრცელებულია კარსტული ქანები. ბევრგან ისინი დაფარულია ქვიშიან-თიხის საბადოების თხელი საფარით ან პირდაპირ ამოდიან ზედაპირზე, რაც ხელს უწყობს კარსტული პროცესების აქტიურ განვითარებას და სხვადასხვა კარსტული ფორმების ფორმირებას. კარსტული წარმოქმნის ინტენსივობაზე ასევე მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ქანების სისქე, მათი ქიმიური შემადგენლობა და გაჩენის თავისებურებები.

წყალი არის კარსტული გამოქვაბულების მშენებელი

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, კარსტული გამოქვაბულების მაშენებელია წყალი. თუმცა, იმისათვის, რომ წყალმა დაშალოს ქანები, ისინი უნდა იყოს გამტარი, ანუ გატეხილი. კლდის გატეხვაკარსტის განვითარების ერთ-ერთი მთავარი პირობაა. თუ კარბონატული ან სულფატური მასივი მონოლითურია და შედგება მყარი ქანების ჯიშებისგან დატეხვის გარეშე, მაშინ მასზე გავლენას არ ახდენს კარსტული პროცესები. თუმცა, ეს ფენომენი იშვიათია, ვინაიდან კირქვები, დოლომიტები და თაბაშირი ბუნებით ნამსხვრევებია. ბზარები, რომლებიც ჭრიან კირქვის მასივებს, განსხვავებული წარმოშობისაა. ბზარები გამოირჩევა ლითოგენეტიკური, ტექტონიკური, მექანიკური გადმოტვირთვა და ამინდი. ყველაზე გავრცელებულია ტექტონიკური ბზარები, რომლებიც ჩვეულებრივ ჭრიან დანალექი ქანების სხვადასხვა ფენებს, ერთი ფენიდან მეორეზე გადასვლისას გარდატეხის გარეშე და მათი სიგანის შეცვლის გარეშე. ტექტონიკური მოტეხილობა ხასიათდება 1-2 მმ სიგანის რთული ურთიერთპერპენდიკულარული ბზარების განვითარებით. კლდეები ტექტონიკური აშლილობის ზონებში ყველაზე დიდი დანაწევრებითა და მოტეხილობით ხასიათდება. კარსტული მასივის ზედაპირზე დაცემით, ატმოსფერული ნალექი ამ მასივის სიღრმეში სხვადასხვა წარმოშობის ბზარების მეშვეობით აღწევს. მიწისქვეშა არხებით ცირკულირებს წყალი კლდეებს ასუფთავებს, თანდათან ფართოვდება მიწისქვეშა გადასასვლელები და ზოგჯერ უზარმაზარ გროტოებს ქმნის. მოძრავი წყალი კარსტული პროცესების განვითარების მესამე წინაპირობაა. წყლის გარეშე, რომელიც ხსნის და ანადგურებს ქანებს, არ იქნებოდა კარსტული გამოქვაბულები. სწორედ ამიტომ, ჰიდროგრაფიული ქსელის თავისებურებები და ჰიდროგეოლოგიური რეჟიმის უნიკალურობა დიდწილად განსაზღვრავს კარსტული ფენების ხიფათის ხარისხს, ინტენსივობას და მიწისქვეშა ღრუების განვითარების პირობებს.

წვიმა და მდნარი თოვლის წყალი

მრავალი კარსტული ღრუს ფორმირებაში მთავარ როლს წვიმისა და თოვლის წყლის ინფილტრაცია და გაბერვა ასრულებს. ასეთი გამოქვაბულები - კოროზიულ-ეროზიული წარმოშობა, ვინაიდან კლდის განადგურება ხდება მისი გამო ქიმიური გამორეცხვადა მექანიკური ეროზიით. თუმცა, არ უნდა ვიფიქროთ, რომ ეს პროცესები ერთდროულად და განუწყვეტლივ ხდება. გამოქვაბულის განვითარების სხვადასხვა სტადიაზე და სხვადასხვა რაიონში, როგორც წესი, ერთ-ერთი ასეთი პროცესი დომინირებს. ზოგიერთი გამოქვაბულის წარმოქმნა მთლიანად დაკავშირებულია ან კოროზიულ ან ეროზიულ პროცესებთან. ასევე არის ნივალურ-კოროზიული გამოქვაბულები, მათი წარმოშობა თოვლის მასის კარსტულ კლდეებთან შეხების ზონაში გამდნარი თოვლის წყლების აქტიურობით. მათ შორისაა, მაგალითად, ყირიმისა და კავკასიის შედარებით ზედაპირული (70 მ-მდე) ვერტიკალური ღრუები. მრავალი გამოქვაბული წარმოიშვა მიწისქვეშა კოროზიულ-ეროზიულ სიცარიელეზე სახურავის ჩამონგრევის შედეგად. ზოგიერთი ბუნებრივი ღრუ წარმოიქმნება ქანების გამორეცხვით არტეზიული, მინერალური და თერმული წყლებით, რომლებიც ამაღლებულია ბზარებში. ამრიგად, კარსტული გამოქვაბულები შეიძლება იყოს კოროზიული, კოროზიულ-ეროზიული, ეროზიული, ნივალურ-კოროზიული, კოროზიულ-გრავიტაციული (ჩაძირული), ჰიდროთერმული და ჰეტეროგენული წარმოშობისა.

კონდენსაციის წყალი

ერთ ზაფხულს პირველად აღმოვჩნდი გამოქვაბულში და ცნობილი გამოქვაბულიპეტრალონა, მდებარეობს ჩრდილოეთ საბერძნეთში. ამ გამოქვაბულს დიდი მნიშვნელობა აქვს ანთროპოლოგიისა და პალეონტოლოგიის სფეროში - სწორედ აქ, ბერძენი მეცნიერების აზრით, აღმოაჩინეს ევროპაში უძველესი ნეანდერტალელი ადამიანის ჩონჩხი, რომელიც ევროპაში ცხოვრობდა 700 ათასზე მეტი წლის წინ. და მას შემდეგ, კაცობრიობის აკვნის საკითხი, საიდან დაიწყო კაცობრიობა, საკამათო გახდა, მიუხედავად მრავალი კვლევისა და შეგროვებული მტკიცებულებებისა.

მაგრამ ყველაზე მეტად ამ ბერძნულმა გამოქვაბულმა გამაოცა თავისი სიდიდითა და სილამაზით. აქ პირველად ვნახე გამოქვაბულის ტბა, სტალაქტიტები, სტალაგმიტები და სტალაგნატები. ამ გამოქვაბულის დარბაზიდან დარბაზში გადასვლისას ვფიქრობდი, როგორ ეკიდა ზემოდან „ყინულები“ - სტალაქტიტები. რატომ აქვთ მათ ასეთი უცნაური ფორმები და არ დნება? და ქვემოდან, როგორც ხეები, იზრდება სხვა „ყინულები“ - სტალაგმიტები. რისგან იზრდებიან, თუ ირგვლივ ქვებია? რატომ არ ვარდებიან? რატომ არიან ისინი ერთდროულად მყარი და მტვრევადი, მაგრამ შეხებისას სველი? რა მოხდება, თუ სახლში გაზრდით სტალაგმიტს ან სტალაქტიტს და დაამშვენებთ თქვენს ოთახს? ან შეიძლება ასეთი ცნობისმოყვარეობა გამოადგეს ყოველდღიურ ცხოვრებაში?

სახლში დაბრუნებულმა გადავწყვიტე გამომეკვლია ეს საკითხი. და ჩვენ უნდა დაგვეწყო ამ საოცარი გამოქვაბულის წარმონაქმნების „ჰაბიტატი“ - თავად გამოქვაბულებიდან. აღმოჩნდა, რომ აქაც ბევრი საინტერესო და ამაღელვებელი რამ იყო. თავდაპირველი იდეა და ინფორმაცია ჯერ კიდევ ბერძნული მღვიმის მონახულების შემდეგ მქონდა. ჩვენმა გიდმა ძალიან საინტერესოდ და დეტალურად ისაუბრა იმ გამოქვაბულზე, რომელშიც ვიყავი. მაგრამ როგორ იბადებიან თავად გამოქვაბულები? და რატომ ჩნდება მათში სტალაქტიტები და სტალაგმიტები და სხვაგან არსად? რისგან არის დამზადებული ეს სტალაქტიტები?

კვლევის დროს, პრობლემების გადასაჭრელად, მომიწია სამეცნიერო სტატიების შესწავლა და სპელეოლოგიური კვლევის შედეგები. სპელეოლოგია არის მეცნიერება, რომელიც სწავლობს გამოქვაბულებს. გარდა ამისა, გადავწყვიტე ჩამეტარებინა ექსპერიმენტი სახლში სტალაქტიტის მოყვანაზე.

და იმისათვის, რომ გამეგო სტალაქტიტებისა და სტალაგმიტების ბუნება, ჯერ მჭირდებოდა ყველაფერი მცოდნოდა გამოქვაბულების შესახებ - რა არის ისინი და როგორ წარმოიქმნება ისინი? საჭირო თეორიული ინფორმაცია მოვიძიე ენციკლოპედიებში და ინტერნეტ საიტებზე.

გამოქვაბულები. მათი განათლება.

მღვიმე არის ბუნებრივი ღრუ დედამიწის ქერქის ზედა ფენაში, რომელიც აკავშირებს დედამიწის ზედაპირს ადამიანისთვის გადასასვლელი ერთი ან მეტი გასასვლელით. ყველაზე დიდი გამოქვაბულები არის გადასასვლელებისა და დარბაზების რთული სისტემები, რომელთა საერთო სიგრძე ხშირად რამდენიმე ათეულ კილომეტრს აღწევს. მღვიმეები სპელეოლოგიის შესწავლის ობიექტია.

გამოქვაბულები დიდი ხანია დაკავშირებულია კაცობრიობის განვითარების ისტორიასთან. ჯერ კიდევ ქვის ხანაში გამოქვაბულებმა ადამიანები იხსნა ზამთრის სიცივისგან. მაგრამ მას შემდეგაც კი, რაც ძველმა ადამიანებმა შეწყვიტეს გამოქვაბულების გამოყენება სახლებად, გამოქვაბულები გარშემორტყმული იყო უჩვეულო და უცნაური აურათ. ბერძნებს სჯეროდათ, რომ გამოქვაბულები იყო მათი ღმერთების - ზევსის, პანის, დიონისეისა და პლუტონის ტაძრები. ძველ რომში ითვლებოდა, რომ გამოქვაბულებში ცხოვრობდნენ ნიმფები და ჯადოქრები. ძველ სპარსელებს და სხვა ხალხებს სჯეროდათ, რომ გამოქვაბულებში ცხოვრობდა ყველა მიწიერი სულის მეფე მითრა. ამ დღეებში დიდი და ლამაზი გამოქვაბულები იზიდავს ტურისტებს.

ბუნებაში არ არსებობს ორი იდენტური გამოქვაბული. გამოქვაბულები სხვადასხვა გზით ყალიბდება. თუმცა, მსოფლიოში ყველა უდიდესი გამოქვაბული მსგავსი გზით არის ჩამოყალიბებული. ზოგიერთი დიდი გამოქვაბულის შექმნა 60 მილიონი წლის წინ დაიწყო. მოვიდა წვიმა, ადიდდა მდინარეები, მონოლითური მთები ნელ-ნელა ჩამოინგრა და დიდი სიცარიელეები გაჩნდა ბორცვებში, მთებსა და კლდეებში (დანართი 1).

კლდე, რომელშიც გამოქვაბულები ჩნდება, არის კირქვა. ეს არის რბილი ქვა და შეიძლება დაიშალოს სუსტი მჟავით. მჟავა, რომელიც ანადგურებს კირქვას, მოდის წვიმის წყლებიდან. წვიმის წვეთები ჰაერიდან და ნიადაგიდან ნახშირორჟანგს იღებს. ეს ნახშირორჟანგი წყალს ნახშირორჟანგად აქცევს.

ამიტომ, მილიონობით წლის განმავლობაში მჟავე წვიმა რწყავდა კირქვებს. ისინი გამუდმებით წვეთობდნენ მთებზე და მათზე ბზარები იწყებოდა. და წვიმები აგრძელებდა ვარდნას. წყალი მოედინებოდა, ბზარები გაფართოვდა. მან აღმოაჩინა ახალი ბზარები მონოლითში. ბზარები გაფართოვდა გვირაბებში. გვირაბები გადაიკვეთა და ნიშები გამოჩნდა. მილიონობით წლის შემდეგ გამოქვაბულებმა ფორმა მიიღეს. და წყალმა გამოქვაბულები უფრო და უფრო დიდი გახადა.

ზოგიერთ გამოქვაბულს აქვს ხვრელები ჭერზე (დანართი 2). ისინი ჩამოყალიბდნენ იმ ადგილას, სადაც ოდესღაც წყალი დაგროვდა, რომელიც შემდეგ გამოქვაბულში შეიჭრა. გამოქვაბულებში შეგიძლიათ იპოვოთ გალერეების რიგები, ერთმანეთის ზემოთ. ზოგ გამოქვაბულში წყლის ნაკადები მიედინება, ზოგში კი მათი წარმოქმნის შემდეგ წყალი ჩადის და მღვიმე შრება.

გამოქვაბულები ყველგან იმალება: მთებში, მხოლოდ რბილი კლდეებისგან დამზადებულ კლდოვან ნიადაგში. გამოქვაბულები აშენებულია არა მხოლოდ წყლის, არამედ ქარის, ზღვის სერფინგისა და ვულკანური ლავით. მღვიმეები რჩება კლდის მარილის მოპოვების შემდეგ. ასევე არის ყინულის გამოქვაბულები, მაგრამ ისინი ხანმოკლეა.

გამოქვაბულების სახეები.

გამოქვაბულები მათი წარმოშობის მიხედვით შეიძლება დაიყოს ხუთ ჯგუფად. ეს არის ტექტონიკური, საზღვაო, მყინვარული, ვულკანური და, ბოლოს და ბოლოს, ყველაზე დიდი და ყველაზე გავრცელებული ჯგუფი, კარსტული გამოქვაბულები.

ტექტონიკური გამოქვაბულები შეიძლება აღმოჩნდეს ნებისმიერ კლდეში ტექტონიკური ხარვეზების წარმოქმნის შედეგად. როგორც წესი, ასეთი გამოქვაბულები გვხვდება მდინარის ხეობების გვერდებზე, რომლებიც ღრმად არის გაჭრილი პლატოზე, როდესაც კლდის უზარმაზარი მასები იშლება გვერდებიდან, ქმნის ბზარებს (შერლოპებს), რომლებიც, თავის მხრივ, ჩვეულებრივ სოლივით ერევა სიღრმეს. ზოგჯერ ისინი ქმნიან საკმაოდ ღრმა ვერტიკალურ გამოქვაბულებს 100 მ სიღრმემდე. ამ ტიპის მღვიმე გავრცელებულია აღმოსავლეთ ციმბირში.

ზღვის გამოქვაბულები წარმოიშვა სანაპიროს გასწვრივ კლდოვან კლდეებზე ტალღების ტალღების გავლენის ქვეშ (დანართი 3). ზღვის ტალღებმა, რომელიც შეიცავს მძიმე მასალის მარცვლებს (კენჭი, წვრილი ქვიშა) დაშალა კლდეები. ისინი განადგურდა, ძირს უთხრის წლიდან წლამდე სერფინგის მიერ. ზოგიერთი გამოქვაბული მდებარეობს წყალქვეშ. ისინი, როგორც წესი, მიწისქვეშა წყლების აქტივობის შედეგია, რბილი ქანების ჩამორეცხვა, მაგალითად, იგივე კირქვა.

მყინვარის გამოქვაბულები გვხვდება ბევრ მყინვარში და წარმოიქმნება მყინვარების შიგნით დნობის წყლით (დანართი 4). მყინვარული დნობის წყალი მყინვარი შეიწოვება დიდი ბზარების გასწვრივ ან ბზარების გადაკვეთაზე. ამ შემთხვევაში იქმნება პასაჟები, რომლებზეც ზოგჯერ ადამიანს შეუძლია გაიაროს. ასეთ გამოქვაბულებს ჭაბურღილის ფორმა აქვთ და 100 მეტრს ან მეტ სიღრმეს აღწევს. 1993 წელს აღმოაჩინეს და გამოიკვლიეს გიგანტური მყინვარული ჭა "იზოტროგი", რომლის სიღრმე 173 მეტრია.

მყინვარული გამოქვაბულების განსაკუთრებული ტიპია მყინვარში ჩამოყალიბებული გამოქვაბულები მიწისქვეშეთში თერმული წყლები. ვინაიდან წყალი ცხელია, მას შეუძლია მოცულობითი გალერეების შექმნა. ასეთი გამოქვაბულები მდებარეობს არა თავად მყინვარში, არამედ მის ქვეშ, რადგან ყინული დნება ქვემოდან. თერმული მყინვარული გამოქვაბულები გვხვდება ისლანდიასა და გრენლანდიაში და აღწევს მნიშვნელოვან ზომებს.

ვულკანური ან ლავის გამოქვაბულები წარმოიქმნება ვულკანური ამოფრქვევის დროს (დანართი 5). ლავის ნაკადი, გაციებისას, დაფარულია მყარი ქერქით, წარმოქმნის ლავას მილს, რომლის შიგნითაც ჯერ კიდევ მიედინება მდნარი ქანი. ამოფრქვევის ფაქტობრივად დამთავრების შემდეგ, ლავა ქვედა ბოლოდან გამოდის მილიდან და მილის შიგნით რჩება ღრუ. ნათელია, რომ ლავის გამოქვაბულები დევს ზედაპირზე და ხშირად სახურავი იშლება.

თუმცა, ლავის გამოქვაბულებს შეუძლიათ მიაღწიონ ძალიან დიდ ზომებს. მაგალითად, ჰავაიზე კაზუმურას მღვიმე - 65,6 კმ სიგრძისა და 1100 მ სიღრმეზე. ხოლო მსოფლიოში ყველაზე დიდი ვულკანური გამოქვაბული Cueva de loe Verdes მდებარეობს კანარის ერთ-ერთ კუნძულზე.

კარსტული გამოქვაბულები ასეთი გამოქვაბულების უმრავლესობაა (დანართი 6). ეს არის კარსტული გამოქვაბულები, რომლებსაც აქვთ ყველაზე დიდი ფართობი და სიღრმე.

გამოქვაბულები წარმოიქმნება წყლის მიერ ქანების დაშლის გამო. მაშასადამე, კარსტული გამოქვაბულები გვხვდება მხოლოდ იქ, სადაც გვხვდება ხსნადი ქანები: კირქვა, მარმარილო, ცარცი, თაბაშირი და მარილი. კირქვა და განსაკუთრებით მარმარილო, ძალიან ცუდად იხსნება სუფთა გამოხდილ წყალში. ხსნადობა რამდენჯერმე იზრდება, თუ წყალში გახსნილი ნახშირორჟანგია, ხოლო ბუნებაში ის ყოველთვის იხსნება წყალში. თუმცა, კირქვა მაინც ცუდად იხსნება, ვთქვათ, თაბაშირთან ან, განსაკუთრებით, მარილთან შედარებით. მაგრამ გამოდის, რომ ეს დადებითად მოქმედებს გაფართოებული გამოქვაბულების ფორმირებაზე, რადგან თაბაშირისა და მარილის გამოქვაბულები არა მხოლოდ სწრაფად ყალიბდება, არამედ სწრაფად იშლება.

გამოქვაბულები განსაკუთრებული სამყაროა, რომელსაც ზედაპირზე ანალოგი არ გააჩნია. გამოქვაბულებში არც ზამთარია და არც ზაფხული. ტემპერატურა ყოველთვის იგივეა. ცივ გამოქვაბულებში +2-დან +8 გრადუსამდე მერყეობს, ხოლო თბილ და ცხელ გამოქვაბულებში - +15-დან +28-მდე.

გამოქვაბულებში ჰაერი სტერილურია თურმე. იგი შეიცავს ათასჯერ ნაკლებ მიკრობს, ვიდრე ზედაპირზე. გამოდის, რომ მიწისქვეშა წყლებთან ერთად გამოქვაბულებში რადიოაქტიური ნახშირბადის იზოტოპები აღწევენ. ისინი იწვევენ სტალაქტიტების გაბრწყინებას, ჰაერის იონიზაციას და მიკრობების მოკვლას.

მსოფლიოში ყველაზე გრძელი გამოქვაბული - Flint Mammoth - მდებარეობს აშშ-ში, კენტუკის შტატში. მისი ყველა დერეფნის სიგრძე 550 კილომეტრზე მეტია. ხოლო ყველაზე ღრმა მღვიმე მდებარეობს აფხაზეთში - კრუბერა-ვორონიას მღვიმე. ადამიანს შეუძლია მასში 2 კილომეტრის მანძილზე ჩასვლა.

მიუხედავად იმისა, რომ ამდენი უკვე ცნობილია გამოქვაბულების შესახებ, მეცნიერებს წინ ახალი აღმოჩენები ელის. თითოეულ გამოქვაბულს აქვს გადასასვლელები, ნაპრალები და დერეფნები, რომელთა შესახებაც გამოქვაბულების მოგზაურებმა - სპელეოლოგებმა - ჯერ არ იციან. ჰგონიათ, რომ უკვე ყველაფერი შეისწავლეს, მაგრამ უცებ ერთ მშვენიერ დღეს ამჩნევენ უფსკრული ქვის ბლოკირების მიღმა, მის უკან კი – დერეფანს, რომლის იქით კიდევ რამდენიმე მეტრია გამოქვაბულის სილამაზე.

ამ კვლევების შედეგად შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ გამოქვაბულების რამდენიმე სახეობა არსებობს, მაგრამ ყველაზე გავრცელებულია კარსტული. გამოქვაბულის ფორმირებისთვის საჭიროა საკმარისი რაოდენობის წყლის ნალექი და რელიეფის ხელსაყრელი ფორმა, ანუ დიდი ფართობის ნალექი უნდა ჩავარდეს გამოქვაბულში, ხოლო მღვიმეში შესასვლელი უნდა იყოს შესამჩნევად მაღლა, სადაც მიწისქვეშა წყლები ჩაედინება.

სტალაქტიტები, სტალაგმიტები და სტალაგნატები

წყალი დიდი ძალაა. ის ამახვილებს ქვას, როცა გზას გადის, აშენებს გალერეებს, შემდეგ ტოვებს მათ, ძირს უთხრის კლდეებს და ისინი იძირებიან, იშლება, მოძრაობენ. ასე იბადება თავად გამოქვაბულები. თუმცა წყალი მხოლოდ მშენებელი კი არა, მხატვარი და მოქანდაკეა!

გამოქვაბულები სხვადასხვა კლდეებშია და წყალს მათში სხვადასხვა ნაწილაკები მოაქვს და ისინი აგებულია სხვადასხვა მასალისგან: კალციტი, თაბაშირი, კლდის მარილი. წყლის მიერ დანალექი ქანების დაშლას და განადგურებას კარსტი ეწოდება - კარსტული პროცესი.

კარსტული პროცესი ორმხრივია: წყალი ერთ ადგილას ხსნის ქანებს, გადააქვს მეორეში და იქ ერთი და იგივე კლდიდან წარმოქმნის ულამაზეს სინთეზურ წარმონაქმნებს - სტალაქტიტებს და სტალაგმიტებს.

სტალაქტიტები (ბერძნულიდან stalaktós - მიედინება წვეთ-წვეთად) არის წვეთოვანი წარმონაქმნები, რომლებიც ჩამოკიდებულია კონუსური ყინულის, ფარდის, მრუდი ზღურბლების ან ღრუ მილების სახით კარსტული გამოქვაბულების ან სხვა მიწისქვეშა სიცარიელეების კედლებისა და ზედა ნაწილებიდან (დანართი). 7).

სტალაგმიტები (ბერძნულიდან stálagma - წვეთი), სვეტოვანი, კონუსური და სხვა ფორმის წვეთოვანი წარმონაქმნები, რომლებიც ამოდიან გამოქვაბულების ფსკერიდან და სხვა მიწისქვეშა კარსტული ღრუებიდან (დანართი 8).

სტალაგნატები არის წვეთოვანი წარმონაქმნები სვეტების სახით, რომლებიც გამოქვაბულებში ჩნდება სტალაქტიტებისა და სტალაგმიტების შეერთებისას (დანართი 9).

როგორ ყალიბდებიან ისინი? წვიმის წვეთი, რომელიც კლდის ნაპრალში ჩაედინება, ხსნის ქვის ნაჭერს. ამრიგად, თითოეული ასეთი წვეთი შეიცავს კირქვის ან სხვა მინერალების ნაწილაკებს. კირქვის დაშლით წყალი მისგან იღებს მინერალურ კალციტს. კალციტით გაჯერებული ხსნარის წვეთი უმცირესი ნაპრალებით აღწევს უკვე შექმნილი გამოქვაბულის ჭერამდე და ეკიდება მასზე (დანართი 10).

თანდათან, ძალიან ნელა, წვეთი აორთქლდება და კალციტის ან მის მიერ მოტანილი სხვა მინერალის ნაწილაკი წვება ჭერზე თხელ გარსში. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, შემდეგი წვეთი მოდის ამ ადგილას და კვლავ აგროვებს კალციტს. როდესაც ისინი იზრდებიან, კალციტის მარცვლები ჯერ თხელ, გამჭვირვალე მილაკად იქცევა, რომელიც შიგნით ცარიელია. რატომ ცარიელი? დიახ, რადგან წვეთი შიგნით ცარიელია.

მაგრამ შემდეგ ქვიშის მარცვალი მოხვდება წვეთში და ბლოკავს მილს. შემდეგ ამ მილის ირგვლივ სხვა წვეთები იწყებენ დინებას ყველა მხრიდან და ქვის ყინული იზრდება, იგივე ყინული - სტალაქტიტი.

მაგრამ წვეთები ჩამოდის არათანაბრად, ერთი მხრიდან მეორეზე და სტალაქტიტი მთლად მრგვალი არ არის. შემდეგ კი ზედაპირზე წვიმს, წყალი ბინძური ხდება, სტალაქტიტი ბნელდება. წვიმა შეწყდა, წყალი ისევ გამჭვირვალე იყო და სტალაქტიტის შემდეგი ფენა სხვა ფერის გახდა. თუ მოჭრით, მაშინ ჭრილს ექნება იგივე რგოლები, როგორც ხე, მაგრამ არა წლიური. უბრალოდ გაზაფხულზე და შემოდგომაზე მეტი წყალია და სტალაქტიტი უფრო სწრაფად იზრდება. წყალი უფრო მუქია, რგოლი კი მუქი, ნაკლები წყალია და ზრდა შეჩერებულია (დანართი 11).

მე კი ვიპოვე სტალაქტიტის წარმოქმნის პროცესის ქიმიური ფორმულა. აი ეს არის: CaCO3 + H2O + CO2 Ca2+ + 2 HCO3

მაგრამ ყველა კალციტი არ წყდება ჭერზე და იწვევს სტალაქტიტის ზრდას. საკუთარი წონის ქვეშ, ზოგიერთი წვეთი ეცემა იატაკზე და სტალაგმიტი იზრდება ქვემოდან სტალაქტიტისკენ. როდესაც სტალაქტიტი და სტალაგმიტი ერთმანეთს უერთდება და იზრდება, წარმოიქმნება კალციტის სვეტი - სტალაგნატი. ორივე სტალაქტიტები, სტალაგმიტები და სვეტები ძალიან დიდია - ათეულობით მეტრი სიმაღლე და რამდენიმე მეტრი დიამეტრი.

მათზე დაცემული წყლის წვეთები ქმნიან ნაკადულებს, რომლებიც მიედინება სვეტების ირგვლივ ყველა მხრიდან, შემდეგ კი ლაქები ჩნდება ნეკნების სახით. თუ წვეთები გამოქვაბულის კედელზე ჩამოედინება, მაშინ მასზე არანაკლებ საოცარი საბადოები ჩნდება ქვის ჩანჩქერების, დროშების და სხვა ფანტასტიკური წარმონაქმნების სახით.

ზოგჯერ გამოქვაბულებში ჩნდება სრულიად მოულოდნელი ფორმების საბადოები. სტალაქტიტები მოულოდნელად იწყებენ ზრდას შემთხვევით, ქმნიან უცნაურ ქვის შერწყმას. იატაკზე და კედლებზე ჩნდება საოცრად ლამაზი ქვის და თაბაშირის სტალაქტიტის ყვავილები - კორალიტები, კრისტალები და ჰელიქტიტები (დანართი 12).

იქ, სადაც ხსნარის ნაკადის დისბალანსია - მაგალითად, ის წვეთება ზემოდან, მაგრამ იმდენად ცოტა, რომ წვეთები მაშინვე გარსსავით იშლება - წარმოიქმნება ჰიბრიდული ფორმები, სტალაგმიტი ბუჩქის სახით ყვავის. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება გარდამავალი ფორმების მრავალფეროვნება, პოლიმინერალური ფორმები და მრავალი სხვა. მაგალითად, შეგიძლიათ იპოვოთ ფორმირებები, რომლებიც ზუსტად აკოპირებენ ვოსფის ბუდეების არქიტექტურას. ხოლო თაბაშირის ქსელი, რომელიც ადამიანის თმაზე თხელია, ჰაერის ოდნავი ვიბრაციისას მტვერად იშლება.

მილიონობით წლის განმავლობაში მილიონობით წვეთმა გამოქვაბულში შექმნა სტალაქტიტების, სტალაგმიტების მთელი ტყე, სვეტების ინტერიერის ფანტასტიკური გაფორმება და აჟურული ქვის ფარდები, დროშები და ჩანჩქერები (დანართი 13).

გამოქვაბულის ფსკერზე კალციტი ილექება და აყალიბებს სხვადასხვა ფორმისა და ფერის "აბანებს". სხვადასხვა მინერალებისა და ლითონის მარილების უმცირესი ნაწილაკები - სპილენძი, კობალტი, რკინა - ლაქებს ვარდისფერს, ყვითელს, ლურჯს, წითელს, სტაფილოს, შავს ხდის. ეგრეთ წოდებული გამოქვაბულის მარგალიტი "აბანოებში" ძალიან იშვიათად გვხვდება. იგი იქმნება ისევე, როგორც ზღვის წყალი, მაგრამ არა ჭურვი. ზოგჯერ გამოქვაბულის მარგალიტი დიამეტრის სამიდან ხუთ სანტიმეტრს აღწევს - თითქმის პინგ-პონგის ბურთის მსგავსად - მაგრამ ეს ძალიან იშვიათია.

კარსტულ გამოქვაბულებში შეგიძლიათ იპოვოთ მრავალფეროვანი სტალაქტიტები. მაგალითად, მილაკოვანი სტალაქტიტები, რომლებიც ასევე ცნობილია როგორც მაკარონი. საუკუნეების მანძილზე მთელ სიგრძეზე გამავალი არხი მკვლევარებს ავტომატურად აფიქრებინებდა, რომ სტალაქტიტი ამ არხით იკვებებოდა. მაგრამ აღმოჩნდა, რომ ეს მთლად ასე არ არის. აღმოჩნდა, რომ არხი მხოლოდ კრისტალიზაციის შედეგია მოწყვეტილი წვეთი პერიმეტრის გასწვრივ. ამიტომაა, რომ გატეხილი სტალაქტიტების ადგილზე ამოსული ახალი სტალაქტიტები არ აგრძელებენ თავდაპირველ მილს, არამედ ოდნავ იზრდებიან გვერდზე, სადაც უფრო მოსახერხებელია წყლის წვეთოვანი.

სტალაქტიდებიდან ყველაზე თვალწარმტაცი ფარდებია (დანართი 14), რომლებიც ჩნდება დახრილ კედლებზე. სწორედ მაშინ იწყებს მზარდი სტალაქტიტი ზემოქმედებას წვეთების განცალკევების წერტილზე და ის ხდება მოძრავი, მოძრაობს წყლის ნაკადის ოდნავი ახირებით და აფიქსირებს ამ ნაკადულების მიმართულებას, სადაც ისინი უნდა მიედინონ.

როდესაც მინერალი იცვლება, ვთქვათ, კალციტი თაბაშირში, მღვიმე იცვლება, აღიარების მიღმა (დანართი 15). თაბაშირს აქვს განსხვავებული კრისტალიზაციის ქიმია. ამრიგად, ასეთ გამოქვაბულში "იზრდება" თაბაშირის წარმონაქმნები - "კრისტალური ჭაღები" (დანართი 16) და თაბაშირის "თოვლით დაფარული ნაძვის ხეები".

ისინი ჩამოყალიბებულია უკიდურესად შესანიშნავად. მღვიმეს ასევე აქვს მშრალი და სველი სეზონი, თაბაშირი კი მეტად ხსნადი მინერალია. როდესაც ტენიანობა ზედაპირზე დგება, თაბაშირი იხსნება. როდესაც ტენიანობა აორთქლდება, თაბაშირი კრისტალიზდება. წყალს „უყვარს“ დეპრესიებში ჩასახლება და ბორცვებიდან აორთქლება - ეს ელემენტარული ფიზიკაა. და შემდეგ ირკვევა, რომ სტალაგმიტის შიდა ღრუ აგრძელებს დაშლას, ხოლო გარე ზედაპირი აგრძელებს ზრდას, უფრო მეტიც, კრისტალების ტოტიან ბუჩქებში. ჩნდება იგივე „თოვლით დაფარული ნაძვის ხეები“. როდესაც კედელი თხელდება ისე, რომ სტალაგმიტი ვეღარ უძლებს საკუთარ წონას, მაშინ ის „კვდება“ თავის შიგნით ეცემა, რაც უზრუნველყოფს თაბაშირის საკუთარ „რეზერვებს“ სხვა წარმონაქმნების ზრდისთვის.

მთელი ამ არაჩვეულებრივი მიწისქვეშა სილამაზის შექმნას დიდი დრო სჭირდება. მეცნიერებმა გამოთვალეს, რომ საშუალოდ სტალაქტიტი იზრდება მილიმეტრის ოთხი მეათედით წელიწადში და ასი წლის განმავლობაში ის იზრდება მხოლოდ ოთხი სანტიმეტრით. 100 წლის შემდეგ კი ამ ადგილას ქვის ყინული გაჩნდება - სტალაქტიტი 4 სანტიმეტრი სიგრძის. და ყოველ 100 წელიწადში სტალაქტიტი გაიზრდება იმავე რაოდენობით. ქვემოთ კი, სადაც წვეთი დაეცა, გაიზრდება ქვის კოშკი - სტალაგმიტი. მილიონობით წლის შემდეგ სტალაქტიტი და სტალაგმიტი გაერთიანდება და ცქრიალა სვეტად გადაიქცევა. ეს ნიშნავს, რომ ადამიანმა, რომელმაც მეტრი სიგრძის ქვის ყინული გატეხა, გაანადგურა ის, რასაც ბუნება ქმნიდა დაახლოებით ორნახევარი ათასი წლის განმავლობაში!

ამრიგად, კვლევის დროს გავიგე, რომ სტალაქტიტები, სტალაგმიტები და სტალაგნატები გამოქვაბულებში წვეთოვანი წარმონაქმნებია. სტალაქტიტებისა და სტალაგმიტების წარმოქმნის პროცესი რთული ქიმიური პროცესია, რომელიც მდგომარეობს იმაში, რომ წყალი ხსნის კლდეებს, გადააქვს სხვა ადგილას და გარკვეული დროის შემდეგ აბრუნებს უკან, ქმნის სინთეზურ წარმონაქმნებს. ეს პროცესი ასობით, ათასობით წელი გრძელდება.

სხვა გამოქვაბულის საიდუმლოებები

პალეონტოლოგია არის მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ნამარხ მცენარეებსა და ცხოველებს. ნამარხები არის ცხოველების ნაშთები, რომლებიც ცხოვრობდნენ მილიონობით წლის წინ, რომლებიც დღემდეა შემორჩენილი. ძირითადად, ნამარხების შესწავლით ვიცით როგორი იყო ცხოველთა სამყარო ასობით მილიონი წლის წინ.

ჩემი მუშაობის დასაწყისში უკვე ვთქვი, რომ გამოქვაბულების შესწავლას დიდი სამეცნიერო მნიშვნელობა აქვს პალეონტოლოგიაში, მინერალოგიაში, ანთროპოლოგიასა და არქეოლოგიაში. ამას ადასტურებს მე-20 საუკუნის ყველაზე ხმამაღალი და საინტერესო აღმოჩენა - პეტრალონას გამოქვაბულის აღმოჩენა ჩრდილოეთ საბერძნეთში. მე თვითონ ვიყავი ამ გამოქვაბულში და გახდა საწყისი წერტილიჩემთვის გამოქვაბულებისა და სტალაქტიტების წარმოქმნის მექანიზმის შესწავლისას. ამიტომ, მინდა მოკლედ ვისაუბრო მასზე (დანართები 17-24).

1959 წელს ქალკიდიკის ნახევარკუნძულზე, ჩრდილოეთ საბერძნეთში, ზღვის დონიდან 250 მეტრის სიმაღლეზე კაცკას მთის ძირში აღმოაჩინეს გამოქვაბულის შესასვლელი. ეს ყველაფერი სრულიად შემთხვევით მოხდა, იქ მწყემსი სახელად პეტრალონა ცხვრებს მწყემსავდა. ერთ დღეს, როცა მოვისმინე წყლის ნაზი ხმაური, გადავწყვიტე გულდასმით შემესწავლა მთის ძირი და გამოქვაბულის შესასვლელს მოვხვდი. შემდგომი კვლევა ჩაატარეს სპეციალისტებმა, კერძოდ, ცნობილმა ბერძენმა ანთროპოლოგმა არის პულიანოსმა, რომელმაც მოგვიანებით გამოქვაბულის გვერდით ააშენა პალეონტოლოგიური მუზეუმი და ზოგჯერ თვითონაც ატარებს ექსკურსიებს. გამიმართლა, ექსკურსიაზე ყოფნისასაც ვნახე.

მღვიმის ფართობი 10 ათასი კვადრატული მეტრია, დერეფნების (გადასასვლელების) საერთო სიგრძე 1500 მეტრია. ტურისტული მარშრუტი, საზოგადოებისთვის ღია, ჯერ კიდევ მხოლოდ 600 მეტრია. ამ გამოქვაბულში აღმოჩენილმა აღმოჩენებმა ნამდვილი რევოლუცია მოახდინა ანთროპოლოგიაში. 1960 წელს, გამოქვაბულის გახსნიდან ერთი წლის შემდეგ, შიგნით აღმოაჩინეს უძველესი ევროპელი ნეანდერტალელი ადამიანის თავის ქალა და ჩონჩხი, სახელად არქანთროპოსი. თავის ქალას პირველი კვლევის შედეგები წარმოდგენილი იყო 1964 წელს მოსკოვში ანთროპოლოგთა საერთაშორისო კონგრესზე და დიდი შთაბეჭდილება მოახდინა სპეციალისტებზე.

გარდა ამისა, გამოქვაბულში აღმოჩენილია გაქვავებული ძვლები, ქვის იარაღები და ცხოველების - დათვების, ჰიენების, კუს, მარტორქის, ლომების და ჟირაფის ნაშთები. და კიდევ ერთი უჩვეულო აღმოჩენა პეტრალონას გამოქვაბულიდან არის ხანძრისა და ფერფლის კვალი, რომელიც 1 მილიონი წლისაა. მეცნიერთა აზრით, ეს არის ადამიანის მიერ ხანძრის გამოყენების უძველესი კვალი.

ბოლო დრომდე ითვლებოდა, რომ კაცობრიობის ასაკი 3,5-4 მილიონი წელია, ხოლო მისი სამშობლო აფრიკაა. თუმცა პეტრალონის გამოქვაბულის აღმოჩენები და მათი დათარიღება იძლევა იმის უფლებას ვივარაუდოთ, რომ კაცობრიობის აკვანი სამხრეთ-აღმოსავლეთ ევროპაა და ადამიანი 11-12 მილიონი წლის წინ გამოჩნდა საბერძნეთში. პეტრალონას გამოქვაბულის ყველა აღმოჩენა გამოფენილია მღვიმის გვერდით აშენებულ ანთროპოლოგიურ მუზეუმში.

სინამდვილეში, გამოქვაბულებში ბევრი საიდუმლო და საიდუმლოა. როგორც ჩემი კვლევის დროს გავარკვიე, დუნდულების ცხოველთა სამყარო უჩვეულო და საინტერესოა. პირველყოფილმა ადამიანმაც კი იცნობდა და კედლებზე ხატავდა გამოქვაბულებში მცხოვრებ ცხოველებს - გამოქვაბულის ლომს, ჰიენას, გამოქვაბულის დათვს. Ჰო მართლა, გამოქვაბულის ნახატებიასევე შეიცავს მეცნიერთათვის საინტერესო ბევრ ინფორმაციას (დანართი 25).

უძველესი ცხოველები დიდი ხნის წინ გადაშენდნენ, ადამიანებმა დატოვეს გამოქვაბულები, მაგრამ თავად გამოქვაბულები არ იყო ცარიელი. მიწისქვეშა სამყაროს სერიოზული ბიოლოგიური კვლევა მხოლოდ 1831 წელს დაიწყო, როდესაც პირველი გამოქვაბულის ხოჭო აღმოაჩინეს. მას შემდეგ აღმოაჩინეს გამოქვაბულის მრავალი განსხვავებული არსება - როგორც წყლის, ასევე ხმელეთის. ესენი არიან ტროგლობიონტები, რაც ნიშნავს "გამოქვაბულს" - კიბოსნაირებს, თევზებს, ტყის ჯიშებს, ცენტიპედებს, ობობებს, ფსევდოკორპიონებს და სხვა მწერებს.

ცოცხალი ორგანიზმების ადაპტაცია გამოქვაბულების ცხოვრებასთან ძალიან რთული და მრავალფეროვანია. ხმელეთის ნათესავებთან შედარებით, მათ აქვთ გრძელი და თხელი სხეული, უფრო წაგრძელებული ფეხები და ანტენები, ისინი გამჭვირვალე და უფეროა. ვინაიდან გამოქვაბულებში არ არის შუქი, მათ არ სჭირდებათ ხედვა და ამიტომ არ აქვთ თვალები. გამოქვაბულებში გვხვდება ბრმა ხოჭოები, თევზები, ამფიბიები, კიბორჩხალები და ბრმა და უფრთო ბუზებიც კი. გამოქვაბულებში ჰაერი გაჯერებულია ტენიანობით და, შესაბამისად, ტროგლობიონტებს შეუძლიათ იცხოვრონ როგორც წყალში, ასევე ხმელეთზე.

მეცნიერთა აზრით, ცხოველები და მწერები გამოქვაბულებში შევიდნენ დედამიწაზე კლიმატის ცვლილების გამო, კერძოდ, ცივ ამინდში. ამრიგად, თანამედროვე გამოქვაბულების მცხოვრებთა უმრავლესობა წარსული ეპოქის წარმომადგენლები არიან, ცოცხალი ნამარხები, რომლებიც ზედაპირზე აღარ არის ნაპოვნი, მაგრამ შეინარჩუნეს გასული ათასწლეულების გარეგნობა და ჩვევები.

თუმცა, ბნელის მოყვარულთა უმეტესობა ცხოვრების მხოლოდ ნაწილს ატარებს მიწისქვეშეთში. მაგალითად, პეპლები ზამთარს მხოლოდ გამოქვაბულებში ატარებენ. ხოლო ბალახების ზოგიერთი სახეობა, რომლებიც ღამისთევაა, იქ რჩება მთელი დღე. მასში შედიოდა მღვიმის დათვი, რადგან მღვიმე მისთვის მხოლოდ დასასვენებელი ადგილი იყო. ჰიენა და ლომი კიდევ უფრო ნაკლებ დროს ატარებდნენ გამოქვაბულებში. გამოქვაბულის დათვისაგან განსხვავებით, ისინი არასოდეს წასულან მღვიმეში შორს, მაგრამ დარჩნენ შესასვლელთან.

გამოქვაბულების საგანძური გამოქვაბულების კიდევ ერთი საიდუმლო და საიდუმლოა. მრავალი ათასწლეულის განმავლობაში, ლეგენდები და ზღაპრები საუბრობენ გამოქვაბულებში დამალულ საგანძურზე. დაკარგული განძის მონადირეების ძვლები, რომლებმაც ვერ მოახერხეს განძის პოვნა, არაერთხელ იპოვეს მიწისქვეშეთში. ჩეხეთის თატრების ერთ-ერთ გამოქვაბულს განძის მაძიებელთა მღვიმე ჰქვია. და იმდენი ლეგენდაა დამალული მეკობრეების საგანძურის შესახებ, მათ შორის გამოქვაბულებში. მაგრამ ყველა ლეგენდას აქვს გარკვეული სიმართლე.

დასკვნა

ჩემი კვლევის ობიექტი იყო გამოქვაბულები და მათი საიდუმლოებები, რომელთაგან მთავარია სტალაქტიტები, სტალაგმიტები და სტალაგნატები, მათი ფორმირების მექანიზმი და მათი შექმნის შესაძლებლობა ყოველდღიურ პირობებში, ანუ სახლში. ჩემი მუშაობის დასაწყისში განზრახული მქონდა ექსპერიმენტის ჩატარება ასეთ კულტივირებაზე. ვფიქრობდი, რომ სტალაქტიტის წარმოქმნის ბუნებისა და მექანიზმის შესწავლით, მეც შემეძლო იგივე გამეკეთებინა. მაგრამ თეორიული კვლევის დროსაც კი მივხვდი, რომ შეუძლებელია ნამდვილი სტალაქტიტის გაშენება სახლში.

სტალაქტიტის გასაშენებლად საჭიროა რამდენიმე ძალიან აუცილებელი პირობა. კერძოდ, გამოქვაბული გარკვეული ტოპოგრაფიით და მიკროკლიმატით, წყლის მუდმივი ნაკადით, ნახშირორჟანგის არსებობით და, რაც მთავარია, რამდენიმე ასეული და თუნდაც ათასობით წლის განმავლობაში. ადამიანის სიცოცხლე საკმარისი არ არის ისეთი არაჩვეულებრივი და ლამაზი ფენომენის გასამეორებლად, როგორიც არის სტალაქტიტი ან სტალაგმიტი. მხოლოდ ერთი რამ რჩება გასაკეთებელი - აღფრთოვანება და დაფასება.

ჩემი კვლევის შედეგებზე დაყრდნობით შემიძლია მთავარი დასკვნა გამოვიტანო – არის ასეთები ბუნებრივი ფენომენი, რომელიც ადამიანმა უნდა შეისწავლოს, დააფასოს, მაგრამ სულაც არ არის აუცილებელი მათი გამეორება ან ცხოვრებაში გამოყენება. შესაძლოა, ოდესმე ადამიანები გამოიგონებენ დროის მანქანას ან დროის ამაჩქარებელს და შემდეგ შეძლებენ ხელოვნურად დააჩქარონ სტალაქტიტების ზრდის ბუნებრივი პროცესი, მაგრამ ჩნდება შემდეგი კითხვა: აუცილებელია?

რატომ მჭირდება ეს ცოდნა? შეიძლება თუ არა ისინი ჩემთვის სასარგებლო იყოს ცხოვრებაში? ვფიქრობ, დიახ. და ძირითადად იმისთვის, რომ უკეთ გავიგოთ სამყარო, დაინახოს და დააფასოს ის სილამაზე, რომელიც ბუნებას შეუძლია შექმნას. და ასევე, მოულოდნელად პლანეტაზე კლიმატი კვლავ მკვეთრად შეიცვლება და ადამიანებს კვლავ მოუწევთ გამოქვაბულებში დაბრუნება. ამ ცოდნით, გამიადვილდება იქ თავს კომფორტულად და სხვებს დავეხმარო.

სანამ უპასუხებთ კითხვას „როგორ იქმნება გამოქვაბულები?“, უნდა გესმოდეთ, რა არის გამოქვაბულები და როგორები არიან ისინი.

გამოქვაბულები არის ცარიელი სივრცეები კლდოვან წარმონაქმნებში მიწისქვეშა ან წყლის ქვეშ, ასევე მიწის ზემოთ. გამოქვაბულები შეიძლება იყოს ნახვრეტი რამდენიმე ღიობით ან ერთი. ისინი იყოფა ჰორიზონტალურ, ვერტიკალურ, ასევე დახრილ და ერთ დონის ან მრავალ დონის. გამოქვაბულების ზომებიც განსხვავებულია. ხდება ისე, რომ მღვიმე მრავალ კილომეტრზეა გადაჭიმული, ამოდის ან ეცემა მიწისქვეშა მდინარის წყლის ქვეშაც კი. მაგრამ ყველაზე მნიშვნელოვანი განსხვავება ერთსა და მეორეს შორის არის მასალა, საიდანაც ისინი მზადდება და როგორ ჩამოყალიბდა.

ასე რომ, გამოქვაბულების ყველაზე დიდი ჯგუფი არის კარსტული. ისინი იყოფა მარმარილოს, მარილის, ბროლის, თაბაშირისა და კირქვის გამოქვაბულებად და სხვ. ასეთი გამოქვაბულები წარმოიქმნება წყალში სხვადასხვა ქანების დაშლის გამო და ბევრ მათგანს აქვს საკუთარი სტალაქტიტები და სტალაგმიტები.

ევოლუციონისტები ამტკიცებენ, რომ ამ გამოქვაბულების შექმნის მთავარი ფაქტორი მიწისქვეშა წყლებია, ნახშირორჟანგით გაჯერებული, რომელიც კირქვის ფენების გასწვრივ ნაპრალებში იჭრება. ამ პროცესს, მათი აზრით, მილიონობით წელი სჭირდება. მაგრამ ახლახან ცნობილი გახდა კიდევ ერთი ფაქტორი, რომელიც გამოქვაბულებს გაცილებით სწრაფად რეცხავს - გოგირდის მჟავა.

ასევე არის წყლისგან ეროზიული გამოქვაბულები (ერთად სანაპირო ზოლი), რომლებსაც მექანიკურად რეცხავს წყალი ქვიშის დიდი მარცვლებით, ქვის ნატეხებით და ა.შ. ტექტონიკური ხარვეზების ადგილებში მდინარეების გვერდებზე წარმოიქმნება ტექტონიკური გამოქვაბულები.

ვულკანური გამოქვაბულები ჩნდება ვულკანური ამოფრქვევის დროს, როდესაც ლავა გამკვრივდება, რაც ქმნის ერთგვარ მილს, რომლითაც იგი შემდგომ მიედინება და ქმნის სიცარიელეს. ვულკანური სავენტილაციო გამოქვაბულები ასევე ვულკანურია. გლობალური წარღვნის დროს, რომელსაც ბიბლიაში ნოეს წარღვნა ეწოდა, იყო ვულკანური აქტივობა მთელ მსოფლიოში, რის შედეგადაც ძალიან სწრაფად წარმოიქმნა ამ ტიპის მრავალი გამოქვაბული.

მოსკოვის ფოლადისა და შენადნობების სახელმწიფო ინსტიტუტი

ვიკსას ფილიალი

(ტექნოლოგიური უნივერსიტეტი)

რეზიუმე თემაზე

ბროლის ფიზიკა

თემაზე: „გამოქვაბულებისა და კარსტების ფორმირება“

სტუდენტი: Pichugin A.A..

ჯგუფები:MO-07 (MFM)

მასწავლებელი: ლოპატინი დ.ვ.

მოსკოვი 2008 წ

ᲛᲔ. Ზოგადი ინფორმაციაგამოქვაბულებისა და კარსტების შესახებ

II. ჰიპოთეზა კარსტული ტერიტორიების წარმოშობის შესახებ

III. გამოქვაბულების ფორმირების პირობები

IV. გამოქვაბულების სახეები:

1. კარსტული გამოქვაბულები

2. ტექტონიკური მღვიმეები

3. ეროზიული გამოქვაბულები

4. მყინვარის გამოქვაბულები

5. ლავის მღვიმე

V. გამოქვაბულები ბაიკალის მხარეში

VI. კიზილიაროვსკაიას მღვიმე. გ.ა. მაქსიმოვიჩი.

ზოგადი ინფორმაცია გამოქვაბულებისა და კარსტების შესახებ

კარსტ(გერმანული კარსტიდან, კირქვის ალპური პლატოს კრასის სახელიდან სლოვენიაში) - პროცესებისა და ფენომენების ერთობლიობა, რომლებიც დაკავშირებულია წყლის აქტივობასთან და გამოხატულია ქანების დაშლაში და მათში სიცარიელეების წარმოქმნაში, აგრეთვე თავისებურ რელიეფში. ფორმები, რომლებიც წარმოიქმნება წყალში ადვილად ხსნადი შედარებით ქანებისგან შემდგარ ადგილებში (თაბაშირი, კირქვა, მარმარილო, დოლომიტი და კლდის მარილი).

ნეგატიური რელიეფის ფორმები ყველაზე მეტად კარსტისთვისაა დამახასიათებელი. მათი წარმოშობიდან გამომდინარე, ისინი იყოფა დაშლის შედეგად წარმოქმნილ ფორმებად (ზედაპირული და მიწისქვეშა), ეროზიულ და შერეულ. მორფოლოგიიდან გამომდინარე გამოიყოფა შემდეგი წარმონაქმნები: კარსტები, ჭები, მაღაროები, ჩავარდნები, ძაბრები, ბრმა კარსტული ხეობები, ხეობები, მინდვრები, კარსტული გამოქვაბულები, მიწისქვეშა კარსტული არხები. კარსტული პროცესის განვითარებისათვის საჭიროა შემდეგი პირობები: ა) ბრტყელი ან ოდნავ დახრილი ზედაპირის არსებობა, რათა წყალი სტაგნაციას და ბზარებში შეღწევას; ბ) კარსტული ქანების სისქე მნიშვნელოვანი უნდა იყოს; გ) მიწისქვეშა წყლების დონე უნდა იყოს დაბალი, რათა იყოს საკმარისი სივრცე მიწისქვეშა წყლების ვერტიკალური გადაადგილებისთვის.

მიწისქვეშა წყლების დონის სიღრმიდან გამომდინარე, კარსტს განასხვავებენ ღრმა და არაღრმას შორის. ასევე არსებობს „შიშველი“ ან ხმელთაშუა ზღვის კარსტი, რომელშიც კარსტული რელიეფის ფორმები მოკლებულია ნიადაგსა და მცენარეულ საფარს (მაგ. მთა ყირიმი), და „დაფარული“ ანუ ცენტრალური ევროპის კარსტი, რომლის ზედაპირზე შენარჩუნებულია ამინდიანი ქერქი და განვითარებულია ნიადაგისა და მცენარეული საფარი.

კარსტს ახასიათებს ზედაპირული (კრატერები, კარიერები, თხრილები, აუზები, გამოქვაბულები და სხვ.) და მიწისქვეშა (კარსტული გამოქვაბულები, გალერეები, ღრუები, გადასასვლელები) რელიეფური ფორმების კომპლექსი. ზედაპირულ და მიწისქვეშა ფორმებს შორის გარდამავალია არაღრმა (20 მ-მდე) კარსტული ჭაბურღილები, ბუნებრივი გვირაბები, შახტები ან ჩავარდნები. კარსტული ნიჟარები ან ზედაპირული კარსტის სხვა ელემენტებს, რომლებითაც ზედაპირული წყალი ჩაედინება კარსტულ სისტემაში, ეწოდება პონორები.

KARST, კირქვის პლატო - დარღვევების კომპლექსი, ამოზნექილი ქანების ამონაკვეთები, დეპრესიები, გამოქვაბულები, გაუჩინარებული ნაკადულები და მიწისქვეშა დრენაჟები. გვხვდება წყალში ხსნად და გამოფიტულ ქანებში. პროცესი დამახასიათებელია კირქვისთვის, აგრეთვე ქანების ჩამორეცხვის ადგილებში. ბევრი მდინარე მიწისქვეშაა, ასევე არის მრავალი გამოქვაბული და დიდი გამოქვაბულები. ყველაზე დიდი გამოქვაბულები შეიძლება ჩამოინგრა და ჩამოყალიბდეს ხეობა ან ხეობა. თანდათანობით ყველა კირქვის გარეცხვა შესაძლებელია. ფენომენს ყოფილ იუგოსლავიაში კარსტული პლატოს სახელი ეწოდა. დამახასიათებელი კარსტული სისტემები ფართოდ არის წარმოდგენილი ყირიმის მთებიდა ურალში.

კარსტი შეიძლება შეინიშნოს დასავლეთ ალპებში, აპალაჩებში (აშშ) და სამხრეთ ჩინეთში, რადგან კირქვის ქანების ფენები, რომლებიც პირველად შედგებოდა კალციტის (კალციუმის კარბონატის) ფენისგან, 200 მ-მდე სისქისგან, ნაწილობრივ ეროზიული იყო წყლით. ატმოსფეროდან ნახშირორჟანგი წვიმაში იხსნება და ხელს უწყობს სუსტი ნახშირბადის მჟავის წარმოქმნას, რაც თავის მხრივ ხელს უწყობდა ქანების ეროზიას, განსაკუთრებით დანაწევრების ხაზებისა და ფენების გასწვრივ, ზრდის მათ კარსტული გამოქვაბულების, ხეობების წარმოქმნას. გამოქვაბულის კედლების ჩამონგრევის შედეგია, რომელიც შემდგომი განვითარების პროცესით შეიძლება გადაიზარდოს ხეობებად და საბოლოოდ შემორჩენილია კარსტული ლანდშაფტისთვის დამახასიათებელი კირქვის არ ეროზიული ნაშთები.

Გამოქვაბული- ბუნებრივი ღრუ დედამიწის ქერქის ზედა ფენაში, რომელიც აკავშირებს დედამიწის ზედაპირს ადამიანისთვის გასასვლელი ერთი ან მეტი ღიობით. ყველაზე დიდი გამოქვაბულები არის გადასასვლელებისა და დარბაზების რთული სისტემები, ხშირად მათი საერთო სიგრძე რამდენიმე ათეულ კილომეტრამდეა. მღვიმეები სპელეოლოგიის შესწავლის ობიექტია.

გამოქვაბულები მათი წარმოშობის მიხედვით შეიძლება დაიყოს ხუთ ჯგუფად. ეს არის ტექტონიკური გამოქვაბულები, ეროზიული გამოქვაბულები, ყინულის გამოქვაბულები, ვულკანური გამოქვაბულები და, ბოლოს, ყველაზე დიდი ჯგუფი, კარსტული გამოქვაბულები. შესასვლელ ზონაში გამოქვაბულები შესაფერისი მორფოლოგიით (ჰორიზონტალური ფართო შესასვლელი) და მდებარეობით (წყალთან ახლოს), უძველესი ხალხი იყენებდა კომფორტულ საცხოვრებელ სახლებს.

ჰიპოთეზა კარსტული ტერიტორიების წარმოშობის შესახებ

კერძოდ, არსებობს ჰიპოთეზა, რომ:

ძველ დროში 300-400 მილიონი წლის წინ ქ ზღვის წყალიიყო ცოცხალი ორგანიზმების ზრდისა და სიკვდილის პროცესი, რომლებიც ინტენსიურად იყენებდნენ კალციუმს თავიანთი ჭურვების შესაქმნელად. წყალი იყო კალციუმის კარბონატის გაჯერებული ხსნარი. მკვდარი ჭურვები ჩაიძირა ფსკერზე და დაგროვდა ნალექებთან ერთად, რომლებიც კლიმატის ცვლილების შედეგად ხსნარიდან გამოვიდა;

მილიონობით წლის განმავლობაში კირქვის მასა ფსკერზე ფენებად გროვდებოდა;

ზეწოლის ქვეშ კირქვის ნალექმა შეცვალა სტრუქტურა, გადაიზარდა ჰორიზონტალურ ფენებად დაყრილ ქვად;

დედამიწის ქერქის მოძრაობის მომენტში ზღვა უკან დაიხია და ყოფილი ფსკერი მშრალი მიწა გახდა;

მოვლენების განვითარების ორი სცენარი შესაძლებელი იყო: 1) ფენები დარჩა თითქმის ჰორიზონტალური და შეუფერხებელი (როგორც მოსკოვის მახლობლად); 2) ფსკერი ამობურცული იყო მთების წარმოქმნით, ხოლო კირქვის ფენების მთლიანობა დაირღვა და მათში წარმოიქმნა მრავალი განივი ბზარი და რღვევა. ასე ჩამოყალიბდა მომავალი კარსტული რეგიონი.

ამ ჰიპოთეზას ადასტურებს კირქვის ფენაში უძველესი ჭურვებისა და სხვა ყოფილი ცოცხალი ორგანიზმების ნაშთები. როგორც არ უნდა იყოს, ცხადია, რომ გამოქვაბულები და კლდეები, სადაც ისინი წარმოიქმნება, მჭიდრო კავშირშია დედამიწაზე უძველეს ცხოვრებასთან.

მღვიმეების ფორმირების პირობები

კარსტული მღვიმეების ფორმირების სამი ძირითადი პირობაა:

1. კარსტული ქანების არსებობა.

2. მთის აგების პროცესების არსებობა, დედამიწის ქერქის მოძრაობები კარსტული ქანების გავრცელების ზონაში, შედეგად - ბზარების არსებობა მასივის სისქეში.

3. აგრესიული მოცირკულირე წყლის არსებობა.

რომელიმე ამ პირობის გარეშე გამოქვაბულის ფორმირება არ მოხდება. თუმცა, ამ აუცილებელ პირობებს შეიძლება დაემატოს კლიმატის ადგილობრივი მახასიათებლები, რელიეფის სტრუქტურა და სხვა ქანების არსებობა. ეს ყველაფერი იწვევს გამოქვაბულების გამოჩენას სხვადასხვა სახის. ერთ გამოქვაბულშიც კი არის სხვადასხვაგვარი „კომპოზიტური“ ელემენტები, რომლებიც სხვადასხვაგვარად იქმნება. კარსტული გამოქვაბულების ძირითადი მორფოლოგიური ელემენტები და მათი წარმოშობა.

კარსტული გამოქვაბულების მორფოლოგიური ელემენტები:

ვერტიკალური უფსკრული, ლილვები და ჭაბურღილები,

ჰორიზონტალურად დახრილი გამოქვაბულები და მეანდრები,

ლაბირინთები.

ეს ელემენტები წარმოიქმნება კარსტული მასივის სისქეში დარღვევის ტიპის მიხედვით.

დარღვევების სახეები:

ხარვეზები და ხარვეზები, ბზარები:

საწოლები,

კარსტული და არაკარსტული კლდეების საზღვარზე,

ტექტონიკური (ჩვეულებრივ განივი),

გვერდითი ნაპრალების ე.წ.

გამოქვაბულების ვერტიკალური ელემენტების ფორმირების სქემა (ჭები, შახტები, უფსკრულები): გამორეცხვა.

ჭაბურღილები წარმოიქმნება ტექტონიკური ბზარების გადაკვეთაზე - მასივის მექანიკურად ყველაზე სუსტ წერტილში. იქ ატმოსფერული ნალექების წყალი შეიწოვება. და ნელ-ნელა ხსნის კირქვას; მილიონობით წლის განმავლობაში წყალი აფართოებს ბზარებს და აქცევს მათ ჭებად. ეს არის მიწისქვეშა წყლების ვერტიკალური ცირკულაციის ზონა

ნივალის ჭაბურღილები (მასივის ზედაპირიდან):

ზამთარში ნაპრალები იკეტება თოვლით, შემდეგ ნელ-ნელა დნება, ეს არის აგრესიული წყალი, ინტენსიურად ანადგურებს და აფართოებს ბზარებს, წარმოქმნის ჭებს დედამიწის ზედაპირიდან.

ჰორიზონტალურად დახრილი გადასასვლელების ფორმირება:

წყალი, რომელიც შეაღწია კარსტული კლდის ფენაში (ფენაში), აღწევს საწოლ ნაპრალს და იწყებს მის გასწვრივ გავრცელებას ფენების „ჩაძირვის“ სიბრტყის გასწვრივ. ხდება გაჟონვის პროცესი და იქმნება სუბჰორიზონტალური გადასასვლელი. შემდეგ წყალი მიაღწევს ტექტონიკური ბზარების მომდევნო კვეთას და კვლავ წარმოიქმნება ვერტიკალური ჭა ან რაფა. ბოლოს წყალი მიაღწევს კარსტული და არაკარსტული ქანების საზღვარს და შემდეგ გავრცელდება მხოლოდ ამ საზღვრის გასწვრივ. ჩვეულებრივ, აქ უკვე მიედინება მიწისქვეშა მდინარე, იქ არის სიფონები. ეს არის მიწისქვეშა წყლების ჰორიზონტალური მიმოქცევის ზონა.

დარბაზების ფორმირება.

დარბაზები გვხვდება რღვევის ზონებში - დიდი მექანიკური დარღვევები მასივში. დარბაზები მთის აგების, გამორეცხვისა და ისევ მთის აგების (მიწისძვრები, მეწყერები) მონაცვლეობითი პროცესების შედეგია.

ზოგჯერ დამატებითი მექანიზმები გააქტიურებულია:

ქანების ფრაგმენტების მექანიკური მოცილება წყლის ნაკადით,

წნევის თერმული წყლების ეფექტი (ახალი ათონის მღვიმე).