कार्स्ट क्षेत्रों की सबसे आम सतही भू-आकृतियाँ। कार्स्ट भू-आकृतियाँ

कार्स्ट प्रक्रियाविघटन की एक प्रक्रिया है चट्टानोंसतही एवं भूजल. इस प्रक्रिया के फलस्वरूप बनने वाले भू-आकृति विज्ञानी रूप कहलाते हैं कार्स्ट रूप. विकास का नक्शा निर्धारित भूवैज्ञानिक, भौगोलिक, जलविज्ञानीय और जलवायु संबंधी स्थितियाँ.

1. बीच में भूवैज्ञानिक स्थितियाँ बहुत महत्व है चट्टानों की संरचना और विखंडन की प्रकृति. कार्स्ट राहत के सबसे बड़े और सबसे स्पष्ट रूप आसानी से घुलनशील चट्टानों में उत्पन्न होते हैं, जो व्यावहारिक रूप से अघुलनशील अशुद्धियों से रहित होते हैं। 1 चुनें) नीबू कार्स्ट, 2)जिप्सम युक्त और नमक युक्त चट्टानों में कार्स्ट, और भी 3) स्यूडोकार्स्ट, या "मिट्टी" कार्स्ट, कार्बोनेट चिकनी मिट्टी की चट्टानों में।

और यद्यपि काला नमकऔर जिप्सम में चूना पत्थर और डोलोमाइट्स की तुलना में अधिक घुलनशीलता होती है; जिप्सम और नमक कार्स्ट इन चट्टानों के नगण्य वितरण के कारण अपेक्षाकृत अविकसित हैं, विशेष रूप से दिन की सतह पर उनके बहिर्वाह के कारण। सामान्य परिस्थितियों में चूना पत्थर और डोलोमाइट कम घुलनशीलता की विशेषता रखते हैं, लेकिन कुछ भौतिक और भौगोलिक परिस्थितियों में चूना पत्थर क्षेत्रों में पानी की रासायनिक आक्रामकता काफी बढ़ सकती है, और अनुकूल भूवैज्ञानिक परिस्थितियों में, अभिव्यंजक करास्ट परिदृश्य दिखाई देते हैं जो विशाल स्थानों पर कब्जा कर लेते हैं, विशेष रूप से चूना पत्थर तक ही सीमित होते हैं। . चूना पत्थर की घुलनशीलता के लिए मुख्य शर्त पानी में CO2 की पर्याप्त मात्रा है, तब यह आक्रामक हो जाता है और कार्बोनेट चट्टानों को घोल देता है। कार्बन डाइऑक्साइड के अलावा, चूना पत्थर ह्यूमिक और सल्फ्यूरिक एसिड द्वारा घुल जाते हैं।

एक महत्वपूर्ण कारकफ्रैक्चरिंग कार्स्ट रूपों के विकास में योगदान देता है। लेकिन 1 मिमी से कम आकार वाले बहुत संकीर्ण कार्स्ट गठन में योगदान नहीं करते हैं। 1 मिमी से बड़ी सक्रिय दरारों में, पानी फैलता है और उन्हें फैलाता है। इस प्रकार कार्स्ट रूपों का विकास शुरू होता है।

2. भौगोलिक स्थिति . करास्ट निर्माण के लिए सबसे अनुकूल खुले स्थान हैं जो आसानी से घुलनशील चट्टानों से बने होते हैं, जिनमें खड़ी ढलान नहीं होती है, लेकिन सतह के पानी के ठहराव और बर्फ के संचय के लिए छोटे अवसाद होते हैं। भूजल और सतही नदियों के कटाव का आधार काफी नीचे स्थित होना चाहिए, जिससे करास्टाइजेशन की सबसे बड़ी गहराई मिल सके।

3. हाइड्रोजियोलॉजिकल स्थितियाँ . यदि भूजल के प्रवाह में थोड़ी ढलान और कम गति है, तो इसके आंदोलन की प्रकृति विघटन को बढ़ावा देते हुए लामिना तक पहुंच जाती है।

एक बड़े ढलान और महत्वपूर्ण प्रवाह दर के साथ, आंदोलन की प्रकृति अशांत से मेल खाती है, और करास्ट गठन की प्रक्रियाओं के साथ, भराव- यांत्रिक विनाश और अघुलनशील कणों को हटाना। भूजल की गहराई, जलभृत की मोटाई और इसके पुनर्भरण की स्थितियाँ कार्स्टिंग मासिफ में परिसंचरण क्षेत्रों के विकास को निर्धारित करती हैं। आमतौर पर हाइलाइट किया गया तीन परिसंचरण क्षेत्र:



1) ऊपरी हिस्सा चट्टान की मोटाई को उसके बाहरी भाग से लेकर भूजल स्तर तक कवर करता है। यह वातन या ऊर्ध्वाधर परिसंचरण का क्षेत्र. यहां पानी का मुक्त गुरुत्वाकर्षण संचलन प्रचलित है, जो समय-समय पर बारिश या बर्फ पिघलने के दौरान होता है;

2) औसत - समय-समय पर पूर्ण संतृप्ति का क्षेत्र. यहां सतह से पानी की आवधिक आपूर्ति से जुड़े भूजल स्तर में तेज उतार-चढ़ाव होता है। यहां जल परिसंचरण क्षैतिज के करीब है

3) . इस क्षेत्र की सीमाएँ भूजल स्तर के उच्चतम और निम्नतम स्तर हैं;

4) निचला क्षेत्र - निरंतर पूर्ण संतृप्ति का क्षेत्र. इसकी ऊपरी सीमा भूजल स्तर का सबसे निचला स्तर है, निचली सीमा जलभृत है। यहाँ परिसंचरण मुख्यतः क्षैतिज है। कार्स्ट क्षेत्र के बाहरी इलाके के साथ, यह क्षेत्र नदियों और कार्स्ट झरनों को जन्म देता है, जिसके माध्यम से भूजल को सतह पर छोड़ा जाता है।

4 जलवायु कारक. कार्स्ट के विकास के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ बार-बार होने वाली वर्षा से निर्मित होती हैं, जो अघुलनशील चट्टानों से सभी तलछट को हटा देती हैं, और धीरे-धीरे पिघलने वाले बर्फ के आवरण के संक्षारक प्रभाव को दूर करती हैं। यह क्रीमिया, काकेशस, कार्पेथियन, आल्प्स आदि के शांत पठारों के पहाड़ी क्षेत्रों पर लागू होता है। गर्मियों में अपेक्षाकृत उच्च तापमान और चट्टानों की सतह के गर्म होने के कारण चूना पत्थर की घुलनशीलता बढ़ जाती है। सतह पर आसानी से घुलनशील चट्टानों की रिहाई के साथ ये सभी अनुकूल परिस्थितियाँ निर्माण का कारण बनती हैं नंगे, खुले या भूमध्यसागरीय कार्स्टविविध कार्स्ट स्थलाकृति के साथ। यदि कार्स्ट अवसादग्रस्त परिस्थितियों में विकसित होता है (घुलनशील चट्टानें थोड़ी घुलनशील चट्टानों से ढकी होती हैं), तो यह बंद, या मध्य यूरोपीय, कार्स्ट.



कार्स्ट गठन के क्षेत्रों में हैं: 1) सतही, 2) संक्रमणकालीन और 3) भूमिगत कार्स्ट।

कार्स्ट राहत के सतही रूप

बारिश और पिघला हुआ पानी, चूना पत्थर की सतह पर बहकर, दरारों की दीवारों को अलग कर देता है। परिणामस्वरूप, एक सूक्ष्म राहत बनती है कैरर्स या श्रैट्स.

1. ढोना , या shratts यदि परतों का गिरना स्पष्ट रूप से व्यक्त होता है और चट्टानों का टूटना गिरने की दिशा के साथ मेल खाता है, तो उन्हें अलग करने वाली चोटियों और खड्डों या खांचों की एक प्रणाली का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो लगभग एक दूसरे के समानांतर स्थित होती हैं। फ्रैक्चर की एक जटिल प्रणाली के साथ, कैरीज़ गलत तरीके से स्थित हैं: वे शाखा और फिर से छेड़छाड़ करते हैं। खाँचों की गहराई 2 मीटर तक भी पहुँच सकती है तटीय पट्टीकार्स्ट चट्टानों पर समुद्री सर्फ के संपर्क में आने पर। कर्राह से आच्छादित स्थान कहलाते हैं कैर फ़ील्ड. जब चूना पत्थर घुलता है, तो एक अघुलनशील भाग हमेशा बना रहता है, जो लाल या भूरे रंग की चिकनी मिट्टी द्वारा दर्शाया जाता है। यह जलोढ़ पदार्थ, चट्टान की सतह पर जमा होकर, एक प्रकार की अपक्षय परत बनाता है, जो कार्स्ट क्षेत्रों की विशेषता है, जिसे कहा जाता है टेरा रॉसा (लाल पृथ्वी)।कर्र गठन की समाप्ति टेरा रॉसा के संचय और दरारों के पूर्ण सीमेंटीकरण से जुड़ी है। नतीजतन, फ्रैक्चरिंग कैर गठन की स्थितियों में से एक है।

2. पानी के तीव्र ऊर्ध्वाधर परिसंचरण के साथ, कार्स्ट चट्टानों के विघटन की प्रक्रिया से निर्माण होता है अपमान - चैनल जो सतह के पानी को अवशोषित करते हैं और इसे कार्स्ट मासिफ की गहराई में छोड़ देते हैं। पोनोरा का आकार और आकार भिन्न होता है; सतह पर, पोनोरा गहराई में दरारों या छिद्रों द्वारा व्यक्त होते हैं, वे पानी के ऊर्ध्वाधर परिसंचरण के लिए चैनलों की एक जटिल प्रणाली शुरू करते हैं;

3. आगे विघटन की प्रक्रिया में पोनोरा के मुंह के विस्तार से गठन होता है सिंकहोल्स विभिन्न आकार और आकृतियाँ। बंद कार्स्ट के क्षेत्रों में, तश्तरी के आकार के रूप होते हैं जिनकी चौड़ाई गहराई से लगभग 10 गुना अधिक होती है, और कोमल (10-12 0 तक) ढलान होते हैं, और फ़नल के आकार के होते हैं, जिनमें खड़ी, कभी-कभी सीधी दीवारें होती हैं। शिक्षा की पद्धति के अनुसार इन्हें प्रतिष्ठित किया जाता है कार्स्ट और सफ़ोशन-कार्स्ट (या सक्शन फ़नल)। अलग-अलग सिंकहोल्स के विलय से बड़े रूपों का निर्माण होता है -कार्स्ट स्नान . इस प्रक्रिया का दीर्घकालिक विकास गोल और अण्डाकार रूपरेखा के व्यापक अवसादों के उद्भव में योगदान देता है - कार्स्ट बेसिन .

कार्स्ट भू-आकृतियाँ कार्स्ट पुंजक की सतह पर बेतरतीब ढंग से बिखरी हुई हो सकती हैं, या भूमिगत प्रवाह की दिशा या कार्स्ट चट्टानों की घटना द्वारा निर्धारित रेखाओं के साथ केंद्रित हो सकती हैं। भू-आकृतियाँ एक-दूसरे में परिवर्तित हो सकती हैं। इस प्रकार, एक कार्स्ट तश्तरी, गहरीकरण के परिणामस्वरूप, और एक कार्स्ट कुआँ, ढलानों को समतल करने के परिणामस्वरूप, एक कार्स्ट फ़नल में बदल सकता है। पोनोर की दीवारों के निरंतर विघटन के साथ, चैनल बहुत बड़ा हो सकता है और एक प्राकृतिक कुएं या प्राकृतिक खदान में बदल सकता है, जो कई दसियों से कई सौ मीटर की गहराई तक पहुंच सकता है। उदाहरण के लिए, किसी एक खदान की गहराई उत्तरी इटलीवेरोना शहर के पास यह 637 मीटर की गहराई तक पहुँचता है। खदानों की सामान्य दिशा ऊर्ध्वाधर है, लेकिन खदानों के अलग-अलग हिस्से लगभग क्षैतिज या झुके हुए हो सकते हैं। प्राकृतिक खदानों के समान, लेकिन आकार में छोटी भू-आकृतियाँ कहलाती हैं प्राकृतिक कुएँ .

नियमित, या सतही, फ़नल, विलीन होकर, अंधी खड्डों या विचित्र रूपरेखाओं का निर्माण करते हैं, जिन्हें कहा जाता है उवला . 30 मीटर तक की गहराई पर 700 मीटर व्यास तक के उवलस ज्ञात हैं, जैसे कि ये और भी बड़े कार्स्ट रूपों के संक्रमणकालीन रूप हैं - खेत- व्यापक कार्स्ट अवसाद, आमतौर पर सपाट तल वाले और खड़ी दीवारों के साथ, कई किलोमीटर और कभी-कभी दसियों किलोमीटर तक फैले होते हैं। यूगोस्लाविया (पश्चिमी हर्जेगोविना) में पोपोवा पोल्जा का क्षेत्रफल लगभग 180 किमी 2 है। कभी-कभी किसी मैदान के समतल तल के साथ एक जलधारा बहती है, जो ज्यादातर मामलों में मैदान की एक दीवार से प्रकट होती है और विपरीत दीवार में एक भूमिगत गैलरी में गायब हो जाती है। यह माना जाता है कि क्षेत्रों की उत्पत्ति में, विभिन्न कारकों के संयोजन में लीचिंग प्रक्रियाएं प्राथमिक महत्व की थीं: टेक्टोनिक, लिथोलॉजिकल (कार्स्ट और गैर-कार्स्ट चट्टानों का अनुपात) और कटाव, यानी। क्षेत्र निर्माण एक जटिल, दीर्घकालिक पॉलीजेनिक प्रक्रिया है।

कार्स्ट क्षेत्रों की नदियाँ और घाटियाँ

हाइड्रोलॉजिकल शासन और आकृति विज्ञान द्वारा कार्स्ट क्षेत्रों के सतही जलकुंड नदी घाटियाँआई.एस.शुकुकिन को पाँच प्रकारों में विभाजित किया गया है:

1. प्रासंगिक नदियाँ,उनकी घाटियाँ वातन क्षेत्र नहीं छोड़ती हैं, अर्थात। उथला रूप से एम्बेडेड। इसलिए, इन घाटियों में पानी केवल भारी बारिश या तेजी से वसंत बर्फ पिघलने के दौरान दिखाई देता है, जब नदी के छिद्रों के पास सारा पानी गहराई तक निकालने का समय नहीं होता है।

2. निरन्तर बहती नदियाँ. ऐसी नदियों की घाटियों का तल कार्स्ट मासिफ के भूजल स्तर से ऊपर होता है। ये उच्च पानी वाली नदियाँ हैं; ये कार्स्ट क्षेत्र के बाहर शुरू होती हैं; कार्स्ट चट्टानों के भीतर इनका पानी ख़त्म हो जाता है, लेकिन पूरी तरह सूखती नहीं हैं। ऐसी नदियों की घाटियाँ अक्सर खड़ी किनारों वाली संकरी, गहरी घाटियाँ होती हैं।

3. लगातार बहने वाली नदियाँ, जिनकी घाटियाँ भूजल स्तर तक कट जाती हैंजिसे वे मुख्य रूप से खाते हैं। उनकी घाटियों की आकृति विज्ञान प्रकार 2 के समान है, लेकिन अंतर हैं। अक्सर घाटियों की ढलानें स्रोत की ओर एक-दूसरे की ओर मुड़ जाती हैं और एक दीवार के रूप में बंद हो जाती हैं, जिसके आधार पर नदी कुटी से निकलती है। बंद ऊपरी सिरे वाली ऐसी घाटियाँ थैलीनुमा कहलाती हैं। ऐसी घाटियाँ हैं जिनका कोई मुँह नहीं है, अर्थात्। वे किसी अन्य घाटी या जलाशय में नहीं खुलते, बल्कि एक मृत अंत - अंधी घाटियों में समाप्त होते हैं। अर्ध-अंधी घाटियाँ भी अंत में बंद हो जाती हैं, लेकिन जिस कगार पर जलधारा "विश्राम" करती है वह नीची होती है, और बाढ़ के दौरान पानी इसके ऊपर से बह जाता है। ऐसी नदियों का निचला भाग उथला-खुला खोखला होता है, जो वर्ष के अधिकांश समय सूखा रहता है।

4. नदियाँ जो कार्स्ट चट्टानों की पूरी मोटाई को काटती हैंऔर अंतर्निहित जल प्रतिरोधी चट्टानों में गहरा हो गया। स्वाभाविक रूप से, जलीय जलधारा के साथ कार्बोनेट चट्टानों के संपर्क में आने वाले अनेक झरनों के कारण उनमें निरंतर और लगातार बढ़ता हुआ जल प्रवाह होता है। चूना पत्थर से बनी ऐसी घाटियों की ढलानों के ऊपरी हिस्से आमतौर पर खड़ी होती हैं, जबकि निचले हिस्से कोमल होते हैं। भूस्खलन और धंसाव खंड घाटी ढलानों के लिए विशिष्ट हैं।

5. भूमिगत, या गुफा, नदियाँभूमिगत दीर्घाओं की एक प्रणाली के माध्यम से बह रही है। वे या तो कार्स्ट मासिफ़ के बाहर शुरू होते हैं, या इसकी सीमाओं के भीतर उत्पन्न होते हैं। कभी-कभी वे शक्तिशाली वौक्लूस स्प्रिंग्स के रूप में सतह पर आते हैं (वौक्लूस एक बड़े प्रवाह दर वाला एक निरंतर स्रोत है, जिसका नाम वौक्लूस स्प्रिंग के नाम पर रखा गया है, जिसका वर्णन पहली बार फ्रांस में किया गया था)।

संक्रमणकालीनप्रपत्र. इनमें करास्ट गुहाएं शामिल हैं जो ऊर्ध्वाधर और झुके हुए चैनलों - पोनोर्स और प्राकृतिक कुएं के साथ सतह और भूमिगत रूपों को जोड़ती हैं।

कार्स्ट क्षेत्रों की गुफाएँ

गुफाओं- ये विविध हैं भूमिगतगुहाएँ जो कार्स्ट क्षेत्रों में बनती हैं और सतह पर एक या अधिक निकास होती हैं। उनका गठन दरारों में प्रवेश करने वाले पानी की घुलने की गतिविधि से जुड़ा है। जब वे विस्तारित होते हैं, तो चैनलों की एक जटिल प्रणाली बनती है, और क्षैतिज परिसंचरण के क्षेत्र में, जहां पानी सबसे बड़ा विघटनकारी प्रभाव पैदा करता है, एक मुख्य चैनल बनता है। यह धीरे-धीरे पड़ोसी दरारों के कारण फैलता है, पड़ोसी चैनलों से पानी खींचता है। इस प्रकार पानी के नीचे की नदी बनती है।

गुफा में एक या दो प्रवेश द्वार हो सकते हैं। विपरीत छोर पर एक प्रवेश द्वार के साथ, यह (गुफा) संकीर्ण दरारों और मार्गों, या ढहने या सिंटर संरचनाओं की एक प्रणाली में समाप्त हो जाएगी जो इसे रोकती है - यह अंधी गुफाएँ. दोनों तरफ निकास वाली गुफाएँ - चलने योग्य गुफाएँ.

गुफाओं में तली, दीवारों और तहखानों पर सिंटर की आकृतियाँ बनती हैं। गुफा की छत से संकीर्ण और लंबे हिमलंब लटके हुए हैं stalactites.अधिक शक्तिशाली और छोटे लोग उनसे मिलने के लिए गुफा के नीचे से ऊपर उठते हैं। stalagmitesएक साथ बढ़ते हुए ये रूप बनते हैं सिंटर कॉलम. हर गुफा में सिंटर फॉर्म नहीं बनते। कुछ गुफाओं में बर्फ जम जाती है, इन्हें गुफाएँ कहा जाता है बर्फीला या ठंडा(कुंगूर बर्फ की गुफा)। बर्फ और बर्फ के संचय के लिए, सबसे पहले, उपयुक्त जलवायु परिस्थितियाँ(उष्णकटिबंधीय में कोई बर्फ की गुफाएं नहीं हैं, लेकिन क्रीमिया में हैं), और दूसरी बात, गुफा का अनुकूल विन्यास, जबकि गुफा का प्रवेश द्वार ऊर्ध्वाधर होना चाहिए।

गुफाओं की हाइपोमेट्रिक स्थिति, जिसके माध्यम से नदियाँ बहती हैं, कार्स्ट मासिफ को बहाने वाली घाटियों के तल की ऊंचाई के साथ घनिष्ठ संबंध में है। क्षेत्र के टेक्टोनिक उत्थान के साथ, घाटियाँ गहरी हो जाती हैं, जबकि गुफा नदियों के मुहाने सूख जाते हैं, सूखी गुफाओं में बदल जाते हैं, और नए कटाव आधार के स्तर पर, क्षैतिज दीर्घाओं की एक नई प्रणाली बनती है। उमड़ती मंजिला कार्स्टगुफाओं में मानव उपकरण, जानवरों की हड्डियों के अवशेष (प्राचीन), अग्निकुंडों के अवशेष आदि पाए जाते हैं, जिससे गुफा स्तर और प्राचीन नदी घाटियों की ढलानों पर संबंधित कटाव वाले पहाड़ी छतों का पता लगाना संभव हो जाता है। यूराल पहाड़ों (ग्लूखाया और मेदवेझ्या गुफाएं) में कई पुरापाषाणकालीन स्थल खोजे गए हैं।

नकारात्मक टेक्टोनिक आंदोलनों के दौरान, कार्स्ट गुहाएं नीचे उतरती हैं (कभी-कभी कई सौ और यहां तक ​​कि 1000 मीटर की गहराई तक), पानी और तलछट से भर जाती हैं और बदल जाती हैं दफ़नाया हुआ कार्स्ट.

करास्ट के क्षेत्रीय और जलवायु प्रकार

कार्स्ट प्रक्रिया- यह एक अनाच्छादन प्रक्रिया है, इसलिए यह अलग-अलग जलवायु क्षेत्रों में अलग-अलग तरीके से होती है। नंगे (या खुले) कार्स्ट भूमध्यसागरीय उपोष्णकटिबंधीय जलवायु वाले क्षेत्रों के लिए विशिष्ट है। अनुकूल के साथ-साथ कार्स्ट प्रक्रियाएँ भूवैज्ञानिक संरचनायहां की जलवायु अनुकूल है. मध्यम में जलवायु क्षेत्रकार्स्ट प्रक्रियाएं भी काफी तीव्रता से विकसित होती हैं, लेकिन इस क्षेत्र की विशेषता मुख्य रूप से बंद कार्स्ट है, यहां कार्स्ट संरचनाएं भूमिगत लीचिंग से जुड़ी हैं, और सतह के रूप भूमिगत कार्स्ट गुहाओं (सक्शन क्रेटर) के ऊपर ढीले आवरण की विफलता और गिरावट के कारण होते हैं।

उष्णकटिबंधीय आर्द्र जलवायु की स्थितियों में, कार्स्ट का अध्ययन अपेक्षाकृत हाल ही में शुरू हुआ। यदि समशीतोष्ण क्षेत्रों में कार्स्ट को कई नकारात्मक राहत रूपों के साथ कम या ज्यादा एकल-ऊंचाई वाले पठारों के परिदृश्य की विशेषता है, तो उष्णकटिबंधीय कार्स्ट को एक निश्चित औसत स्तर से ऊपर उठने वाले टावरों या शंकु के रूप में सकारात्मक राहत रूपों के विकास की विशेषता है - बेसल सतह. उष्णकटिबंधीय कार्स्ट के विकास के दौरान, अवसाद उत्पन्न होते हैं, जो पूरे कार्स्ट द्रव्यमान को अलग-अलग ऊँचाइयों में विभाजित करते हैं। अवसाद बेसल सतह के स्तर तक गहरा हो जाता है, और फिर यह सतह पहाड़ियों के कब्जे वाले क्षेत्रों में कमी के कारण फैलती है जब तक कि वे पूरी तरह से नष्ट नहीं हो जाते। अंततः, समतल कार्स्ट-अनाच्छादन सतहों का निर्माण होता है।

सकारात्मक राहत तत्वों की आकृति विज्ञान के आधार पर, उष्णकटिबंधीय कार्स्ट को इसमें विभाजित किया गया है: गुम्बददार, मीनार, शंक्वाकार, बेसिन. आई.एस. शुकुकिन के अनुसार, ये प्रकार आनुवंशिक रूप से संबंधित हैं और संभवतः कार्स्ट परिदृश्य के निर्माण में केवल विभिन्न चरणों का प्रतिनिधित्व करते हैं या स्थानीय भूवैज्ञानिक स्थितियों द्वारा निर्धारित किए जा सकते हैं।

स्यूडोकार्स्ट प्रक्रियाएं और रूप. वास्तविक कार्स्ट के साथ, ऐसी घटनाएं और रूप भी हैं जो बाह्य रूप से कार्स्ट के समान हैं, लेकिन उन कारणों से पूरी तरह से अलग कारणों पर आधारित हैं जो कार्स्ट रूपों के निर्माण का कारण बनते हैं। यह मिट्टी कार्स्ट और थर्मोकार्स्ट। मिट्टी का कार्स्टअत्यधिक कार्बोनेट मिट्टी, दोमट और दोमट मिट्टी से बने शुष्क और अर्धशुष्क क्षेत्रों की विशेषता। इन चट्टानों का टूटना और सरंध्रता इन क्षेत्रों को विशिष्ट करास्ट विकास के क्षेत्रों के करीब लाती है। कार्बोनेट या खारी मिट्टी और दोमट मिट्टी में संलयन से अवतलन अवसादों का निर्माण होता है - तथाकथित तश्तरियाँ। ऐसी चट्टानों में अच्छी तरह से विकसित फ्रैक्चरिंग की स्थितियों के तहत, गहरे भूमिगत मार्ग और विफलताएं बनती हैं, जो वास्तविक करास्ट को भरती हैं। ऐसी स्पष्ट संरचनाओं को क्ले कार्स्ट कहा जाता है। थर्मोकार्स्ट पर्माफ्रॉस्ट स्थितियों में बनता है। यहां विभिन्न पतन और धंसाव के रूप भी देखे गए हैं, लेकिन वे दबी हुई बर्फ के पिघलने से जुड़े हैं।

स्यूडोकार्स्ट घटना में चट्टानों के गीले होने पर जल्दी और महत्वपूर्ण रूप से संकुचित होने की क्षमता भी शामिल है। इन चट्टानों में लोस और लवणीय मिट्टी शामिल हैं। परिणामस्वरूप, स्यूडोकार्स्ट सॉसर और, कम सामान्यतः, सिंकहोल बनते हैं।

पद के अंतर्गत "कार्स्ट"भूमि के विशिष्ट भू-आकृतियों और विशेषताओं की समग्रता को समझें और भूमिगत हाइड्रोग्राफी, घुलनशील चट्टानों से बने कुछ क्षेत्रों की विशेषता, जैसे सेंधा नमक, जिप्सम, चूना पत्थर, डोलोमाइट, आदि।

कार्स्ट प्रक्रियाओं का सारइसमें वायुमंडलीय, पिघली हुई, भूमिगत और कुछ मामलों में चट्टान का विघटन शामिल है समुद्र का पानी.

कार्स्ट चट्टानों की संरचना के अनुसार, कार्स्ट है:हैलाइड, सल्फेट, कार्बोनेट।

और यद्यपि सेंधा नमक और जिप्सम में चूना पत्थर और डोलोमाइट की तुलना में अधिक घुलनशीलता होती है, जिप्सम (सल्फेट) और नमक (हैलाइड) कार्स्टइन चट्टानों के नगण्य वितरण के कारण अपेक्षाकृत कम विकसित हुआ, विशेषकर सतह पर उनके फैलाव के कारण। सामान्य परिस्थितियों में, चूना पत्थर और डोलोमाइट की घुलनशीलता कम होती है, लेकिन वे जिप्सम या सेंधा नमक की तुलना में कहीं अधिक व्यापक होते हैं। इसलिए, यह सबसे अधिक अध्ययन किया गया और सबसे व्यापक है चूना पत्थर कार्स्ट.

घुलनशीलता के लिए मुख्य शर्तचूना पत्थर - पानी में घुली CO2 की पर्याप्त मात्रा। तब पानी रासायनिक रूप से आक्रामक हो जाता है और कार्बोनेट चट्टानों को तीव्रता से प्रभावित करता है।

कार्स्ट के विकास को निर्धारित करने वाली अन्य महत्वपूर्ण स्थितियों में शामिल हैं: ए) राहत; बी) चूना पत्थर की शुद्धता और शक्ति; वी) चट्टान की संरचना; जी) जलवायु; डी) फ्रैक्चरिंगकार्स्ट चट्टानें.

यह इस पर निर्भर करता है कि कार्स्ट चट्टानों का विस्तार कहां तक ​​है पृथ्वी की सतहया वे ऊपर से गैर-कार्स्ट निक्षेपों से ढके हुए हैं, भेद करें नंगे और ढके हुए कार्स्ट. नंगे कार्स्ट अक्सर पहाड़ी क्षेत्रों की विशेषता है, जहां अनाच्छादन प्रक्रिया सबसे तीव्र होती है, जबकि ढका हुआ कार्स्ट मैदानी इलाकों की विशेषता है।

राहत रूपों की सबसे बड़ी विविधता और कार्स्ट प्रक्रियाओं की सबसे बड़ी गतिविधि आमतौर पर नंगे कार्स्ट की विशेषता है।

कार्स्ट मासिफ में तीन मंजिलें (क्षेत्र) हैं), हाइड्रोजियोलॉजिकल दृष्टि से भिन्न।

ऊपरी भाग, जिसे वातन क्षेत्र कहा जाता है,यह सतह से भूजल स्तर तक स्थित है और ऊर्ध्वाधर परिसंचरण द्वारा विशेषता है। पानी का मुक्त गुरुत्वाकर्षण संचलन, ऊपरी क्षेत्र की विशेषता, वर्षा और बर्फ पिघलने की अवधि के दौरान देखा जाता है। मुख्य सतही रूप ऊपरी क्षेत्र में दिखाई देते हैं।

मध्य क्षेत्र समय-समय पर पूर्णतः संतृप्त रहता हैभूजल तालिका के उच्चतम और निम्नतम स्तरों की सीमाओं के भीतर पानी की क्षैतिज या थोड़ी झुकी हुई गतिविधियों की विशेषता। यह कार्स्ट गुफाओं के सक्रिय निर्माण का क्षेत्र है।

निचला क्षेत्र- निरंतर पूर्ण संतृप्ति - जलभृत तक फैली हुई है और क्षैतिज परिसंचरण द्वारा विशेषता है। वह पोषण करती है कार्स्ट नदियाँ और बड़े स्थायी झरने।

कार्स्ट के सतही रूप।

1. वातन क्षेत्र में दरारों में प्रवेश करने वाली बारिश और पिघले पानी की संक्षारक गतिविधि के प्रभाव में, हाल ही में समुद्र तल से नीचे उजागर हुई शांत चट्टानों के एक युवा समूह पर, विशिष्ट खुले मेसो- और माइक्रोफ़ॉर्म का संयोजन दिखाई देता है:

    कैरर्स, या श्रैट्स,संकीर्ण तेज लकीरों की एक भूलभुलैया और उन्हें अलग करने वाली समान संकीर्ण खांचे द्वारा दर्शाया गया है, 0.5 - 1 मीटर तक की गहराई तक;

    कैर फ़ील्ड;

    निन्दा,वे। अधिक या कम चौड़ी दरारें जो सतही जल के लिए जल निकासी चैनल के रूप में काम करती हैं;

    गोल अवसाद और गिरावट, सामान्य नाम के तहत एकजुट घाटियों;

    सबसे विशिष्ट सिंकहोल्स, 20 - 50 मीटर के व्यास तक पहुंचता है, और कई से लेकर कुछ दसियों मीटर तक की गहराई तक पहुंचता है। क्रेटर की ढलानें आमतौर पर खड़ी, नंगी होती हैं और तली सूखी होती है।

    गहरे (कई दसियों मीटर तक) ऊर्ध्वाधर अवसाद जैसे कुओं.

2. कार्स्ट राहत का आगे का विकास सतही अनाच्छादन की रेखा और भूजल के खुलने के माध्यम से सतही जलधाराओं के निर्माण के साथ निर्देशित है। कैर के खेतों में स्थिर कटकें मुड़ जाती हैं सरहद तक. गड्ढों में चूना पत्थर की अघुलनशील तलछट जमा हो जाती है - लाल मिट्टी (धरती रोस्सा ) .

इस स्तर पर पर्वतीय कार्स्ट को गहरे ऊर्ध्वाधर चैनलों के विकास की विशेषता है - कार्स्ट रसातल, या खदानेंजिसकी गहराई कई सौ मीटर तक पहुंचती है।

3. फ्लैट नंगे कार्स्ट की परिपक्वता के चरण में संक्रमण फ़नल के विस्तार, उन्हें एक दूसरे से जोड़ने, कुओं में बदलने में व्यक्त किया जाता है फ़नल के आकार के अवसाद. विलय के परिणामस्वरूप, विचित्र रूपरेखाओं के व्यापक अवसाद बनते हैं, जिन्हें कहा जाता है उवला. रिज के निचले भाग में अभी तक स्थायी जलधारा नहीं है, बल्कि संचय है धरती रोस्साबारिश और बर्फ के पानी से पोषित अस्थायी जलाशयों के निर्माण को बढ़ावा देता है।

परिपक्व कार्स्ट के सबसे विशिष्ट रूप माने जाते हैं खेत. ये खड़ी ढलानों और सपाट तलों के साथ कई किलोमीटर तक फैले विशाल अवसाद हैं, जिनमें स्थायी जलधाराएँ या भूजल द्वारा पोषित झीलों की श्रृंखलाएँ हैं।

कार्स्ट क्षेत्रों की नदियाँ और घाटियाँ।

कार्स्ट क्षेत्रों के कुछ सतही जलस्रोतों में से, नदी घाटियों के जलवैज्ञानिक शासन और आकारिकी के अनुसार पाँच प्रकार प्रतिष्ठित हैं:

    समसामयिक नदियाँ जिनकी घाटियाँ वातन क्षेत्र नहीं छोड़ती हैं। ऐसी उथली कटी हुई घाटियों में पानी केवल भारी वर्षा या तेजी से वसंत ऋतु में बर्फ पिघलने के दौरान दिखाई देता है।

    लगातार बहने वाली नदियाँ जिनकी घाटी का तल कार्स्ट मासिफ के भूजल स्तर से ऊपर है।

    लगातार बहने वाली नदियाँ, जिनकी घाटियाँ भूजल स्तर तक कट जाती हैं। वे मुख्य रूप से इन प्रजातियों पर भोजन करते हैं।

    नदियाँ जो न केवल कार्स्ट चट्टान की पूरी मोटाई को काटती हैं, बल्कि अंतर्निहित जल प्रतिरोधी चट्टानों में भी गहराई तक जाती हैं।

    भूमिगत, या गुफा, भूमिगत दीर्घाओं की एक प्रणाली के माध्यम से बहने वाली नदियाँ।

कार्स्ट क्षेत्रों की झीलेंउन्हें अस्थायी में विभाजित किया गया है, जिसका तल भूजल स्तर तक नहीं पहुंचता है, और स्थायी, भूमिगत पोषण की प्रबलता के साथ। बेसिन आमतौर पर योजना में गोल होते हैं, ढलान खड़ी होती हैं, और गहराई महत्वपूर्ण होती है, खासकर यदि झील ढहे हुए बेसिन में स्थित हो। कार्स्ट झीलों की विशेषता महत्वपूर्ण और तीव्र स्तर के उतार-चढ़ाव हैं।

कार्स्ट क्षेत्रों की गुफाएँ

गुफाएँ विभिन्न प्रकार की भूमिगत गुहाएँ हैं जो कार्स्ट क्षेत्रों में बनती हैं और सतह पर एक या अधिक निकास होती हैं। गुफाओं का स्थान और उनकी स्थलाकृति कार्स्ट चट्टान में घुसने वाली दरारों की प्रणालियों के स्थान और कार्स्ट क्षेत्रों की हाइड्रोजियोलॉजिकल विशेषताओं से निर्धारित होती है।

कई गुफाओं में तली, दीवारों या तहखानों पर सिंटर की आकृतियाँ बन जाती हैं। संकीर्ण और लंबे स्टैलेक्टाइट्स, जिनमें कैल्साइट होता है और आमतौर पर क्रॉस-सेक्शन में एक संकेंद्रित संरचना होती है, हिमलंब के रूप में गुफा की छत से लटकते हैं। अधिक विशाल और छोटे रूप, जिन्हें स्टैलेग्माइट कहा जाता है, गुफा के नीचे से स्टैलेक्टाइट्स की ओर बढ़ते हैं। अक्सर स्टैलेक्टाइट्स और स्टैलेग्माइट्स ढह जाते हैं और सिंटर कॉलम (स्टैलागमाटा) बनाते हैं।

कार्स्ट प्रक्रिया मुख्य रूप से अनाच्छादन प्रक्रिया है, इसलिए ऐसा होता है विभिन्न जलवायु क्षेत्रों में अलग-अलग. भूमध्यसागरीय उपोष्णकटिबंधीय जलवायु वाले क्षेत्रों में, करास्ट प्रक्रियाओं को न केवल भूवैज्ञानिक संरचना, बल्कि जलवायु द्वारा भी पसंद किया जाता है। वर्षा की प्रकृति और उपस्थिति शुष्क मौसमचूना पत्थर की चट्टानों की सतह पर वर्षा जल के तीव्र प्रभाव और एलुवियम के अपेक्षाकृत धीमी गति से संचय में योगदान करते हैं।

तराई कार्स्ट के रूप समशीतोष्ण अक्षांशों में: धीरे-धीरे झुके हुए तश्तरी के आकार के गड्ढे जिनके तल पर पानी जमा होता है या बनता है तराई दलदल; अक्सर गहरे करास्ट फ़नल और यहां तक ​​कि कुएं जैसे सिंकहोल भी होते हैं। उनका तल अपक्षय उत्पादों से आच्छादित है और झीलें बनती हैं, जिनके पोषण में भूमिगत कार्स्ट मासिफ का पानी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

आर्द्र गर्म उष्णकटिबंधीय जलवायु मेंकार्स्ट के विकास में विशिष्ट विशेषताएं हैं। युवा अवस्था की विशेषता प्रबलता है सकारात्मक भू-आकृतियाँशंकु, टावरों के रूप में, जो कटाव के आधार, तथाकथित बेसल सतह से ऊपर उठाए गए हैं। रूपात्मक अंतर के आधार पर, गुंबद के आकार, टॉवर के आकार, शंक्वाकार और बेसिन के आकार के उष्णकटिबंधीय करास्ट को प्रतिष्ठित किया जाता है।

कार्स्ट प्रक्रियाएं प्राकृतिक सतह और भूजल द्वारा घुलनशील चट्टानों में विकसित होती हैं: चूना पत्थर, डोलोमाइट, जिप्सम, एनहाइड्राइट, रॉक और पोटेशियम लवण।

प्रक्रिया का आधार है रासायनिक विघटन प्रक्रियानस्लें और निक्षालन प्रक्रिया, यानी चट्टानों के कुछ भाग का विघटन एवं निष्कासन। अलग-अलग संरचना का पानी चट्टानों को अलग-अलग तरीके से घोलता है। कार्बन डाइऑक्साइड से संतृप्त पानी कार्बोनेट चट्टानों के प्रति विशेष रूप से आक्रामक होते हैं, और जिप्सम खारे पानी में अधिक घुल जाता है।

कार्स्ट को न केवल एक प्रक्रिया के रूप में, बल्कि परिणाम के रूप में भी समझा जाता है, अर्थात्। विघटन के विशिष्ट रूपों का निर्माण। शब्द ही कार्स्टस्लोवेनियाई आल्प्स में कैलकेरियस पठार के नाम से आया है, जहां कार्स्ट भू-आकृतियाँ सबसे अधिक स्पष्ट हैं। कार्स्ट वहां विकसित होता है जहां सतह पर कार्बोनेट चट्टानों की चट्टानें होती हैं: पर्वतीय क्रीमिया में, एड्रियाटिक सागर के तट पर, काकेशस में, यूराल में, मध्य एशियाऔर दुनिया भर में कई अन्य स्थानों पर। यदि कार्स्ट रूप सतह पर दिखाई देते हैं, तो वे बोलते हैं कार्स्ट खोलें , और यदि वे किसी अन्य जमा की मोटाई से ढके हुए हैं, तो - ओह बंद करास्ट . उत्तरार्द्ध के समतल मंच क्षेत्रों में विकसित होने की अधिक संभावना है, जबकि पूर्व के पहाड़ी क्षेत्रों में विकसित होने की अधिक संभावना है।

कार्स्ट रूप। सतह पर, करास्ट रूपों को कर्र, गटर और खाई, पोनोर, विभिन्न प्रकार के फ़नल, अवसाद, बेसिन, अंधी घाटियों (चित्र 8.1.1) द्वारा दर्शाया जाता है।

ढोना- ये विभिन्न उथले उत्खनन हैं जो मुख्य रूप से सतही वायुमंडलीय जल द्वारा चूना पत्थर के निक्षालन से बनते हैं; निम्नलिखित प्रकार के कैर की पहचान की गई:

· छेद,

· ट्यूबलर,

· नालीदार,

· नालीदार,

· फटा और कई अन्य।

इन सभी रूपों की गहराई 5-20 - 5-0 सेमी है, शायद ही कभी राहत 1-2 मीटर तक पहुंचती है, सबसे विशिष्ट नालीदार खदानें हैं, जो समानांतर खांचे द्वारा दर्शायी जाती हैं, जो तेज लकीरों से अलग होती हैं। खांचेदार कर्र के साथ राहत एक वॉशबोर्ड जैसा दिखता है, और जिन क्षेत्रों में कई कर्र विकसित होते हैं उन्हें कहा जाता है कैर फ़ील्ड.

गटर और खाईवे चूना पत्थर की सतह के कार्स्ट लीचिंग के अधिक विस्तारित और गहरे क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करते हैं, सतह की दरारें विरासत में लेते हैं और 5 मीटर तक की गहराई तक पहुंचते हैं।

पोनोरी- संकीर्ण छिद्र, झुके हुए या ऊर्ध्वाधर, जो विघटन और लीचिंग प्रक्रिया के आगे विकास के साथ दरारों के चौराहे पर दिखाई देते हैं। ये चैनल सतही जल के लिए नाली के रूप में काम करते हैं और इसे पर्वत श्रृंखला में गहराई तक निर्देशित करते हैं।

चावल। 8.1.1. कार्स्ट भू-आकृतियाँ: 1 - करर्स, 2 - फ़नल, 3 - खेत, 4 - कुएँ, 5 - खदानें, 6 - लुप्त होती नदियाँ, 7 - सिंकहोल, 8 - कण्ठ, 9 - गुफा, 10 - स्टैलेक्टाइट्स, 11 - स्टैलेग्माइट्स, 12 - "टेरा रॉसा", 13 - गुफा झील

सिंकहोल्स में विभाजित हैं:

1. सतह लीचिंग फ़नल (किसी गोले या बम के विस्फोट से बने गड्ढे जैसा दिखता है; वे सतह से निकली चट्टान के कारण बनते हैं; आमतौर पर ऐसे गड्ढे के केंद्र में एक छिद्र चैनल होता है जिसके माध्यम से पानी बहता है; गड्ढों का व्यास आमतौर पर होता है) 50 मीटर तक, शायद ही कभी अधिक, और गहराई 5-20 मीटर है);

2. सिंकहोल्स (एक निश्चित गहराई पर पानी से खोदी गई गुहा के ऊपर तिजोरी के ढहने से जुड़ा हुआ);

3. सक्शन फ़नल (=संक्षारण-प्रदूषण सिंकहोल तब होते हैं जब कार्स्ट चूना पत्थर रेतीले तलछट की एक परत से ढक जाते हैं और बाद वाले अंतर्निहित कार्स्ट गुहाओं में धुल जाते हैं। इस मामले में, तलछट को रेत की परत से गड्ढे में ले जाया जाता है और एक सक्शन या वाशआउट फ़नल बनता है)।

तश्तरियाँ और बेसिनछोटे, छोटे सिंकहोल हैं। यदि विभिन्न आनुवंशिक प्रकार के फ़नल कई टुकड़ों को एक साथ मिलाते हैं, तो

बन गया है कार्स्ट बेसिन नीचे इंडेंटेशन की एक श्रृंखला के साथ। कभी-कभी बेसिनों का तल समतल हो सकता है।

पोलियाकाफी बड़े हैं, सैकड़ों मीटर व्यास वाले, अनियमित आकारकई घाटियों और क्रेटरों (विफलताओं सहित) के विलय से बने अवसाद।

कार्स्ट कुएं और खदानें- ये वे चैनल हैं जो कुछ मीटर के व्यास के साथ दसियों और सैकड़ों मीटर तक लगभग लंबवत रूप से कैल्केरियास द्रव्यमान में जाते हैं। इनका निर्माण दरारों के साथ लीचिंग से होता है, कभी-कभी सतही जल प्रवाह से होता है जो चूना पत्थर को नष्ट कर देता है। खानों 20 मीटर से अधिक की गहराई वाली ऊर्ध्वाधर गुहाएं कहलाती हैं, और इससे कम - कुओं. यदि खदानें एक दूसरे के साथ-साथ उपक्षैतिज मार्ग और गुफाओं से जुड़ी हुई हैं, तो कार्स्ट बनते हैं रसातल 1000 मीटर या उससे अधिक की गहराई तक पहुंचना।

अंधी घाटियाँवे कार्स्ट क्षेत्रों में बहने वाली छोटी नदियाँ हैं, जिनका एक स्रोत है, लेकिन अचानक किसी फ़नल या पोनोर पर समाप्त हो जाती है, जहाँ सारा पानी चला जाता है। कभी-कभी घाटियाँ आधी-अंधी हो जाती हैं, जब नदी का पानी अचानक भूमिगत हो जाता है, और फिर, कुछ किलोमीटर के बाद, फिर से प्रकट होता है (पश्चिमी क्रीमिया में पाया जाता है)।

यूरोपीय मैदान के कुछ क्षेत्रों में ऐसी झीलें ज्ञात हैं जो अचानक गायब हो जाती हैं और फिर से प्रकट हो जाती हैं। तथ्य यह है कि ये झीलें कार्स्ट घाटियों या सिंकहोल्स में स्थित हैं। इनमें मौजूद छिद्र गाद से भर जाते हैं और फिर झीलों में पानी बना रहता है। लेकिन अगर ऐसा "प्लग" धोया जाता है, तो पानी छिद्रों में और गहरे कार्स्ट गुहाओं में चला जाता है।

कार्स्ट गुफाएँविभिन्न तरीकों से उत्पन्न होते हैं: विघटन, निक्षालन और क्षरण द्वारा; टेक्टोनिक दरारों के ढहने, खुलने और बाद में क्षरण से। भूजल दरारों या टेक्टोनिक खंडित क्षेत्रों से बहता है, धीरे-धीरे चूना पत्थर या डोलोमाइट्स को घोलता और निक्षालित करता है। इस प्रकार, गुफा गुहाएं बनती हैं, जो अक्सर बहुमंजिला और जटिल होती हैं, जब व्यक्तिगत बड़ी गुफाएं - "हॉल" - अन्य संकीर्ण चैनलों, दरारों से जुड़ी होती हैं, और अक्सर उनके माध्यम से बहने वाली धाराओं से जुड़ी होती हैं। बड़े गुफा परिसरों को बनने में लंबा समय लगता है - दसियों और सैकड़ों हजारों साल। गुफाओं में कई महत्वपूर्ण जीवाश्म विज्ञान और पुरातात्विक खोजें की गई हैं, जिससे गुफाओं की ऊपरी मंजिलों की तारीख निचली मंजिलों की तुलना में अधिक पुरानी होना संभव हो गया है। गुफाओं का विकास भूजल स्तर के स्तर में उतार-चढ़ाव और कटाव के स्थानीय आधार, उदाहरण के लिए, नदी, साथ ही टेक्टोनिक आंदोलनों से निकटता से संबंधित है। जब भूजल स्तर कम हो जाता है, तो पहले से ही खोदी गई गुफाएँ सूख जाती हैं और विघटन और निक्षालन की प्रक्रिया निचले स्तर पर चली जाती है। यह नदी के कटाव और भूजल स्तर में उतार-चढ़ाव के चरणों के अनुसार कई बार जारी रह सकता है। गुफाओं में पर्माफ्रॉस्ट चट्टानों के क्षेत्र में बर्फ से युक्त सिन्टर आकृतियाँ विकसित होती हैं।

गुफाओं के तल पर अक्सर तथाकथित लाल मिट्टी के भंडार होते हैं। "टेरा रॉसा" या "लाल पृथ्वी", जो कार्बोनेट चट्टानों का एक अघुलनशील हिस्सा है, जो लोहे और एल्यूमीनियम के ऑक्साइड से समृद्ध है। हालाँकि, कई कार्स्ट गुफाओं की सबसे प्रभावशाली विशेषता ये हैं स्टैलेक्टाइट्स और स्टैलेग्माइट्स- विचित्र सिंटर संरचनाएं जो गुफा हॉल की अनूठी उपस्थिति बनाती हैं। बात यह है कि गुफाओं की छत से हमेशा टपकने वाला पानी कार्बोनेट चट्टानों के विघटन के कारण CO2 गैस से संतृप्त होता है, और इसके अलावा, यह कैल्शियम बाइकार्बोनेट - Ca (HCO3)2 से भी संतृप्त होता है। यह CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 प्रतिक्रिया के माध्यम से होता है। छत से टपकने वाला यह पानी, कार्बन डाइऑक्साइड का कुछ हिस्सा खो देता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिक्रिया बाईं ओर स्थानांतरित हो जाती है और बाइकार्बोनेट फिर से CaCO3 में बदल जाता है, जो गुफा की छत (स्टैलेक्टाइट) और तल दोनों पर जमा हो जाता है। (स्टैलाग्माइट)। सबसे पहले, गुफा के फर्श पर शिथिलता दिखाई देती है, मोमबत्ती से तैरती स्टीयरिन के समान। यह तथाकथित है गुरु. फिर चौड़े आधार वाले स्टैलेग्माइट्स गौर्स पर दिखाई देते हैं, और बाद में एक छड़ी या स्तंभ के समान भी दिखाई देते हैं।

बहुत बाद में, गुफा की छत पर स्टैलेक्टाइट्स बनने लगते हैं, जो सामान्य हिमलंबों के समान होते हैं। कुछ समय बाद स्टैलेक्टाइट्स और स्टैलेग्माइट्स एक साथ बंद हो सकते हैं और फिर विचित्र आकृतियों के स्तंभ बन जाते हैं। क्रीमिया के पहाड़ों में सुंदर बहु-स्तरीय गुफाएँ हैं, जहाँ वे ऊपरी जुरासिक चूना पत्थर की मोटी परत में बनी थीं; चेक गणराज्य, स्लोवेनिया, यूराल, काकेशस और अन्य स्थानों में।

अब तक हम ओपन कार्स्ट की बात करते रहे हैं. हालाँकि, विशेषकर कई क्षेत्रों में

प्लेटफ़ॉर्म वाले, जहां बंद कार्स्ट विकसित किया गया है। तथाकथित हैं सफ़्यूज़न फ़नल (लैटिन "सफ़ोसियो" - खुदाई)। वे तब उत्पन्न होते हैं जब कार्स्ट रूपों के ऊपर स्थित तलछट की मोटाई से कार्स्ट गुहाओं को धोने की प्रक्रिया शुरू होती है। धीरे-धीरे, इस मोटाई के स्थान पर एक फ़नल बनता है, और इससे भी नीचे - गुहाएँ जिनमें ये जमाव गिर सकते हैं (चित्र 8.1.3)।

जहां भी कार्स्ट चट्टानें मौजूद होती हैं वहां कार्स्ट रूप विकसित होते हैं - चूना पत्थर, डोलोमाइट, जिप्सम, एनहाइड्राइट, सेंधा नमक।


क्रायोजेनिक भू-आकृतियाँ

पर्माफ्रॉस्ट ज़ोन के परिदृश्यों की विशेषता राहत के विशेष, अनूठे रूप हैं, जो परत के बार-बार जमने और पिघलने की प्रक्रियाओं के कारण होते हैं। यह वह परिस्थिति है जो पाले की दरारें और राहत, भारीपन, थर्मोकार्स्ट, कुरुम गठन, मिट्टी का प्रवाह, मिट्टी, कीचड़ आदि के विभिन्न बहुभुज रूपों के निर्माण की ओर ले जाती है। आइए क्रायोजेनिक राहत के इन रूपों पर विचार करें।

1. पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में चट्टानों का पाले से टूटना व्यापक है। जमी हुई चट्टान में दरारों का निर्माण शीतलन और संपीड़न के दौरान उसमें तनाव के उभरने के कारण होता है। उसी प्रकार, बेसाल्टिक लावा में स्तंभाकार दरारें या सूखने वाले टाकिरों में दरारें बन जाती हैं। तंत्र वही है. अंतर यह है कि पाले की दरारें एक ही स्थान पर कई बार हो सकती हैं। एक अच्छी तरह से परिभाषित महाद्वीपीय या समुद्री जलवायु वाले क्षेत्रों में, मिट्टी लंबवत दरारों की प्रणालियों द्वारा इस तरह से टूटी हुई दिखाई देती है कि एक बहुभुज, चतुर्भुज या अन्य संरचना जमीन पर स्पष्ट रूप से दिखाई देने लगती है। इन बहुभुजों का आकार कुछ दस सेमी से लेकर 20-30 सेमी तक भिन्न हो सकता है।

पाले की दरारों का निर्माण अनिवार्य रूप से होता है बहुभुज शिरा संरचनाएँया PZhSविभिन्न प्रकार. उनमें से सबसे महत्वपूर्ण प्रतीत होता है पुनः निराई-गुड़ाई बर्फ - PZHL, पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र के उत्तरी क्षेत्रों में सबसे व्यापक रूप से विकसित (चित्र 1)

चावल। 1. डुवन यार के पास कोलिमा तराई के बर्फ परिसर की संरचना (टी.एन. कपलिना के निर्देशन में संकलित): 1 - बर्फ की नसें(बार-बार बर्फ की कीलें); 2 - बर्फ की नसों के संपर्क में परतों के मजबूत मोड़ के साथ सिल्ट; 3 - वही, संपर्कों पर विकृतियों के बिना; 4 - 6 - दबी हुई गाद (4), आवरण परत (5) और पीट (6); 7 - रेत; 8 - पीट; 9 - पिघली हुई बर्फ की नसें; 10 - प्राचीन लकड़ी के अवशेष; 11 - रेडियोकार्बन के अनुसार तलछट की पूर्ण आयु, वर्ष

PZhL - या तो जमी हुई चट्टानों के बनने के बाद बनते हैं और फिर कहलाते हैं एपिजेनेटिक, या साथ ही उनके साथ - syngenetic.

एपिजेनेटिक पीजेडएचएल पर्माफ्रॉस्ट जमाव में उत्पन्न होता है जिसके ऊपर एक सक्रिय परत होती है (चित्र 2, ए)। सर्दियों में दिखाई देने वाली ठंढ की दरार गर्मियों में सक्रिय परत के पिघलने पर पानी से भर जाती है। परिणामस्वरूप बर्फ सर्दियों में दरार का विस्तार करती है, यह फिर से पानी से भर जाती है, और पूरी प्रक्रिया सर्दियों में दोहराई जाती है। ऐसा कई बार होगा, और जमी हुई चट्टानों में बर्फ की परत का विस्तार होगा, और सक्रिय परत में बर्फ गर्मियों में पिघल जाएगी। यह सब बर्फ की नसों के निर्माण की ओर जाता है, और नवगठित बर्फ की वार्षिक, पतली परतें यह निर्धारित करना संभव बनाती हैं कि यह बर्फ की नस कितने समय से बढ़ रही है।

सिनजेनेटिक एएफएल संचयी राहत तत्वों पर रेतीले-दोमट और पीट जमाव के अवसादन के साथ-साथ बढ़ते हैं। हर साल नए तलछट जमा होते हैं, जो ठंढ से टूटते हैं और बर्फ की नसें ऊपर की ओर बढ़ती हुई दिखाई देती हैं, जो एक दूसरे के अंदर स्थित शंकु के समान होती हैं (चित्र 2, बी)। सिन्जेनेटिक पीजेडएचएल आमतौर पर सबसे बड़े और सबसे शक्तिशाली होते हैं, जो 60 मीटर की ऊंचाई और 6-8 मीटर की चौड़ाई तक पहुंचते हैं।

चावल। 2. एपिजेनेटिक (ए) और सिनजेनेटिक (बी) री-वेन्ड बर्फ की वृद्धि की योजना (बी.ए. दोस्तोवालोव के अनुसार): I-IV - वेजेज के विकास के क्रमिक चरण, ए-डी - प्राथमिक बर्फ वेजेज सालाना बनते हैं, Δh - संचित की मोटाई सिन्जेनेसिस के दौरान बर्फ की 1 वर्ष की परत, एच और सी प्राथमिक शिरा की ऊंचाई और चौड़ाई हैं, एम पच्चर की कुल चौड़ाई है

यदि बर्फ की नसें पिघलती हैं, तो खाली जगह विभिन्न मिट्टी से भर जाती है, यानी। द्वितीयक संरचनाएँ कहलाती हैं पुनर्निर्मित बर्फ पर स्यूडोमोर्फोज़. वे विशेष रूप से व्यापक रूप से विकसित हुए हैं जहां भूवैज्ञानिक अतीत में पर्माफ्रॉस्ट मौजूद था। इसी तरह के छद्मरूप मध्य यूरोप, यूक्रेन, मंगोलिया, चीन और अन्य स्थानों में विकसित किए गए हैं (चित्र 3)।

चावल। 13.6.3. पुन: वनस्पति बर्फ पर स्यूडोमोर्फोज़: 1 - मिट्टी-वनस्पति परत और नम चट्टानें, 2 - भारी दोमट, 3 - रेतीले दोमट, 4 - पीट, 5 - रेत और बजरी, 6 - चट्टानों की परत और छोटे दोष।

बड़े-बड़े री-वेन्ड बर्फ के टुकड़ों के पिघलने से पिघलने वाली घाटियों का उद्भव होता है, जिनके बीच शंकु के आकार के टीले उगते हैं जिन्हें कहा जाता है बैजेरख्स(चित्र 4) . ये वे चट्टानें हैं जो पहले बर्फ की चट्टानों के बीच स्थित थीं। बैजेरख्स की ऊंचाई 2-5 मीटर है और यदि उनमें से कई हैं, तो एक अजीब राहत दिखाई देती है, जो कई दीमक टीलों के समान है।

PZHL के अलावा, तथाकथित भी हैं मूल रूप से ज़मीनी नसें, जो किसी दरार को जल-संतृप्त मिट्टी से भरते समय होता है, जो दरार की दीवारों से बहती या उखड़ जाती है। यह ऐसा है मानो चट्टान से एक नस बनी हो।

रेत की नसें बिल्कुल उसी तरह से बनती हैं, केवल शुष्क, बहुत ठंडी जलवायु में हवाओं द्वारा उड़ाई गई रेत पाले की दरारों में मिल जाती है। कुछ मामलों में, वे बनते हैं रेत-बर्फ की नसें, जो याकुटिया में हैं पश्चिमी साइबेरियासक्रिय परत से अधिक गहराई तक प्रवेश करें।

पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र के बहुभुज राहत रूपों में, ऊपर वर्णित लोगों के अलावा, स्पॉट-मेडैलियन, बहुभुज-रोलर राहत रूप शामिल हैं: पत्थर के बहुभुज और बैजेराख।

मेडलियन स्पॉट का आकार 0.2-0.3 से 1-2 मीटर तक होता है, जो ठंढ की दरारों द्वारा एक दूसरे से सीमांकित होते हैं और विशाल तराजू के समान एक विशिष्ट सतह बनाते हैं (चित्र 5)।

चावल। 4. बैजेरखों का निर्माण: 1 - पुनः शिराओं वाली बर्फ, 2 - बर्फ का पिघलना और मिट्टी के शंकु के आकार के टीलों के रूप में बैजेराखों का निर्माण

पाले की दरारों का प्रवेश सक्रिय परत के आधार तक होता है। जब जमना शुरू होता है, जो दरार के किनारों पर तेजी से होता है, तो संरचना के केंद्र में अतिरिक्त दबाव बनता है और अभी भी पिघली हुई मिट्टी या रेतीली-दोमट मिट्टी सक्रिय परत की पतली जमी हुई सतह की परत को तोड़ सकती है और कुछ क्षेत्र को भर सकती है। एक तरल द्रव्यमान का रूप (चित्र 6)। एक मिट्टी का धब्बा बनता है, जो दरारों के बहुभुज नेटवर्क से घिरा होता है (चित्र 7)। इस प्रक्रिया को कई बार दोहराया जा सकता है और जड़ी-बूटी वाली वनस्पति अक्सर पदक धब्बों के किनारों पर दिखाई देती है। मेडेलियन स्पॉट परिदृश्यों की विभिन्न आकारिकी बनाते हैं (चित्र 8)। कभी-कभी सीमा और केंद्रबिंदु एक ही स्तर पर होते हैं; दूसरे मामले में, सीमा को नीचे कर दिया जाता है और पदक का केंद्र ऊपर उठा दिया जाता है; तीसरे में, अंकुश को ऊपर उठाया जाता है और केंद्र को नीचे किया जाता है। सभी किस्में तरलीकृत मिट्टी द्रव्यमान की गति की प्रकृति से निर्धारित होती हैं (चित्र 9)।

सक्रिय परत में, क्लैस्टिक सामग्री की फ्रॉस्ट छंटाई होती है, जिसके मुख्य कारक फ्रॉस्ट हीविंग और फ्रॉस्ट दरारों की बहुभुज प्रणाली का निर्माण होते हैं। यह सक्रिय परत के ऊपरी भाग में सबसे अधिक प्रभावी होता है, जब बड़े पत्थर की सामग्री को बहुभुज संरचनाओं के किनारों पर धकेल दिया जाता है, और केंद्र पर बारीक मिट्टी का कब्जा हो जाता है। पत्थर के टुकड़ों का सिकुड़ना या जमना इसलिए होता है क्योंकि उनके नीचे जमने की क्रिया पहले हो जाती है और बर्फ के लेंस बन जाते हैं जो टुकड़ों को ऊपर उठाते हैं। गर्मियों में, जब सक्रिय परत पिघलती है, तो बर्फ के लेंस का स्थान तरल मिट्टी द्वारा कब्जा कर लिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप टुकड़ा फिर से नहीं डूब सकता है, और सर्दियों में प्रक्रिया दोहराई जाती है और टुकड़ा सतह तक पहुंचने तक फिर से उठ जाता है। . ढेर उसी तरह सक्रिय परत उभार में खोदे गए।

ठंढ दरारों के एक बहुभुज नेटवर्क में असमान ठंड की प्रक्रिया, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, एक एकल बहुभुज के अंदर दबाव में वृद्धि की ओर ले जाती है, जिसके प्रभाव में तरलीकृत मिट्टी जो ऊपर से टूट जाती है, किनारों पर जमी हुई पत्थरों की ओर चली जाती है। सतह पर, जो बनता है पत्थर के बहुभुज(चित्र 10) या पत्थर के बहुभुज -केंद्र में पतली सामग्री और किनारों पर पत्थर के टुकड़े वाले क्षेत्र (चित्र 11)।

चावल। 6. जल प्रवास की योजना और ढीली चट्टान में क्लास्टिक सामग्री की छंटाई (बाएं)

चावल। 7. जमीनी धब्बों के निर्माण की योजना: 1 - मौसमी रूप से जमी हुई परत में दरार; मिट्टी: 2 - मौसमी रूप से जमी हुई, 3 - पर्माफ्रॉस्ट, 4 - पिघली हुई।

पूरी प्रक्रिया को सक्रिय परत के बार-बार जमने और पिघलने से नियंत्रित किया जाता है।

चावल। 8. पत्थर की पट्टियाँ (ए), पत्थर के छल्ले (बी), पत्थर के बहुभुज (सी)

चावल। 9. बुनियादी रूपात्मक प्रकारपदक स्थान: I - सपाट या थोड़ा उत्तल, II - कूबड़ पेडस्टल पर उत्तल, III - सपाट या अवतल। 1 - दोमट या बलुई दोमट, 2 - नम मिट्टी, 3 - पीट

थर्मोकार्स्ट

पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र के सतह भाग में थर्मल शासन में परिवर्तन से मिट्टी के अलग-अलग हिस्सों का पिघलना, पृथक्करण और वेज बर्फ का पिघलना और, परिणामस्वरूप, मिट्टी का धंसना और विशिष्ट रूपों का उद्भव होता है। थर्मोकार्स्ट, नकारात्मक राहत। ये छोटे-छोटे गड्ढे, फ़नल-आकार के गड्ढे, गोलाकार बेसिन होते हैं, जो आमतौर पर झीलों से घिरे होते हैं या पहले से ही सूख चुके होते हैं और कहलाते हैं अलसामीयाकुतिया में, और पश्चिमी साइबेरिया में - खसीरीस।अलासेज़ दसियों किलोमीटर व्यास और 30-40 मीटर गहरे हो सकते हैं, और उनके तल में झील-दलदल जमा होते हैं (चित्र 1)।

थर्मोकार्स्ट राहत विशेष रूप से आर्कटिक और उप-आर्कटिक क्षेत्रों में जलोढ़ संचयी मैदानों पर व्यापक रूप से विकसित की गई है, जहां पिघलने वाले बेसिनों पर अक्सर झीलों का कब्जा होता है, जिसमें पानी, गर्मी जमा होकर, जमी हुई मिट्टी के और अधिक पिघलने में योगदान देता है, जिसके निर्माण तक उप-झील अंध तालिक। पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र के दक्षिणी क्षेत्रों में, आधुनिक थर्मोकार्स्ट की अभिव्यक्तियाँ गायब हो जाती हैं।

चावल। 1. अलास राहत के विकास के क्रमिक चरणों (I - IV) की योजना (पी.ए. सोलोविओव के अनुसार): 1 - प्राथमिक घटना में दोमट, 2 - दोमट और बर्फ परिसर के जमाव, थर्मोकार्स्ट के विकास के दौरान विस्थापित, 3 - बर्फ परिसर, 4 - तलछट, बर्फ परिसर के नीचे, 5 - लैक्स्ट्रिन और लैक्स्ट्रिन-दलदली जमा, 6 - आवर्ती बर्फ वेजेज के साथ स्यूडोमोर्फोस का प्रदर्शन करने वाले जमा,

7 - इंजेक्शन और पृथक्करण बर्फ, 8 - पर्माफ्रॉस्ट सतह, 9 - प्राथमिक सतह, 10 - झील का पानी

जमी हुई चट्टानें प्राकृतिक तापीय व्यवस्था की किसी भी, यहां तक ​​कि सबसे महत्वहीन, तकनीकी गड़बड़ी के प्रति बेहद संवेदनशील होती हैं।

सड़कों, तेल और गैस पाइपलाइनों का निर्माण, वनों की कटाई, यहां तक ​​कि ट्रैक्टर का निशान भी तुरंत परिवर्तन की ओर ले जाता है तापीय संतुलन, पिघलना बढ़ गया और थर्मोकार्स्ट का विकास शुरू हो गया, जिससे निपटना बहुत मुश्किल है।

पाला हटाने की प्रक्रिया बर्फ के निर्माण और सक्रिय परत में चट्टान की मात्रा में वृद्धि से जुड़ी होती है, जो महीन चट्टानों और पीट बोग्स से बनी होती है।

व्यक्तिगत बारहमासी हीविंग टीले 15-20 मीटर की ऊंचाई और 100 मीटर तक के व्यास तक पहुंचते हैं, लेकिन अधिक बार कम।

पृथक्करण हीविंग टीले मौसमी या बारहमासी हो सकते हैं। वे तब बनते हैं जब नमी बर्फ़ीले मोर्चे की ओर बढ़ती है, जिससे बर्फ़ की परतें बनती हैं, जिससे आयतन बढ़ता है और सतह ऊपर उठती है। यह प्रक्रिया सालाना हो सकती है. सर्दियों में, उभरे हुए बारहमासी ढेर से बर्फ उड़ जाती है, जिससे ठंड की गहराई में वृद्धि होती है और नमी का "अतिरिक्त" प्रवासन होता है, जिससे गहन बर्फ का निर्माण होता है और, तदनुसार, टीले की वृद्धि होती है। ऐसी प्रक्रिया सैकड़ों वर्षों तक जारी रह सकती है और बाद में सूजन वाला टीला "मर जाता है", जैसे वह अवशेष अवस्था में चला गया हो।

तालिकों के जमने के कारण हेविंग या बुल्गुन्याख (पिंगो) के बारहमासी इंजेक्शन टीले उत्पन्न होते हैं, जो अक्सर झीलों और नदियों की ऑक्सबो झीलों के नीचे स्थित होते हैं, विशेष रूप से, थर्मोकार्स्ट झीलों के जल निकासी के बाद, अफसोस, आदि। जब एक थर्मोकार्स्ट झील सूख जाती है , नीचे की पिघली हुई चट्टानें जमने लगती हैं और बढ़ता दबाव पिघली हुई मिट्टी को ऊपर की ओर निचोड़ता है, जिससे उसके ऊपर बनी जमी हुई परत ऊपर उठ जाती है। एक सूजन वाला टीला बन जाता है, जो बाद में बढ़ता है, क्योंकि अलग-अलग बर्फ के निकलने के कारण पिघली हुई मिट्टी अधिक से अधिक जम जाती है। और अंत में, तालिक के बजाय, एक बर्फ का लेंस बनता है, जो एक टीले या बुल्गुन्याख के अंदर स्थित होता है। बुल्गुन्याख का आकार 200 मीटर व्यास और 30-60 मीटर ऊंचाई तक पहुंचता है (चित्र 2)।

हाइड्रोलैकोलिथ का निर्माण उन स्थानों पर दबाव वाली सुप्रा-पर्माफ्रॉस्ट और सब-पर्माफ्रॉस्ट जल के पिघली हुई मिट्टी में घुसपैठ के दौरान होता है, जहां भूजल का निर्वहन होता है, और ठंड के दौरान एक बर्फ का लेंस भी बनता है, जो मेजबान चट्टानों के अनुरूप होता है, जो बर्फ से ऊपर उठता है। टीले बनाना।

पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र के सतही भाग में विभिन्न ऊष्मायन प्रक्रियाएँ अत्यंत व्यापक हैं और उनकी अभिव्यक्ति के विभिन्न रूप हैं।

जिन क्षेत्रों में पर्माफ्रॉस्ट होता है, वहां निर्माण के दौरान भारी संरचनाएं बड़ी कठिनाइयां पैदा करती हैं।

चावल। 2. बुलगुन्याख खंड। लेनो-अम्गा इंटरफ्लुवे। सेंट्रल याकुतिया (पी.ए. सोलोविओव के अनुसार): 1 - रेतीली दोमट, 2 - दोमट, 3 - रेत, 4 - बर्फ, 5 - जमी हुई चट्टानों की ऊपरी सीमा, 6 - शुद्ध बर्फ के लेंस की रिहाई के साथ कोर सीमा, 7 - जलभृत दबाव

चावल। 3. नदी घाटी में एक भारी टीले का खंड। खांटाइकी (जी.एस. कॉन्स्टेंटिनोवा के अनुसार): 1 - 20 - 25 सेमी मोटी तक बर्फ के टुकड़े, 2 - पीट, 3 - दोमट, 4 - मिट्टी, 5 - रेत, 6 - पर्माफ्रॉस्ट की ऊपरी सतह

नालेडी. सर्दियों में, पर्माफ्रॉस्ट वाले क्षेत्रों में, कई नदियाँ कुछ स्थानों पर नीचे तक जम जाती हैं। जो पानी अभी भी चैनल के कुछ हिस्सों में और नदी के जलोढ़ में है, वह बाहर निकलने का रास्ता खोजता है और बर्फ पर टूटकर एक पतली परत में फैल जाता है। इसे कई बार दोहराया जा सकता है और अंत में, बर्फ की एक मोटाई बन जाती है, जिसकी मोटाई कुछ मीटर और क्षेत्रफल दसियों और सैकड़ों किमी2 होता है। नदी जल बांध जनवरी तक बढ़ना बंद कर देते हैं, जबकि भूजल बांध, अंतर-पर्माफ्रॉस्ट और उप-पर्माफ्रॉस्ट जल बांध वसंत तक बढ़ते हैं और गर्मियों में पिघलने का समय नहीं होता है, जिससे बड़े पैमाने पर बर्फ का निर्माण होता है - टैरिन. सबसे बड़े औफीस को मोमो-सेलेन्याख अवसाद में जाना जाता है, चेर्स्की रिज के क्षेत्र में, उदाहरण के लिए, मोम्स्की उलाखान-टारिन, जिसका क्षेत्रफल 100 किमी 2 से अधिक और 6 मीटर तक की मोटाई है पानी की आवाजाही के प्राकृतिक रास्ते बाधित हो जाते हैं, तो औफ़ीज़ वहाँ दिखाई देंगी जहाँ पहले कोई नहीं था। पुलों, सड़कों आदि के निर्माण में हस्तक्षेप करना भी संभव था। इसलिए, विशेष बर्फ-रोधी उपाय लागू किए जा रहे हैं।

इस प्रकार, नदी, सुप्रा-पर्माफ्रॉस्ट और उप-पर्माफ्रॉस्ट जल की प्रचुरता है। कभी-कभी पानी विभिन्न कारणों से सतह पर नहीं आ पाता है, उदाहरण के लिए, यदि यह पर्माफ्रॉस्ट चट्टानों और जमी हुई मौसम के अनुसार पिघली हुई परतों के बीच की जगह में चला जाता है। फिर यह जम जाता है और बर्फ के लेंस में बदल जाता है, जो आयतन में वृद्धि करके छत को ऊपर उठा देता है हाइड्रोलैकोलिथया भूमिगत बर्फ.ऐसे औफी वार्षिक या बारहमासी हो सकते हैं, खासकर जहां भूजल का निरंतर निर्वहन होता है। इस मामले में बर्फ के कोर की मोटाई 10 मीटर तक पहुंच सकती है लेकिन यह आमतौर पर सतह से केवल 2-3 मीटर की दूरी पर उथली होती है।

गुरुत्वाकर्षण प्रक्रियाओं से जुड़ी क्रायोजेनिक भू-आकृतियाँ। ढलानों पर गुरुत्वाकर्षण प्रक्रियाएं, विशेष रूप से खड़ी ढलानों पर, आवरण संरचनाओं के मौसमी पिघलने की स्थितियों के तहत सोलिफ्लक्शन, कुरुम और भूस्खलन का विकास होता है।

सोलिफ्लक्शन(लैटिन "सोलम" - मिट्टी, "फ्लक्सस" - प्रवाह) ढीली तलछट का धीमा विस्कोप्लास्टिक प्रवाह है जो गर्मियों में पर्माफ्रॉस्ट की छत के ऊपर होता है। सॉलिफ्लक्शन विकास की तीव्रता सीधे ढलानों की ढलान से संबंधित है, क्योंकि जैसे-जैसे ढलानों की ढलान बढ़ती है, धारा तेज़ होती जाती है (चित्र 1)।

चावल। 1 ढलान पर सक्रिय परत में कणों और मलबे की गति की योजना - सॉलिफ्लक्शन की प्रक्रिया: 1 - सक्रिय परत; 2 - पर्माफ्रॉस्ट

सॉलिफ्लक्शन की प्रक्रिया चट्टानों के मौसमी विगलन की गहराई, राहत की ढलान, टर्फ की प्रकृति और तलछट की संरचना पर निर्भर करती है। सबसे अधिक बार, विगलन, सिल्टी दोमट और रेतीले दोमट और श्लीरेन बर्फ की सामग्री विस्को-प्लास्टिक स्लाइडिंग के अधीन होती है। यदि पूर्णांक सोलिफ्लक्शन, 15° से कम की ढलान वाली ढलानों पर मिट्टी का प्रवाह धीरे-धीरे और समान रूप से होता है। कोई सिंटर फॉर्म नहीं हैं.

विभेदक सॉलिफ्लक्शनढलानों पर छतों, स्लाइडों, जीभों, धारियों और अन्य रूपों में दिखाई देता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि अलग-अलग जगहों पर मिट्टी के विस्थापन की गति अलग-अलग होती है (चित्र 2)।

चावल। 2. सॉलिफ्लक्शन मडस्लाइड: 1 - महीन पृथ्वी, 2 - चट्टान के टुकड़े ढलान के साथ "बहते", 3 - सब्सट्रेट की सक्रिय परत, 4 - मिट्टी की चट्टान

तीव्र सॉलिफ्लक्शनया रैफ़्ट्स 25° तक की ढलानों पर होता है, जब बर्फ-संतृप्त मिट्टी और चट्टानें पिघलती हैं। यह आमतौर पर गर्मियों की शुरुआत में, मिट्टी के तेजी से पिघलने की अवधि के दौरान होता है। ऐसे बहावों की गति की गति कई मीटर प्रति मिनट तक पहुँच जाती है।

कुरुम, पत्थर के खेत, नदियाँया धाराओंआमतौर पर चट्टानों के कुचले हुए पत्थर-ब्लॉक सामग्री से बने होते हैं और 40° तक की ढलानों पर विकसित होते हैं। कुरुम निर्माण की प्रक्रियाएँ मौसमी और दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव के कारण होती हैं, जो या तो टुकड़ों के आकार का विस्तार या संकुचन करती हैं, जिससे ढलान के नीचे ब्लॉकों की क्रमिक गति को बढ़ावा मिलता है। बारीक मिट्टी की सामग्री से पत्थर के टुकड़े धीरे-धीरे जम जाते हैं, जिनका प्रवाह, पिघलने पर, टुकड़ों को नीचे की ओर भी ले जाता है, जिससे बड़े क्षेत्र या धाराएँ बन जाती हैं। वे पानी को अच्छी तरह से गुजरने देते हैं, और वसंत ऋतु में, उनके नीचे अभी भी ठंडी चट्टानों में चार बर्फ बन जाती है। गर्म गर्मी के महीनों के दौरान, यह पिघल सकती है और पतली बिखरी हुई चट्टानें जलमग्न हो सकती हैं, जो धीरे-धीरे ढलान से नीचे की ओर खिसकना शुरू कर देती हैं, और अपने साथ मलबा ले जाती हैं। कुरुम प्रति वर्ष केवल कुछ सेमी की दर से नीचे की ओर बढ़ते हैं। सिद्धांत रूप में, कुरुम सॉलिफ्लक्शन प्रक्रियाओं से निकटता से संबंधित हैं।

पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में आर्थिक गतिविधि। पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र रूस के आधे से अधिक क्षेत्र पर कब्जा करता है और यह खनिजों - तेल, गैस, कोयला और विभिन्न अयस्कों से समृद्ध स्थानों में स्थित है। इन क्षेत्रों का विकास हमारे देश के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

वे क्षेत्र जहां पर्माफ्रॉस्ट होता है, वे किसी भी प्राकृतिक या मानव निर्मित हस्तक्षेप के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं, पर्माफ्रॉस्ट की उच्च बर्फ सामग्री और थर्मल संतुलन, थोड़े से बदलाव से बदलाव के लिए तैयार, पर्माफ्रॉस्ट के अस्थिर व्यवहार को निर्धारित करते हैं। तापमान में कोई भी वृद्धि तुरंत मौसमी विगलन की गहराई को बढ़ा देती है, बर्फ पानी में बदल जाती है, जो बह जाती है, मिट्टी संकुचित हो जाती है और कम हो जाती है। यह घटना, जिसे थर्मोकार्स्ट कहा जाता है, पर्माफ्रॉस्ट के लिए प्रदान किए गए नियमों को ध्यान में रखे बिना किए गए निर्माण के साथ जुड़ी हुई है। और इनमें सबसे पहले, मिट्टी की जमी हुई अवस्था को बनाए रखना शामिल है। इसका तात्पर्य यह है कि प्रत्येक इमारत के नीचे एक हवादार भूमिगत होना चाहिए, और जिन ढेरों पर यह खड़ा है उन्हें मौसमी पिघलना की परत के नीचे जमी हुई चट्टानों में धकेल दिया जाना चाहिए (चित्र 1)।

उनके थर्मल संतुलन को परेशान किए बिना पर्माफ्रॉस्ट को संरक्षित करके, मिट्टी के थर्मल निपटान को रोकना संभव है, और फिर संरचना को, जो कुछ समय बाद आसानी से ढह सकती है। इसे पिघलने से रोकने के लिए, मिट्टी को कभी-कभी शीतलन प्रणाली का उपयोग करके विशेष रूप से जमाया जाता है।

चावल। 1. पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में निर्माण। घर सक्रिय परत के नीचे, पर्माफ्रॉस्ट में संचालित कंक्रीट के ढेर पर खड़े हैं: 1 - वायु परिसंचरण के लिए छेद, 2 - सक्रिय परत, 3 - पर्माफ्रॉस्ट

पाइल फ़ाउंडेशन अब पर्माफ्रॉस्ट ज़ोन में निर्माण की मुख्य विधि है, हालाँकि वे भरी हुई मिट्टी पर भी बनाई जाती हैं। पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में स्थित शहरों में याकुत्स्क, नोरिल्स्क, बिलिबिनो परमाणु ऊर्जा संयंत्र, अनादिर और अन्य शहर शामिल हैं। एक समय में, ढेर नींव का पहली बार परीक्षण याकुत्स्क सेंट्रल थर्मल पावर प्लांट के निर्माण के दौरान किया गया था, एक ऐसी सुविधा जो बड़ी मात्रा में गर्मी उत्पन्न करती है। इसका हवादार भूमिगत भाग लगभग 2 मीटर तक पहुंचता है। यह संरचना 1937 में बनाई गई थी और तब से बिना किसी विरूपण के काम कर रही है।

क्रायोलिथोज़ोन में उपयोगिताओं की स्थापना विशेष रूप से कठिन है - हीटिंग पाइपलाइन, सीवरेज और नियमित जल आपूर्ति। हमें इसे ध्यान में रखना चाहिए.

वह पर्माफ्रॉस्ट चट्टानें हैं जिन पर निर्माण कार्य किया जाता है विभिन्न गुण, जिसे ध्यान में रखना आवश्यक है। जमी हुई मिट्टी का विज्ञान अत्यंत जटिल, रोचक और आवश्यक है। यहां तक ​​कि एक मानक 6 मीटर ऊंचे स्तंभ को भी पिघली हुई परत में खोदा नहीं जा सकता, जब तक कि वह कुछ समय बाद इस परत से बाहर न निकल जाए, जैसे कि इसमें से पत्थर निकलते हैं। और यह इसलिए ऊपर उठता है क्योंकि, सक्रिय परत में खोदे जाने पर, जब परत सतह से जमने लगती है, तो जल-संतृप्त परत की मात्रा में वृद्धि के साथ, जमी हुई मिट्टी इसे थोड़ा ऊपर खींच लेगी।

स्वाभाविक रूप से, स्तंभ के नीचे एक गुहा बन जाती है, जो तुरंत तरलीकृत मिट्टी से भर जाती है, जो बाद में जम भी जाएगी, जिससे इसकी मात्रा बढ़ जाएगी। और यह साल-दर-साल दोहराया जाता है, एक बार में कई सेमी, और अंततः खंभा ढह जाएगा, पूरी तरह से जमीन से बाहर निकल जाएगा (चित्र 2)।

चावल। 2. गीली ढीली चट्टानों से बनी ग्रीष्मकालीन पिघली हुई मिट्टी की एक परत से एक स्तंभ के उभार के क्रमिक चरणों (I - IV) को दर्शाने वाला आरेख: 1 - मौसमी रूप से पिघली हुई परत का पिघला हुआ हिस्सा; 2 - पर्माफ्रॉस्ट की मोटाई; 3 - ग्रीष्म विगलन परत का जमे हुए भाग; 4 - पिघले हुए खंभे के नीचे की गुहा, तरलीकृत मिट्टी से भरी हुई; 5 - वही, जमी हुई बर्फीली मिट्टी से भरा हुआ; 6 - वही, सघन मिट्टी से भरा हुआ

सामान्य तौर पर, पर्माफ्रॉस्ट विकास के क्षेत्र में मिट्टी का भारी होना एक आपदा है जो उत्तर की पूरी अर्थव्यवस्था को भारी नुकसान पहुंचाती है। रेलवे और राजमार्गों के विकृत तटबंध, गैस और तेल पाइपलाइन, हवाई क्षेत्र, केबल संचार लाइनें, पानी और हीटिंग पाइपलाइन और कई अन्य संरचनाएं असमान मिट्टी के ढेर का अनुभव करती हैं।

उदाहरण के लिए, वोरकुटा में, जहां सभी भूमिगत संरचनाएं गर्मी के स्रोत हैं, और पर्माफ्रॉस्ट का तापमान लगभग 0 डिग्री सेल्सियस है, कोयला-असर वाले क्षेत्रों में खदान के कामकाज और खदानों की खुदाई के साथ भारी समस्याएं उत्पन्न होती हैं।

तकनीकी मानव गतिविधि और उसके बाद प्राकृतिक कारणों के प्रभाव में जलवायु और प्राकृतिक पर्यावरण में चल रहे परिवर्तन उन क्षेत्रों में भविष्य की पीढ़ियों के लिए बहुत परेशानी पैदा कर सकते हैं जहां पर्माफ्रॉस्ट होता है।


पर्माफ्रॉस्ट, वितरण, मोटाई, भूमिगत बर्फ के प्रकार, पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र की घटना के बारे में बुनियादी अवधारणाएँ।

ठंडे और मध्यम ठंडे तीव्र महाद्वीपीय जलवायु वाले क्षेत्रों में, मिट्टी और मिट्टी की सतह परतें सर्दियों में जम जाती हैं और गर्मियों के महीनों में पिघल जाती हैं। मौसमी रूप से जमी हुई मिट्टी दिखाई देती है। ठंड और पिघलने के कुछ पैटर्न की पहचान की गई है, इन प्रक्रियाओं के लिए तापमान की स्थिति स्थापित की गई है, पिघलने और ठंड की अवधि के दौरान मिट्टी और मिट्टी का व्यवहार, और इन प्रक्रियाओं पर मिट्टी की संरचना और उनकी नमी के प्रभाव की विशेषता बताई गई है। शीर्ष परत, जो समय-समय पर जमने और पिघलने के अधीन होती है, महत्वपूर्ण गतिशीलता की विशेषता रखती है और इसे सक्रिय परत कहा जाता है। इस परत के नीचे साइबेरिया, अलास्का और कनाडा के बड़े क्षेत्रों में पर्माफ्रॉस्ट चट्टानें हैं। रूस में उनका लगभग 60% क्षेत्र पर कब्जा है। पर्माफ्रॉस्ट चट्टानों के वितरण क्षेत्र को स्थलमंडल का हिमीकृत क्षेत्र या क्रायोलिथोज़ोन कहा जाता है।

क्रायोलिथोज़ोन में शामिल हैं जमी हुई, ठंढी और ठंडी चट्टानें।फ्रोजन से तात्पर्य उन चट्टानों से है जिनमें बर्फ होती है और नकारात्मक तापमान की विशेषता होती है। ठंढी चट्टानें जमी हुई चट्टानों से इस मायने में भिन्न होती हैं कि उनमें पानी और बर्फ की कमी होती है। ऐसी चट्टानें अक्सर आग्नेय और रूपांतरित किस्मों के साथ-साथ सूखी रेत और कंकड़ द्वारा दर्शायी जाती हैं।

ठंडी चट्टानों का तापमान भी 0°C से कम होता है और वे खनिजयुक्त नमकीन पानी से संतृप्त होती हैं - क्रायोपेग्स(ग्रीक "क्रिओस" - ठंडा, "पेगी" - नमकीन पानी)।

फैलना. एक विस्तृत रिंग में पर्माफ्रॉस्ट ज़ोन आर्कटिक महासागर के आसपास के स्थान को कवर करता है और सामान्य तौर पर पूरे भूमि क्षेत्र का लगभग 25% (चित्र 1) और रूस के 64% क्षेत्र पर कब्जा करता है। पर्माफ्रॉस्ट चट्टानें "द्वीपों" के रूप में और आल्प्स, काकेशस, टीएन शान और पामीर, हिमालय और अन्य स्थानों में उच्च पर्वत श्रृंखलाओं के शिखर क्षेत्रों में मौजूद हैं, जो कुल 3 मिलियन किमी 2 में फैली हुई हैं।

अल्पाइन पर्माफ्रॉस्ट का एक बड़ा क्षेत्र (2 मिलियन किमी 2) टीएन शान, पामीर और हिमालय को कवर करता है, जो दक्षिण में 27° उत्तर तक पहुंचता है। रूस में कठोर सर्दियों के कारण, पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र के बाहर पृथ्वी की पपड़ी की लगभग पूरी ऊपरी परत कुछ मीटर की गहराई तक जम जाती है। गर्मियों में यह पिघल जाता है और सर्दियों में यह फिर से जम जाता है।

पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र का वितरण इस प्रकार है कि दक्षिणी क्षेत्रों में यह पिघली हुई चट्टानों के बीच अलग-अलग द्वीपों के रूप में स्थित है। जमी हुई चट्टानें 10-25 मीटर मोटी होती हैं और लेंस के रूप में होती हैं। उत्तर की ओर 100 मीटर तक मोटी गैर-निरंतर जमी हुई चट्टानों का एक क्षेत्र है, जिसमें बहुत कुछ है taliks- न जमी चट्टानों के क्षेत्र। उत्तर की ओर, आमतौर पर, पर्माफ्रॉस्ट ज़ोन पूरे स्थान पर कब्जा कर लेता है, और इसकी मोटाई 1000-1500 मीटर तक बढ़ जाती है।

"पर्माफ्रॉस्ट" की मोटाई इसके वितरण के दक्षिणी किनारे के साथ पहले मीटर से लेकर 1000 मीटर और यहां तक ​​कि 1500 मीटर तक बहुत व्यापक रेंज में भिन्न होती है।

पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र की उत्पत्ति

इसमें कोई संदेह नहीं है कि समग्र रूप से उत्तरी गोलार्ध में पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र का उद्भव पिछले 2 मिलियन वर्षों में विशाल क्षेत्रों को कवर करने वाले बार-बार होने वाले हिमनदों से जुड़ा है। क्रायोलिथोज़ोन न केवल अंतरिक्ष में, बल्कि समय में भी बनता है। पिछले अध्यायों से यह ज्ञात होता है कि भूवैज्ञानिक इतिहास में पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी भाग का जमना एक से अधिक बार हुआ है। लेकिन फिर, निश्चित रूप से, चट्टानें पिघल गईं, कुछ स्थानों पर पूर्व ठंड के केवल अस्पष्ट निशान बने रहे।

रूस के भीतर, यह स्थापित किया गया है कि लगभग 2 मिलियन वर्ष पहले, अर्थात्। प्लियोसीन के अंत में, क्रायोलिथोज़ोन पहले से ही न्यू साइबेरियाई द्वीप समूह, याना-इंडिगिरका और कोलिमा तराई क्षेत्रों में मौजूद था। लेकिन बाद के भूवैज्ञानिक इतिहास में कुछ निश्चित क्षणों में यह गायब हो गया और फिर से प्रकट हुआ। लगभग 650,000 वर्ष पहले उत्पन्न होने के कारण, यह पहले से ही संरक्षित था एक के बाद एक हिमयुग आते गए।

ऐसा प्रतीत होता है कि जहां अधिक शक्तिशाली ग्लेशियर थे और जहां वे सबसे लंबे समय तक बने रहे, वहां पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र की अधिकतम मोटाई की उम्मीद की जानी चाहिए। हालाँकि, चित्र अधिक जटिल है। बस उन जगहों पर जहां ग्लेशियर थे, पर्माफ्रॉस्ट ज़ोन की मोटाई उन जगहों की तुलना में कम थी जहां बर्फ नहीं थी। वहां, कठोर सर्दियों की स्थिति में, चट्टानें काफी गहराई तक जम गईं, बाकी सभी चीजें समान थीं। अपनी सीमाओं के भीतर पैन-आर्कटिक बर्फ की चादर के विवादास्पद अस्तित्व के बावजूद, एक अवशेष अवस्था में, "पर्माफ्रॉस्ट" अब रूस के उत्तरी तटों के शेल्फ समुद्रों के नीचे स्थित है। यदि अलमारियाँ बर्फ से ढकी नहीं थीं, तो अंतिम हिमनद के दौरान समुद्र के स्तर में भारी गिरावट की स्थिति में उन्हें काफी गहराई तक जम जाना चाहिए था।

चावल। 1. भूगर्भशास्त्रीय मानचित्र उत्तरी गोलार्द्ध. पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र: 1 - निरंतर, 2 - असंतत, 3 - द्वीप

इस प्रकार, निरंतर "पर्माफ्रॉस्ट" के क्षेत्र 2 मिलियन वर्ष पहले प्लियोसीन के अंत में दिखाई देने लगे, लेकिन निरंतर पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र, जो बाद में गायब नहीं हुआ, लगभग 650,000 साल पहले बना, यानी। उत्तरी साइबेरियाई प्लेटफ़ॉर्म के भीतर प्रारंभिक प्लेइस्टोसिन में। महाद्वीपों के समतल क्षेत्रों में पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र का वितरण अक्षांशीय आंचलिकता से जुड़ा हुआ है, क्योंकि उत्तर की ओर सौर विकिरण की मात्रा कम हो जाती है, औसत वार्षिक तापमान कम हो जाता है, और albedo- बर्फ के आवरण के लंबे समय तक संरक्षण के कारण पृथ्वी की सतह की परावर्तनशीलता। एक बर्फ का मैदान 90% तक सौर विकिरण को परावर्तित करता है, जबकि एक जुता हुआ खेत केवल 7-8% को परावर्तित करता है। पर्वतीय क्षेत्रों में, उच्च ऊंचाई वाले भूगर्भीय ज़ोनिंग देखी जाती है। यह संभव है कि पामीर पर्वत और हिमालय में पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र की मोटाई 3000 मीटर तक बढ़ जाए। पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र की मोटाई कई कारकों पर निर्भर करती है: अक्षांश, परिदृश्य, राहत, भूवैज्ञानिक संरचना, संरचना और गर्मी प्रवाह। उदाहरण के लिए, साइबेरियाई प्लेटफ़ॉर्म के प्राचीन अनाबार मासिफ पर पर्माफ्रॉस्ट ज़ोन की मोटाई 1000 मीटर से अधिक है, प्रीकैम्ब्रियन संरचनाओं में गर्मी का प्रवाह कम है - 15-25 mW/m2 और भूतापीय ढाल बहुत छोटा है। इसी समय, युवा, एपिपेलियोज़ोइक वेस्ट साइबेरियाई प्लेट में उच्च ताप प्रवाह की विशेषता होती है - 50 mW/m2 तक और प्रति 100 मीटर पर 5 ° C तक की भू-तापीय प्रवणता, इसलिए, समान अक्षांशों पर, की मोटाई पश्चिमी साइबेरिया में पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र 2-3 गुना छोटा है और 300 से 400 मीटर तक है।

क्रायोलिथोज़ोन की संरचना। पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र के भीतर, पर्माफ्रॉस्ट का शीर्ष हमेशा एक निश्चित गहराई पर होता है, जो गर्मियों में पिघलने वाली परत की मोटाई से निर्धारित होता है। इस परत को मौसमी पिघलना कहा जाता है; यह पूरी तरह जम जाती है। पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में और सर्दियों में तालिकों पर, मौसमी रूप से जमी हुई परत बनती है, जो बिना जमी या पिघली हुई चट्टानों के नीचे होती है। गर्मियों में यह परत पूरी तरह पिघल जाती है।

जमने या पिघलने की गहराई महत्वपूर्ण है और यह गर्मियों और सर्दियों में किसी दिए गए क्षेत्र में प्रवेश करने वाले सौर विकिरण की मात्रा पर निर्भर करती है। पश्चिमी ट्रांसबाइकलिया के दक्षिणी क्षेत्रों में, गर्मियों में पिघलना 4-6 मीटर तक पहुंच सकता है, लेकिन पास में, राहत और परिदृश्य के आधार पर, सुदूर उत्तर में, उदाहरण के लिए, फ्रांज जोसेफ लैंड पर, यह 0.5 मीटर से अधिक नहीं होता है -ग्रीष्मकालीन मिट्टी में 20 सेमी पिघलना। पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में हमेशा ऐसे क्षेत्र होते हैं जहां मौसमी रूप से जमी हुई परत सर्दियों में पूरी तरह से नहीं जमती है और ऐसे क्षेत्र जहां मौसमी रूप से जमी हुई परत गर्मियों में पूरी तरह से नहीं पिघलती है। बर्फ पिघलने के तुरंत बाद चट्टानों का पिघलना शुरू हो जाता है और इसकी दर प्रति माह कई दसियों सेमी तक पहुँच सकती है। यहां तक ​​कि एक छोटे से, प्रतीत होता है कि जलवायु की दृष्टि से सजातीय क्षेत्र में भी, गर्मियों में पिघलना अलग-अलग गहराई और अलग-अलग दरों पर होता है। यह सब विशिष्ट भूवैज्ञानिक और भू-आकृति विज्ञान संबंधी विशेषताओं, ढलान जोखिम, वन आवरण आदि पर निर्भर करता है। मौसमी विगलन परतें न केवल ऊपर से, बल्कि नीचे से, पर्माफ्रॉस्ट की ओर से भी जम सकती हैं।

मौसमी ठंड और पिघलना की परत निर्माण के लिए बेहद महत्वपूर्ण है, क्योंकि... यह इसकी शक्ति है जो उन स्थितियों को निर्धारित करती है जिनमें इमारतों की नींव रखी जाती है, ढेर लगाए जाते हैं, आदि। इसलिए, मौसमी रूप से पिघले हुए और मौसमी रूप से जमे हुए क्षेत्रों के विस्तृत मानचित्र संकलित किए जाते हैं, जिसमें गर्मी के अवशोषण या रिलीज से जुड़े पानी के चरण परिवर्तन होते हैं। चट्टानों की तापीय अवस्था में मौसमी बदलाव के साथ एक परत किसी भी तकनीकी हस्तक्षेप पर बहुत तेजी से प्रतिक्रिया करती है, और नकारात्मक प्रक्रियाएं विकसित हो सकती हैं, जिन्हें खत्म करना मुश्किल होता है।

विभिन्न भूवैज्ञानिक क्षेत्रों में, पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र की संरचना भिन्न हो सकती है। कुछ स्थानों पर केवल जमी हुई चट्टानें ही विकसित होती हैं। अन्य क्षेत्रों में, उदाहरण के लिए, प्राचीन प्लेटफार्मों पर, जहां तलछटी आवरण रूपांतरित तहखाने को कवर करता है, पहला जमे हुए चट्टानों द्वारा दर्शाया जाता है, और दूसरा जमे हुए चट्टानों द्वारा दर्शाया जाता है। आर्कटिक महासागर के समुद्र तटों पर जमी हुई चट्टानों के नीचे क्रायोपेग वाली ठंडी चट्टानें पड़ी रहती हैं और उनके बीच संक्रमण धीरे-धीरे होता है। जमी हुई चट्टानों की ऊपरी परत निचली परत की तुलना में छोटी होती है।

भूमिगत बर्फ के प्रकार. जमी हुई चट्टानों की विशेषता भूमिगत बर्फ की विभिन्न सामग्री और चट्टानों में इसके वितरण की प्रकृति है। संवैधानिक बर्फकिसी भी पर्माफ्रॉस्ट में पाया जाता है। यदि चट्टान में उच्च आर्द्रता है, तो पानी, जम कर बर्फ में बदल जाता है, एक साथ रहता है और इसके कणों या उनके समूहों को मजबूत करता है। ऐसा बर्फ-सीमेंटसर्वाधिक व्यापक रूप से विकसित। बर्फ, जो बिखरी हुई चट्टानों को मजबूत करती है, उनकी ताकत बढ़ाती है। अवधारणा चट्टान में बर्फ की मात्राइसमें निहित बर्फ की मात्रा को दर्शाता है यदि चट्टान मजबूत है, चट्टानी है, तो बर्फ उसमें सब कुछ भर देती है संभव छिद्रऔर दरारें जो चट्टान के जमने से पहले प्राकृतिक रूप से बनी थीं।

यदि मिट्टी की चट्टानें जमने लगती हैं, तो उनमें मौजूद नमी जमने वाले मोर्चे की ओर चली जाती है, जहां इंटरलेयर बन जाती हैं - विद्वानएक सेमी से लेकर 0.5 मीटर के अंशों तक अलग-अलग मोटाई की बर्फ। ऐसी चट्टानों में बर्फ की मात्रा बहुत अधिक होती है, और बर्फ के टुकड़े अलग-अलग क्रायोजेनिक बनावट बनाते हैं - जालीदार, स्तरित, लेंस के आकार का, एटैक्सिटिक, पोर्फिरीटिक, आदि। बर्फ के गोले युक्त चट्टानें खो जाती हैं। उनकी बढ़ी हुई ताकत और महत्वपूर्ण निपटान देती है।

बर्फ की मात्रा आमतौर पर ऊपर की चट्टानों में बढ़ती है और गहराई के साथ घटती जाती है। यदि पानी तालिक या दबाव उप-पर्माफ्रॉस्ट पानी से जमी हुई चट्टानों में प्रवेश करता है, तो इंजेक्शन बर्फ दिखाई देती है, जिसकी मोटाई और लंबाई कई दसियों मीटर तक पहुंच जाती है।

पर्वत-घाटी और कवर ग्लेशियरों के सीमांत क्षेत्रों में, जब वे पिघलते हैं और पीछे हटते हैं, तो अलग-अलग बर्फ के ढेर मोरेन और भूस्खलन से ढक जाते हैं, और फिर एक दबी हुई बर्फजो काफी समय तक पिघलता नहीं है।

यदि चट्टान का निर्माण जमने से पहले हुआ हो, तो एपिजेनेटिक बर्फ, और यदि चट्टान के निर्माण के साथ-साथ हिमीकरण होता है, तो यह विशेषता है सिनजेनेटिक बर्फ. विभिन्न प्रकार बर्फ की पुनः निराई करेंइन प्रक्रियाओं से जुड़े और नीचे चर्चा की जाएगी।

काफ़ी दुर्लभ, लेकिन वे घटित होते हैं गुफा की बर्फ , में लेटा हुआ गहरी गुफाएँ, उदाहरण के लिए, उरल्स में कुंगुर बर्फ की गुफा में।

पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में भूजल. पर्माफ्रॉस्ट चट्टानों के निर्माण, जो कि जलीय जल हैं, ने पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में वायुमंडलीय और भूजल के बीच जल विनिमय की स्थितियों को बहुत बदल दिया। पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र में अधिकांश ताज़ा भूजल तालिकों तक ही सीमित है।

तालिकामीया पिघले हुए क्षेत्रपिघली हुई चट्टानों के स्तर कहलाते हैं जो पृथ्वी की सतह से या जलाशयों और नदियों के नीचे विकसित होते हैं और जो लगातार दस वर्षों से अधिक समय तक मौजूद रहते हैं। यदि तालिक नीचे से जमी हुई चट्टानों से ढके होते हैं, तो उन्हें कहा जाता है सुप्रा-पर्माफ्रॉस्टया गैर के माध्यम से, और यदि तालिक केवल किनारों पर दीवारों की तरह जमी हुई चट्टानों द्वारा बनाए गए हैं, तो उन्हें कहा जाता है शुरू से अंत तक. तालिक भी हो सकते हैं इंटरपर्माफ्रॉस्टऔर इंट्रापर्माफ्रॉस्ट"सुरंगों", "पाइपों" के लेंस के रूप में, सभी तरफ जमी हुई चट्टानों से घिरा हुआ।

जमी हुई चट्टानों के संबंध में पर्माफ्रॉस्ट क्षेत्र का भूजल - क्रायोजेनिक एक्वाटार्ड्स में विभाजित है: 1) सुप्रा-पर्माफ्रॉस्ट; 2) इंटरपर्माफ्रॉस्ट; 3) इंट्रापर्माफ्रॉस्टऔर 4) उप-पर्माफ्रॉस्ट जल।

1. सुप्रा-पर्माफ्रॉस्ट भूजल को विभाजित किया गया है सक्रिय परत का अस्थायी जलऔर गैर-माध्यम से तालिकों का स्थायी जल।

अस्थायी जल केवल गर्मियों में ही मौजूद रहता है और उनकी गहराई जमी हुई चट्टानों के शीर्ष से अधिक नहीं होती है। जल सॉलिफ्लक्शन, कुरुमों के निर्माण, भूस्खलन और चट्टानों के खिसकने की प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण हैं। स्थायी जल जमी हुई चट्टानों की छत के ऊपर गैर-माध्यम से जुड़े हुए हैं और वे हाइड्रोलैकोलिथ, भारी टीलों और बर्फ के बांधों के निर्माण के लिए जिम्मेदार हैं।

2. अंतर-पर्माफ्रॉस्ट जल आमतौर पर जमी हुई चट्टानों की दो परतों के बीच स्थित होता है, उदाहरण के लिए, होलोसीन ऊपरी और अवशेष, देर से मियोसीन, निचले के बीच। ये जल प्रायः गतिशील रूप से सक्रिय नहीं होते हैं।

3. इंट्रा-पर्माफ्रॉस्ट जल, जैसा कि उनके नाम से पता चलता है, जमी हुई चट्टानों की मोटाई के अंदर मौजूद होते हैं और बंद मात्रा में स्थित होते हैं, जो कार्स्ट चूना पत्थर में तालिक तक ही सीमित होते हैं।

4. उप-पर्माफ्रॉस्ट जल पर्माफ्रॉस्ट के आधार के पास घूमता है, उसका तापमान सकारात्मक होता है, कभी-कभी कमजोर या अत्यधिक खनिजयुक्त होता है और दबाव या गैर-दबाव हो सकता है, साथ ही संपर्कजमी हुई चट्टान के साथ या गैर संपर्क, यानी जमी हुई चट्टानों से पिघली हुई चट्टानों की एक परत द्वारा अलग किया गया।

पाठ्यक्रम कार्य

कार्स्ट और कार्स्ट निक्षेप

टिप्पणी

यह कार्य कार्स्ट और कार्स्ट निक्षेपों से संबंधित मुद्दों के लिए समर्पित है। यह कार्स्ट की अवधारणा को प्रकट करता है। कार्स्ट राहत के मुख्य रूप, निर्माण कारक, खनिज पदार्थों के संचय के कारण और उनके स्रोतों का वर्णन किया गया है। कार्स्ट के अध्ययन के वर्गीकरण और तरीकों की रूपरेखा दी गई है। कार्स्ट प्रजाति के खनिज संसाधनों पर विचार किया जाता है।

परिचय

अध्याय 1। सामान्य जानकारी

1.1 कार्स्ट की अवधारणा

1.2 कार्स्ट रूप

1.3 कार्स्ट का वर्गीकरण और उसके ज़ोनिंग का मुद्दा

1.4 कार्स्ट अनुसंधान पद्धति

अध्याय 2. कार्स्ट गठन के कारक

2.1 चट्टानों की रासायनिक संरचना

2.2 चट्टान संरचना

2.3 चट्टान का टूटना

2.4 टेक्टोनिक संरचनाएं और कार्स्ट चट्टानों की मोटाई

2.5 अधिभार और भूभाग

2.6 स्थलाकृतिक सतह ढलान की स्थिरता

2.7 गुरुत्वाकर्षण

2.8 भूमिगत नदियाँ

अध्याय 3. कार्स्ट प्रजातियों में खनिजों के संचय के कारण

अध्याय 4. कार्स्ट निक्षेपों में पदार्थ के स्रोत

अध्याय 5. कार्स्ट प्रजाति क्षेत्र के खनिज

5.1 खनिजों के प्रकार

5.2 अयस्क खनिज

5.3 अधात्विक खनिज

निष्कर्ष

संदर्भ

परिचय

इस का विषय पाठ्यक्रम कार्यकार्स्ट है. मेरा मानना ​​है कि हर भूविज्ञानी को कार्स्ट के बारे में जानना चाहिए, क्योंकि कार्स्ट (कार्स्ट विज्ञान) के अध्ययन में विभिन्नता होती है वैज्ञानिक निर्देश. सबसे व्यापक रूप से प्रतिनिधित्व भौगोलिक और भू-आकृति विज्ञान का है। साथ ही, कार्स्ट चट्टानों के कुछ परिवर्तनों का परिणाम है। इन प्रक्रियाओं के दौरान, चट्टान बनाने वाले खनिज नष्ट हो जाते हैं, पदार्थों का परिवहन होता है और नई संरचनाएँ जमा होती हैं। नतीजतन, कार्स्ट के सिद्धांत में भूवैज्ञानिक विज्ञान द्वारा हल की गई समस्याओं की एक श्रृंखला है। व्यापक तथ्यात्मक सामग्री के आधार पर इन समस्याओं की चर्चा वैज्ञानिक और व्यावहारिक रुचि की है, कार्स्ट क्षेत्र की परिदृश्य विशेषताओं, इसकी स्थलाकृति, अपवाह, भूजल, नदियों और झीलों, मिट्टी और वनस्पति आवरण और आबादी की आर्थिक गतिविधियों को भी महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है। . कार्स्ट क्षेत्रों में शानदार भूमिगत गुफा महल हैं, जो प्रकृति द्वारा बड़े पैमाने पर सजाए गए हैं।

कार्स्ट की अवधारणा का विस्तार करें

मुख्य भूमिगत एवं सतही कार्स्ट भू-आकृतियों का वर्णन करें

कार्स्ट प्रक्रिया के विकास और कार्स्ट भू-आकृतियों के निर्माण को प्रभावित करने वाले कारकों का वर्णन करें

कार्स्ट रूपों में खनिजों के संचय के कारणों का पता लगाएं।

कार्स्ट निक्षेपों में पदार्थ के स्रोतों का अध्ययन करना

कार्स्ट प्रजाति क्षेत्र के खनिजों का वर्णन करें

अध्याय 1. सामान्य जानकारी

कार्स्ट अवधारणा

कार्स्ट प्रक्रिया जमीन और सतह के पानी द्वारा खंडित घुलनशील चट्टानों के विघटन और निक्षालन की एक दीर्घकालिक प्रक्रिया है। कार्स्ट प्रक्रियाओं की गतिविधि के परिणामस्वरूप, वे उत्पन्न होते हैं नकारात्मक रूपपृथ्वी की सतह पर राहत, साथ ही गहराई पर विभिन्न गुहाएं, चैनल, कुटी या गुफाएं। शब्द "कार्स्ट" स्लोवेनिया में कार्स्ट पठार के लिए ऑस्ट्रियाई नाम के अपभ्रंश से आया है, जहां इन घटनाओं का उच्चारण किया जाता है और यूरोपीय शोधकर्ताओं द्वारा अच्छी तरह से अध्ययन किया जाता है। कार्स्ट घटनाएँ अत्यंत व्यापक हैं। भूगर्भिक परिस्थितियों के अनुसार विश्व के लगभग एक तिहाई भूभाग में इनके विकास की सम्भावना है।

कार्स्ट घटना के विकास के लिए कई स्थितियाँ आवश्यक हैं।

सबसे पहले, यह प्राकृतिक जल में घुलनशील चट्टान की उपस्थिति है, जो फ्रैक्चरिंग या सरंध्रता के कारण पानी में पारगम्य है।

दूसरे, एक विलायक की उपस्थिति, अर्थात्। पानी जो चट्टान के प्रति आक्रामक है।

तीसरा, जल विनिमय सुनिश्चित करने वाली स्थितियों की उपस्थिति एक विघटित पदार्थ से संतृप्त पानी का बहिर्वाह और ताजा विलायक का निरंतर प्रवाह है। यदि पहली स्थिति क्षेत्र की भूवैज्ञानिक संरचना द्वारा निर्धारित की जाती है, तो दूसरी और आंशिक रूप से तीसरी भौतिक-भौगोलिक स्थिति से निकटता से संबंधित है, दूसरी मिट्टी-वनस्पति आवरण और जलवायु से, तीसरी भू-आकृति विज्ञान और जल विज्ञान संबंधी स्थितियों से। भूवैज्ञानिक संरचना और हाइड्रोजियोलॉजिकल विशेषताओं के अलावा।

आमतौर पर कार्स्ट चट्टानें मोनो- और द्विखनिज चट्टानें हैं - सेंधा नमक, जिप्सम, एनहाइड्राइट, चाक, चूना पत्थर, डोलोमाइट, चूना पत्थर - डोलोमाइट चट्टानें, संगमरमर की किस्में, मैग्नोलाइट, कार्बोनाइट। इस सूची में अग्रणी भूमिका कार्बोनेट चट्टानों द्वारा निभाई जाती है, दोनों उनके व्यापक वितरण (भूमि क्षेत्र का लगभग 15%) के कारण और उनके और ढीले तलछट के बीच संरचना में विरोधाभास के कारण, जो साइड इंटरैक्शन का कारण बनता है जिससे आगे कार्स्टिफिकेशन होता है।

विघटन (घुलनशीलता) की अवधारणा खनिजों सहित रासायनिक यौगिकों को संदर्भित करती है। किसी पदार्थ के विघटन के दो प्रकार होते हैं - सर्वांगसम, जब उसके सभी घटक विलयन में स्थानांतरित हो जाते हैं, और प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती होती है, और असंगत, जब पदार्थ के सभी घटक विलयन में नहीं जाते हैं। इस स्थिति में, एक ठोस चरण बना रहता है और प्रतिक्रिया अपरिवर्तनीय होती है। दोनों प्रकार के विघटन हाइपरजेनेसिस ज़ोन में होते हैं, लेकिन सर्वांगसम विघटन कार्स्टिफिकेशन की विशेषता है, और असंगत विघटन क्रस्ट गठन और लीचिंग मेटासोमैटिज़्म की विशेषता है।

खुले या नंगे कार्स्ट के बीच अंतर किया जाता है, जब घुलनशील चट्टानें सतह पर आती हैं, और बंद कार्स्ट, जब वे गहरे भूमिगत होते हैं और सतह से अघुलनशील चट्टानों की परतों से ढके होते हैं।

सतही कार्स्ट रूपों में गड्ढे, पोनोर्स, कार्स्ट निचेस, फ़नल, बेसिन और फ़ील्ड, साथ ही कुएं और खाई शामिल हैं।

भूमिगत करास्ट रूपों को गुफाओं और चैनलों द्वारा दर्शाया गया है।

कार्स्ट प्रक्रियाएँ न केवल राहत के कुछ निश्चित रूपों का निर्माण करती हैं, बल्कि विशिष्ट निक्षेपों के निर्माण में भी भाग लेती हैं। सतह पर और करास्ट राहत रूपों के निचले भाग में विघटन से अवशिष्ट संरचनाएं होती हैं - यह एक गैर-कार्बोनेट है, मुख्य रूप से विघटन के बाद बची हुई एलुमिनोसिलिकेट सामग्री है। इसे टेरा रोसा (लाल पृथ्वी) कहा जाता है। सतह पर और गुफाओं में भूस्खलन का संचय होता है - कार्स्ट गुहाओं के मेहराबों के ढहने या कार्स्ट घाटियों और गड्ढों की ढलानों से नीचे लुढ़कने वाले ब्लॉकों के उत्पाद। गुफाओं में भूमिगत नदियों द्वारा निर्मित अजीबोगरीब जलोढ़ तलछट हैं। ट्रैवर्टीन भी हैं - कैलकेरियस टफ के सिंटर रूप, साथ ही अजीबोगरीब सिंटर रूप - स्टैलेक्टाइट्स, जो गुफा की छत से नीचे की ओर बढ़ते हैं। उनकी पतली बुनाई को अक्सर स्टैलेक्टाइट पर्दे कहा जाता है। स्टैलेग्माइट गुफाओं के नीचे से ऊपर की ओर बढ़ते हैं।

कार्स्ट रूप

कार्स्ट प्रक्रिया के परिणामस्वरूप बनी भू-आकृतियों को सतही और भूमिगत में विभाजित किया गया है।

कार्स्ट के सतही रूप

सतही करास्ट रूपों में कर्र, गटर और खाई, फ़नल, तश्तरी और अवसाद, बेसिन, फ़ील्ड और आउटक्रॉप्स शामिल हैं।

उनकी आनुवंशिक उत्पत्ति के अनुसार, करर्स को घुलनशील चट्टान की नंगी सतह पर उत्पन्न होने वाले रूपों और उसके बाद के निष्कासन के साथ मिट्टी और वनस्पति आवरण के नीचे बनने वाले रूपों में प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए। दूसरे प्रकार की सज़ाएँ दुनिया के कई देशों में पाई जाती हैं।

रूपात्मक रूप से, खदानों को खांचेदार, दीवार, छेद, ट्यूबलर (जिप्सम में ट्यूब के आकार के बेलनाकार गड्ढों के रूप में) पत्थरों, निशानों के रूप में खदानों, खांचेदार, घुमावदार और दरारों में विभाजित किया गया है। एक अन्य प्रकार की पहचान की गई है - संरचनात्मक खदानें; एक खड़ी चूना पत्थर ढलान पर, खदानों को रासायनिक रूप से अपेक्षाकृत शुद्ध चूना पत्थर में विकसित किया गया है, जो संकीर्ण लकीरों से अलग होते हैं जो अत्यधिक सिलिसियस परतों के अनुरूप होते हैं।

उनकी उत्पत्ति के अनुसार, नाली और दरार खदानों को विशेष रूप से प्रतिष्ठित किया जाता है। चूना पत्थर के विघटन के पहले तीन चरणों के परिणामस्वरूप, चौथे चरण की भागीदारी के बिना, केवल वायुमंडलीय वर्षा के प्रभाव में नालीदार खदानें बनती हैं, जबकि अन्य प्रकार की खदानें विघटन के सभी चरणों के प्रभाव में बनती हैं: उनका गठन इसमें वायुमंडलीय वर्षा और मिट्टी और वनस्पति आवरण के साथ पिघले पानी के संपर्क के कारण बायोजेनिक कार्बन डाइऑक्साइड से समृद्ध पानी भी शामिल है।

(चित्र 1) नालीदार कैरीज़

विदर कैरीज़ विलेय को हटाने के तरीके में दूसरों से भिन्न होती हैं। यदि अधिकांश अन्य प्रकार के कर्रे में यह सतही अपवाह द्वारा किया जाता है, तो विदर खदानों के निर्माण के दौरान, दरारों के माध्यम से भूमिगत मार्ग से घुले हुए पदार्थ को हटाने में भी भाग लिया जाता है।

कार्स्ट खाइयाँ और खाइयाँ (गहरी और हमेशा खड़ी किनारों वाली) खुली टेक्टोनिक दरारों (अक्सर खड़ी ढलानों पर उतराई के परिणामस्वरूप) या ढलान धंसने वाली दरारों, या "साइड थ्रस्ट" दरारों के साथ विकसित होती हैं। वे दसियों और सैकड़ों मीटर तक और कभी-कभी कई किलोमीटर तक फैले रहते हैं, अलग-अलग चौड़ाई और गहराई तक पहुंचते हैं। वे सिरों पर बंद हैं और नीचे कई गड्ढे हो सकते हैं। यूगोस्लाविया में 2 ~ 4 मीटर चौड़ी और 5 मीटर तक गहरी ऊर्ध्वाधर टेक्टॉनिक दरारों के साथ विकसित चूना पत्थर में सीधी रेखा वाली खाइयों को बोगाज़ कहा जाता है।

सिंकहोल्स में तीन मुख्य आनुवंशिक प्रकार होते हैं:

सतही लीचिंग फ़नल, या विशुद्ध रूप से संक्षारण फ़नल। इनका निर्माण भूमिगत चैनलों के माध्यम से सतह पर निक्षालित चट्टान के विघटित अवस्था में हटने से होता है।

विफल फ़नल, या गुरुत्वाकर्षण फ़नल। एक भूमिगत गुहा की छत के ढहने से निर्मित, जो गहराई में कार्स्ट चट्टानों के निक्षालन और विघटित अवस्था में पदार्थों को हटाने के कारण उत्पन्न हुई थी

सक्शन फ़नल, या संक्षारण-सफ़्यूज़न फ़नल। वे कार्स्ट बेसमेंट के कुओं और गुहाओं में ढीले आवरण जमाओं को धोने और कम करने, कणों को भूमिगत चैनलों में ले जाने और उन्हें उत्तेजित और निलंबित अवस्था में उनके माध्यम से निकालने से बनते हैं।

(चित्र 2) कार्स्ट सिंकहोल।

तश्तरियाँ और गड्ढे अस्पष्ट रूप से परिभाषित छोटे फ़नल हैं।

बेसिन. सभी आनुवंशिक प्रकार के फ़नल, अपने किनारों के साथ विलीन होकर, दोहरे, तिगुने और अधिक जटिल स्नान और बेसिन बनाते हैं। बेसिन के दो मुख्य प्रकार हैं - जटिल, जो कई बड़े गड्ढों के मिलने से बनते हैं और तल पर गड्ढे होते हैं, और सपाट तल वाले बेसिन होते हैं। निम्नलिखित आनुवंशिक प्रकार के बेसिन प्रतिष्ठित हैं: सतह की लीचिंग, विफलता, सक्शन, और अन्य प्रक्रियाओं के साथ संयोजन में निर्मित, उदाहरण के लिए, क्षरण। बड़े सतही लीचिंग बेसिन अक्सर बर्फ और देवदार के टुकड़ों से पिघले पानी की संक्षारक क्रिया के कारण बनते हैं। इनमें से कई बेसिन पिछले हिमयुग की पेरीग्लेशियल स्थितियों की विरासत हैं।

पोल्जे एक विशाल बंद अवसाद है जिसमें खड़ी भुजाएँ, एक सपाट तल है, जो कार्स्ट-प्रकार के हाइड्रोग्राफी के साथ कार्स्टाइजेशन के अस्थायी या स्थायी सीमित स्तर तक पहुँच गया है।

पोल्जे मर्ज किए गए सिंकहोल्स से बने कार्स्ट बेसिन के विकास और कनेक्शन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है।

उनकी उत्पत्ति से, हाल तक, क्षेत्रों को विभाजित किया गया था: 1) टेक्टोनिक, 2) कार्स्ट चूना पत्थरों के बीच या उनके संपर्क में आने वाली अघुलनशील चट्टान के भूमिगत यांत्रिक निष्कासन द्वारा गठित, 3) आसन्न क्रेटर और बेसिन के एक समूह के विलय से गठित (लकीरें) क्षैतिज दिशा में उनकी वृद्धि के दौरान, 4) विफलता।

विशुद्ध रूप से टेक्टोनिक मूल के बड़े बेसिन (ग्रैबन्स, सिंक्लिनल गर्त) को क्षेत्र नहीं माना जा सकता है। जब खेतों का निर्माण होता है, तो भूमिगत चैनलों के माध्यम से लीचिंग और विघटित पदार्थ को हटाने की आवश्यकता होती है। इसलिए, पहले समूह में टेक्टोनिक-संक्षारक और टेक्टोनिक-संक्षारण-क्षरण शामिल होना चाहिए। इस समूह में यूगोस्लाविया के क्षेत्र शामिल हैं। तीसरे प्रकार के क्षेत्र आमतौर पर छोटे, योजना में अनियमित लोब वाले होते हैं। वे न केवल कार्बोनेट, बल्कि जिप्सम कार्स्ट की भी विशेषता रखते हैं, और प्लेटफ़ॉर्म स्थितियों में भी पाए जाते हैं।

अवशेष कार्स्ट एक ऊंचे चपटे शीर्ष वाले चूना पत्थर पुंजक के विच्छेदन का एक परिपक्व चरण है। अवशेषों की ढलानों की ढलान चूना पत्थर के ऊर्ध्वाधर फ्रैक्चरिंग और उनकी जल पारगम्यता के कारण ढलान प्रवाह के कमजोर होने के कारण है। बड़ा मूल्यवानचूना पत्थर दरारों के साथ ढह रहा है, जो नीचे के मैदानी इलाकों में बाढ़ के पानी के कारण, या आधार सतह पर पड़े भूजल के कारण नीचे से अवशेषों के नष्ट होने के कारण है। इसके कारण, अवशेषों के आधार पर क्षैतिज दिशा में संक्षारण निचे विकसित होते हैं। सतही जल के पार्श्व क्षरण द्वारा नीचे से अवशेषों का क्षरण आधार सतह पर जल-प्रतिरोधी तलछटी मिट्टी के संचय से सुगम होता है। अवशेष अवशेष कार्स्ट का वितरण पृथ्वी के भूवैज्ञानिक इतिहास के दौरान भूमध्य रेखा के विस्थापन के अनुरूप है। चूँकि कम अक्षांशों में आर्द्र उष्णकटिबंधीय जलवायु परिस्थितियाँ एक से अधिक भूवैज्ञानिक अवधियों के लिए मौजूद हैं, इसलिए वहाँ फैले हुए अवशेष कार्स्ट को न केवल आधुनिक, बल्कि प्राचीन भी माना जा सकता है।

सतही आकृतियों से कुटी-प्रकार की गुफाओं में संक्रमण को छतरियों और आलों द्वारा दर्शाया गया है। पुरातात्विक दृष्टि से ये अक्सर दिलचस्प होते हैं। अक्सर ये सतही संरचनाएं होती हैं जो चट्टान से नीचे बहने वाले पानी द्वारा अलग-अलग परतों या परतों के पैक की अधिक तीव्र लीचिंग के कारण उत्पन्न होती हैं, जिसमें उच्च स्तर के जैव रासायनिक अपक्षय (समय-समय पर नम सतहों पर बसने वाले निचले पौधों के प्रभाव के तहत) होता है। नदी घाटियों और समुद्र तटों पर, नदी और समुद्र का पानी सतह के निक्षालन में मुख्य भूमिका निभाते हैं। पर समुद्र तटसमुद्री जल का घुलनशील प्रभाव घर्षण के साथ संयुक्त होता है।

गहरे निचे के निर्माण की प्रक्रिया में, चट्टान में दरारों से पानी रिसने के कारण होने वाला क्षरण, और इसके अलावा, उनके तलों के निक्षालन के कारण दरारों के विस्तार के कारण चट्टान के ब्लॉकों का ढहना महत्वपूर्ण हो जाता है।

उपोष्णकटिबंधीय और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के चूना पत्थर के मैदानों में, ड्रिप-ड्रिप संरचनाएं पाई जाती हैं। स्टैलेक्टाइट्स विलीन होकर पर्दे और पर्दे बनाते हैं।

प्राकृतिक पुल और मेहराब अक्सर तब उत्पन्न होते हैं जब गुफा सुरंगों की छत, और कभी-कभी ताक, ढह जाती है।

अंतर्गत कार्स्ट मुख्य रूप से भूमिगत, आंशिक रूप से सतही और समुद्री जल द्वारा चट्टानों के निक्षालन की प्रक्रिया और इसके परिणामस्वरूप उत्पन्न होने वाली विशिष्ट अनाच्छादन प्रक्रियाओं की समग्रता को समझें। (संक्षारक)राहत प्रपत्र. इस मामले में, पानी का चट्टानों पर एक निश्चित यांत्रिक प्रभाव होता है, लेकिन मुख्य बात चट्टान से विघटित अवस्था में पदार्थों को निकालना है। नाम "कार्स्ट" (जर्मन से। का^5^)यह दीनारिक पहाड़ों में कार्स्ट पठार के उचित नाम से आया है। अब इसका स्लोवेनियाई नाम क्रास है। कार्स्ट प्रक्रियाएँ और भू-आकृतियाँ दुनिया भर में व्यापक हैं। इसके अलावा, अतिरिक्त उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में, गुफा-इन कार्स्ट विकसित होता है, जबकि भूमध्यरेखीय-उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में, उत्तल अवशेष कार्स्ट प्रबल होता है।

कार्स्ट का विकास कई स्थितियों से होता है, मुख्य रूप से आसानी से घुलनशील चट्टानों की उपस्थिति: या तो कार्बोनेट (चूना पत्थर, डोलोमाइट, चाक, आदि) या गैर-कार्बोनेट (नमक, जिप्सम)। जिप्सम में सबसे अधिक घुलनशीलता होती है, लेकिन चूना पत्थर अधिक व्यापक होते हैं, इसलिए कार्स्ट मुख्य रूप से चूना पत्थर से जुड़ा होता है। विभिन्न कास्टिक चट्टानों के अनुसार, वहाँ हैं कार्बोनेट, जिप्समऔर नमककार्स्ट. चट्टान की रासायनिक शुद्धता भी महत्वपूर्ण है: इसमें जितना कम अघुलनशील अवशेष होगा, लीचिंग उतनी ही अधिक महत्वपूर्ण होगी। कार्स्ट को चट्टानों के टूटने का पक्षधर है, जिससे पानी के उनमें प्रवेश करने की स्थिति आसान हो जाती है। महत्वपूर्ण विवर्तनिक दोषों के कारण मैदानी इलाकों की तुलना में पहाड़ों में चट्टानों का टूटना अधिक होता है। कार्स्ट स्तर की मोटाई भी महत्वपूर्ण है - उनकी बड़ी मोटाई के साथ, कार्स्ट प्रक्रियाएँ गुफाओं के निर्माण सहित सभी रूपों में प्रकट होती हैं, जबकि पतले स्तर में वे केवल फ़नल, तश्तरी और अन्य छोटे राहत रूप बनाते हैं। पानी में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा बहुत महत्वपूर्ण है, जिसके परिणामस्वरूप यह रासायनिक रूप से आक्रामक हो जाता है और चट्टानों की घुलनशीलता को दस गुना बढ़ा देता है। छोटे सतही ढलान बेहतर होते हैं, जिन पर पानी कम बहता है और जमीन में अधिक रिसता है। पर्याप्त, लेकिन अत्यधिक मात्रा में वर्षा आवश्यक नहीं है, क्योंकि भूजल स्तर की निम्न स्थिति जमीन में रिसने वाले सतही जल के ऊर्ध्वाधर परिसंचरण को सुनिश्चित करती है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, कार्स्ट स्थलाकृति समशीतोष्ण और उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में काफी भिन्न होती है। समशीतोष्ण अक्षांशों में, कार्स्ट प्रक्रियाएं भूजल की गहराई पर निर्भर करती हैं, जो कार्स्ट के लिए अनाच्छादन का आधार है। इसी आधार पर वे भेद करते हैं छोटाऔर गहराकार्स्ट. छोटे करास्ट की विशेषता विकास की तीव्र गति, लेकिन कम ऊबड़-खाबड़ इलाका है। गहरे करास्ट को विकसित होने में अधिक समय लगता है, लेकिन साथ ही सतह पर गहरे गड्ढे और असंख्य गुफाएँ बन जाती हैं।


कार्स्ट रूपों के स्थान के अनुसार, उन्हें प्रतिष्ठित किया जाता है सतहऔर गहरा (भूमिगत)कार्स्ट. बदले में, सतह पर कार्स्ट चट्टानों के संपर्क के आधार पर, सतह कार्स्ट को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: खुला(नंगी, भूमध्यसागरीय), जब कार्स्ट चट्टानें सीधे सतह पर स्थित होती हैं, पहाड़ी क्षेत्रों की विशेषता, जहां आधारशिला की नंगीता बेहतर होती है; और ढका हुआ(पूर्वी यूरोपीय), जब कार्स्टिंग चट्टानें ढीले गैर-कार्स्टिंग निक्षेपों के नीचे कुछ गहराई पर स्थित होती हैं।

को सतहीकार्स्ट के रूपों में कर्र (श्रत्ता), फ़नल, बेसिन (उवला), और फ़ील्ड शामिल हैं।

ढोना- 1-2 मीटर गहरी संकीर्ण खाइयों का एक परिसर, जो तेज लकीरों द्वारा एक दूसरे से अलग होते हैं। कर्र सूक्ष्म राहत के रूप हैं जो सतह के पानी द्वारा चट्टान की दरारों के विघटन और यांत्रिक विनाश के कारण बनते हैं। करामी से आच्छादित क्षेत्र कहलाता है कैर फ़ील्ड.कैर क्षेत्र अंततः चूना पत्थर ब्लॉकों के अराजक संचय के साथ लहरदार मैदानों में बदल जाते हैं। वे बेजान हैं, उनसे गुजरना मुश्किल है, और उन्हें चराने के लिए भी इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है।

फ़नलयह नंगे और ढके हुए दोनों प्रकार के कार्स्ट की स्थितियों में व्यापक है, दोनों इंटरफ्लूव्स में और नालियों के तल पर। ये गोल, आमतौर पर शंकु के आकार के गड्ढे होते हैं विभिन्न आकार(दसियों तक, कम अक्सर सैकड़ों मीटर व्यास में) और अलग-अलग गहराई (कुछ मीटर से लेकर दसियों मीटर तक)। छोटे, सपाट तले वाले फ़नल को तश्तरी कहा जाता है। उनकी उत्पत्ति के आधार पर, फ़नल हैं: सतह निक्षालन(नंगी कार्स्ट स्थितियों में), असफल- भूमिगत रिक्तियों पर छत के ढहने के परिणामस्वरूप (नंगी और ढकी हुई दोनों स्थितियों में) और प्रो-सक्शन(ढके हुए कार्स्ट की स्थितियों में), जब तल पर ऊर्ध्वाधर चैनल, तथाकथित निन्दा("छेद" शब्द से), पानी के साथ अघुलनशील चट्टान भी शामिल है। तालाब में गाद भरने या भूजल स्तर में वृद्धि की स्थिति में, सिंकहोल स्थायी या अस्थायी झीलों में बदल सकते हैं, जो जल स्तर में मौसमी उतार-चढ़ाव की विशेषता है।

कई फ़नलों को जोड़ने पर उनके बीच जंपर्स के नष्ट होने से व्यापक बंद गड्ढे बन जाते हैं - बेसिन,या उवला.इनमें आमतौर पर खड़ी स्कैलप्ड ढलानें, असमान तलियां होती हैं, बड़े आकार: लंबाई - किलोमीटर, चौड़ाई - सैकड़ों मीटर, गहराई - कुछ दसियों मीटर।

सबसे बड़े कार्स्ट रूप हैं लिया मेंलघु रूप में एक ग्रैबेन जैसा दिखता है। ये 200-300 किमी से अधिक क्षेत्रफल वाले व्यापक लम्बी बंद अवसाद हैं, सैकड़ों मीटर गहरे, खड़ी ढलानों के साथ, तल पर पहाड़ियों-अवशेषों के साथ, जलधाराएँ और यहाँ तक कि गाँव भी हैं। सबसे बड़े क्षेत्र लेबनानी हैं जिनका क्षेत्रफल बोस्निया में 379 किमी 2 है, पोपोवो - हर्जेगोविना में 180 किमी है। जाहिरा तौर पर, वे तब बनते हैं जब बेसिन टेक्टोनिक फॉल्ट लाइनों के साथ विलीन हो जाते हैं, यानी, वे टेक्टोनिक्स द्वारा पूर्व निर्धारित होते हैं।

भूमिगतकार्स्ट के रूप - कुएँ, खाँचे, रसातल, गुफाएँ।

कार्स्ट कुएँभूमिगत खाई पर छत के ढहने के परिणामस्वरूप बनते हैं। कुएं आकार में बेलनाकार हैं और चौड़ाई और गहराई में 20 मीटर तक हैं।

खानों- संकीर्ण, गहरे (सैकड़ों मीटर) पाइप चैनल। उनकी सूंड सीधी, टूटी, घुमावदार हो सकती है। वे दरार चैनलों के विस्तार के परिणामस्वरूप बनते हैं, और अक्सर कई फ्रैक्चर सिस्टम के चौराहे पर बनते हैं।

क्षैतिज और झुकी हुई गुफाओं वाली प्राकृतिक खदानों के संयोजन को आमतौर पर कहा जाता है कार्स्ट खाई.दुनिया की सबसे गहरी कार्स्ट खाई जीन-बर्नार्ड है, जो फ्रांस के सेवॉय आल्प्स में 1535 मीटर गहरी है।

गुफाओं- चट्टानों के अंदर विभिन्न आकृतियों और आकारों की गुहाएँ, जो एक या अधिक छिद्रों के साथ पृथ्वी की सतह पर खुलती हैं। गुफाओं का निर्माण चट्टान की दरारों में पानी की तीव्र घुलने की क्षमता से जुड़ा है। उनका विस्तार करके, पानी चैनलों की एक जटिल प्रणाली बनाता है। जहां पानी क्षैतिज दिशा में घूमता है, वहां इसका घुलने वाला प्रभाव सबसे अधिक होता है - एक मुख्य चैनल बनता है। पड़ोसी दरार चैनलों से इसमें पानी खींचा जाता है, और सुरंग में धीरे-धीरे एक भूमिगत नदी बन जाती है। जब तिजोरियाँ ढहती हैं, तो गुफाएँ बनती हैं। सतह के अनाच्छादन के आधार में कमी के साथ और भूमिगत नदियाँबाद वाले निचले स्तर पर अपने लिए एक नया मार्ग प्रशस्त कर सकते हैं। इसी समय, पूर्व दीर्घाएँ सूख जाती हैं, और गुफाएँ बहुमंजिला हो जाती हैं।

प्रवेश छिद्रों की संख्या और स्थान के आधार पर गुफाओं को खुली और अंधी में विभाजित किया गया है। पास-थ्रू (के माध्यम से)गुफाओं के दोनों सिरों (प्रवेश और निकास) पर खुले स्थान हैं, वे अच्छी तरह हवादार हैं, और उनमें तापमान बाहरी हवा के तापमान के करीब है। अंधागुफाओं में एक प्रवेश द्वार होता है और तापमान की स्थिति के अनुसार उन्हें गुफा गुहा के सापेक्ष प्रवेश द्वार के स्थान के आधार पर गर्म और ठंडे में विभाजित किया जाता है। में गरमगुफाओं में, प्रवेश द्वार इसके निचले हिस्से में स्थित होता है, ताकि सर्दियों में गुफा में भरने वाली ठंडी हवा गर्मियों में गर्म हवा के लिए रास्ता देकर बाहर निकल जाए। गर्म गुफाओं में, पुरातत्वविदों को अक्सर शैल चित्र, बर्तन और यहां तक ​​​​कि प्राचीन लोगों के अवशेष भी मिलते हैं। ठंडागुफाओं का प्रवेश द्वार शीर्ष पर है। सर्दियों में, ठंडी हवा उनमें प्रवेश करती है और, भारी होने के कारण, गर्मियों में गर्म होने का समय दिए बिना वहीं रहती है, और सर्दियों में जो नमी मिलती है वह बर्फ में बदल सकती है। 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे तापमान वाली बर्फ की गुफाएं केवल ठंढी सर्दियों वाले क्षेत्रों में ही आम हैं। उदाहरण के लिए, पर्म क्षेत्र में 4.6 किमी लंबी जिप्सम में कुंगुर बर्फ की गुफा है।

गुफाओं की विशेषता पापयुक्त कैल्साइट संरचनाएँ हैं: stalactites- हिमलंब, ट्यूब, छत से लटके हुए झालर, और खनिज-स्तंभ निकलते- गुफा के नीचे से लटकते स्टैलेक्टाइट्स की ओर उठते हुए खंभे। मिलकर वे बनते हैं गतिहीन हो जाता है- सिंटर कॉलम। ये सभी सुरम्य रूप गुफाओं को परी-कथा महलों में बदल देते हैं।

दुनिया में सबसे बड़ी कार्स्ट गुफा प्रणाली फ्लिंट रिज मैमथ है, जो चूना पत्थर में एपलाचियंस की पश्चिमी तलहटी में 341 किमी लंबी है, जिसे 1809 में खोजा गया था। गुफाएं आल्प्स, दीनारिक पर्वत, एपिनेन्स, क्रीमिया, काकेशस में व्यापक हैं। दक्षिणी चीन, एपलाचियंस, टीएन शान, पोडॉल्स्क अपलैंड और अन्य स्थानों में।

गुफाएँ एक विशेष जलवायु, जल विज्ञान और जैविक दुनिया के साथ दिलचस्प प्राकृतिक वस्तुएँ हैं। अंतर्राष्ट्रीय पर्यटन गुफाओं से जुड़ा है: 150 से अधिक हैं बड़ी गुफाएँलेकिन पर्यटक परिसर (यूगोस्लाविया, चेक गणराज्य, यूएसए)। गर्म गुफाओं में पुरातात्विक खोज असामान्य नहीं है। गुफाओं में भूमिगत गैस भंडारण सुविधाएं स्थापित की जाती हैं, मशरूम (शैंपेन) उगाए जाते हैं, और नमक की गुफाओं में ब्रोन्कियल अस्थमा का इलाज किया जाता है। विज्ञान विभिन्न पहलुओं में गुफाओं का अध्ययन करता है - उनकी आकृति विज्ञान, जल विज्ञान, जलवायु, उत्पत्ति, पर्यटन और आर्थिक उपयोग स्पेलोलॉजी

समशीतोष्ण अक्षांशों के कार्स्ट परिदृश्यों में विशिष्ट प्राकृतिक विशेषताएं हैं। सबसे पहले, यह सतह पर अवतल बंद राहत रूपों का प्रभुत्व है और बड़ी गुफाओं के आकार तक पहुंचने वाले चट्टानी स्तरों में रिक्तियों की उपस्थिति है। हाइड्रोजियोलॉजिकल स्थितियाँ अजीब हैं - सतही जल का खराब विकास: कुछ नदियाँ और झीलें हैं, आर्द्र जलवायु में भी क्षेत्र लगभग जलविहीन हैं। छोटी नदियाँ छिद्रों में जा सकती हैं और फिर नीचे की ओर सतह पर प्रकट हो सकती हैं। तो आंतरायिक नदी घाटियों की एक प्रणाली बनती है, जिसके तत्व अंधी घाटियाँ हैं जिनका कोई मुँह नहीं है, और बंद ऊपरी पहुंच वाली बैग के आकार की घाटियाँ हैं। कार्स्ट क्षेत्रों में भूजल में जल स्तर में मजबूत उतार-चढ़ाव की विशेषता है। नदी घाटियों में बड़े लेकिन परिवर्तनशील जल प्रवाह के साथ शक्तिशाली "वौक्लूस" झरने (दक्षिणी फ्रांस में वौक्लूस झरने के नाम पर) हैं, जो 30-50 मीटर 3 / सेकंड तक पहुंचते हैं। मिट्टी और वनस्पति आवरण भी अद्वितीय है। चूना पत्थर एलुवियम पर ह्यूमस-कार्बोनेट मिट्टी में तटस्थ या क्षारीय मिट्टी का घोल, ह्यूमस का उच्च प्रतिशत होता है, और आमतौर पर कुचले हुए पत्थर होते हैं। पौधों में कई सूखा-प्रतिरोधी पौधे हैं, कैल्सेफाइट्स विशिष्ट हैं।

कार्स्ट क्षेत्रों में, जलाशयों से पानी के संभावित रिसाव के कारण हाइड्रोलिक इंजीनियरिंग निर्माण मुश्किल है, अपरिहार्य विफलताओं के कारण रेलवे और राजमार्गों का निर्माण, इमारतों के संभावित विरूपण के कारण नागरिक और औद्योगिक सुविधाओं, विशेष रूप से परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का निर्माण मुश्किल है।

भूमध्यरेखीय-उष्णकटिबंधीय अक्षांशों की आर्द्र जलवायु में कार्स्ट राहत एक विशेष चरित्र धारण कर लेती है। उष्णकटिबंधीयकार्स्ट एक समतल सतह की पृष्ठभूमि के विरुद्ध गुंबदों, टावरों, कटे हुए शंकुओं के रूप में बाह्य कार्स्ट है। उष्णकटिबंधीय कार्स्ट, कार्स्ट अनाच्छादन का एक अधिक परिपक्व रूप है, जब कार्स्ट, आमतौर पर चूना पत्थर, स्तर तीव्र निक्षालन के परिणामस्वरूप बड़े पैमाने पर नष्ट हो गए हैं और केवल अवशेष बचे हैं। लगातार गर्म मौसम इसमें योगदान देता है आर्द्र जलवायु, और इसलिए कार्स्ट प्रक्रिया पूरे वर्ष सतह पर विकसित होती है। इसके अलावा, कार्स्ट के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ कई भूवैज्ञानिक अवधियों - लाखों वर्षों से वहाँ मौजूद हैं। जैविक जीवन के गहन विकास के कारण, कार्बन डाइऑक्साइड की प्रचुरता है और तदनुसार, सतह और भूजल की आक्रामकता अधिक है। और एक और आवश्यक शर्त रासायनिक रूप से शुद्ध विशाल खंडित चूना पत्थर की एक मोटी परत है। अन्यथा, समशीतोष्ण अक्षांशों की तरह, अवतल कार्स्ट रूप विकसित होते हैं।