Билет 22

43

Реки редко текут прямо. Они часто изгибаются, петляют. Петля, образованная рекой, носит название излучины, или меандра (от названия реки Меандр в Турции). Полуостров внутри излучины называется шпорой, а самая узкая часть между соседними излучинами – шейкой излучины.

Иногда реке приходится обтекать препятствие – выход скальных пород или тектоническое поднятие; это «вынужденная» излучина. На равнинных реках распространены «свободные», или «блуждающие», меандры. Они созданы самой рекой. Их величина зависит от количества воды в потоке и скорости его течения. Чем меньше река и медленнее течение, тем больше изгибается её русло. В этом характеры рек и людей схожи: человеку слабому трудно достичь своей цели идя прямо. Сильный человек чаще идёт напролом.

Как формируются меандры. Вода в реке течёт не только в одном направлении. Существуют также поперечные, или циркуляционные, течения. В силу разных причин, например, когда ветер, пересекающий реку, нагоняет воду к наветренному берегу и сгоняет её от подветренного, водная поверхность получает уклон от одного берега к другому. На поверхности реки водные струи отклоняются к наветренному берегу и размывают его. У дна возникает противотечение, переносящее наносы к подветренному берегу, где образуется отмель.

Зарождающийся изгиб русла продолжает свой рост под воздействием центробежной силы, возникающей при движении водных струй по кри­волинейным траекториям. При этом в верхнем крыле каждого меандра линия наибольших скоростей поверхностного течения (стрежень) приближается к внутреннему (выпуклому) берегу, а в вершине меандра и его нижнем крыле – к внешнему (вогнутому) берегу. В этих местах происходит наибольший размыв берегов, в других – преобладает аккумуляция. В результате верхняя половина шпоры излучины разрушается, а нижняя наращивается. Излучина медленно смещается вниз по реке, одновременно делаясь всё круче. Когда речная излучина становится особенно сильно изогнутой, то её самая узкая часть – шейка – прорывается, и река промывает себе более короткий путь, бросая прежнее русло. Полный цикл развития излучины, подобный описанному, занимает сотни и даже тысячи лет.

44

Карст представляет собой процесс растворения, или выщелачивания трещиноватых растворимых горных пород подземными и поверхностными водами, в результате которого образуются отрицательные западинные формы рельефа на поверхности Земли и различные полости, каналы и пещеры в глубине. Впервые такие широко развитые процессы детально были изучены на побережье Адриатического моря, на плато Карст близ Триеста, откуда и получили свое название. К растворимым породам относятся соли, гипс, известняк, доломит, мел. В соответствии с этим различают соляной, гипсовый и карбонатный карст. Наиболее изучен карбонатный карст, что связано со значительным площадным распространением известняков, доломитов, мела.

Необходимыми условиями развития карста являются: 1) наличие растворимых пород; 2) трещиноватость пород, обеспечивающая проникновение воды; 3) растворяющая способность воды. Наибольшее разнообразие карстовых форм наблюдается в открытом типе карста (горные районы известнякового плато Крыма, Кавказа, Карпат, Альп и др.). В этих районах развитию карста благоприятствуют открытая поверхность растворимых пород и частые ливни.

Поверхностные формы в открытом типе карста подробно описаны в общей геоморфологии, здесь же остановимся лишь на кратком их перечислении и рассмотрим гидродинамические зоны в карстовом массиве. К поверхностным карстовым формам относятся:

) карры,или шрамы, небольшие углубления в виде рытвин и борозд глубиной от нескольких сантиметров до 1-2 м; 2) поноры - вертикальные или наклонные отверстия, уходящие в глубину и поглощающие поверхностные воды; 3) карстовые воронки, имеющие наибольшее распространение, как в горных районах, так и на равнинах. Среди них по условиям развития выделяются: а) воронки поверхностного выщелачивания, связанные с растворяющей деятельностью метеорных вод; б) воронки провальные, образующиеся путем обрушения сводов подземных карстовых полостей; 4) крупные карстовые котловины, на дне которых могут развиваться карстовые воронки (рис. 7.12); 5) наиболее крупные карстовые формы - полья, хорошо известные в Югославии и других районах; 6) карстовые колодцы и шахты, достигающие местами глубин свыше 1000 м и являющиеся как бы переходными к подземным карстовым формам.

К подземным карстовым формам относятся различные каналы и пещеры. Самыми крупными подземными формами являются карстовые пещеры, представляющие систему горизонтальных или несколько наклонных каналов, часто сложно ветвящихся и образующих огромные залы или гроты. Такая неровность в очертаниях, по-видимому, обусловлена характером сложной трещиноватости пород, а возможно, и неоднородностью последних. На дне ряда пещер много озер, по другим пещерам протекают подземные водотоки (реки), которые при движении производят не только химическое воздействие (выщелачивание), но и размыв (эрозию). Наличие постоянных водных потоков в пещерах нередко связано с поглощением поверхностного речного стока. В карстовых массивах известны исчезающие реки (частично или полностью), периодически исчезающие озера.

Отложения в пещерах представлены несколькими генетическими типами: 1) нерастворимые продукты, или остаточные (от растворения) образования - терра-росса; 2) обвальные накопления - продукты обрушения сводов карстовых полостей; 3) аллювиальные осадки, образующиеся подземными реками; 4) озерные осадки; 5) хемогенные образования - известковый туф (травертин) и 6) натечные формы - сталактиты, растущие от кровли пещеры вниз, и сталагмиты, растущие вверх. Известны также ледяные пещеры, в которых накапливаются разнообразные формы льда.

Покрытый карст отличается от открытого тем, что закарстованные породы перекрыты нерастворимыми или слабо растворимыми горными породами. Формы поверхностного выщелачивания здесь отсутствуют, и процесс протекает в глубине. В большинстве случаев здесь на поверхности образуются карстовые суффозионные (лат. "суффозио" - подкапывание) блюдцеобразные и воронкообразные формы, а также неглубокие поноры. На контакте с закарстованными породами происходит процесс перемещения материала покрывающих пород в ниже расположенные карстовые полости, в результате чего и образуются такие формы, которые Ф.П. Саваренский называл воронками просасывания. Но в ряде случаев карстово-суффозионные провальные воронки и шахты развиваются над подземными каналами и пещерами.