Глава 4. Современные методы и средства исследований

Изучение карста могут проводиться несколькими путями. В книге Н. А. Гвоздецкого «Проблемы изучения карста и практика» выделяются несколько методов исследования: полевые исследования, картографирование карста, стационарные исследования, лабораторно-экспериментальные исследования, геофизические методы, количественные (математические) методы.

4.1. Полевые исследования

Полевое исследование карста направлено на установление закономерностей его развития, от которых зависит распределение карстовых явлений в пространстве. Для этого в первую очередь должна быть рассмотрена роль различных факторов, таких как состав и структура горных пород, характер их залегания и трещиноватости, рельеф, климат, подземные и поверхностные воды, почва и растительность. Также для выяснения этих закономерностей необходимо проследить историю формирования карста. При этом нужно основываться на общих представлениях об истории геологического развития территории распространения карста и на анализе развития ее геологической структуры и рельефа непосредственно в поле. Также изучение карста желательно сопровождать ландшафтной съемкой территории.

Важно выяснить приуроченность карста к определенным ландшафтным типологическим единицам и особенности карста* в определенных ландшафтных единицах, что позволяет глубже рассмотреть влияние физико-географических факторов. Полевые исследования при этом должны сопровождаться отбором соответствующих образцов для лабораторного исследования. Также важно изучить состав и структуру карстующихся и некарстующихся горных пород. При исследовании карстовых процессов на больших глубинах важное значение приобретает изучение закарстованности по керну буровых скважин.

На развитие карста значительно влияют поверхностные отложения, которые перекрывают карстующиеся породы. Поэтому важно рассмотреть их наличие, мощность и характер.

Очень большое значение имеет трещиноватость, зачастую определяющая водопроницаемость карстующихся толщ и обеспечивающая возможность циркуляции воды внутри карстующегося массива.

Также важно изучение рельефа, так как он оказывает большое влияние на распределение поверхностного стока воды и областей питания карстовых вод, степень инфильтрации, на расположения зон разгрузки вод и водоотдачу карстующегося массива.

Одним из основных вопросов изучения карста является выяснение геолого-геоморфологической истории района, что позволяет проследить эпохи усиления и ослабевания карстообразования, изменения в ходе развития карста, выяснить глубину распространения активно развивающегося карста, наличие древних погребенных или ископаемых карстовых форм, определить их геологический возраст.

Также важно изучить климат, гидрологию, поверхностные и подземные карстовые формы, растительный покров и почвы.

4.2. Картографирование карста

Картографический метод применяется для установления закономерностей распространения карста, наглядного изображения карстовых форм рельефа и условий их развития. Очень широко применяется аэрофотосъемка. На аэрофотоснимках карст хорошо дешифрируется благодаря специфическим внешним признакам. При полевых исследованиях при ее помощи часто обнаруживаются отдельные карстовые формы, карстовые участки, а иногда и целые карстовые районы. Также для исследования карста применяется метод аэровизуальных наблюдений.