Ďalšou pozoruhodnou skupinou jaskynných ložísk sú vodné mechanické ložiská.

Ich zoznámenie tiež laikovi veľa radosti neurobí. V Červenej jaskyni sú jazerá, kde sa ponoríte takmer po pás do viskóznej hliny a často v nej necháte podrážku čižmy alebo dokonca spodnú časť potápačského obleku ... Geológ však v týchto ložiskách vidí zdroj rôzne informácie o podmienkach „života“ krasových dutín. Na ich získanie je v prvom rade potrebné študovať zloženie ložísk.

Mineralogická analýza niekedy okamžite dáva odpoveď na otázku, odkiaľ voda pochádza. Ak zloženie sedimentov zodpovedá zloženiu minerálov hostiteľských hornín, potom jaskyňu tvoria miestne, autochtónne toky. Preto sme už v roku 1958, keď sme začínali s prieskumom Červenej jaskyne, už vedeli, že jej začiatok musíme hľadať na plošine masívu Dolgorukovského, v bani Proval, pretože iba v rámci povodia, ktoré ju napája sú tam kremenné kamienky? Pri skúmaní jaskýň Kocicilskej doliny v Tatrách si poľskí speleológovia všimli, že jaskyne nachádzajúce sa na rovnakom mieste, ale v rôznych výškach nad dnom doliny, majú odlišné zloženie pieskovej výplne: čím bližšie k dnu, tým bohatší je rozsah minerálov, ktoré sa v nej nachádzajú .. Štúdia paleogeografie regiónu ukázala, že je to spôsobené hĺbkou rezu rieky, ktorá postupne „dosiahla“ povodia centrálnej časti Tatier, zložené z nekrasu skaly.

Pri podrobných štúdiách táto schéma samozrejme vyzerá oveľa komplikovanejšie. Musíme odobrať stovky vzoriek, rozdeliť ich na frakcie podľa veľkosti, špecifickej hmotnosti, magnetických a ďalších vlastností, určiť a vypočítať obsah jednotlivých minerálnych zŕn pod mikroskopom atď. Úžasné objavy sú odmenené. V jaskyniach Krymu boli nečakane objavené minerály: moissanit, cogenit, iocyt, predtým známe iba v meteoritoch; V jaskyniach Bulharska boli nájdené medzivrstvy sopečného popola, čo je dôvod spájať s výbuchom sopky na ostrove Santorini v Egejskom mori v 25. a 4. - 1. tisícročí pred naším letopočtom. NS.

Takto sa natiahla niť spájajúca prieskumníkov jaskýň 20. storočia s problémami Atlantídy a smrťou minojskej kultúry ...

Druhým smerom výskumu mechanických ložísk vody je štúdium ich veľkosti. Môže to byť rôzne-od metrov dlhých balvanov, niekedy sa nachádzajúcich v jaskyniach tvorených ľadovcovými prúdmi, až po najjemnejšiu hlinu, ktorej častice sú veľkosti mikrónov. Prirodzene, metódy ich výskumu sú rôzne: priame meranie, použitie sady siat, použitie konvenčných a ultracentrifúg. Čo všetky tieto, často zdĺhavé a drahé práce, dajú? Hlavnou vecou je obnova starodávnych paleogeografických podmienok existencie jaskýň. Existujú spojitosti medzi rýchlosťou podzemných prúdov, priemerom kanálov, ktorými sa pohybujú, a veľkosťou transportovaných častíc, ktoré sú vyjadrené v pomerne zložitých vzorcoch. Vychádzajú z rovnakých rovníc kontinuity Bernoulliho toku, „znásobených“ nemenej známou Stokesovou rovnicou, ktorá popisuje rýchlosť sedimentácie častíc v stojatej vode rôznych teplôt a hustôt. Výsledkom je nádherný nomogram, ktorý navrhol český speleológ R. Burckhardt, graf, podľa ktorého je možné pri priemernom priereze dráhy a priemeroch častíc uložených na jej dne odhadnúť priemer a maximum. rýchlosť a prietok potokov, ktoré tu kedysi zúrili.

Štúdium vodných mechanických sedimentov nám umožňuje dať odpoveď na niektoré teoretické problémy, najmä na otázku, v akom hydrodynamickom pásme bola daná jaskyňa položená. V roku 1942 skúsený geológ a speleológ J. Bretz po objavení riedkej hliny na dne mnohých amerických jaskýň navrhol, že vznikli rozpustením vápenca v pomaly tečúcich vodách: koniec koncov, iba v nich je ukladanie častíc ílu možné! O 15 rokov neskôr, keď Davis, krasový vedec, vykopal hlboké jamy v desiatkach rovnakých jaskýň, zistil, že mastné hliny korunujú iba veľmi zložitý niekoľkometrový rez plniva. Pod ílami sa nachádzali vrstvy piesku a štrku, ktoré prinášal mohutný potok, potom bola odkvapkávacia kôra, ktorá sa mohla vytvoriť iba pri dlhšom odvodnení jaskyne, nižšie - v sekcii sa opäť objavila hlina položená na balvanoch. .. Vodné mechanické sedimenty teda pomáhajú špecialistom „prečítať“ si históriu vývoja jaskýň.

Dublyansky V.N.,
populárno -náučná kniha

Narodený v tme

Hlina nie je blato ...

Jaskynné ložiská sú jednou z najdôležitejších zložiek podzemnej krajiny. Ich klasifikácii je venovaných niekoľko desiatok diel krasových špecialistov z celého sveta. Napríklad v roku 1985 R. Tsykin identifikoval 18 genetických typov ložísk, ktoré sa tvoria v jaskynnom prostredí. Sú tu prítomné takmer všetky sedimentárne a kryštalické útvary známe na povrchu, ale sú reprezentované špecifickými formami. Podrobný popis jaskynných ložísk je vecou špecialistov. Našou úlohou je poskytnúť čitateľovi všeobecnú predstavu o tom, čo sa dá nájsť v podzemí. Na tento účel je vhodnejšia klasifikácia navrhnutá D.S.Sokolovom a revidovaná G.A.Maksimovičom. Zahŕňa 8 typov jaskynných ložísk: zvyškové, lavínové, vodné mechanické, vodné chemogénne, kryogénne, organogénne, antropogénne a hydrotermálne.

Zostatkové vklady. V priebehu štyridsiatich rokov jaskyniarskej činnosti musel autor viackrát sprevádzať skupiny nešpecialistov pod zemou. Ich prvá reakcia: „aké je to špinavé ...“ Musel som im vysvetliť, že hlina nie je bahno, ale jeden z typov ložísk, ktoré sa v podzemí nevyhnutne vyskytujú.

História zvyškového sedimentu - história kvapiek vody. V krasových horninách malé množstvá (1-10%) nevyhnutne obsahujú prímes piesku alebo hliny pozostávajúcu z SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3. Keď sa vápenec alebo sadra rozpustí, nerozpustný zvyšok sa hromadí na stenách trhlín, skĺzne na dno štôlní a zmieša sa s inými jaskynnými usadeninami. Karstológ Ju. I. Shutov vypočítal, že z jedného kubického metra jurských vápencov, ktoré tvoria krymské hory, sa tvorí 140 kg hliny (0,05 m 3) (jeho hmotnosť je asi 2,7 tony). Štúdie ukázali, že je zložený z minerálov illit, montmorillonit, kaolinit, živec, kremeň. Vlastnosti ílov závisia od ich pomeru: niektoré z nich napučiavajú, keď sú navlhčené, upchávajú malé trhliny, niektoré sa naopak ľahko vzdávajú vody a rýchlo sa rozpadajú zo stien. Niekedy sa na tvorbe ílových usadenín na stenách zúčastňujú aj baktérie: v roku 1957 francúzsky vedec V. Comarten dokázal, že niektoré druhy mikróbov môžu získavať uhlík priamo z vápenca (CaCO 3). Takže na stenách jaskýň sa vytvárajú červovité alebo zaoblené depresie - hlinené vermikulácie naplnené výrobkami nevhodnými ani pre baktérie (obr. 61).

Zvyškové vklady nemajú praktický význam. Výnimkou je prípad, keď sa jaskyňa nachádza neďaleko aktívnych lomov, kde sa minerály ťažia výbušnou metódou. Po silných explóziách, ktoré sa rovnajú miestnemu seizmickému šoku až 7 bodov, môžu hliny skĺznuť zo stien trhlín a dočasne zablokovať kanály prívodu vody zdrojov. Existujú prípady, keď ich spotreba klesla na nulu, a potom z prameňov začala prúdiť červená voda, ktorá vynášala suspendované častice hliny ...

Pri zrážke zosuvov pôdy

V základnom zhrnutí GA Maksimovicha je zosuvným ložiskám venovaných iba 5 riadkov ... Verilo sa, že nenesú takmer žiadne informácie. Výskum 60-90 rokov. ukázali, že to tak nie je. Sú rozdelené do troch skupín rôzneho pôvodu.

Termogravitačné ložiská sa tvoria iba pri vchode do jaskyne, kde sú denné a sezónne výkyvy teplôt veľké. Ich steny sa odlupujú, takmer dutinová časť dutiny rastie a na jej podlahe sa hromadí štrk a jemná zemina. Nemecký speleológ I. Streit, ktorý strávil viac ako tucet rokov a používal sofistikované matematické metódy spracovania materiálov, dokázal, že množstvo tohto materiálu, jeho zloženie, veľkosť, tvar častíc, počet ich hrán a hrán ukladá šifrované informácie o klimatické zmeny v oblasti na desaťtisíce rokov ... Stredoázijskí krasoví vedci pomocou škvŕn týchto sedimentov, ktoré vyčnievajú na holom svahu, sebavedomo nachádzajú nenápadné vstupy do jaskýň z opačného svahu.

Landfall-gravitačné ložiská sa tvoria po celej dĺžke jaskýň, ale najmä hojne - v zónach tektonického štiepenia. Drvený kameň, drť, malé balvany, ktoré padali z oblúkov, poskytujú predstavu o geologickej stavbe vysokých siení, ktorú je ťažké priamo študovať (študovať kupolu Veľkej siene v karlovarskej jaskyni v USA, Americký speleológ R. Kerbo dokonca použil balón!).

Najväčší záujem sú ložiská gravitačnej diery... Zmena predložiek má veľký zmysel: počas kolapsu sa v spodnej časti galérie hromadí iba materiál, ktorý je v samotnej jaskyni; keď sa klenba zrúti, príde do nej materiál z povrchu a keď sa zrútia medzipodlažné stropy, objavia sa obrovské siene ... Tieto ložiská predstavujú bloky a hrudky vážiace stovky tisíc ton. Úseky jaskýň, kde sa stretávajú, sú fantastickým pohľadom. Mnohé z nich sú také nestabilné, že keď na ne vylezie jaskyniar, hrozivo vŕzgajú.

Červenohnedý povrch vápenca je pokrytý bielymi hviezdami - stopy po dopade popadaných kameňov. V tomto chaose sa človek cíti nepríjemne. Ale aj tu často nájdete akosi upokojujúce vzorce ...

V roku 1989 speleológovia zo Simferopolu objavili a v 90. rokoch preskúmali a vybavili na výlety jednu z najkrajších jaskýň na Kryme - Mramor na Chatyrdagu. V jeho centrálnej časti je najväčší v lavínovej hale na Kryme (oblasť je polovica futbalového ihriska!), Ktorá v duchu doby dostala ironický názov Sála Perestrojka. Na naše prekvapenie, v chaose jeho blokov, bol načrtnutý poriadok: niektoré ležia vodorovne, iné sú naklonené v uhloch 30-60 °, iné sú obrátené hore nohami a stalaktity, ktoré na nich kedysi rástli, sú teraz sa zmenilo na „stalagmity“ ... skutočnosť, že vápence tvoriace samotnú jaskyňu spadajú pod uhlom 30 °. Preto keď je v trezore haly odtrhnutá vrstva, je posunutá pántom, s otočením a dokonca prevrátením.

K poruchovo-gravitačným ložiskám patria okrem blokov a balvanov aj zrútené odkvapové stĺpce. Boli študované lepšie ako ostatné v seizmických oblastiach - na Kryme, na juhu Francúzska, na severe Talianska. Súčasne bolo možné vytvoriť priame a reverzné väzby medzi krasovými štúdiami a seizmológiou. Silné zemetrasenia spôsobujú zrútenie klenieb jaskýň. Ak je ťažké s nimi priamo súvisieť výsledné bloky a balvany, potom orientované spadnuté stĺpce niekedy sebavedomo naznačujú epicentrá zemetrasení. Na Kryme je teda popísaných asi 60 stĺpcov ležiacich na horizontálnej podlahe (to je veľmi dôležité, pretože na šikmých podlahách sa môžu vrátiť späť a zmeniť svoju orientáciu). 40% z nich gravituje smerom na Sudak, 40% - na Jaltu a po 10% - na epicentrálne zóny Alushta a Sevastopol. Svedčí to o migrácii ohnísk silných zemetrasení v antropogéne zo Sudaku do Sevastopolu. Bohužiaľ, zatiaľ nebola nájdená schéma návrhu, ktorá by umožnila vysvetliť mechanizmus premiestňovania obrov s dĺžkou až 8 m (baňa Monastyr-Chokrak), priemerom až 3 m (červená jaskyňa) a hmotnosť až 70 ton (baňa Mira). Je len zrejmé, že boli silnejšie ako zemetrasenia v historickom období.

Kedy došlo k takýmto zemetraseniam? Speleológia tu poskytuje seizmológom spoľahlivú metódu zoznamovania. Prietokové stĺpce sú „mineralogické“ olovnice, v ktorých je poloha geofyzikálnej vertikály danej oblasti fixovaná v celom jej raste. Ak po páde na ne narastú stalaktity alebo stalagmity (obr. 62), potom podľa ich veku, určeného akoukoľvek absolútnou metódou (rádiokarbón, nukleárna magnetická rezonancia atď.), Je možné určiť vek stĺpca (najskôr ...). Na Kryme sú zatiaľ iba dva dátumy rádiokarbónu, čo udáva vek 10 a 60 tisíc rokov pre zrútené stĺpy siene Perestrojky. V iných jaskyniach na svete je tento rozsah ešte širší - od 10 do 500 tisíc rokov ...

Spätná väzba krasu a seizmológie sa prejavuje v tom, že keď zlyhá oblúk jaskyne, vytvoria sa bloky s hmotnosťou až 2–3 000 ton. Náraz na podlahu pri páde z výšky 10-100 m uvoľňuje energiu 1x10 15 - 10 17 erg, ktorá je úmerná energii zemetrasení (zemetrasenie v Taškente 1966 - 1x10 18 erg). Je pravda, že je lokalizovaný v malom objeme skaly, ale môže spôsobiť hmatateľné miestne zemetrasenie až o 5 bodov.

Na určenie polohy jadrových elektrární boli vo Francúzsku široko používané speleologické metódy na upresnenie seizmických zónových máp. Rovnaká práca, ktorá výrazne zmenila pôvodné predstavy špecialistov, bola vykonaná v 90. rokoch. na Kryme. To opäť dokazuje, že všetko v prírode je navzájom prepojené a neexistujú žiadne prírodné objekty, ktoré nenesú užitočné informácie. Musíte to len vedieť získať.

Na záver tejto témy sa krátko dotkneme ešte jednej otázky. Do akej miery sú zemetrasenia nebezpečné pre jaskyniara pracujúceho v podzemí? Informácie o tejto záležitosti sú vzácne, ale sugestívne. Počas krymského zemetrasenia v roku 1927 v bani Emine-Bair-Khosar na Chatyrdagu bola skupina z hydrogeologického oddelenia P.M. Vasilievského. Vôbec necítila 7-bodový náraz, ktorý spôsobil paniku medzi ich sprievodcami na povrchu. 05.05.1929 počas zemetrasenia Hermab (9 bodov) v jaskyni Bakhardenskaya boli výletníci. Počuli rastúci rev, zo stien padali jednotlivé kamienky, jemné vlny sa spúšťali po jazere k ich nohám ... vodný tok. Zdá sa to zrejmé: v podzemí tlmia aj najsilnejšie seizmické šoky (fenomén „odpojenia“, ktorý spôsobil veľa problémov pri podpise zmluvy o zákaze jadrových výbuchov). Nerobme však unáhlené závery. Podľa L.I. Maruashviliho bola počas zemetrasenia v Baldinskom v roku 1957 krasová baňa Tsipuria (Gruzínsko) vyplnená zrútenou horninou a prestala existovať ako geografický objekt. Po zemetrasení 27. augusta 1988 v bani Vesennyaya (masív Bzybsky, Gruzínsko) došlo k posunutiu blokády v hĺbke 200 m. Jaskyniari, ktorí sa z nej práve dostali, prežili iba vďaka náhode. Nie, vtipy sú zlé pri zemetrasení - na zemi aj v podzemí ...

Trenie tečúcej vody

Ďalšou pozoruhodnou skupinou jaskynných ložísk sú vodné mechanické ložiská. Ich zoznámenie taktiež laikovi veľa radosti neurobí. V Červenej jaskyni sú jazerá, kde sa ponoríte takmer po pás do viskóznej hliny a často v nej necháte podrážku čižmy alebo dokonca spodnú časť potápačského obleku ... Geológ však v týchto ložiskách vidí zdroj rôzne informácie o podmienkach „života“ krasových dutín. Na ich získanie je v prvom rade potrebné študovať zloženie ložísk.

Mineralogická analýza niekedy okamžite dáva odpoveď na otázku, odkiaľ voda pochádza. Ak zloženie sedimentov zodpovedá zloženiu minerálov hostiteľských hornín, potom jaskyňu tvoria miestne, autochtónne toky. Preto sme už v roku 1958, keď sme začínali s prieskumom Červenej jaskyne, už vedeli, že jej začiatok musíme hľadať na plošine masívu Dolgorukovského, v bani Proval, pretože iba v rámci povodia, ktoré ju napája sú tam kremenné kamienky? Pri skúmaní jaskýň Kocicilskej doliny v Tatrách si poľskí speleológovia všimli, že jaskyne nachádzajúce sa na rovnakom mieste, ale v rôznych výškach nad dnom doliny, majú odlišné zloženie pieskovej výplne: čím bližšie k dnu, tým bohatší je rozsah minerálov, ktoré sa v nej nachádzajú .. Štúdia paleogeografie regiónu ukázala, že je to spôsobené hĺbkou rezu rieky, ktorá postupne „dosiahla“ povodia centrálnej časti Tatier, zložené z nekrasu skaly.

Pri podrobných štúdiách táto schéma samozrejme vyzerá oveľa komplikovanejšie. Musíme odobrať stovky vzoriek, rozdeliť ich na frakcie podľa veľkosti, špecifickej hmotnosti, magnetických a ďalších vlastností, určiť a vypočítať obsah jednotlivých minerálnych zŕn pod mikroskopom atď. Úžasné objavy sú odmenené. V jaskyniach Krymu boli nečakane objavené minerály: moissanit, cogenit, iocyt, predtým známe iba v meteoritoch; V jaskyniach Bulharska boli nájdené medzivrstvy sopečného popola, čo je dôvod spájať s výbuchom sopky na ostrove Santorini v Egejskom mori v 25. a 4. - 1. tisícročí pred naším letopočtom. NS.

Takto sa natiahla niť spájajúca prieskumníkov jaskýň 20. storočia s problémami Atlantídy a smrťou minojskej kultúry ...

Druhým smerom výskumu mechanických ložísk vody je štúdium ich veľkosti. Môže to byť rôzne-od metrov dlhých balvanov, niekedy sa nachádzajúcich v jaskyniach tvorených ľadovcovými prúdmi, až po najjemnejšiu hlinu, ktorej častice sú veľkosti mikrónov. Prirodzene, metódy ich výskumu sú rôzne: priame meranie, použitie sady siat, použitie konvenčných a ultracentrifúg. Čo všetky tieto, často zdĺhavé a drahé práce, dajú? Hlavnou vecou je obnova starodávnych paleogeografických podmienok existencie jaskýň. Existujú spojitosti medzi rýchlosťou podzemných prúdov, priemerom kanálov, ktorými sa pohybujú, a veľkosťou transportovaných častíc, ktoré sú vyjadrené v pomerne zložitých vzorcoch. Vychádzajú z rovnakých rovníc kontinuity Bernoulliho toku, „znásobených“ nemenej známou Stokesovou rovnicou, ktorá popisuje rýchlosť sedimentácie častíc v stojatej vode rôznej teploty a hustoty. Výsledkom je nádherný nomogram navrhnutý českým speleológom R. Burckhardtom - graf, podľa ktorého je možné pri priemernom a maximálnom priereze dráhy a priemeroch častíc uložených na jej dne odhadnúť priemer a maximum. rýchlosť a prietok tokov, ktoré tu kedysi zúrili (obr. 63) ...

Štúdium vodných mechanických sedimentov nám umožňuje dať odpoveď na niektoré teoretické problémy, najmä na otázku, v akom hydrodynamickom pásme bola daná jaskyňa položená. V roku 1942 skúsený geológ a speleológ J. Bretz po objavení riedkej hliny na dne mnohých amerických jaskýň navrhol, že vznikli rozpustením vápenca v pomaly tečúcich vodách: koniec koncov, iba v nich je ukladanie častíc ílu možné! O 15 rokov neskôr, keď Davis, krasový vedec, vykopal hlboké jamy v desiatkach rovnakých jaskýň, zistil, že mastné hliny korunujú iba veľmi zložitý niekoľkometrový rez plniva. Pod ílami sa nachádzali vrstvy piesku a štrku, ktoré prinášal mohutný potok, potom bola odkvapkávacia kôra, ktorá sa mohla vytvoriť iba pri dlhšom odvodnení jaskyne, nižšie - v sekcii sa opäť objavila hlina položená na balvanoch. .. Vodné mechanické sedimenty teda pomáhajú špecialistom „prečítať“ si históriu vývoja jaskýň.

„Horná kvapka“ a „Dolná kvapka“

Pojmy „stalaktit“ a „stalagmit“ (z gréckeho „stalagm“ - kvapka) zaviedol do literatúry v roku 1655 dánsky prírodovedec Olao Worm. O sto rokov neskôr sa v ruskej literatúre objavila nemenej obrazná definícia Michaila Lomonosova: „kvapkanie“ ... Tieto útvary sú skutočne spojené s kvapkajúcou formou pohybu vody. Niektoré vlastnosti správania kvapky ako kvapaliny už poznáme. Nie je to však len voda, ale roztok obsahujúci určité zložky. Keď sa na spodnej časti zvodnenej zlomeniny vytvorí kvapka roztoku, nie je to len boj medzi povrchovým napätím a gravitáciou. Súčasne sa začínajú chemické procesy, ktoré vedú k zrážaniu mikroskopických častíc uhličitanu vápenatého pri kontakte medzi roztokom a horninou. Niekoľko tisíc kvapiek, ktoré spadli zo stropu jaskyne, zanecháva pri kontakte s horninou / roztokom tenký priesvitný prstenec kalcitu. Ďalšie časti vody už budú vytvárať kvapôčky pri kontakte kalcit / roztok. Takže z prstenca sa vytvorí úplne predlžujúca trubica. Najdlhšie trubice (brches) sú 4-5 m (Gombasekova jaskyňa, Slovensko). Zdá sa, že chemická podstata procesu je jednoduchá - reverzibilná reakcia

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 Ca 2+ + 2 HCO - 3. (1)

Keď sa vápenec rozpustí, reakcia pokračuje doprava za vzniku jedného dvojmocného iónu Ca a dvoch jednomocných iónov HCO 3. Za vzniku kvapiek reakcia prechádza doľava a z týchto iónov vzniká minerálny kalcit. Ale je tu aj „úskalia“, a dokonca ani jedno ...

V mnohých učebniciach geografie a geológie sa tvorba stalaktitov vysvetľuje odparovaním vody. AE Fersman sa vo svojich raných prácach tejto chybe nevyhol. Ale už vieme, že v jaskyniach je deficit nasýtenia vzduchu vlhkosťou blízky 0. V takýchto podmienkach neprevláda odparovanie, ale kondenzácia.

Reakcia (1) v skutočnosti prebieha v niekoľkých fázach. Po prvé, voda interaguje s oxidom uhličitým:

H20 + C02 = H2CO3H + + HCO - 3. (2)

Kyselina uhličitá je však slabá, a preto sa disociuje na ión vodíka (H +) a ión HCO - 3. Vodíkový ión okyslí roztok a až potom sa začne rozpúšťanie kalcitu. To znamená, že vo vzorci (1) pochádza iba jeden ión HCO 3 z horniny a druhý s ním nie je spojený a je vytvorený z vody a oxidu uhličitého privádzaného do krasového masívu. Tým sa odhadovaná hodnota aktivity krasového procesu zníži o 20-30%. Pozrime sa len na jeden jednoduchý príklad. Súčet všetkých iónov vo vode nech je 400 mg / l (vrátane 200 mg / l HCO 3). Ak použijeme analýzu na posúdenie pitnej vody, potom je do výpočtu zahrnutých všetkých 400 mg / l (je nám jedno, odkiaľ jednotlivé zložky vo vode pochádzajú, dôležité je, aby tam boli). Ak sa však z tejto analýzy vypočíta intenzita krasového procesu, potom by mal výpočet zahŕňať súčet iónov mínus polovicu obsahu iónov HCO 3 (400-100 = 300 mg / l). Takéto chyby vo výpočtoch sa nachádzajú v prácach mnohých karstológov sveta, vrátane tých s vysokým vedeckým diplomom a titulmi.

Potom je potrebné odhadnúť, aký je rozdiel v parciálnych tlakoch CO 2 v systéme. V 40-50 rokoch. verilo sa, že krasový proces je spôsobený iba CO 2 pochádzajúcim z atmosféry. Vo vzduchu na zemeguli je to však iba 0,03-0,04 obj.% (Tlak 0,0003-0 0004 mm Hg) a kolísanie tejto hodnoty v zemepisnej šírke a nadmorskej výške je bezvýznamné. Medzitým si už dávno všimli, že jaskyne miernych šírok a subtrópov sú bohatšie na sedimenty a v jaskyniach vysokých zemepisných šírok a vysokých nadmorských výšok je ich veľmi málo ... 1-5% objemu, to znamená 1,5-2 rádovo viac ako v atmosfére. Ihneď vznikla hypotéza: stalaktity vznikajú pri parciálnom tlaku CO 2 v trhlinách (rovnaké ako v pôdnom vzduchu) a vzduchu jaskýň, ktorý má atmosférický obsah CO 2. Posledná oprava bola vykonaná priamym stanovením СО 2 vo vzduchu jaskýň. Konečná „diagnóza“ hovorí: stalaktity nevznikajú predovšetkým odparovaním vlhkosti, ale v prítomnosti gradientu parciálneho tlaku CO2 od 1 do 5% (pôdny vzduch a voda v trhlinách) až 0,1 až 0,5% (vzduch v jaskyniach) ...

Pokiaľ je napájací kanál stalaktitu otvorený, pravidelne ním prúdia kvapky. Odlomením špičky tvoria na podlahe jediný stalagmit. Stáva sa to dosť pomaly (desiatky - stovky rokov), a preto si tieto formy v mnohých vybavených jaskyniach sveta navzájom poskytovali obrazné meno „veční milenci“. Keď je zásobovací kanál zarastený, zanesený hlinou alebo zrnkami piesku, jeden z milencov dostane „infarkt“ - zvýšenie hydrostatického tlaku v kanáli. Jeho stena sa prelamuje a stalaktit stále rastie kvôli odtoku filmu roztokov pozdĺž jeho vonkajšej strany (obr. 64). Ak voda presakuje pozdĺž lôžkových vrstiev a šikmých trhlín v klenbe, objavia sa rady stalaktitov, strapcov a záclon najbizarnejších tvarov a veľkostí.

V závislosti od stálosti prítoku vody a výšky haly sa pod odkvapkávaním vytvárajú jednotlivé stalagmitové tyčinky s výškou 1-2 m a priemerom 3-4 cm; „sploštené“, podobné ako pne pílených stromov, alebo kužeľovité, tvarom pripomínajúce veže alebo pagody. Ide o najväčšie kvapľové útvary jaskýň, merajú niekoľko desiatok metrov. Za najvyšší stalagmit na svete sa v súčasnosti považuje 63 -metrový obr v jaskyni Las Villas (Kuba) a v Európe - 35,6 metra v jaskyni Buzgo na Slovensku. Keď sa stalaktity a stalagmity spájajú, vytvárajú sa stalagnáty, ktoré sa postupne menia na stĺpce. Niektoré z nich dosahujú 30-40 m (výška) a 10-12 m (priemer). Pri odvodňovaní vo forme filmov a plochých prúdov sa vytvárajú kaskádové inkrustácie rôznych tvarov a veľkostí.

Okrem uvedených rozšírených foriem v subaeriálnych podmienkach (to znamená vo vzduchu) sa vytvárajú všetky druhy bizarných útvarov, ktoré pripomínajú kvety (antodity), bubliny (pľuzgiere, balóniky), koraly (koralloidy, pukance, botryoidy), špirály (heliktity), atď. bežní návštevníci aj odborníci sú heliktitmi prekvapení. Najväčšie z nich, 2 m dlhé, sú popísané v jaskyni Jaul (Južná Afrika). Na Novom Zélande bol popísaný špirálovitý sadrový helikit „Jar“ dlhý 80 cm (Fluur-Cave). V jaskyniach Kap-Kutan (Turkmenistan) a Lechugiya (USA) sú popísané obrovské sadrové „labky“ dlhé 5-7 m. Mechanizmus tvorby takýchto foriem nie je úplne pochopený; ich štúdiom sa zaoberajú mineralógovia z mnohých krajín. V posledných rokoch vznikla nová, aerosólová hypotéza vzniku niektorých subaeriálnych foriem. Vhadzuje sa teda most medzi štúdiom kondenzácie a ionizácie vzduchu a problémami speleogenézy.

Podvodné formy nie sú o nič menej rozmanité. Na povrchu podzemných jazier sa vytvorí tenký minerálny film, ktorý sa môže prichytiť o stenu kúpeľa alebo o stalaktit, ktorý dosiahol hladinu vody, a zmení sa na tenkú dosku. Ak hladina vody v kúpeli kolíše, vytvorí sa niekoľko úrovní rastu, ktoré sa podobajú krajkovým lemom. V slabo tečúcich kúpeľoch a kanáloch podzemných riek sa vytvárajú kvapkajúce hrádze-goura s výškou niekoľko centimetrov až 15 m (Los Bridgos, Brazília). Na dne podnosov alebo v mikrodepresiách v tele odkvapkávača sa často vytvárajú jaskynné perly, ako pravé perly, pozostávajúce z desiatok rastových koncentrátov. Stojace oddelene je úžasná formácia - „mesačné mlieko“. Za rôznych podmienok môže byť polotekutý, krémový, hustý, ako tvaroh, sypký, ako múka. Keď uschne, mesačné mlieko sa zmení na jemný biely prach a jaskyniar vychádzajúci z úzkeho vertikálneho komína vyzerá ako „antitchimney sweep“. Mesačné mlieko má asi sto synoným, jeho tvorbu „vysvetľuje“ viac ako 30 hypotéz. Jednotná teória zatiaľ neexistuje, rovnako ako pravdepodobne neexistuje ani jediná forma „mesačného mlieka“ - je polygenetická ...

Ako uviedol známy ruský mineralóg D.P. Grigoriev (Petrohrad) a jeden z najlepších diagnostikov jaskynných minerálov na svete, V.I. V tomto smere jaskyne otvárajú kryštalografovi a mineralógovi najširšie možnosti, už len kvôli zachovaniu kvapľovej výzdoby pred ich príchodom ... Žiaľ, výskum zložitosti mineralógie a geochémie jaskýň je stále veľa amatérov. Tieto namáhavé práce nenachádzajú zákazníka - kvapľové usadeniny jaskýň, definujúce ich vonkajšiu krásu, sú v praxi väčšinou irelevantné.

Od 70. rokov XX storočie situácia sa začala pomaly meniť: prostredníctvom vonkajšej exotiky foriem začali čoraz hmatateľnejšie presvitať vnútorné zákonitosti, ktoré neboli len v mineralogickom záujme. Tu je len niekoľko príkladov. V roku 1970 GA Maksimovich, sumarizujúc rozptýlené údaje z mnohých jaskýň na svete, dokázal, že karbonátové inkrustácie rôznej morfológie a veľkosti sa vytvárajú pri rôznych rýchlostiach prítoku vody. Krycie inkrustácie a priehrady sa teda tvoria pri prietoku vody 1-0,01 l / s; kužeľovité stalaktity od 0,0005 do 0,00001 l / s; excentrické formy - menej ako 0,000001 l / s. Brilantná predvídavosť ruských mineralógov NP Chirvinsky a AE Fersman o význame orientovaného rastu minerálov sa teraz vyvinula do uceleného konceptu prirodzených olovníc a hladín. V 80. rokoch. brilantne bol použitý na rekonštrukciu najnovších tektonických pohybov v krasových oblastiach Talianska a Francúzska v súvislosti s výstavbou jadrových elektrární. Ročné cykly stalaktitov a stalagmitov, dobre viditeľné na obr. 64, sa ukázal byť iba špeciálnym prípadom prejavu kozmických rytmov.

Celá kapitola je venovaná talentovanej knihe geológa a speleológa Vladimíra Maltseva „Jaskyňa snov. Jaskyňa osudu“, vydavateľstvo „Astrel“, 1997 - mineralógia jednej z najkrajších jaskýň na svete - Cap- Cutan v Turkmenistane - je venovaná celá kapitola. Paradoxný názov („Veda amatérov“) nebránil autorovi v obľúbenosti, ale zároveň - celkom odborne povedané o moderných predstavách o vzniku mnohých minerálnych útvarov jaskýň - od najjednoduchšieho stalaktitu po tajomného výstredníka.

Veľmi zaujímavé je aj chemické zloženie vodných chemogénnych usadenín. A. E. Fersman na začiatku XX storočia. napísal, že tradičné predstavy o kalcite ako hlavnom mineráli v jaskyniach sú len čiastočne správne. V 80. rokoch. v zásadnom súhrne šarmantnej americkej mineralogičky Carol Hill a temperamentného talianskeho speleológa Paola Forti / 36 / sú uvedené údaje o 186 mineráloch svetových jaskýň. Na prvom mieste z hľadiska počtu minerálnych druhov (čitateľ) sú rudné minerály. Podľa počtu foriem, v ktorých kryštalizujú (menovateľ) - uhličitany. Celkovo sa v podzemí nachádza 10 tried minerálov: ruda - 59/7; fosfáty - 34/4; minerály rôznych tried - 28/6; oxidy - 12/19; kremičitany - 11/14; uhličitany - 10/27; sírany - 10/16; dusičnany - 6/4; chloridy - 4/9; hydroxidy - 4/3. Potvrdila sa aj predpoveď AE Fersmana o tvorbe jaskynných minerálov v rôznych geochemických prostrediach. Je zrejmé, že nie všetky boli identifikované a charakterizované. Najmä štúdium mineralógie termálnych jaskýň práve začína (obr. 65).

Ľadové kráľovstvo

Chemicko -chemické usadeniny vo vode vytvárajú kvapalnú a parnú vodu. Voda vo forme snehu a ľadu je typická pre jaskyne, kde sú neustále alebo sezónne pozorované negatívne teploty vzduchu.

Hromadenie snehu sa tvorí iba v podzemných dutinách s veľkými vchodmi. Sneh letí do jaskyne alebo sa hromadí na rímsach baní a padá v malých lavínach. Sú známe prípady vzniku podzemných snehových kužeľov s objemom desiatok až stoviek metrov kubických v hĺbke 100-150 m pod vtokom (Krym, Bezdonnaya, obr. 19). Jedna z najväčších akumulácií snehu je popísaná v bani Snezhnaya (Gruzínsko). Sneh pôvodne vstupuje do vstupného lievika s hĺbkou 40 m a plochou pozdĺž horného okraja 2 000 m 2. Odtiaľto vstupuje do 130-metrovej šachty so šírkou 2 až 12 metrov (tranzitná plocha). Dierou na jej dne padá do hĺbky 200 m, do Veľkej siene, kde vytvára kužeľ s rozlohou asi 5 tisíc m 2 a objemom viac ako 50 tisíc m 3. V rôznych rokoch sa jeho konfigurácia mení, pretože v snehovo -dažďových kanáloch, ktoré menia dráhu snehu z povrchu, sa tvoria snehové ľadové pokrývky alebo zaoblené rozmrazené škvrny.

Ľad v jaskyniach má inú genézu. Najčastejšie sa zhutňuje sneh, ktorý sa najskôr zmení na firn a potom na ľadový ľad; menej často sa tento ľad dokonca začína pohybovať a tvorí podzemný ľadovec (Argentiere, Francúzsko); Nakoniec, veľmi zriedka je zaznamenané zachovanie ľadu vytvoreného v permafrostových podmienkach v jaskyniach (prekvapenie, Rusko) alebo tok suchozemských ľadovcov (Castelgard, Kanada). Druhým spôsobom tvorby jaskynného ľadu je topenie snehovej vody vstupujúcej do studených (statických) jaskýň (Buzluk, Ukrajina). Tretím spôsobom je chladenie vzduchom vo veterných (dynamických) jaskyniach (Eisriesenwelt, Rakúsko) a štvrtým je tvorba sublimačných kryštálov atmosférického pôvodu na ochladenom povrchu horniny alebo na ľade. Je zaujímavé, že ľad rôznej genézy má rôznu mineralizáciu: najviac „čerstvý“ (iba 30-60 mg / l) je sublimačný a ľadový ľad, naj „slanejší“ je ľad zo sadry a soľných jaskýň (2 a viac g / l). Zvláštnym prípadom sú ľadové jaskyne vytvorené priamo v ľade hôr alebo ľadových štítov. Ich sekundárne ľadové útvary sú spojené s topením a mrznutím obklopujúceho ľadu (Aimfjömet, Nórsko atď.)

Ľadové jaskyne sa najčastejšie nachádzajú v horách, v nadmorskej výške 900 až 2000 m. Jednou z najznámejších je Eisriesenwelt v Rakúsku. Vstup do nej sa nachádza v nadmorskej výške 1656 m, ľad pokrýva dno vstupnej galérie vo vzdialenosti až 1 km, pričom v rôznych rokoch zaberá plochu 20-30 000 m 2. Jednou z najväčších ľadovcových jaskýň je Dobšinská (Slovensko). Na ploche 12 tisíc m 2 sa tu nahromadilo viac ako 145 tisíc m 3 ľadu, ktorý tvorí silné kaskády (vek ľadu v ich spodných vrstvách je až 7 tisíc rokov) a akumulácie ľadu (vek 1-2) rokov). Najslávnejšou v Rusku je ľadová jaskyňa Kungur. Akumulácie ľadu sa v ňom tvoria v zime a len vo vstupnej časti. Množstvo vytvoreného ľadu závisí od poveternostných podmienok chladného obdobia a od návštevnosti jaskyne.

Ľad ako najjednoduchšia minerálna zlúčenina zo skupiny oxidov tvorí všetky formy charakteristické pre bežné sedimenty. Častejšie ako ostatné sú „mrazivé vodopády“ - kaskády vysoké až 100 m (Eisriesenwelt), stalaktity, stalagmity, stĺpy vysoké 10 - 12 m, rôzne závesy; menej často - ľadové heliktity až do 10 cm dlhé a priehľadné šesťuholníkové kryštály tvoriace agregáty s priemerom až 60 cm. Niekedy zamrznú podzemné jazerá, ktorých hladký povrchový ľad je niekedy zospodu pokrytý komplexnými formami podmorského rastu (jaskyne regiónu Pinego-Kuloi a Sibír).

9.6. Pre hnojivá - pod zemou

V jaskyniach sa často hromadia rôzne organogénne usadeniny: guáno, kostná brekcia, fosfority, soľník, ktoré sú vynikajúcim hnojivom.

Najčastejším ložiskom guána je trus netopierov alebo vtákov. V stredných zemepisných šírkach len zriedka tvorí priemyselné zoskupenia. Obvykle ide o tenké medzivrstvy alebo haldy v tvare kužeľa s výškou 1 až 2 m a priemerom 2 až 5 m, vytvorené pod bodmi pripojenia malých (desiatok-stoviek jedincov) kolónií netopierov. V nižších zemepisných šírkach všetkých kontinentov netopiere tvoria obrovské kolónie, dosahujú 10-25 miliónov jedincov (Brackenskaya, Novaya, USA). V takýchto jaskyniach, ako aj v dutinách, kde hniezdia vtáky, akumulácie guana dosahujú hrúbku 40 m (Kirkulo, Kuba) a rezervy - 100 tisíc ton (Karlsbadskaya, Mamontova, USA). V mnohých jaskyniach v Severnej a Južnej Amerike je guáno úplne vyčerpané; na Kube je stále považovaný za „čierne zlato“. V jaskyni Kirkulo sa ročne vyťaží až 1000 ton guána a jeho zásoby sa odhadujú na 80 tisíc ton. Náklady na komerčnú ťažbu guána predstavujú iba 15% jeho predajnej ceny. V Thajsku dosahuje príjem z ťažby niekoľkých „guanových“ jaskýň 50 000 dolárov. Za tieto peniaze existuje niekoľko budhistických chrámov a komunitných škôl.

Guano je najcennejšie hnojivo. Obsahuje od 12 do 30% zlúčenín fosforu, dusíka, draslíka. Guano hnojivo - koncentrát. Aby ste ho použili bez poškodenia koreňového systému rastlín, je potrebné ho „zriediť“ čiernou pôdou v pomere 1: 5, 1:10. Vklady jaskýň Guano sa ťažia aj vo Venezuele, Malajzii, Keni. Miestni obyvatelia ho používajú v dcérskom poľnohospodárstve v mnohých krasových oblastiach sveta (Francúzsko, Španielsko, Taliansko, Slovinsko, Grécko, Uzbekistan, Vietnam, Austrália atď.). V posledných desaťročiach sa v súvislosti s „rozmachom šampiňónov“ vo Francúzsku guáno používa na pestovanie húb.

V jaskyniach, kde je guano, fosfor a síra obsiahnuté v jeho zložení vedú k vzniku kyslých roztokov, ktoré interagujú s podložím a sedimentmi. V dôsledku toho sa objavujú korozívne formy - „guanické“ hrnce, kupoly, výklenky, ako aj celé spektrum (viac ako 50!) Zo stále zle študovaných fosfátových minerálov. V jaskyniach, kde v súčasnosti pokračuje tvorba guána, je fauna veľmi bohatá a špecifická, z ktorých mnohé sú nosičmi chorôb. O 60-80 rokov. pri skúmaní jaskýň v nízkych zemepisných šírkach mnoho európskych jaskyniarov, veľmi citlivých na „tropické“ vírusy, vážne ochorelo. Teraz v jaskyniach s guano postavili varovný signál: „Nebezpečný: histoplazmóza“.

O niečo menej často sa v jaskyniach bohatých na zvyšky kostí stavovcov vytvárajú ložiská obsahujúce fosfor. V Európe sú obzvlášť dobre preskúmané jaskyniary nesúce kosti Drachenhele a Michnitz (Rakúsko) a Kuersi (Francúzsko). Ložiská obsahujúce fosfor sú voľné piesočnato-hlinité a zemité červenohnedé horniny bohaté na oxid fosforečný (22-25%), oxid kremičitý (22-27%), hliník a železo (2-5%). Kostné brekcie sú často cementované karbonátovými sedimentmi. V mnohých jaskyniach v Belgicku, Francúzsku, Číne sú breccie obsahujúce zvyšky kostí stavovcov plne vyvinuté pre potreby priemyslu.

Akumulácie biogénneho dusičnanu (NaNO 3) sa zriedka vyskytujú v jaskyniach, ktoré slúžili ako útočisko pre voľne žijúce zvieratá alebo ako ohrady pre hospodárske zvieratá. V mnohých jaskyniach v štátoch Kentucky (Mamontova), Južná Virgínia (Sinnet), Indiana (Wyandot), Georgia (Kingston) v USA, podhorský Krym a Kaukaz v 19. storočí. sa ťažil soľník na výrobu strelného prachu. Najmä malá továreň na strelný prach využívajúca „jaskynné suroviny“ pracovala v Sevastopole počas anglo-francúzsko-ruskej vojny v rokoch 1854-1855. Je zaujímavé, že prítomnosť soľničkových ružíc na stenách je dôkazom relatívne nízkej (iba 70-80%) vlhkosti vzduchu v jaskyniach.

Presne povedané, antropogénne ložiská spojené s ľudskou bytosťou pod zemou sú tiež organogénne. Majú množstvo funkcií, a preto sa nimi budeme zaoberať nižšie.

Usadeniny horúceho roztoku

V sekcii „Tajomstvá podzemných sfér“ sme hovorili o tom, ako boli objavené hydrotermálne jaskyne. Našlo sa v nich množstvo bežných i špecifických minerálov, ktorých celkové množstvo do konca 90. rokov rapídne narastá. prekročila 30. V niektorých prípadoch bola teplota tvorby hydrotermálnych minerálov potvrdená metódou homogenizácie inklúzií. Niekedy sú nálezy určitých minerálov „signálom“ o možnosti vytvorenia jaskyne s horúcimi roztokmi. Medzi nimi sú anhydrit (Diana, Rumunsko), ankerit (dutiny otvorené uhoľnými baňami Donbass, Ukrajina), aragonit (Zbrashovskaya, Česká republika, množstvo jaskýň v Strednej Ázii), baryt (baryt, Kirgizsko), hematit (vietor, USA), kremeňa, rumelky, rutilu (Magian, Tadžikistan) atď. AE Fersman tiež pripisoval niektoré rozdiely v zónových kalcitových ložiskách hydrotermálnym útvarom - mramorovému ónyxu, pri ktorého úsilí bola zničená kvapľová výzdoba mnohých krásnych jaskýň. .

Hydrotermálne formácie majú nielen špecifické zloženie, ale aj formy vylučovania. Medzi nimi sú časté dobre narezané kryštály, monokryštály alebo kryštály rastúce na sebe (islandský nosník z krymských jaskýň). I. Kunski popísal „geysermity“, ktoré rastú, keď hydrotermálne roztoky vstupujú zospodu. A podľa jednej z hypotéz je vytváranie pretínajúcich sa priečok - boxov - na stenách Veternej jaskyne (USA) spojené s hydrotermálnymi roztokmi.

Štúdium hydrotermálnych minerálov spája speleológiu so štúdiom ložísk nerastov. Sú známe krasové ložiská olova a zinku, antimónu a ortuti, uránu a zlata, bária a celestínu, islandského rahna a bauxitu, niklu a mangánu, železa a síry, malachitu a diamantov / 17 /. Ide o špeciálnu, veľmi komplexnú tému, ktorá si vyžaduje osobitnú pozornosť.

9.8. Farby podsvetia

AE Fersman uskutočnil prvý pokus o prepojenie povahy minerálov s ich farbou. Pracujúci hlavne v jaskyniach karbonátového krasu upozornil na ich svetlú farebnú škálu-od bieleho ľadu krymských jaskýň po žlté a tehlovočervené sedimenty Tyuja-Muyun.

60 rokov po práci Alexandra Evgenieviča vieme o farbe minerálov jaskýň oveľa viac. Závisí to od prítomnosti kovových iónov, stupňa oxidácie a hydratácie ich zlúčenín, prítomnosti mechanických nečistôt a organického materiálu / 36 /. Železo a jeho oxidy určujú červenú, oranžovú a žltú farbu, hnedo-hnedú a bledú farbu minerálov; mangán - modrý; meď-zelená, modrá (modrozelená), šedožltá; nikel - svetlo zelená a citrónovo žltá; prímes ílu-červená, oranžovo-hnedá a žltohnedá; organická hmota, netopierie guano, humínové fulvové kyseliny - červená, oranžová, žltá, modrá, červenohnedá, hnedá, jantárová farba. Achromatické tóny (biele, svetlošedé, sivé) majú ľad a množstvo minerálov obsahujúcich prímes mangánu.

Všetky tieto farby sú na povrchu inkrustácií rozložené rôznymi spôsobmi, pričom vytvárajú jasné vrstvy alebo naznačujú bizarné kontúry, ktoré nerešpektujú gravitačnú silu. „Textúra“ povrchu hrá dôležitú úlohu pri vnímaní farieb. Podklad vyzerá úplne inak na čerstvej zlomenine alebo je pokrytý tenkou kôrou zo železito-mangánu, suchý a zvlhčený vodou.

Zručné leštenie, ktoré odhaľuje ich vnútornú štruktúru, dodáva kvapkám zvláštne čaro (obr. 64). Nakoniec významnú úlohu zohráva intenzita svetla a povaha osvetlenia. Jednou z nich je prehliadka jaskyne svetlom stearínovej sviečky; druhý s fakľami; tretí - s elektrickým osvetlením. V tomto ohľade sú jaskyne tekuté ako Proteus ...

Mení farbu a ľad. Pokrývajúci steny studní tenkou vrstvou je takmer bezfarebný a prostredníctvom nej sa „objavuje“ farba kameňa alebo kvapkadla. Čím je vrstva ľadu hrubšia, tým je menej priehľadná a postupne získava vlastný modrobiely alebo biely odtieň.

V Silicovej jaskyni (Slovensko) sú známe ľadové záveje červenej farby (kvôli prímesi ílových častíc). Ak voda pomaly mrzne, potom je ľad priehľadnejší; ak rýchlo, potom zachytené vzduchové bubliny určujú mliečny odtieň ľadu ...

Farba stien a netesnosti do značnej miery určuje pocity človeka. Farbenie často varuje: "Buďte opatrní! Bol tu čerstvý zosuv pôdy"; „tu je záplavová zóna“; „tu - kamene padajú“ ...

Prudké zmeny farebnej schémy jaskýň sú alarmujúce, vytvárajú povznesenú alebo naopak utláčajúcu náladu. Niet divu, že niektorí z nich (Aptelek, Maďarsko) koncertujú s farebnou hudbou.

Vyššie sme už hovorili o fluorescencii inkrustácií. Farba ich žiary je zvyčajne oranžovo-červená, svetlo zelená, žltozelená, modrasto-zelená, svetlo modrá, fialovo-modrá, fialová. Je spojená s prítomnosťou stopových nečistôt medi, zinku, stroncia, mangánu. Prítomnosť iónov železa naopak „uhasí“ žiaru. Prečo sa to stane? Energia je emitovaná a absorbovaná po častiach - kvantá. Keď atóm látky absorbuje kvantum svetla, jeho elektrón „vyskočí“ na vyššiu energetickú úroveň - na obežnú dráhu ďalej od jadra. Ale taký vzrušený stav je nestabilný: elektróny majú tendenciu zaujímať pozíciu, kde bude ich energia najmenšia. Preto sa tento atóm skôr alebo neskôr vráti do normálneho stavu, „rozpadne sa“ na predchádzajúcu úroveň a vráti rozdiel v energii vo forme kvanta svetla. Čas, ktorý elektrón strávi v excitovanom stave, je trvanie dosvitu. V jaskyniach je abnormálne veľký a dosahuje 2-6 sekúnd (zvyčajne asi 0,015 sekundy ...). Príčina tohto javu ešte nebola objasnená, ale to nám nebráni obdivovať inkrustácie, spočiatku ako keby sa liali zvnútra chladným farebným ohňom, ktorý načrtáva ich bizarné obrysy a pomaly mizne ...

Podzemné vodné toky; 6) colmatácia okrem - jemný zemitý materiál prinášaný dočasnými povrchovými a podzemnými vodami a vypĺňajúci podzemné dutiny; c) blokády vznikajúce zrútením klenieb jaskýň; d) kvapľové útvary (stalaktity, stalagmity atď.); e) organogénne útvary (akumulácia zvieracích kostí a pod.). O. str. Majú nevýznamnú silu., Nepravidelný prerušovaný šošovkovitý tvar, nevrstvová alebo hrubovrstvová štruktúra. Niektoré ložiská rúd Fe a Mn, bauxitov a ďalších sú spojené s O. p. V jaskyniach sa často nachádzajú kostné pozostatky muža z doby kamennej a predmety jeho materiálnej kultúry.

Geologický slovník: v 2 zväzkoch. - M.: Nedra. Upravil K. N. Paffengolts a ďalší.. 1978 .

Pozrite sa, čo je „Jaskyniarske vklady“ v iných slovníkoch:

jaskynné ložiská- Sedimenty vyplňujúce krasové dutiny Témy ropný a plynárenský priemysel EN jaskynné ložiská ... Technická príručka prekladateľa

Hromadenie trosiek a neporušených kostí cicavcov nachádzajúcich sa v jaskyniach je obvykle cementované železitým, piesčito-ílovitým alebo ílovitým cementom. Pozri Jaskynné ložiská. Geologický slovník: v 2 zväzkoch. M.: Nedra. Upravil K. N. ... Geologická encyklopédia

Prirodzené kombinácie genetických typov kontinentálnych ex. Najzvláštnejšie z nich kombinujú eluviálne útvary, ktoré tvoria zvetrávaciu kôru. Príbuzné eluvium a pôdy svojim pôvodom len podmienečne odkazujú na ... ... Geologická encyklopédia

Jaskynné jaskyne Yungang je komplex 252 umelo vytvorených jaskýň 16 km juhovýchodne od čínskeho mesta Datong v provincii Shanxi. Obsahuje až 51 000 obrazov Budhu, z ktorých niektoré sú vysoké 17 metrov. Yungang je ... ... Wikipedia

Obsah 1 Jaskyne podľa pôvodu 1.1 Krasové jaskyne ... Wikipedia

História Gruzínska ... Wikipedia

Predmet štúdia. Predmetom výskumu v archeológii Nového sveta je história a kultúra amerických pôvodných obyvateľov. Rasa homogénna, americkí indiáni predstavujú hlavnú vetvu ... ... Collierova encyklopédia

Zoznam svetového dedičstva UNESCO v Čínskej ľudovej republike obsahuje 41 položiek (v roku 2011), čo je 4,3% z celkového počtu (962 v roku 2012). Podľa kultúrnych kritérií je zaradených 29 stránok, 8 ... ... Wikipedia

Geologický čas zobrazený na diagrame sa nazýva geologické hodiny a ukazuje relatívnu dĺžku ... Wikipedia

- (anglicky Chemeia chemistry; English Genes narození) sedimentárne horniny vytvorené na dne nádrží počas chemického zrážania z roztokov alebo počas odparovania vody. Odparovanie hrá pri ich formovaní dôležitú úlohu, preto ich druhé meno ... ... Wikipedia

Voda jaskyne nielen vytvára, ale ich aj zdobí. Chemogénne útvary, vďaka ktorým sú jaskyne úžasne krásne a jedinečné, sú mimoriadne rozmanité. Formujú sa tisícročia. Hlavnú úlohu pri ich vzniku zohrávajú vsakovacie vody presakujúce hrúbkou karbonátových hornín a kvapkajúce zo stropu krasových jaskýň. V minulosti sa tieto formy nazývali kvapkadlá a rozlišovalo sa medzi „hornou kvapkou“ a „dolnou kvapkou“.

Pôvod kvapkových útvarov prvýkrát vysvetlil veľký ruský vedec MV Lomonosov: „Horná kvapka je v celom objeme ako ľadové cencúle. Visiace na oblúkoch prírodných štôlní. Prostredníctvom cencúľov, z ktorých niekedy narástlo mnoho rôznych dĺžok a hrúbok, prechádzajú zhora zvislé studne rôznych šírok, z ktorých klesá horská voda, ich dĺžka sa zvyšuje a vytvára nižší spád, ktorý vyrastá z padajúcich kvapiek z horných cencúľov. Farba čiapočky, a najmä vrchnej časti, je z väčšej časti ako stupnica, biela, sivastá; niekedy, ako dobrá handra, zelená alebo úplne energická “ .

Prietokové útvary sa spravidla tvoria po výskyte podzemných dutín (epigenetické) a veľmi zriedkavo súčasne s nimi (syngenetické). Posledné menované sa v krasových jaskyniach zjavne nepozorujú.

Chemogénne usadeniny jaskyne už dlho priťahujú pozornosť výskumníkov. Medzitým boli otázky ich klasifikácie a typizácie donedávna veľmi zle rozvinuté. Medzi špeciálne štúdie patrí práca V.I. na stenách a podlahe jaskýň), korality (tento typ zahŕňa minerálne agregáty, ktoré vznikli z kapilárnych vodných filmov na povrchu podzemných dutín a odkvapkávacích foriem) a antolyty (tento typ predstavuje paralelne vláknité agregáty ľahko rozpustných minerálov, ktoré sa počas rastu kulmujú a štiepia - sadra, halit a i.). Aj keď je táto typizácia založená na znaku genetickej klasifikácie, teoreticky nie je dostatočne podložená.

Najväčší záujem sú o klasifikácie chemogénnych foriem, ktoré navrhli GA Maksimovich (1963) a Z. K. Tintilozov (1968). Na základe zváženia týchto štúdií je možné chemogénne útvary rozdeliť na tieto hlavné typy: sintrový, kolomorfný a kryštalický.

Kvapkové útvary, ktoré sú v jaskyniach rozšírené, sú podľa tvaru a spôsobu vzniku rozdelené do dvoch veľkých skupín: stalaktit, vytvorený v dôsledku vápenných hmôt uvoľňovaných z kvapiek visiacich na strope, a stalagmitický, vytvorený v dôsledku látky uvoľňovanej z spadnuté kvapky.

Medzi kvapľovými stalaktitovými formáciami sa rozlišujú gravitačné (tenké rúrkovité, kužeľovité, lamelové, závesové a pod.) A anomálne (hlavne helikity).

Zvlášť zaujímavé sú tenkovrstvové stalaktity, ktoré niekedy tvoria celé kalcitové húštiny. Ich tvorba je spojená s uvoľňovaním uhličitanu vápenatého alebo halitu z infiltračných vôd. Vniknutím do jaskyne a zasiahnutím nových termodynamických podmienok strácajú vsakovacie vody časť oxidu uhličitého. To vedie k uvoľneniu koloidného uhličitanu vápenatého z nasýteného roztoku, ktorý je uložený pozdĺž obvodu kvapky padajúcej zo stropu vo forme tenkého valca (Maksimovich, 1963). Postupne sa valce menia na valec a vytvárajú tenké rúrkovité, často priehľadné stalaktity. Vnútorný priemer rúrkových stalaktitov je 3-4 mm, hrúbka steny spravidla nepresahuje 1-2 mm. V niektorých prípadoch dosahujú dĺžku 2-3 a dokonca 4,5 m.

Najčastejšími stalaktitmi sú kužeľovité stalaktity (obr. 3). Ich rast je určený vodou stekajúcou po tenkej dutine umiestnenej vo vnútri stalaktitu, ako aj prúdením kalcitového materiálu po povrchu kvapkadla. Vnútorná dutina je často umiestnená excentricky (obr. 4). Od otvorenia týchto rúrok každé 2-3 minúty. kvapká čistá voda. Rozmery kužeľovitých stalaktitov, nachádzajúcich sa hlavne pozdĺž puklín a dobre ich naznačujúcich, sú určené podmienkami prílivu uhličitanu vápenatého a veľkosťou podzemnej dutiny. Krápníky zvyčajne nepresahujú dĺžku 0,1-0,5 m a priemer 0,05 m. Niekedy môžu dosiahnuť 2-3, dokonca 10 m na dĺžku (jaskyňa Anakopia) a priemer 0,5 m.

Zaujímavé sú sférické (baňaté) stalaktity vzniknuté v dôsledku zablokovania otvoru tuby. Na povrchu stalaktitu sa objavujú aberacionálne zahusťovania a vzorované výrastky. Sférické stalaktity sú často duté kvôli sekundárnemu rozpúšťaniu vápnika vo vode vstupujúcej do jaskyne.

V niektorých jaskyniach, kde je výrazný pohyb vzduchu, sú zakrivené stalaktity - anemolity, ktorých os je odklonená od vertikály. Tvorba anemolytov je určená odparovaním visiacich kvapiek vody na záveternej strane stalaktitu, čo spôsobuje jeho ohnutie v smere prúdenia vzduchu. Uhol ohybu niektorých stalaktitov môže dosiahnuť 45 °. Ak sa smer pohybu vzduchu periodicky mení, potom sa vytvoria kľukaté anemolity. Záclony a závesy visiace zo stropu jaskýň majú podobný pôvod so stalaktitmi. Sú spojené s vsakujúcou vodou, ktorá presakuje pozdĺž dlhej trhliny. Niektoré záclony, vyrobené z čistého kryštalického kalcitu, sú úplne priehľadné. V ich dolných častiach sa často nachádzajú stalaktity s tenkými rúrkami, na koncoch ktorých visia kvapôčky vody. Kvapky kalcitu môžu vyzerať ako skamenené vodopády. Jeden z týchto vodopádov je zaznamenaný v jaskyni jaskyne Tbilisi Anakopia. Jeho výška je asi 20 m a šírka 15 m.

Heliktity sú zložité excentrické stalaktity, ktoré sú súčasťou podskupiny anomálnych stalaktitových útvarov. Nachádzajú sa v rôznych častiach krasových jaskýň (na strope, stenách, závesoch, stalaktitoch) a majú najrozmanitejší, často fantastický tvar: vo forme zakrivenej ihly, zložitej špirály, skrútenej elipsy, kruhu, trojuholníka atď. Ihličnaté heliktity dosahujú dĺžku 30 mm a priemer 2-3 mm. Sú to monokryštály, ktoré v dôsledku nerovnomerného rastu menia svoju orientáciu v priestore. Existujú tiež polykryštály, ktoré do seba prerástli. V časti ihlicovitých heliktitov, ktoré rastú hlavne na stenách a strope jaskýň, sa nedá vystopovať centrálna dutina. Sú bezfarebné alebo priehľadné so špicatým koncom. Špirálovité heliktity sa vyvíjajú hlavne na stalaktitoch, obzvlášť tenko-rúrkových. Sú zložené z mnohých kryštálov. Vo vnútri týchto heliktitov sa nachádza tenká kapilára, cez ktorú sa roztok dostane k vonkajšiemu okraju agregátu. Vodné kvapôčky vytvorené na koncoch heliktitov sa na rozdiel od trubicových a kužeľovitých stalaktitov dlho (mnoho hodín) neodlomia. To určuje extrémne pomalý rast heliktitov. Väčšina z nich patrí k typu komplexných útvarov, ktoré majú bizarne zložitý tvar.

Najkomplexnejší mechanizmus výskytu heliktitov je v súčasnosti stále nedostatočne študovaný. Mnoho bádateľov (N. I. Krieger, B. Jeze, G. Trimmel) spája vznik heliktitov s blokovaním rastového kanála tenkých tubulárnych a iných stalaktitov. Voda vstupujúca do stalaktitu preniká do štrbín medzi kryštálmi a vystupuje na povrch. Takto sa začína rast heliktitov v dôsledku prevahy kapilárnych síl a kryštalizačných síl nad gravitáciou. Kapilita je zrejme hlavným faktorom pri tvorbe komplexných a špirálovitých heliktitov, ktorých smer rastu spočiatku do značnej miery závisí od smeru medzikryštalických trhlín.

F. Chera a L. Mucha (1961) experimentálnymi fyzikálno -chemickými štúdiami dokázali možnosť vyzrážania kalcitu zo vzduchu jaskýň, čo spôsobuje tvorbu heliktitov. Vzduch s relatívnou vlhkosťou 90-95%, presýtený najmenšími kvapôčkami vody s hydrogenuhličitanom vápenatým, sa ukazuje ako aerosól. Kvapky vody padajúce na rímsy stien a kalcitové útvary sa rýchlo odparia a vyzráža sa uhličitan vápenatý. Najvyššia rýchlosť rastu kryštálu kalcitu prebieha pozdĺž hlavnej osi, čo spôsobuje tvorbu ihlicovitých heliktitov. V dôsledku toho za podmienok, keď je disperzným médiom látka v plynnom stave, môžu heliktity rásť v dôsledku difúzie rozpustenej látky z okolitého aerosólu. Takto vytvorené heliktity („aerosólový efekt“) sa nazývajú „jaskynný mráz“.

Spolu s upchávaním napájacieho kanála jednotlivých tenkostenných stalaktitov a „aerosolovým efektom“ je na tvorbu heliktitov podľa niektorých vedcov vplývajúci aj hydrostatický tlak krasových vôd (L. Yakuch), zvláštnosti cirkulácia vzduchu (A. Vikhman) a mikroorganizmy. Tieto ustanovenia však nie sú dostatočne odôvodnené a, ako ukázali štúdie posledných rokov, sú do značnej miery kontroverzné. Morfologické a kryštalografické vlastnosti excentrických sintrových foriem je teda možné vysvetliť buď kapilárnosťou alebo účinkom aerosólu, ako aj kombináciou týchto dvoch faktorov.

Najväčší záujem sú otázky o štruktúre stalaktitov, vlastnostiach ich tvorby a rýchlosti rastu. Týmito otázkami sa zaoberali A. N. Churakov (1911), N. M. Sherstyukov (4940), G. A. Maksimovich (1963) a Z. K. Tintilozov (1968).

Stalaktity pozostávajú hlavne z kalcitu, ktorý predstavuje 92-100%. Kryštály kalcitu majú tabuľkové, prizmatické a iné tvary. V pozdĺžnych a priečnych rezoch stalaktitu pod mikroskopom je možné vysledovať vretenovité zrná kalcitu dlhé až 3-4 mm. Nachádzajú sa kolmo na rastové zóny stalaktitu. Medzery medzi vretenovitými zrnami sú vyplnené jemnozrnným (až do priemeru 0,03 mm) kalcitom. Pri veľkom zväčšení vykazujú jednotlivé zrná jemnozrnného kalcitu jemne kryštalickú zrnitú štruktúru (obr. 5). Niekedy obsahujú značné množstvo amorfného a hlinito-vápenatého materiálu. Kontaminácia stalaktitu ílovitým pelitickým materiálom, ktorý je možné vysledovať vo forme tenkých rovnobežných medzivrstiev, určuje jeho pásovú štruktúru. Pruhovanie prebieha cez úder kryštálov. Je spojená so zmenou obsahu nečistôt v prichádzajúcom roztoku počas rastu stalaktitu.

Rýchlosť rastu stalaktitov je daná rýchlosťou prítoku (frekvencia kvapkania) a stupňom nasýtenia roztoku, povahou odparovania a najmä parciálnym tlakom oxidu uhličitého. Frekvencia kvapiek padajúcich zo stalaktitov sa pohybuje od niekoľkých sekúnd do niekoľkých hodín. Niekedy nie je pád kvapiek visiacich na koncoch stalaktitu vôbec pozorovaný. V tomto prípade je voda zrejme odstránená iba z dôvodu odparovania, ktoré spôsobuje extrémne pomalý rast stalaktitov. Špeciálne štúdie maďarských speleológov ukázali, že tvrdosť vody kvapiek visiacich zo stalaktitu je väčšia ako tvrdosť padajúcich kvapiek o 0,036-0,108 meq. V dôsledku toho je rast stalaktitu sprevádzaný znížením obsahu vápnika vo vode a uvoľňovaním oxidu uhličitého. Tieto štúdie tiež zistili významnú zmenu v tvrdosti stalaktitových vôd v priebehu roka (až 3,6 meq) a najmenšiu tvrdosť pozorujeme v zime, keď sa obsah oxidu uhličitého vo vode znižuje v dôsledku oslabenia vitálnej aktivity mikroorganizmy. Prirodzene to ovplyvňuje rýchlosť rastu a tvar stalaktitov v rôznych ročných obdobiach.

Zvlášť zaujímavé sú priame pozorovania (zatiaľ málo) rýchlosti rastu stalaktitov. Vďaka nim bolo možné zistiť, že rýchlosť rastu kalcitových stalaktitov v rôznych podzemných dutinách a v rôznych prírodných podmienkach sa podľa G.A. Maksimovicha (1965) pohybuje od 0,03 do 35 mm za rok. Halitové stalaktity rastú obzvlášť rýchlo. V podmienkach prílivu silne mineralizovaných vôd chloridu sodného sa rýchlosť rastu stalaktitov v bani Shorsu (Stredná Ázia, hrebeň Alay) podľa výskumu NP Juškin (1972) pohybuje od 0,001 do 0,4 mm za deň: v niektorých prípadoch dosahuje 3, 66 mm za deň alebo 1,336 m za rok.

Stalagmity tvoria druhú veľkú skupinu kvapľových útvarov. Tvoria sa na podlahe krasových jaskýň a spravidla rastú smerom k stalaktitom. Kvapky padajúce zo stropu vydlabávajú malú (až 0,15 m) kužeľovitú jamku v ložiskách dna jaskyne. Túto dieru postupne zapĺňa kalcit, ktorý tvorí akýsi koreň, a stalagmit začína rásť nahor.

Stalagmity majú zvyčajne malú veľkosť. Len v niektorých prípadoch dosahujú výšku 6-8 m s priemerom spodnej časti 1-2 m. V oblastiach, kde sú spojené s stalaktitmi, sa objavujú kalcitové stĺpce alebo stalagnáty najrozmanitejších tvarov. Obzvlášť krásne sú vzorované alebo skrútené stĺpce.

V závislosti od tvaru majú stalagmity mnoho mien. Existujú kužeľovité stalagmity, pagodovité, palmové stalagmity, tyčkové stalagmity, korality (stalagmity v tvare stromu, ktoré vyzerajú ako koralové kríky) atď. Tvar stalagmitov je určený podmienkami ich vzniku a predovšetkým stupňom zavlažovania jaskyne.

Veľmi originálne sú stalagmity, ktoré v jaskyni Iveria v jaskyni Anakopia vyzerajú ako kamenné ľalie. Ich výška dosahuje 0,3 m. Horné okraje takýchto stalagmitov sú otvorené, čo je spojené so striekaním kvapiek vody padajúcich z veľkej výšky a akumuláciou uhličitanu vápenatého pozdĺž stien vytvorenej jamy. Zaujímavé stalagmity s lemovaním, pripomínajúce svietniky (jaskyňa jaskyne Tbilisi Anakopia). Okraje sú tvorené okolo periodicky zaplavovaných stalagmitov (Tintilozov, 1968).

Existujú excentrické stalagmity. Ich zakrivenie je často spôsobené pomalým pohybom talu, na ktorom sú vytvorené. V tomto prípade sa základňa stalagmitu postupne pohybuje nadol a kvapky padajúce na to isté miesto ohýbajú stalagmit smerom k vrcholu talusu. Takéto stalagmity sú pozorované napríklad v jaskyni Anakopia.

Stalagmity sa vyznačujú vrstvenou štruktúrou (obr. 6). V priereze sa striedajú koncentricky umiestnené biele a tmavé vrstvy, ktorých hrúbka sa pohybuje od 0,02 do 0,07 mm. Hrúbka vrstvy po obvode nie je rovnaká, pretože voda dopadajúca na stalagmit sa nerovnomerne šíri po jej povrchu.

Štúdie F. Vitaseka (1951) ukázali, že rastúce stalagmitové vrstvy sú polročným výrobkom, pričom biele vrstvy zodpovedajú zimnému obdobiu a tmavé letnému obdobiu, pretože teplé letné vody sa vyznačujú zvýšenou obsah hydroxidov kovov a organických zlúčenín v porovnaní s vodami zimného obdobia. Biele vrstvy sa vyznačujú kryštalickou štruktúrou a kolmým usporiadaním zrniek kalcitu na povrch vrstiev. Tmavé vrstvy sú amorfné, ich kryštalizácii bráni prítomnosť koloidného hydrátu oxidu železa.

So silným nárastom tmavých vrstiev bolo odhalené striedanie mnohých bielych a tmavých veľmi tenkých vrstiev, čo naznačuje viacnásobnú zmenu v priebehu roka v perkolačných podmienkach vsakovacích vôd.

Prísne striedanie v priereze bielych a tmavých vrstiev slúži na stanovenie absolútneho veku stalagmitov, ako aj podzemných dutín, v ktorých sa tvoria. Výpočty prinášajú zaujímavé výsledky. Vek stalagmitu z jaskyne Kizelovskaya (stredný Ural), dosahujúci priemer 68 cm, bol teda stanovený na 2 500 rokov (Maksimovich, 1963). Vek stalagmitov niektorých cudzích jaskýň, určený polročnými prstencami, bol 600 tisíc rokov. (Podľa výskumu F. Vitaska v Demanovských jaskyniach v Československu sa stalagmit 1 mm vytvorí za 10 rokov a za 10 mm za 500 rokov.) ...

V pozdĺžnom reze stalagmit pozostáva akoby z množstva tenkých čiapok, ktoré sú umiestnené na seba. V centrálnej časti stalagmitu klesajú horizontálne vrstvy kalcitu nadol k jeho okrajom (pozri obr. 6).

Tempo rastu stalagmitov je veľmi odlišné. Závisí to od vlhkosti vzduchu v jaskyni, charakteristík jej obehu, množstva prítoku roztoku, stupňa jeho koncentrácie a teplotného režimu. Pozorovania ukázali, že rýchlosť rastu stalagmitov sa pohybuje od desatín do niekoľkých milimetrov za rok. Osobitne zaujímavé sú v tomto ohľade práce československých bádateľov, ktorí na stanovenie veku krasových útvarov použili rádiokarbónovú metódu. Zistilo sa, že rýchlosť rastu stalagmitov v jaskyniach Československa je 0,5-4,5 cm za 100 rokov (G. Franke). V dlhej a zložitej histórii vzniku kvapkových útvarov sa epochy hromadenia materiálu môžu striedať s obdobiami jeho rozpúšťania.

Pre kalcitové sintrované útvary je charakteristický jav luminiscencie, ktorý je spojený s prítomnosťou aktivujúcich nečistôt v nich. Ožiarené bleskovou lampou sintrové útvary žiaria žltým, svetlo zeleným, azúrovo modrým a modrým svetlom. Niekedy vyžarujú oslnivo biele, dokonca až svetlo, ktoré akoby vychádzalo z týchto rozprávkovo krásnych foriem. Najjasnejšia luminiscencia sa pozoruje pri rezoch s prímesou mangánu.

TO kolomorfné útvary zahŕňajú kalcitové hrádze (guráty), kalcitovú kôru, kalcitové filmy, jaskynné perly (oolity) a skalné mlieko. Gurs a jaskynné oolity, zložené hlavne z tufu, sa od ostatných kvapľových útvarov svojou štruktúrou, pórovitosťou a objemovou hmotnosťou trochu líšia, čo ich umožňuje rozlíšiť do špeciálnej skupiny. Toto rozdelenie je však do značnej miery svojvoľné.

Kalcitové priehrady alebo guráty, prehradzujúce podzemné jazerá, sú dosť rozšírené. V Sovietskom zväze ich zaznamenali v 54 jaskyniach. Gurs sa nachádzajú hlavne vo vápencoch a oveľa menej často v dolomitových dutinách. Vznikajú v horizontálnych a šikmých pasážach v dôsledku zrážania uhličitanu vápenatého z roztoku, ktoré je spojené s uvoľňovaním oxidu uhličitého v dôsledku zmeny teploty toku vody pri jeho pohybe pozdĺž podzemnej galérie. Obrysy priehrad, spravidla vo forme pravidelného alebo zakriveného oblúka, sú určené predovšetkým pôvodným tvarom výčnelkov dna jaskyne. Výška hrádzí sa pohybuje od 0,05 do 7 m a dĺžka dosahuje 15 m. Podľa morfologických charakteristík sú guru rozdelení na plošné a lineárne. Posledne menované sú vyvinuté hlavne v úzkych priechodoch s podzemnými tokmi, ktoré rozdeľujú na samostatné nádrže s rozlohou až 1 000 m 2 a viac.

Prúd vody nielen vytvára kalcitové priehrady, ale ich aj ničí. So zmenou prietoku a mineralizáciou podzemných vôd vplyvom erózie a korózie sa v gurgoch vytvárajú diery, zlomy a zárezy. To vedie k tvorbe suchej gumy, ktorá nemôže zadržiavať vodu. V dôsledku ďalšieho rozpúšťania a erózie zostávajú na mieste kalcitových priehrad iba vysoko skorodované výčnelky, zaznamenané na podlahe a stenách dutiny. Podľa hrúbky sezónnej polovrstvy (0,1 mm) V. N. Dublyansky určil vek gurov v Červenej jaskyni. Ukázalo sa, že je to asi 9-10 tisíc rokov staré.

Kalcitové priehrady sú obzvlášť zaujímavé v jaskyniach Krasnaya, Shakuranskaya a Kutukskaya IV. Vo vzdialenej časti Červenej jaskyne bolo zaznamenaných 36 kalcitových kaskád s výškou 2 až 7 m a dĺžkou až 13 m na dĺžke 340 m. Ich šírka niekedy dosahuje 6 m. Koryto podzemného toku je blokované 34 priehradami mliečne bieleho kalcitu. Ich výška dosahuje 2 m a dĺžka je 15 m. Našli sa tu takzvané zapečatené gumy (kalcitové komory). Rybníky, nad ktorými premýšľajú, sú úplne pokryté kalcitovým filmom. Jeden z priechodov jaskyne Shakuran (Kaukaz), ktorý dosahuje dĺžku 400 m, je kalcitovými priehradami rozdelený na 18 jazier s hĺbkou 0,5 až 2 m.

Kalcitová kôra sa zvyčajne tvorí na spodnej časti stien, pozdĺž ktorých voda presakujúca do jaskyne steká nadol. Jeho povrch je spravidla nerovný, hrboľatý, niekedy pripomína vlnové vlnky. Hrúbka kalcitovej kôry v niektorých prípadoch presahuje 0,5 m.

Na povrchu podzemných jazier s vysoko mineralizovanou vodou sú niekedy zaznamenané biele kalcitové filmy. Sú tvorené kryštálmi kalcitu, ktoré voľne plávajú na hladine vody. Tieto kryštály spájkované navzájom vytvárajú najskôr tenký film plávajúci na vodnej hladine vo forme oddelených škvŕn a potom súvislý kalcitový film pokrývajúci celé jazero ako ľadovú pokrývku. Na jazerách prehradených gourami začína tvorba filmu od brehov. Film sa postupne rozširuje a zaberá celú vodnú hladinu. Hrúbka fólií je malá. Pohybuje sa od niekoľkých desatín milimetra po 0,5 cm alebo viac. Ak sa hladina jazera zníži, môže sa medzi hladinou vody a filmom vytvoriť priestor. Kalcitové filmy sú prevažne sezónne. Vyskytujú sa v suchých obdobiach, keď je v jazernej vode pozorovaná vysoká koncentrácia iónov vápnika a uhľovodíkov. Keď do jaskyne vstúpi výdatný dážď a roztopená snehová voda, kalcitové filmy na povrchu podzemných jazier sa zničia.

Podľa LS Kuznetsovej a PN Chirvinského (1951) je kalcitový film mozaikou zŕn s priemerom 0,05-0,1 mm. Orientácia zrna je narušená. Podľa povahy farby sú rozdelené do dvoch skupín. Niektoré, hnedasté a zakalené, sú slabo priesvitné, zatiaľ čo iné, bezfarebné, transparentnejšie, pôsobia vláknito. Pokiaľ ide o mineralogické zloženie, obe skupiny zŕn sú zastúpené čistým uhličitanom vápenatým. Horný povrch kôry je pod mikroskopom hrboľatý a dolný je úplne hladký.

Spolu s kalcitovými filmami sa sadra nachádza aj na povrchu jazier. Rovnako ako priehľadný ľad pokrývajú nielen vodnú hladinu jazera, ale aj jeho hlinené brehy. Takýto film je možné vidieť najmä na povrchu jazier Kungurskej ľadovej jaskyne.

V mnohých jaskyniach vyvinutých v karbonátových horninách sa nachádzajú malé kalcitové gule nazývané oolity alebo jaskynné perly. Perly sú oválne, eliptické, sférické, polyedrické alebo nepravidelné. Ich dĺžka sa zvyčajne pohybuje od 5 do 14 mm a šírka - od 5 do 11 mm. Najväčší oolit v Sovietskom zväze bol nájdený v bani Maanikvarskaya, ktorá je súčasťou jaskynného systému Anakopia. Jeho dĺžka je 59 mm. Tvarom a veľkosťou pripomínal kuracie vajce. Prevládajú sploštené perly. Niekedy sú stmelené na niekoľko kusov (10-20) a vytvárajú oolitický konglomerát. Oolity majú bielu alebo žltkastú farbu. Ich povrch je matný, hladký alebo drsný.

Jaskynné perly sú zložené hlavne (až z 93%) z kalcitu. V reze má sústrednú štruktúru, pričom sa striedajú svetlé a tmavé vrstvy. Hrúbka vrstiev sa môže líšiť. V centrálnej časti perly sú zaznamenané zrnká kremeňa, kalcitu alebo hrudky hliny, okolo ktorých rastú škrupiny koloidného uhličitanu vápenatého. Je zaujímavé, že kryštalické škrupiny oolitov sú od seba oddelené tenkými medzivrstvami pelitomorfného vápenca.

Jaskynné perly sa tvoria v plytkých podzemných jazerách, ktoré sa živia kvapkami vody nasýtenej uhličitanom vápenatým kvapkajúcim zo stropu. Dôležitou podmienkou pre tvorbu oolitov je ich nepretržitá rotácia. Keď agregáty rastú, ich rotácia sa spomaľuje a potom sa úplne zastaví, pretože úplne naplnia kúpeľ, v ktorom sú vytvorené.

Rast oolitov závisí od mnohých faktorov. Za priaznivých podmienok sa tvoria veľmi rýchlo (v Postoinskej jaskyni v Juhoslávii asi 50 rokov). V jaskyni Khralupa (Bulharsko) boli nájdené oolity s priemerom 5-6 mm, ktoré pozostávali iba z 3-4 koncentrických vrstiev. V dôsledku toho možno ich vek určiť na 3-4 roky. K možnosti použitia kalcitového lôžka na stanovenie veku chemogénnych formácií je však potrebné pristupovať veľmi opatrne, pretože „... frekvencia ukladania uhličitanu vápenatého sa nezhoduje s ročnými obdobiami, ale je určená iba zmenami v množstve prichádzajúca voda, jej teplota a okolitý vzduch. “

Jaskynné perly nachádzajúce sa v Sovietskom zväze v jaskyniach Divya, Kizelovskaya, Krasnaya, Anakopiyskaya, Shakuranskaya, Vakhushti, Makrushinskaya a v niektorých ďalších sa nelíšia v chemickom zložení od biogénnych perál morských mäkkýšov, pretože obe sú zložené z uhličitanu vápenatého. Skutočné perly sa medzitým od jaskynných líšia výrazným perleťovým leskom, charakteristickým pre aragonit, ktorý predstavuje biogénne perly. . Aragonit je však nestabilná modifikácia uhličitanu vápenatého a spontánne sa transformuje na kalcit. Je pravda, že pri bežných teplotách táto transformácia prebieha pomerne pomaly.

Medzi vápencovými útvarmi zaujme najmä lunárne alebo kamenné mlieko, ktoré je typickým koloidom. Pokrýva klenby a steny jaskýň v oblastiach, kde voda vyčnieva z úzkych puklín, a v podmienkach slabého odparovania silne riedi horninu, ktorá vzhľadom pripomína vápenné cesto, krémovú hmotu alebo mlieko z bieleho kameňa. Tento veľmi vzácny a ešte nerozvinutý prírodný jav bol zaznamenaný v Krasnaya (Krym), Kizelovskaya (Ural), Anakopiyskaya (Kaukaz) a niektorých ďalších jaskyniach Sovietskeho zväzu.

Na stenách a strope niektorých jaskýň sú kryštály rôznych autochtónnych minerálov: kalcit, aragonit, sadra a halit. Medzi kryštalické útvary obzvlášť zaujímavé sú kalcit, aragonit a sadrové kvety (antodity) vo forme lúčov a ružíc kryštálov, niekedy dosahujúce niekoľko centimetrov. V súčasnej dobe sa nachádzajú výlučne v suchých oblastiach jaskýň. Ich pôvod je evidentne spojený na jednej strane s kryštalizáciou karbonátových kondenzačných kvapiek a na druhej strane s koróziou krasových hornín kondenzačnými vodami. Štúdie ukázali, že ide predovšetkým o starodávne formácie. Vznikli v iných, odlišných od súčasných, hydrologických a mikroklimatických podmienkach. Existujú aj moderné formy.

Spolu s anoditmi existujú zaujímavé kefy kryštálov kalcitu, aragonitu, sadry a halitu, ktoré pokrývajú významné časti stien a stropu jaskýň. Takéto kryštálové galérie sú zaznamenané v mnohých podzemných dutinách ZSSR (Kryvchenskaya, Krasnaya, Divya atď.).

V.I.Stepanov (1971) na príklade priepasti Anakopia študoval hlavné zákonitosti tvorby chemogénnych ložísk a zvláštnosti akumulácie kryštalizácie v jaskyniach. Podľa jeho názoru všeobecný priebeh kryštalizácie každého samostatného úseku tejto jaskyne nadväzuje na schému: tufová stalaktit -stalagmitická kôra - kalcitová stalaktit -stalagmitická kôra - korality - sadra.

Najpodrobnejšiu schému speleolitogenézy vyvinul G.A.Maksimovich (1965). Ukázal, že povaha a morfológia chemogénnych útvarov závisí od množstva prítoku vody a parciálneho tlaku oxidu uhličitého, ktoré sa v rôznych fázach vývoja jaskyne výrazne menia. Pri veľkých prítokoch vody (1-0,1 l / s) uhličitan vápenatý vypadávajúci z roztoku vytvára na dne jaskyne kryty a gurua (obr. 7). Posledne menované sa často nachádzajú v kaskádach. Keď sa prítok vody z puklín a dier v strope jaskyne zníži, vytvoria sa podmienky pre tvorbu masívnej (0,01-0,001 l / s), pagodovej (0,001-0,005 l / s) a palmy (0,005-0,0001 l / s) stalagmity. S ďalším poklesom prítoku vody nasýtenej uhličitanom vápenatým sa objavujú prvé kužeľovité stalaktity (10 -4 -10 -5 l / s) a potom -tyčové stalagmity (10 -5 -10 -6 l / s). Zvlášť zaujímavá je trieda prítokov s prietokom 10 -4 -10 -5 l / s (alebo 0,1 -0,01 cm 3 / s), ktoré určujú prechod od spodnej litoakumulácie k hornej, ako aj ich spoločný rozvoj. So zanedbateľným prítokom vody, tubulárnymi stalaktitmi (10 -3 -10 -5 cm 3 / s), komplexnými stalaktitmi so širokou základňou (10 -5 -10 -6 cm 3 / s) a excentrickými stalaktitmi (10 -6 -10) - 7 cm 3 / s). Na vzniku excentrických stalaktitov sa podieľajú aj kondenzované vody. V tomto štádiu speleolitogenézy dominujú kryštalizačné sily nad gravitačnou silou, ktorá hrala hlavnú úlohu v prípade výraznejších prílevov. Konečným článkom v genetickej sérii chemogénnych formácií sú kryštalické formy spojené so zrážaním kalcitu z kondenzačných vôd, ktoré v tomto štádiu predstavujú jediný zdroj dodávky vlhkosti.

Schéma tvorby speleoformy navrhnutá G.A. Maksimovičom (1965) má veľký teoretický a metodologický význam. Umožňuje nám načrtnúť harmonický genetický rad karbonátovej litogenézy v jaskyniach na základe zohľadnenia kvantitatívnych ukazovateľov odtoku podzemných vôd a parciálneho tlaku oxidu uhličitého, ktorých zmena je v priebehu času spojená so stupňami vývoja krasových dutín . V tejto schéme bohužiaľ nie je určená poloha mnohých rozšírených odkvapkávacích foriem (stĺpy, závesy, závesy atď.), Čo je na jednej strane spôsobené obmedzeným materiálom experimentálnych pozorovaní a na strane druhej , k všeobecne slabému vývoju posudzovaného problému.

Chemogénne alebo vodno-chemogénne útvary, ktoré robia mnohé jaskyne mimoriadne krásnymi, sú len jedným typom jaskynného sedimentu. Okrem nich v jaskyniach (podľa klasifikácie D.S.Sokolov a G.A.Maksimovich) existujú aj rôzne ďalšie sedimenty, ktoré sú podľa pôvodu rozdelené na zvyškové, vodno-mechanické, zosuvné, glaciogénne, organogénne, hydrotermálne a antropogénne.

Zostatkové vklady sa tvoria v dôsledku vylúhovania krasových hornín a nahromadenia nerozpustných zvyškov na dne jaskýň, reprezentovaných hlavne časticami ílu. Jaskynné hliny sa najlepšie študujú v suchých galériách jaskyne Anakoli, kde dosahujú hrúbku 0,45 m. Horná časť zvyškovej ílovej vrstvy pozostáva hlavne z jemne rozptýlených častíc a dolná z nerovnomerne zrnitých. V zložení týchto ílov dominujú (viac ako 63%) častice s veľkosťou od 0,1 do 0,01 mm (tabuľka 1).

Vodno-mechanické usadeniny sú zastúpené naplaveninami podzemných riek, sedimentmi jaskynných jazier a alochtónnym materiálom vneseným do jaskýň trhlinami, organovými píšťalami a studňami. Sú zložené z piesčito-ílovitého materiálu. Tieto usadeniny zvyčajne nie sú veľmi hrubé. Iba pod organovými píšťalami tvoria úlomky hliny, niekedy vo forme špicatých kužeľov do výšky 3 m a viac.

Obzvlášť zaujímavé sú plastové hliny jaskyne Anakopia, ktoré zaberajú plochu viac ako 10 tisíc m 2. Pokrývajú podlahu hlinenej jaskyne a väčšinu jaskýň Abcházska a gruzínskych jaskýň. Hrúbka týchto ílov pravdepodobne dosahuje 30 m. Plastové íly sú tvorené hlavne najmenšími časticami s priemerom menším ako 0,01 mm, ktoré predstavujú viac ako 53%. Majú aleuritovo-pelitickú štruktúru a sú zvyčajne zafarbené vodnými oxidmi železa. Tieto íly vznikli v dôsledku ukladania drobných častíc na dne dočasných nádrží vytvorených v južnej časti jaskyne v dôsledku prieniku atmosférických zrážok sem, ktoré sa vyznačuje výrazným zákalom. Frekvencia a trvanie akumulácie plastových ílov je potvrdená prítomnosťou rôznych horizontov v nich.

Ložiská zosuvu pôdy zvyčajne pozostávajú z veľkých chaoticky nahromadených blokov skál, ktoré spadli z oblúkov a stien podzemných dutín. V tejto súvislosti boli v jaskyni Anakopia vykonané zaujímavé výpočty. Ukázali, že objem zrúteného materiálu v jaskyniach chrámu, Abcházska a gruzínskych jaskýň je asi 450 tisíc m 3 (t. J. Viac ako 1 milión ton skaly) a objem jednotlivých blokov dosahuje 8-12 m 3. Výkonné blokové hromady boli zaznamenané aj v mnohých ďalších jaskyniach (obr. 8).

Medzi blokovo-lavínovými ložiskami sa často nachádzajú fragmenty kvapkavých útvarov kalcitu (stalaktity, stalagmity) súvisiace so zrútením oblúkov.

Najčastejšie sa pozorujú staré zosuvné ložiská pokryté hlinenými a kalcitovými sedimentmi. V niektorých jaskyniach však môžete nájsť aj úplne čerstvé zosuvy pôdy. Tieto miesta sme študovali najmä v jaskyniach Divya (Ural) a Kulogorskaya (plošina Kuloi).

Glaciogénne usadeniny. V mnohých jaskyniach Sovietskeho zväzu, kde celoročne panujú mrazivé teploty, sú zaznamenané ľadové útvary. Najznámejšie ľadové jaskyne sú Kungurskaya, Kulogorskaya, Balaganskaya a Abogydzhe.

Jaskynný ľad krasových dutín - ľadovce, rozšírené na Kryme, na Kaukaze, v ruskej nížine, na Urale a v strednej Sibíri, sa delia na tieto hlavné typy: sublimácia, infiltrácia, kongelácia a heterogénne.

Medzi sublimačné útvary Najväčší záujem sú ľadové kryštály, ktoré vznikli v dôsledku interakcie relatívne teplého vzduchu s chladenými predmetmi. Majú najrozmanitejšie tvary, ktoré sú určené teplotným režimom, vlhkosťou, smerom a rýchlosťou prúdenia vzduchu (Dorofeev, 1969). Kryštály listovej formy (vznikajú pri teplote -0,5-2 °), pyramídové (-2-5 °), obdĺžnikové lamelové (-5-7 °), ihlicovité (-10-15 °) a papradie- v tvare (-18 -20 °). Najkrajšie sú pyramídové kryštály, zvyčajne reprezentované medzirastmi špirálových pyramíd až do priemeru 15 cm. Na klenbách jaskýň sa občas objavia relatívne pravidelné uzavreté šesťuholníkové pyramídy, ktorých vrchol smeruje k stropu. Nádherné sú aj kryštály podobné papradiu, ktoré sa tvoria pri silných mrazoch a vyzerajú ako tenké (0,025 mm) platne dlhé až 5 cm, visiace v hrubom okraji zo stropu jaskýň. Tieto kryštály sú pominuteľné; s miernym zvýšením teploty sú zničené. Kryštály, ktoré rastú spoločne, často tvoria šumivé girlandy, prelamovanú čipku a priehľadné závesy. Kryštály ľadu sú priehľadné a veľmi krehké. Pri dotyku sa rozpadajú na malé kúsky, ktoré pomaly padajú na podlahu jaskyne.

Kryštály ľadu sa zvyčajne objavujú na jar a trvajú niekoľko mesiacov. Len v niektorých jaskyniach, najmä v tých, ktoré sa nachádzajú v oblasti permafrostu, sa nachádzajú trvalé kryštály. Chemické zloženie kryštálov ľadu závisí od zloženia hornín. Podľa EP Dorofeev (1969) je mineralizácia ročných sublimačných ľadových kryštálov v jaskyni Kungurskaya 56 - 90 mg / l a vytrvalých ľadových kryštálov - 170 mg / l.

TO filtračné formy patria ľadové stalaktity, stalagmity a stalagnáty vodíkového pôvodu. Vznikajú v dôsledku prechodu vody na pevnú fázu. Tieto formy dosahujú výšku 10 m a priemer 3 m. Ich vek sa pohybuje od 2-3 mesiacov do niekoľkých rokov. V jaskyni Kungur sa napríklad nachádza ľadový stalagmit, ktorý má viac ako 100 rokov. Ročné formy sú priehľadné a trvalé kvôli nečistotám majú mliečne bielu farbu so modrastým alebo nazelenalým nádychom.

Ročné a trvalé ľadové útvary sa od seba líšia štruktúrou. Ako ukazujú štúdie MP Golovkova (1939), ročné stalaktity v jaskyni Kungurskaya sú opticky jednoosé jednokryštály, zatiaľ čo trvalé stalaktity pozostávajú z mnohých podlhovastých, čiastočne fazetovaných kryštálov po vrstvách orientovaných optickými osami rovnobežnými s dĺžkou. stalaktitu.

Ľad stalaktitov, stalagmitov a stalagnátov môže byť podľa chemického zloženia čerstvý s množstvom rozpustných látok do 0,1% (1 g / l) alebo brakický, v ktorých rozpustné látky obsahujú od 0,1 do 1%. Čerstvý ľad sa zvyčajne nachádza v karbonátových jaskyniach a brakický ľad - v sulfátových.

Na stenách a klenbách v chladnej časti niektorých jaskýň je zaznamenaná poleva, ktorá sa vytvára na jednej strane v dôsledku tuhnutia vody stekajúcej po trhlinách a na druhej strane v dôsledku sublimácie vody pary. Jeho hrúbka sa zvyčajne pohybuje od zlomkov milimetra do 10-15 cm Ľad je priehľadný, niekedy mliečne biely, čerstvý (menej ako 1 g / l rozpustných látok) alebo slaný. Vek námrazovej kôry môže byť veľmi odlišný, v niektorých prípadoch trvácny.

Krycí ľad sa často vyvíja na dne jaskýň a ľadových jaskýň. Má vodíkový alebo heterogénny pôvod. Hrúbka krycieho ľadu sa pohybuje od niekoľkých centimetrov do niekoľkých metrov. Prevláda viacročný, často vrstvený ľad. V oblastiach hromadenia snehu sa nachádza firn. Chemické zloženie krycieho ľadu závisí od zloženia krasových hornín. Rozlišujte medzi čerstvým a brakickým ľadom. Ten v sadrových jaskyniach sa vyznačuje zložením síranu a vápnika. Mineralizácia jaskynného ľadu dosahuje 0,21%. Zvlášť zaujímavé sú ľadové kryštály, ktoré sa tvoria na dne jaskýň, keď infiltračné vody zamrznú. Vyzerajú ako roztavené ihly s platničkami rastúcimi zospodu.

Congelationľad predstavuje ľad podzemných jazier a riek. Jazerný ľad sa tvorí na povrchu podzemných jazier v chladnom počasí alebo počas celého roka. Rozloha ľadového jazera závisí od veľkosti jazera. V niektorých prípadoch dosahuje 500 m 2 a hrúbka ľadu je 0,15 m (Jazero geografickej spoločnosti v jaskyni Abogydzhe na rieke Mai). Ľad v podzemných tokoch je prevažne lokalizovaný. Plocha a hrúbka riečneho ľadu sú zvyčajne malé. Pôvod jazerného a riečneho ľadu je vodíkový. Keď zmrazia podzemné vodné útvary, niekedy sa vytvoria kryštály vo forme šesťcípych hviezd s hrúbkou 1 mm a priemerom až 10 cm.

Jaskynný ľad obsahuje rôzne stopové prvky. Spektrálna analýza jaskynného ľadu odobratého z námrazovej kôry v Diamantovej jaskyni v Kungurovej jaskyni ukázala, že medzi stopovými prvkami prevláda stroncium, ktoré predstavuje viac ako 0,1%. Obsah mangánu, titánu, medi, hliníka a železa nepresahuje 0,001%.

Podľa podmienok výskytu jaskynného chladu, akumulácie snehu a ľadu rozlišuje N.A.Gvozdetsky (1972) sedem typov krasových ľadových jaskýň Sovietskeho zväzu: snehová diera; b) studené jaskyne v tvare vreca, ľad v nich môže vzniknúť zmrazením vody pochádzajúcej z trhlín; c) skrz alebo prefukované studené jaskyne s meniacim sa teplým a studeným polročným smerom ťahu vzduchu s vodíkovým ľadom a atmosférickými alebo sublimačnými ľadovými kryštálmi; d) horizontálnymi ľadovcovými jaskyňami s oknom v strope, cez ktoré padá sneh a mení sa na ľad; e) end-to-end alebo prefukované jaskyne-oblasti permafrostu, kde je jaskynný ľad jeho špeciálnou formou; f) dobre tvarované dutiny - oblasti permafrostu; g) vreckovité dutiny - oblasti permafrostu.

Organogénne usadeniny- guano a kostná brekcia sa nachádzajú v mnohých jaskyniach Sovietskeho zväzu. Fosforitické ložiská týchto jaskýň sú však dosť silné a zaberajú relatívne malé oblasti. Veľké akumulácie guána sú zaznamenané v jaskyni Bakhardenskaya, kde zaberajú plochu 1320 m2. Hrúbka týchto ložísk dosahuje 1,5 m a celková rezerva je 733 ton. V dôsledku interakcie fosfátov ložísk guana s karbonátovými horninami a vápencovými sintrovými formáciami sa vytvárajú metasomatické fosfority.

Hydrotermálne usadeniny v krasových jaskyniach sú pomerne vzácne. Najväčší záujem v tejto súvislosti sú jaskyne v hornom toku rieky Magian (pohorie Zeravshan), vyvinuté v hornosliurských vápencoch. Obsahujú islandský spar, fluorit, kremeň, antimonit, rumelku a baryt. Pôvod týchto jaskýň je spojený s pôsobením hydrotermálnych roztokov cirkulujúcich po tektonických zlomeninách. K tvorbe a akumulácii ložísk nerastov v týchto jaskyniach došlo v neskorších fázach ich vývoja.

Antropogénne usadeniny v jaskyniach sú zastúpené predovšetkým pozostatky dávnych hmotných kultúr, nachádzajúce sa hlavne v blízkych častiach jaskýň. V poslednom čase sa v nich kvôli častým návštevám jaskýň turistami a speleológmi hromadia rôzne ložiská antropogénneho pôvodu (zvyšky jedla, papier, použité elektrické batérie a pod.).