Las cuevas más increíbles del mundo.

Siempre conectado con cuevas un gran número de Secretos y misterios, porque este es todo un mundo de magia, silencio y silencio. Ya en la antigüedad, las cuevas se utilizaban para albergar a humanos y animales, y algunas incluso se consideraban moradas de los dioses. En la naturaleza no hay dos cuevas idénticas, porque algunas tienen lagos, otras tienen salas con grutas, pozos, glaciares y cascadas. Durante muchos miles de años, el agua de lluvia destruyó la piedra, formando estalactitas y estalagmitas de formas extrañas. En algunas cuevas, la calcita se forma en forma de perlas, flores y ramitas delgadas que se desmoronan al menor contacto. Presentamos a su atención una calificación de las cuevas más asombrosas y hermosas del mundo.

1. Cueva de Cristales Gigantes, México

Una cueva de cristales gigantes en México fue descubierta por mineros comunes que trabajaban en el sur del país. En la profundidad de un pozo de trescientos metros, descubrieron una cueva literalmente sembrada de enormes cristales desde el interior. Los cristales de las cuevas son translúcidos y su color varía del blanco brillante al dorado. Los cristales tienen forma rectangular o cilíndrica y su longitud alcanza varios metros. La base de la cueva es de piedra, lo que indica su origen antiguo. Los enormes cristales que contiene se formaron por la naturaleza a lo largo de varios millones de años. Al parecer, la habitación de la Cueva de Cristal anteriormente estaba llena de roca, que fue arrastrada gradualmente por las aguas subterráneas, tras lo cual quedaron formaciones tan inusuales.

2. Cueva de la costa de Na Pali en Kauai, Hawaii

La isla hawaiana de Kauai se creó hace más de 5 millones de años como resultado de la actividad volcánica de la zona. Una de las atracciones más espectaculares de la isla es la costa de Na Pali. Aquí las rocas prácticamente cuelgan sobre el mar, en su superficie crecen plantas exóticas y anidan varias aves. Además de las pintorescas montañas volcánicas y las playas de hoja perenne, los turistas se sienten atraídos aquí por las misteriosas cuevas. A lo largo de muchos siglos, las olas del mar excavaron metódicamente las rocas volcánicas, formando así las cuevas de Hawaii. En las cuevas podrás disfrutar de la naturaleza virgen y de las vistas al mar.

3. Cueva Melissani, Grecia

Situada en la isla griega de Cefalonia, la cueva Melissani estuvo olvidada durante varios siglos y no fue recordada hasta 1951, cuando el griego Giannis Petrohelios la encontró y la abrió de nuevo. Después de todo, todavía en mitología griega esta cueva fue mencionada como hogar de ninfas. La razón de la imaginación tan salvaje de los antiguos griegos es bastante clara: la cueva con su lago turquesa, rodeada por un denso bosque, parece realmente fabulosa. La cueva Melissani tiene una base de piedra sobre la cual se encuentran aguas poco profundas de color azul, en la parte superior hay una enorme cúpula de piedra con un enorme agujero a través del cual se accede a las profundidades de la cueva. luz de sol, creando sorprendentes reflejos en sus paredes. La entrada a la cueva Melissani también es muy pintoresca: está cubierta de vegetación y la "puerta" está decorada con "yeso" de piedra natural de color marrón.

4. Cuevas de Skocjan, Eslovenia

Uno de los sistemas de cuevas kársticas más famosos de nuestro planeta son las cuevas de Škocjan. En la preciosa meseta de Kras, situada al suroeste de Eslovenia, se encuentran estas maravillosas cuevas, reconocidas oficialmente como reserva y sitio natural. Herencia mundial. Las cuevas de Škocjan deben su apariencia a un río local que las atraviesa, llamado "Río", que a lo largo de los siglos ha "cortado" las cuevas en los depósitos kársticos. Sin embargo, como consecuencia de la erosión hídrica, varias bóvedas de la cueva se derrumbaron, formando las dolinas kársticas “Mala Dolina” y “Velika Dolina”, separadas por un puente natural. En el territorio de Velika Dolina el río pasa a la clandestinidad y aparece en la superficie después de 34 kilómetros ya en Italia. Además, en el territorio de las cuevas de Škocjan hay muchos sumideros, sumideros y pequeñas cascadas peligrosas. En las cuevas también se encuentra la gruta más grande de Europa, la Sala Martel.

5. Cuevas de Mármol en Chile Chico, Chile

En lo alto de los Andes se encuentra uno de los lagos más profundos del mundo: el Lago General Carrera (nombre chileno) o el Lago Buenos Aires (nombre argentino), ya que el lago se encuentra en la frontera de Chile y Argentina. No muy lejos de la ciudad chilena de Chile Chico se encuentran las famosas Cuevas de Mármol. Aunque las paredes de las cuevas no están hechas de mármol, sino de piedra caliza, sus bóvedas, que tienen tonos de color blanco y azul, se ven muy impresionantes en el contexto del agua turquesa. Gracias a esta belleza natural, miles de turistas vienen cada año a ver las Cuevas de Mármol. Pequeñas embarcaciones de recreo traen a los turistas hasta aquí, permitiéndoles ver todo el esplendor de los colores de la cueva, así como mirar por las ventanas naturales, como si se hubieran derretido en las paredes del laberinto de las Cuevas de Mármol: los barcos ya no pueden pasar. allá. Además de las impresionantes Cuevas de Mármol, los amantes también vienen al lago. pesca, porque sus aguas son ricas en truchas y salmones, además de algunas otras especies de peces.

6. Cueva del Mamut en Kentucky, EE. UU.

La Cueva del Mamut se encuentra en estado americano Kentucky. Esta cueva kárstica única tiene un microclima único. La cueva fue descubierta hace unos 4.000 años y todavía se encuentran en ella restos de antorchas antiguas. La cueva fue utilizada por las tribus locales para diversos fines. Científicos estadounidenses han descubierto la momia de un hombre que murió en esta cueva hace más de 2.000 años. Después numerosos estudios, los científicos llegaron a la conclusión de que aquí se dedicaban personas a la extracción de yeso. Encontrado en un río subterráneo vista rara camarones, cangrejos y pescado ciego. Además, en la cueva viven bandadas de murciélagos. Ya desde finales del siglo XIX, Mammoth Cave se convirtió en un atractivo turístico, para lo cual se realizaron investigaciones en toda su extensión. luz electrica. Sin embargo, si lo desea, puede caminar por la cueva como en la antigüedad, con una lámpara de parafina.

7. Precios de la Península de Yucatán, México

Los coenotes son unas peculiares formaciones en cuevas que aparecen en las rocas bajo la influencia del agua. Al sur del balneario mexicano de Cancún, ubicado en la Península de Yucatán, se encuentra uno de los cenotes más bellos. Según algunos datos, en la antigüedad Yucatán era un arrecife submarino. Después de que el agua se fue, quedaron enormes cuevas. Las cuevas y grutas de Yucatán se encuentran completamente bajo tierra. No hay ríos terrestres en la península, todos fluyen bajo tierra. Los mayas alguna vez consideraron sagrados los cenotes y bebían agua de ellos durante las ceremonias religiosas. Turistas de todo el mundo vienen a Yucatán para nadar, bucear y admirar los paisajes subterráneos. Y antiguas estalactitas y estalagmitas hacen mundo submarino verdaderamente fabuloso. A través de las grietas de las cuevas, la luz del sol penetra hacia los cenotes, dándoles una belleza especial.

8. Cuevas Azules, Grecia, Isla de Zakynthos

Zakynthos, una de las islas griegas más grandes, alberga las increíbles Cuevas Azules. La isla se ha vuelto popular entre los turistas debido a su pintoresco entorno, que incluye playas y pueblos. En el pueblo de Volaims se encuentra la Cueva Azul, a la que sólo se puede llegar a través del mar, como ocurre en la mayor parte de la isla. Si visitas la Cueva Azul al atardecer o al amanecer, podrás disfrutar del color azul del cielo y del océano reflejado en ella. A lo largo de muchos años de erosión hídrica, las rocas han adquirido la apariencia de sorprendentes arcos naturales. Gracias a los inusuales efectos de luz de las Cuevas Azules, este lugar es uno de los más visitados de Grecia. Además de las hermosas cuevas, Zakynthos tiene una famosa playa, considerada una de las mejores del mundo.

9. Cueva cantante de Fingal, Escocia

Durante muchos siglos, en la isla de Staffa (la isla pertenece al grupo de islas de las Hébridas Interiores) en Escocia, la lluvia y el mar formaron una de las cuevas más grandes del mundo: la Cueva Cantante de Fingal. La cueva debe su nombre al famoso poeta escocés James Macpherson. Según la leyenda, el gigante Fingal, para conectar Escocia e Irlanda, construyó una presa a lo largo de la cual un enorme gigante entró en su casa, mientras Fingal se acostaba a descansar antes de la batalla con él. Sin embargo, su esposa se mostró ingeniosa y dijo que era el bebé, el hijo de Fingal, el que estaba durmiendo. El enorme gigante imaginó el tamaño del padre de este “bebé” y huyó asustado, destruyendo la presa detrás de él. Según la leyenda, Staff Island es parte de esta presa. La segunda razón del nombre de la cueva es el significado geltish de la frase "Cueva de las Melodías". El nombre de la cueva se debe al hecho de que durante el oleaje, la sala de la cueva repite repetidamente los sonidos del mar, ¡como si cantara!

10. Cueva de hielo de Skaftafell, Islandia

A menudo se forman estructuras sorprendentemente hermosas, cuevas de hielo, en el borde de los glaciares. En Islandia, en la laguna del glaciar Svínafellsjökull se encuentra cueva famosa Skaftafell. Durante los últimos siglos, el glaciar se ha comprimido tanto que casi no quedan burbujas de aire, por lo que se absorbe casi toda la luz solar, excepto la fracción azul visible a simple vista dentro de la cueva. Aunque ese hielo azul sólo es posible cuando se lo lava capa superior glaciar, por ejemplo, en invierno. Sin embargo, se produce una luz similar en los icebergs flotantes y otras cuevas de hielo. La cueva Skaftafell tiene una entrada de siete metros en la orilla. Al final la cueva se estrecha hasta un metro. Sin embargo, visitar cuevas de hielo no es seguro, ya que está en constante transformación y puede colapsar en cualquier momento. Sólo en invierno es relativamente seguro visitar estas cuevas. Debido a que las cuevas de hielo se mueven con el glaciar, a menudo se pueden escuchar crujidos en su interior.

Las cuevas kársticas, cuyas fotografías se pueden ver en este artículo, están muy extendidas por todo el mundo. Es esta especie la que se caracteriza por la formación de mayor extensión y profundidad. En la mayoría de los casos, cuando las cuevas se forman de forma natural, su forma depende del grado de influencia del agua sobre las rocas. Es por eso que las cuevas kársticas se encuentran en lugares donde hay depósitos de diversas rocas solubles.

Caliza bajo influencia agua limpia se disuelve muy mal. Además, si el agua contiene cantidad aumentada dióxido de carbono, la solubilidad de la roca puede acelerarse varias veces.

Datos básicos

Las cuevas kársticas son cavidades subterráneas que pueden formar una salida a la superficie o formarse en un espacio cerrado. En esencia, son depresiones de diferentes longitudes y extensiones, creadas de forma natural, sin intervención humana, en diversas rocas kársticas. Además, la capa kárstica de cada cueva tiene su propio porcentaje de contenido de humedad.

Es de destacar que las cuevas de sal se forman y destruyen con la suficiente rapidez, por lo que casi nunca logran alcanzar la misma extensión que las cuevas de piedra caliza o mármol formadas bajo la influencia del agua.

Relieve de cuevas

Para la formación acelerada de este tipo de cuevas, es necesario disponer de pequeñas grietas y depresiones llamadas karas en las capas de roca, así como una red de aberturas naturales tales como:

• Embudos. Característica distintiva Es un hueco irregular o en forma de cono. Alcanzan un diámetro de hasta 250-300 m a una profundidad de 50 ma 100 m. En la parte inferior se pueden encontrar agujeros especiales llamados ponoras, en los que la masa principal desaparece gradualmente. agua subterránea. Estas zonas suelen ser las formaciones iniciales de futuras minas, pozos o abismos, cuya profundidad en algunos casos supera los mil metros. Por ejemplo, uno de los abismos más grandes del mundo llamado Jean-Bernard se encuentra en las montañas alpinas de Francia. Su profundidad es de 1410 m.
• Las cuencas son cavidades que periódicamente se llenan de agua (lagos que desaparecen).
• Polia son cuencas que miden entre 20 y 200 km 2. También se caracterizan por llenarse periódicamente de agua.
• Pozos.
• Minas.

Es de destacar que en las rocas kársticas se forman inicialmente pasajes subterráneos y depresiones de varias longitudes, y a partir de ellas comienza gradualmente a formarse una cueva kárstica en toda regla, cuya formación puede tardar cientos de años.

Educación

La formación de cuevas kársticas depende en gran medida de grietas y fallas tectónicas, en las que fluyen grandes volúmenes de sedimentos de agua durante un largo período. Además, para la formación de una cueva, es necesario que la entrada a la misma esté ubicada mucho más alta que el lugar donde se acumula el agua subterránea. Es de destacar que la característica principal de los procesos kársticos es que a menudo el agua, después de disolver la roca, después de un tiempo la lava, formando una serie de formaciones sinterizadas.

Grado de expresividad de las formas kársticas.

Según el grado de expresividad, las formaciones kársticas superficiales y subterráneas se pueden dividir en:

• desnudo - claramente expresado y ubicado en la superficie de la tierra;
• con césped: se puede cubrir con una capa de tierra;
• cubierto: la capa kárstica está cubierta con sedimentos sueltos con una estructura insoluble;
• blindado: la capa kárstica está cubierta de formaciones rocosas y semi-rocosas.

En el interior de estas cuevas, debido a la falta de acceso a la luz solar y a la mayor concentración de dióxido de carbono, durante siglos se mantiene un microclima especial que permite preservar la belleza natural de las formaciones kársticas.

Influencia del clima

En regiones caracterizadas por bajas temperaturas del aire, las cavidades subterráneas de las cuevas kársticas en horario de invierno Los años se congelan tanto que ni siquiera en verano la temperatura supera los cero grados. En estas cuevas, a menudo se puede observar la formación de costras de hielo, estalactitas u otras formas de humedad congelada en el techo y las paredes.

Cuevas kársticas del mundo

La cueva más larga del mundo, formada en piedra caliza, recibió el nombre de Mamontova. Se encuentra en Estados Unidos (Kentucky) y tiene una longitud total de pasajes de más de 400 km. Dos ríos lo atraviesan a la vez: Styx y Echo.

La cueva de yeso más larga, Optimistic, se encuentra en Ucrania (región de Ternopil, Podolia). Fue descubierto en 1966. La longitud de los pasajes es de más de 230 km. El área de la cueva en sí alcanza las 2 hectáreas. Esta longitud se logró gracias a que las capas de yeso en las que se formó la cueva están cubiertas con una capa de piedra caliza, que evita que las bóvedas se derrumben.

Cabe destacar que las cuevas más profundas del mundo también son kársticas. Como ejemplo, podemos citar los abjasios: Krubera-Voronya y Snezhnaya. La profundidad del primero es de 2191 m y del segundo de 1753 m.

En Europa también se encuentran un gran número de cuevas kársticas. El más famoso de ellos es el Karst de Moravia ( República Checa). Sus depósitos kársticos subterráneos de piedra caliza del Devónico se formaron hace más de 350 millones de años. Representa toda una zona de sedimentación kárstica.

Al mismo tiempo, la cueva kárstica de Postojnska Jama (Eslovenia) sigue siendo una de las cuevas más populares entre los turistas. Su longitud total no supera los 20 km, pero por su territorio subterráneo discurre el río Poika, en cuyas aguas se pueden ver inusuales peces blanquecinos sin ojos.

Cuevas kársticas en Rusia

A pesar de la variedad de cuevas kársticas que existen en el mundo, la más grande y más larga de ellas, Bolshaya Oreshnaya, se encuentra en el territorio de Krasnoyarsk.

Una de las cuevas de piedra caliza más largas de Rusia es Botovskaya ( región de irkutsk). Su longitud es de unos 60 km.

La cueva kárstica más profunda, Gorlo Barloga, se encuentra en Karacháyevo-Cherkesia y tiene una profundidad de 900 m.

Cuevas de la península de Crimea

Se debe prestar especial atención a Crimea, famosa desde hace mucho tiempo por sus cavidades kársticas.

A pesar de que sus formaciones ocupan una parte impresionante de la península, las más famosas entre los turistas son las siguientes cuevas kársticas:

1. Rojo. Los laberintos de sus pasajes ocupan 6 pisos con una altura de bóveda de unos 30 my una longitud de pasillos de hasta 80 m, lo que representa 1/3 del área de todas las formaciones de este tipo en la península. Por el fondo de la cueva fluye el río subterráneo Su-Uchkhan, cuyos arcos están decorados con columnas, estalagmitas y estalactitas de gran belleza.
2. Mramornaya se encuentra a una altitud de 1000 m sobre el nivel del mar. Debe su nombre a su formación en piedra caliza jaspeada. Contiene hermosas cascadas de lagos, perlas de cuevas y cascadas de piedra.
3. Emine-Bair-Khosar ocupa uno de los primeros lugares entre los fenómenos naturales del mundo. Consta de más de 1.500 galerías y salas, una pequeña fracción de las cuales está equipada para visitas de turistas. En esta cueva se puede contemplar una colección única de restos de representantes de la fauna salvaje que habitaba Península de Crimea hace varios millones de años.

Características del estudio.

El agua subterránea se lava gradualmente y amplía las aberturas de las grietas en la roca y comienza a formar galerías y grutas. Es de destacar que aquellas cuevas kársticas, donde las corrientes de agua crean caminos más impresionantes, se expanden gradualmente y forman un intrincado sistema. pasajes subterráneos, que se puede ubicar en varios niveles y conectados por pozos y pozos de diferentes profundidades.

Cualquier persona que decida recorrer el río subterráneo debe recordar que se trata de un lugar muy ocupación peligrosa. A pesar de que la mayoría de los túneles son bastante anchos, en determinadas zonas se estrechan gradualmente. En este caso, bajo la influencia de la corriente, el barco simplemente puede estrellarse contra las paredes de la cueva. Además, los turistas con estas máscaras también se enfrentan a numerosos rápidos y cascadas, así como a profundos abismos que aparecen inesperadamente. También puedes sufrir lesiones graves si te encuentras con crecimientos naturales de roca: ya sea que sobresalgan del agua o que cuelguen del techo. Como resultado, usted puede caerse de un barco en agua congelada, lo que conlleva el riesgo no solo de hematomas, sino también de hipotermia. Por eso, al explorar las cuevas kársticas, es necesario extremar la precaución y la precaución para conservar sólo las impresiones agradables de un viaje inolvidable por estos maravillosos lugares.

Las cuevas kársticas son cavidades subterráneas formadas en el espesor de la corteza terrestre, en áreas de distribución de rocas carbonatadas y halógenas fácilmente solubles. Sometidas a lixiviación y estrés mecánico, estas rocas se destruyen gradualmente, lo que conduce a la formación de diversas formas kársticas. Entre ellos, el mayor interés lo causan las formas kársticas subterráneas: cuevas, minas y pozos, a veces caracterizados por una estructura muy compleja.

Una de las principales condiciones para el desarrollo de las cuevas kársticas es la presencia de rocas kársticas, caracterizadas por una importante diversidad litológica. Entre ellas se encuentran rocas carbonatadas (calizas, dolomitas, cretas, mármoles), rocas sulfatadas (yeso, anhidritas) y rocas halogenadas (sales gemas, sales de potasio). Las rocas kársticas están muy extendidas. En muchos lugares están cubiertos por una fina capa de depósitos arenosos y arcillosos o salen directamente a la superficie, lo que favorece el desarrollo activo de procesos kársticos y la formación de diversas formas kársticas. La intensidad de la formación kárstica también está significativamente influenciada por el espesor de las rocas, su composición química y características de ocurrencia.

Como ya se mencionó, el constructor de las cuevas kársticas es el agua. Sin embargo, para que el agua disuelva las rocas, éstas deben ser permeables, es decir, fracturadas. La fractura de rocas es una de las principales condiciones para el desarrollo del karst. Si un macizo de carbonatos o sulfatos es monolítico y está formado por variedades de roca sólida sin fracturarse, entonces no se ve afectado por los procesos kársticos. Sin embargo, este fenómeno es raro, ya que las calizas, dolomías y yesos se fracturan por naturaleza. Las grietas que atraviesan los macizos calizos tienen distintos orígenes. Se presentan fisuras de litogenética, tectónica, descarga mecánica y meteorización. Las más comunes son las grietas tectónicas, que suelen atravesar diferentes capas de rocas sedimentarias, sin refractarse durante la transición de una capa a otra y sin cambiar su ancho. La fractura tectónica se caracteriza por el desarrollo de grietas complejas mutuamente perpendiculares de 1 a 2 mm de ancho. Las rocas se caracterizan por la mayor fragmentación y fracturación en zonas de perturbaciones tectónicas.

Las precipitaciones atmosféricas, que caen sobre la superficie de un macizo kárstico, penetran en las profundidades de este macizo a través de grietas de diversos orígenes. Al circular por canales subterráneos, el agua lixivia la roca, ensancha gradualmente los pasajes subterráneos y, en ocasiones, forma enormes grutas. El agua en movimiento es el tercero. requisito previo Desarrollo de procesos kársticos. Sin agua, que disuelve y destruye las rocas, no existirían las cuevas kársticas. Es por eso que las características de la red hidrográfica y la singularidad del régimen hidrogeológico determinan en gran medida el grado de cavernosidad de los estratos kársticos, la intensidad de los procesos de lixiviación y las condiciones para el desarrollo de cavidades subterráneas.

El papel principal en la formación de muchas cavidades kársticas lo desempeña la infiltración e inflación del agua de lluvia y nieve derretida. Este tipo de cuevas son de origen corrosión-erosión, ya que la destrucción de la roca se produce tanto por su lixiviación química como por su erosión mecánica. Sin embargo, no se debe pensar que estos procesos ocurren de manera simultánea y continua. En diferentes etapas del desarrollo de las cuevas y en diferentes áreas, suele dominar uno de estos procesos. La formación de algunas cuevas está totalmente asociada a procesos de corrosión o erosión. También existen cuevas de corrosión nival, cuyo origen se debe a la actividad de las aguas de nieve derretida en la zona de contacto de la masa de nieve con la roca kárstica. Estos incluyen, por ejemplo, las cavidades verticales relativamente poco profundas (hasta 70 m) de Crimea y el Cáucaso. Muchas cuevas surgieron como resultado del colapso del techo sobre huecos subterráneos erosionados por la corrosión. Algunas cavidades naturales se formaron por lixiviación de rocas por aguas artesianas, minerales y termales que ascendieron a través de grietas. Así, las cuevas kársticas pueden ser de origen corrosivo, corrosivo-erosión, erosión, corrosivo-nival, corrosivo-gravedad (sumidero), hidrotermal y heterogéneo.

Además de las aguas de infiltración, infusión y presión, en la formación de cuevas también desempeñan un papel el agua de condensación que, al acumularse en las paredes y techos de las cuevas, las corroe, creando patrones extraños. A diferencia de los arroyos subterráneos, las aguas de condensación afectan a toda la superficie de la cavidad y, por tanto, tienen el mayor impacto en la morfología de las cuevas. Las condiciones especialmente favorables para la condensación de humedad se caracterizan por pequeñas cavidades ubicadas a una profundidad significativa de la superficie, ya que la cantidad de humedad de condensación depende directamente de la intensidad del intercambio de aire e inversamente del volumen de la cavidad. Las observaciones realizadas en las montañas de Crimea mostraron que en las cuevas kársticas estudiadas se condensan 3201,6 m3 de agua durante el año (Dublyansky, Ilyukhin, 1971), y en las cavidades subterráneas de toda la cresta principal 2500 veces más (es decir, 0,008004 km 3 ). Estas aguas son muy agresivas. Su dureza supera los 6 mEq (300 mg/l). Así, debido a la infiltración de agua, las cuevas de las montañas de Crimea, como muestran cálculos sencillos, aumentan en comparación con el volumen total en aproximadamente un 5,3%. La mineralización media de las aguas de condensación es de unos 300 mg/l, por lo que extraen 2401,2 toneladas (8004 10 6 l X 300 mg/l) de carbonato cálcico al año. La eliminación total de carbonato de calcio de los manantiales kársticos en las montañas de Crimea es de aproximadamente 45.000 toneladas/año (Rodionov, 1958). En consecuencia, el papel de las aguas de condensación en la formación de cavidades subterráneas es relativamente pequeño y su efecto sobre las rocas como agente de denudación se limita principalmente al período cálido.

¿Cómo se desarrolla el proceso de lixiviación de rocas kársticas? Consideremos esta cuestión en términos generales utilizando el ejemplo de las formaciones carbonatadas. Las aguas naturales siempre contienen dióxido de carbono, así como diversos ácidos orgánicos, con los que se enriquecen al entrar en contacto con la vegetación y al filtrarse a través de la cubierta del suelo. Bajo la influencia del dióxido de carbono, el carbonato de calcio se convierte en bicarbonato, que es mucho más fácilmente soluble en agua que el carbonato.

Esta reacción es reversible. Un aumento en el contenido de dióxido de carbono en el agua provoca la transición de la calcita a solución y, cuando disminuye, de la solución acuosa precipita bicarbonato de calcio (sedimento de cal), que se acumula en algunos lugares en cantidades significativas. Existe una relación inversa entre el contenido de dióxido de carbono y la temperatura del agua.

La solubilidad de la piedra caliza aumenta considerablemente cuando el agua subterránea se enriquece con ácidos y sales. Por tanto, cuando el agua subterránea se enriquece con ácido sulfúrico, la reacción procede según la ecuación

El dióxido de carbono liberado como resultado de esta reacción resulta ser una fuente adicional de formación de bicarbonatos.

El grado de solubilidad del yeso y la anhidrita también depende de la presencia de ciertos ácidos y sales. Por ejemplo, la presencia de CaCl 2 en agua reduce significativamente la solubilidad del yeso; por el contrario, la presencia de NCl y MgCl 2 en agua aumenta la solubilidad del sulfato de calcio. En principio, la disolución del yeso también puede realizarse en agua químicamente pura.

Aunque llamamos rocas de carbonato y sulfato fácilmente solubles, se disuelven extremadamente lentamente. Se necesitan muchos, muchos miles de años para que se formen los vacíos subterráneos. En este caso, las rocas kársticas se disuelven y colapsan sólo a lo largo de las grietas; fuera de las grietas permanecen muy fuertes y duras.

Las aguas atmosféricas que penetran en los macizos kársticos a través de grietas y perturbaciones tectónicas se caracterizan inicialmente por un movimiento predominantemente vertical. Al alcanzar el acuitardo o base de erosión local, adquieren un movimiento horizontal y generalmente fluyen a lo largo del buzamiento de las capas de roca. Parte del agua se filtra en horizontes profundos y forma escorrentías regionales. En este sentido, en el macizo kárstico se distinguen varias zonas hidrodinámicas, a saber, la zona de circulación superficial, vertical, estacional, horizontal, sifónica y profunda de las aguas kársticas (Fig. 1). Cada una de estas zonas hidrodinámicas se caracteriza por un determinado conjunto de formas kársticas. Por lo tanto, las cavidades subterráneas principalmente verticales (pozos kársticos y minas) se limitan a la zona de circulación vertical del agua o zona de aireación. Se desarrollan a lo largo de grietas verticales o ligeramente inclinadas como resultado de la lixiviación periódica de rocas por la nieve derretida y el agua de lluvia. En la zona de circulación horizontal, donde hay un libre flujo de agua que fluye libremente hacia los valles de los ríos o la periferia del macizo kárstico, se forman cuevas horizontales. En la zona de circulación del sifón se observan cavidades inclinadas y horizontales, caracterizadas por aguas a presión que se mueven en subcanales a menudo por debajo de la base de erosión local.

El desarrollo de las cuevas, además de las características morfoestructurales e hidrogeológicas, también está significativamente influenciado por el clima, el suelo, la vegetación, mundo animal, y actividad económica persona. Desafortunadamente, el papel de estos factores en la formación de cuevas no ha sido suficientemente estudiado hasta el momento. Se espera que esta brecha se cierre en un futuro próximo.

La teoría del origen de las cuevas kársticas de piedra caliza que se desarrollan en rocas con capas horizontales fue desarrollada por W. M. Davis (1930). En la evolución de las llamadas cuevas de dos ciclos, formadas durante el doble levantamiento del macizo calizo, distinguió cinco etapas principales: a) canales embrionarios formados en la zona de completa saturación de aguas freáticas que se mueven lentamente bajo presión; b) galerías maduras, cuando la erosión mecánica (corrosión) comienza a dominar en las condiciones de propagación de corrientes vadosas de flujo libre; c) galerías secas que surgieron como resultado del avance del agua hacia la profundidad del macizo debido al levantamiento local del territorio; d) sinterizado acumulativo, caracterizado por el llenado de galerías con sinterizado por goteo y otros depósitos de cuevas; e) destrucción de galerías subterráneas (peneplanación).

Con base en el desarrollo de las opiniones de Davis, se creó una idea sobre las etapas freática (las galerías de las cuevas son desarrolladas por el agua subterránea bajo presión) y vadosa (el agua subterránea libremente, no bajo presión, se mueve a través de las galerías hacia los sistemas de drenaje) del desarrollo de las cuevas (Bretz, 1942).

Las cuestiones de la evolución de las cavidades subterráneas fueron desarrolladas más plenamente por los investigadores soviéticos G. A. Maksimovich (1963, 1969) y L. I. Maruashvili (1969), quienes identificaron varias etapas en la formación de cuevas kársticas horizontales. La primera etapa es una fisura y luego una grieta. A medida que aumenta el ancho de las grietas y hendiduras, penetra más y más agua en ellas. Esto activa procesos kársticos, especialmente en zonas de diferencias puramente rocosas. La cueva entra en el escenario del canal. Cuando los canales se expanden, los flujos subterráneos adquieren un movimiento turbulento, lo que favorece una intensificación aún mayor de los procesos de corrosión y erosión. Esta es la etapa del río subterráneo, o Vauclusian. Se caracteriza por un importante llenado del canal subterráneo con corrientes de agua y su liberación en forma de fuente de afluencia a la superficie del día, así como por la formación de tubos de órganos, el colapso de bóvedas y el crecimiento de grutas.

Debido a la erosión del fondo del canal subterráneo, el agua se filtra a través de grietas profundas en los estratos carbonatados y halógenos, donde desarrolla nuevas cavidades en un nivel inferior, formando un piso inferior de la cueva (Fig. 2). Poco a poco los canales subterráneos se van ampliando. El agua fluye parcialmente y luego completamente hacia los horizontes inferiores del macizo, y la cueva se seca. Sólo el agua infiltrada penetra a través de las grietas del tejado. Esta es la etapa del desarrollo de la cueva en la etapa de desarrollo de la cueva: corredor-gruta sinter-talus (galería de agua, según L.I. Maruashvili). Se caracteriza por una amplia distribución de acumulación química y mecánica (en las cuevas de yeso no existe una etapa de acumulación de sinterizado). El techo y las paredes de la cueva están cubiertos de diversos depósitos de calcita. Se forman pedregales de piedra y tierra, estos últimos situados principalmente debajo de los tubos del órgano. También se acumulan sedimentos de ríos y lagos. Con la salida del curso de agua, la expansión de la cavidad subterránea se frena drásticamente, aunque continúa la actividad corrosiva debido a la infiltración y condensación del agua.

A medida que la cueva se desarrolla, pasa a la etapa de corredor-gruta-cementación de deslizamientos de tierra (galería seca, según L.I. Maruashvili). En esta etapa, como resultado del colapso del techo sobre las cavidades subterráneas, es posible la apertura de algunas partes de la cueva. El colapso gradual del techo de la cueva conduce a su completa destrucción, lo que es especialmente típico en las partes superiores con un espesor de techo pequeño. En las zonas supervivientes sólo quedan puentes kársticos y arcos estrechos. Cuando una cueva queda completamente destruida, se forma un valle kárstico.

Si el espesor del techo supera los 100-200 m, entonces, por regla general, no hay huecos en él y las cavidades subterráneas se llenan con bloques de roca que se han caído del techo y han traído depósitos de arcilla arenosa, que se rompen. la cueva en cavidades aisladas separadas. En este caso, el desarrollo de la cueva finaliza con la etapa corredor-gruta-deslizamiento-cementación (etapa gruta-cámara, según L. I. Maruashvili).

La duración de las distintas etapas del ciclo de formación de cuevas, que se distinguen por sus características hidrodinámicas y morfológicas, la especificidad de los procesos fisicoquímicos y la singularidad de las condiciones bioclimáticas, se mide en decenas y cientos de milenios. Así, la etapa de galería seca de la cueva de Kudaro en el Cáucaso se prolonga desde hace 200.000 a 300.000 años (Maruashvili, 1969). En cuanto a las primeras etapas del desarrollo de las cavernas (fisura, grieta, canal y bóveda), su duración es mucho más corta. Las cuevas "pueden alcanzar un estado maduro de galería de agua dentro de varios miles de años desde el momento inicial de su desarrollo". En este sentido, son interesantes los estudios experimentales de E. M. Abashidze (1967) sobre la disolución de las paredes de grietas en calizas glauconitas del embalse de Shaori (Cáucaso). Los experimentos han demostrado que durante 25 años de filtración continua, dependiendo del caudal, las grietas finas que miden entre 0,1 y 0,25 mm pueden aumentar a 5-23 mm.

Así, las cuevas kársticas se caracterizan por una evolución compleja, cuyas características dependen de la combinación de los factores más varios factores, determinando a menudo desviaciones significativas del esquema considerado. El desarrollo de las cuevas, por una razón u otra, puede detenerse o reiniciarse en cualquier etapa morfológica e hidrológica. Los sistemas de cuevas complejos suelen consistir en áreas en diferentes etapas de desarrollo. Entonces, en la cueva Ishcheevskaya en Urales del sur actualmente existen zonas desde la etapa del canal hasta el valle kárstico.

Una característica de muchas cuevas es su naturaleza de múltiples niveles, y niveles superiores siempre significativamente mayores que los de abajo. El número de pisos en diferentes cuevas varía de 2 a 11.

La distancia entre dos niveles adyacentes de cuevas de varios pisos varía desde varios metros hasta varias decenas. El colapso de las bóvedas que separan los pisos de las cuevas conduce a la formación de grutas gigantes, que a veces alcanzan una altura de 50 a 60 m (cuevas de Krasnaya y Anakopiyskaya).

G. A. Maksimovich asocia la aparición de un nuevo suelo con el levantamiento tectónico de la zona donde se ubica la cueva. N.A. Gvozdetsky asigna el papel principal en el desarrollo de cuevas de varios pisos en condiciones de alto espesor de rocas kársticas a los movimientos ascendentes, que él considera no como un factor perturbador, sino como un contexto general para la evolución del karst. Según L.I. Maruashvili, la naturaleza de múltiples niveles de las cuevas puede estar determinada no solo por el levantamiento tectónico del macizo kárstico, sino también por una disminución general del nivel del océano (eustasia), que provoca una intensa profundización de los valles fluviales y una rápida disminución. en el nivel de circulación horizontal de las aguas kársticas.

La estratificación se expresa mejor en cuevas de tierras bajas y zonas al pie de las estribaciones, caracterizadas por levantamientos tectónicos relativamente lentos. Durante la formación de las cuevas, a veces se observa un desplazamiento del eje de las galerías de las cuevas respecto del plano vertical original. Interesante a este respecto es la cueva Tsutskvatskaya. Cada nivel más joven (de los cuatro inferiores) de esta cueva se desplaza hacia el este en relación con el anterior y, por lo tanto, la sección subterránea del río Shapatagele se encuentra actualmente mucho más al este que durante la formación de los niveles más altos de la cueva. cueva. El desplazamiento del eje de las galerías de las cuevas está asociado con la inclinación de las grietas tectónicas en las que se confinan las cavidades subterráneas.

¿Cuál es la edad de las cuevas kársticas y qué signos se pueden utilizar para juzgar el inicio de la formación de la cueva? Según L.I. Maruashvili, el período de su transición a la etapa de sinter-talus (galería de agua) debe tomarse como el comienzo de la formación de la cueva, ya que más primeras etapas En su desarrollo, la cueva aún no es una cueva en el sentido habitual: está poco desarrollada, completamente llena de agua y completamente intransitable.

Se utilizan varios métodos de investigación para determinar la edad de las cuevas, incluidos los paleozoológicos, arqueológicos, la datación por radiocarbono y los geomorfológicos. En este último caso, se compara el nivel hipsométrico de las cuevas con los niveles de las formas superficiales. Desafortunadamente, muchos de estos métodos sólo proporcionan un límite superior a la edad de una cueva. Los datos directos e indirectos demuestran la existencia muy larga de las cuevas kársticas, que a veces duran muchos millones de años. Por supuesto, la edad de las cuevas depende en gran medida de la composición litológica de las rocas en las que se forman y de la situación física y geográfica general. Sin embargo, incluso en formaciones de sulfatos fácilmente solubles (yeso, anhidrita), las cuevas persisten durante mucho tiempo. Interesantes a este respecto son las cuevas de yeso de Podolia, cuyo inicio de formación se remonta al Mioceno Superior. I. M. Gunevsky, basándose en las características de la estructura geológica del territorio, el grado de fracturación de las rocas, la naturaleza del relieve, la morfología de las cavidades subterráneas y la estructura de las formaciones de sinterización, identifica las siguientes etapas de la formación de las cuevas de Podolsk. : Sármata superior (el comienzo de una intensa erosión profunda), Plioceno temprano (caracterizado por la intensificación de procesos verticales), Plioceno tardío (los procesos de circulación horizontal del agua subterránea prevalecen sobre los verticales), Pleistoceno temprano (los procesos de formación de cuevas alcanzan su máxima intensidad) , Pleistoceno medio (los procesos de formación kárstica subterránea comienzan a desvanecerse), Pleistoceno tardío (acumulación de formaciones minerales y quimiogénicas), Holoceno (acumulación de depósitos de bloques). Así, la edad de las cuevas de yeso más grandes del mundo, Optimisticheskaya, Ozernaya y Kryvchenskaya en Podolia, aparentemente supera los 10 millones de años. La edad de las cuevas de piedra caliza puede ser aún más significativa. Así, algunas antiguas cuevas kársticas de la Cordillera Alai ( Asia media), de origen hidrotermal, según Z. S. Sultanov, se formaron en el Paleozoico superior, es decir, hace más de 200 millones de años.

Las cuevas antiguas, sin embargo, son relativamente raras y durante mucho tiempo sólo se conservan en las condiciones más favorables. condiciones naturales. La mayoría de las cuevas kársticas, especialmente en rocas de sulfato fuertemente irrigadas, son jóvenes, predominantemente de edad Cuaternaria o incluso Holocena. Por supuesto, en diferente tiempo y su edad puede variar dentro de límites significativos.

Para cuantificación Cavidades kársticas G. A. Maksimovich (1963) ofrece dos indicadores: densidad y densidad de las cuevas kársticas. La densidad se refiere al número de cuevas por área de 1000 km 2, y la densidad se refiere a la longitud total de todas las cavidades dentro de la misma área convencional.

J. Corbel propuso caracterizar el tamaño de las cuevas kársticas mediante el indicador de vacío, calculado mediante la fórmula

Dónde V - el volumen de roca soluble en el que se desarrolla la cueva es de 0,1 km 3; l- la distancia (en el plano) entre los puntos extremos a lo largo del eje principal del sistema de cavidades es de 0,1 km; j- la distancia entre los dos puntos más alejados perpendiculares al eje principal es de 0,1 km; norte - la diferencia de elevación entre los puntos más alto y más bajo del sistema de cuevas es de 0,1 km.

Para determinar el tamaño de las cuevas, también existe otro método, que consiste en calcular el volumen de las cavidades. Si la cavidad tiene una forma compleja, entonces debe representarse como un conjunto de varias formas geométricas (prisma, cilindro, cono lleno y truncado, pirámide llena y truncada con una base de cualquier forma, bola, etc.), el volumen de que se calcula usando la fórmula de Simpson

Dónde v - volumen figura geométrica, metro 3; h - altura de la figura, m; 1, 2, 3 - áreas de las secciones inferior, media y superior de la figura, m 2. Las pruebas de este método realizadas por espeleólogos de Crimea mostraron que los errores al calcular el volumen de las cavidades utilizando la fórmula de Simpson no superan el 5-6%.