Лаборатория геологии техногенных процессов
Кунгурская Ледяная пещера: опыт режимных наблюдений / Под ред. В.Н. Дублянского. - Екатеринбург: УрО РАН,2005. - 376с. - [Гл. 13. Отложение / Н.Е. Молоштанова, Н.Г.Максимович, В.Н. Дублянский, Б.Р. Мавлюдов, У.В. Назарова]
Н. Е. Молоштанова, Н. Г.Максимович, В. Н. Дублянский, Б. Р. Мавлюдов, У. В. Назарова
13.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПЕЩЕРНЫХ ОТЛОЖЕНИИ
В карстовых полостях встречаются различные отложения, четкие определения которых в литературе отсутствуют [393]. И. И. Гинзбург [72] определяет их как различные образования, выполняющие поверхностные и подземные карстовые формы; «Геологический словарь» [66] — как отложения, накапливающиеся в карстовых образованиях при растворении и перемещении материала горных пород; Г. А. Максимович [260] — как древние и современные осадки разного генезиса, формирующиеся в карстовых полостях; в зарубежной литературе используются такие же общие определения [461]. Общепринятая классификация отложений карстовых полостей к настоящему времени не разработана.
В отечественной литературе первую классификацию отложений пещер предложил А. А. Крубер [201], который выделил продукты разрушения и осыпания пород, пещерные глины, натечные массы, продукты животного и растительного происхождения, снег и лед. Д. В. Наливкин [310] в серии «карстовая пещера» выделил химические, обломочные и органогенные отложения, но от их дальнейшего подразделения воздержался. Д. С. Соколов [374] предложил схематическую генетическую классификацию отложений карстовых полостей, разделив их на образования, сформированные выше и ниже уровня подземных вод. Г. А. Максимович [260] разделил отложения пещер на автохтонные (остаточные, обвальные, водные механические и хемогенные, кристаллы автохтонных минералов, лед, органогенные) и аллохтонные (водные механические, снег, гидротермальные и антропогенные). Эта классификация на протяжении сорока лет использовалась отечественными исследователями, которые только вносили в нее небольшие изменения [136].
Г. Ф. Лунгерсгаузен [238] предложил выделять особый генетический тип материковых образований — инфлювий. Приведя латинское значение термина (influvio — проникаю, втекаю, вкрадываюсь), он выделил ряд образований, не соответствующих ему (обвалы и осыпи, кластические и химические осадки). По размещению и зональности им выделены также фации пещерных отложений: обвалы и осыпи (у стен), тонкозернистые озерные отложения (в осевой части). Активные исследования карстовых полостей в конце 50-х гг. XX в. поставили эту схему под сомнение (например, обвалы и озера могут занимать любое положение на дне пещер).
Р. А. Цыкин [413] при изучении полезных ископаемых карстовой фациальной области выделил ряд генетических типов отложений пещерной обстановки: инфлювий, элювий, коллювий, аллювий, делювий, пролювий, метасоматиты; эоловые, вулканогенные, кольматационные, озерные образования; натечные, ледяные, моренные, биогенные, антропогенные отложения и их комбинации (например, аллювиально-инфлювиальные или аллювиально-делювиально-кольматационные). Использовать эту классификацию на практике трудно, так как ее отдельные элементы входят в состав разных пещерных образований. Например, в провально-осыпном конусе может встречаться материал элювиального, аллювиального, делювиального, коллювиального, биогенного и спелеогенного генезиса.
Л. И. Маруашвили [282] вслед за Г. А. Максимовичем подразделил пещерные отложения на автохтонные и аллохтонные, выделив среди них хемогенные, гидромеханические, гравитационные, остаточные, зоогенные и антропогенные образования.
В. Н. Андрейчук [18] отметил, что имеющиеся классификации пещерных отложений отличаются отсутствием классификационного каркаса и строгих определений разных отложений. Он предложил подразделить их на группы (естественные и искусственные), классы (гидрогенные, гляциогенные, гравитогенные, биогенные и антропогенные), подклассы (водно-денудационные и водно-аккумуляционные, гляцио-денудационные и гляцио-аккумуляционные и пр.). Для некоторых подклассов он выделил также типы и подтипы. Эта классификация представляет значительный интерес, но во многом спорна. Вряд ли стоит говорить об искусственных отложениях как об отдельной группе, представленной одним классом; надуманно выглядит выделение денудационного подкласса (отложения — всегда продукт аккумуляции); ее использование затруднено наличием многочисленных пояснений.
К. А. Горбунова с соавт. [93] отметили, что пещерные системы представляют собой особые фациальные обстановки. Эволюция пещер приводит к распаду первоначально однородной обстановки на мезо- и микрофации. Для каждой фациальной обстановки характерен ведущий геологический процесс (физическое, гравитационное и химическое выветривание, растворение, экзогенное минералообразование). К сожалению, вопрос о выделении пещерных мезо- и микрофаций ими лишь поставлен.
В отечественной литературе известны и более детальные классификации отдельных групп пещерных отложений [36, 246, 406 и др.].
При попытках создания классификации отложений карстовых полостей применяются разные подходы. Проиллюстрируем это несколькими примерами.
Остаточные отложения пещер выделил Г. А. Максимович [260]. Опыт изучения карбонатных, сульфатных и соляных пещер привел к разделению типа остаточных отложений на подтипы глинистых и песчаных ([93] — литологический подход). Изучение форм накопления глинистых остаточных отложений позволило выделить вид «глинистые вермикуляции», а затем подразделить его на подвиды — мелкие пятна, блюдцеподобные, пузырчатые и вытянутые следы, леопардовая и тигровая шкура, иероглифы, дендриты [452] — морфологический подход).
Обвальные отложения пещер выделили Д. С. Соколов [374] и Г. А. Максимович [260]. В. Н. Дублянский [136] подразделил тип гравитационных отложений пещер на термо-, обвально-, провально- и сейсмо-гравитационные подтипы, a A. Г. Филиппов [406] выделил их виды (термо-, мерзлотно-, ледово-, десквамационно-, гидратационно-, кристаллизационно-, коррозионно-, сейсмо-, техногенно-гравитационные — генетический подход). Кроме того, он предложил несколько дополняющих классификаций по форме, размеру, составу обломков и типу цемента — морфологический, морфометрический, минералогический подходы.
Пещерный лед выделил А. А. Крубер [201], а Г. А. Максимович [260] разделил его на атмогенный, гидрогенный и гетерогенный, Б. Р. Мавлюдов [246] подразделил снежно-ледяные образования по солености, генезису, времени существования, типам скопления, а затем — по составу. При описании пещерных минералов К. Хилл и П. Форти [452] использовали для организации материала сперва форму спелеотем10 (морфологический подход), а затем их состав (минералогический подход).
Таким образом, при разработке классификаций пещерных отложений применяются генетический, литологический, морфологический, морфометрический, минералогический, временной подходы, причем для выделения одного и того же таксона (группа, класс, подкласс, тип, подтип или вид) в разных случаях используются различные признаки.
Мы полагаем, что создание всеобъемлющей иерархической классификации пещерных отложений в настоящее время вряд ли целесообразно. Следует попытаться создать базовую классификацию, основывающуюся на наиболее важных признаках изучаемого объекта, а затем дополнять ее для каждого выделенного типа отложений частными классификациями, созданными на основе детального изучения наиболее представительных пещер.
При описании отложений Кунгурской пещеры в качестве рабочей нами принята классификация Соколова-Максимовича [260], дополненная В. Н. Дублянским [136] и В. Н. Андрейчуком [17]. Она включает только типы и подтипы отложений (табл. 13.1). Их наличие проанализировано в 46 гротах (33 — в экскурсионной, 13 — в заповедной части). Остаточные отложения распространены повсеместно, водные механические примерно поровну представлены инфлювиальными (33 и 29 %) и озерными (14 и 18 %) накоплениями. Среди водных хемогенных отложений преобладают субаквальные формы (пленки), которых особенно много в заповедной части (90 % гротов). Снежно-ледяные отложения развиты только в экскурсионной части (70 % гротов), а органические и антропогенные в ней преобладают (табл. 13.2).
___________
10 Под термином «спелеотема» в зарубежной литературе понимается вторичное минеральное образование, сформированное в пещерной среде из первичного материала в результате физико-химических реакций. Это понятие введено в «Минералогическую энциклопедию» [294].
|
|
|
