Карстовые и оползневые процессы: Учебное пособие

М И Н И СТ Е РСТ В О О БРА ЗО В А Н И Я РО ССИ Й СК О Й Ф Е Д Е РА Ц И И В О РО Н Е Ж СК И Й ГО СУ Д А РСТ В Е Н Н Ы Й У Н И В Е РСИ Т Е Т

К А РСТ О В Ы Е И О ПО ЛЗН Е В Ы Е ПРО Ц Е ССЫ У чебноеп особиеп о сп ециальности012500 О ПД .Р.07

В О РО Н Е Ж 2003

2

У тверждено научно-м етодическ им советом ф ак ультета географ иии геоэк ологии(19 сентября 2003 года, п роток ол № 9) Програм м аф ак ультетагеограф иии геоэк ологииВ ГУ «учебник студенту»

Составители: М ихно В .Б. Бевз В .Н .

У чебноеп особиеп одготовлено нак аф едреф изическ ой географ иии оп тим изацииландш аф таф ак ультетагеограф ииигеоэк ологииВ оронежск ого государственного университета. Рек ом ендуется для студентов 3 к урсадневного отделения ф ак ультета географ ииигеоэк ологии.

3

С О Д ЕР Ж А Н И Е Предисловие… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 4 1. К арстовы еп роцессы … … … … … … … … … … … … … … … … … .5 1.1. М еловой к арст… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..5 1.1.1. У словия развития м елового к арстаЦ ентрального Ч ернозем ья… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..5 1.1.2. Хим изм к арстовы х п роцессов в м елу… … … … … … … … … … .9 1.1.3. Ск орость к арстовой денудациив м елу… … … … … … … … … ..12 1.1.4. Зак оном ерностиразвития, особенностим орф ологии ирасп ространения м елового к арста… … … … … … … … … … … … … .16 1.2. И звестняк овы й к арст… … … … … … … … … … … … … … … … … 22 1.2.1. У словия развития известняк ового к арста Ц ентральногоЧ ернозем ья… … … … … … … … … … … … … … … … … ..22 1.2.2. М орф олого-генетическ иеособенностирасп ространения известняк ового к арста… … … … … … … … … … … … … … … … … … … 25 1.3. Сходствоиразличием еловогоиизвестняк овогок арста… … … .29 2. О п олзневы еп роцессы … … … … … … … … … … … … … … … … ...31 2.1.Ф ак торны й анализ развития оп олзневы х п роцессов… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .31 2.2. О сновны есвойстваоп олзневы х систем … … … … … … … … … … .36 2.3. О бщ иечерты струк туры , ф унк ционирования идинам ик иоп олзневы х систем … … … … … … … … … … … … … … … .38 2.4. К лассиф ик ация оп олзней. И ндивидуальны ечерты струк туры , ф унк ционирования идинам ик игенетическ их тип ов оп олзней… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 45 2.5. М есто ироль оп олзневы х п роцессов в ф орм ировании геосистем Ц ентральногоЧ ернозем ья… … … … … … … … … … … … … 53 2.6. Региональны еособенностиизак оном ерностип роявления оп олзневы х п роцессов натерриторииЦ ентрального Ч ернозем ья… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..59 Рек ом ендуем ая литература… … … … … … … … … … … … … … … … … 66

4

П Р ЕД И С Л О В И Е Представлениео геом орф ологиик ак наук ео рельеф еирельеф ообразую щ их п роцессах ак центирует вним аниенадвух взаим освязанны х асп ек тах, к оторы е отражаю т оп ределенную п оследовательность в изучении п редм ета геом орф ологии. Н а п ервом , с т ат ис т ич е с ко м , этап е вним ание исследователя сосредоточено на к артограф ировании и всесторонней харак теристик ерельеф а. Н автором , д инам ич е с ко м , нап ервы й п лан вы ходит исследованиесоздавш их рельеф п роцессов. Т ак им образом , м етодологическ ой основой ф орм ирования динам ическ ой геом орф ологиислужит м орф одинам ическ ая к онцеп ция, п редусм атриваю щ ая п ереход от м орф ологии к динам ик е. Сам а же динам ическ ая геом орф ология трак туется к ак разд е л ге о м о рф о ло гии, по с вя щ е нный изуч е нию д инам икире лье ф а ио пре д е ля ющ их е е различ ных ре лье ф о о бразующ их про це с с о в (И .С. Щ ук ин, 1990).. Сущ ность динам ическ ой геом орф ологии п редоп ределяет к ом п лек с задач, требую щ их своего разреш ения. К ним м ожно отнести: изучение свойств объ ек тов исследования, т.е. п роцессов рельеф ообразования исоздаваем ого им ирельеф а, рассм атриваем ы х с систем ны х п озиций, м еханизм ов этих п роцессов, их энергетическ их харак теристик ; оценк у состояния объ ек тов, устойчивостииееп ороговы х значений; анализ зак оном ерностей разм ещ ения ип арагенетическ их связей м еждуобъ ек там иим еждуп роцессам иисредой их п ротек ания, вы явлениетип ичны х ианом альны х геом орф ологическ их п роцессов. Знания п о динам ическ ом у геом орф ологии, наряду со струк турны м , к лим атическ им , историческ им и другим и нап равлениям и являю тся необходим ой базой п рисозданиик онцеп ций рационального п риродоп ользования иохраны п рироды . В настоящ ееврем я динам ическ ая геом орф ология находится в стадии становления. По объ ек тивны м п ричинам в литературенедостаточно п олно освещ ены воп росы , отражаю щ иеф унк ционирование, динам ик уиразвитие различны х геом орф ологическ их п роцессов, в том числе к арстовы х и оп олзневы х. Н а восп олнение этого п робела и нацелено п редлагаем ое учебноеп особие. У читы вая тот ф ак т, что к урс «Д инам ическ ой геом орф ологии» относится к региональном ук ом п онентублок аобщ еп роф ессиональны х дисцип лин учебного п лана сп ециальности«012500 – Географ ия», п редставляется весьм а логичны м обратить особое вним ание на вы явление региональны х особенностей названны х п роцессов, ск оростиих действия, п ериодичности, нап равленности развития в п ределах к онк ретной территории, в данном случае Ц ентрального Ч ернозем ья. О ригинальны й ф ак тическ ий м атериал, п оложенны й в основу учебного п особия, п олучен авторам иза врем я м ноголетних, в том числе п олевы х м арш рутны х ип олустационарны х, исследований данной территории.

5

1. К А Р С Т О В Ы ЕП Р О Ц ЕС С Ы 1.1. М Е ЛО В О Й К А РСТ 1.1.1. У сл овияразвитиямел ового карста Ц ентрал ьного Черноземья М еловой к арст - это совок уп ность тесно взаим освязанны х ландш аф тообразую щ их п роцессов и явлений, возник ш их и развиваю щ ихся в результате хим ическ ого растворения им еханическ ого разруш ения (вследствие этого растворения) м еловы х п ород п од воздействием воды (В .Б. М ихно, 1990). В развитии м елового к арста больш ую роль играю т географ ическ ие ф ак торы . Геологическ ое строение ирельеф , к лим атическ ие условия иводы , п очвенны й п ок ров ирастительность, животны й м ир ихозяйственная деятельность человек а неп осредственно илик освенно ок азы ваю т воздействиенаход развития к арстав м елуи, естественно, ф орм ированиек арстово-м еловы х ландш аф тов. О собая роль п ри этом п ринадлежит геологическ ом уф ак тору. Развитием еловогок арстасам ы м тесны м образом связаносналичием ихарак тером залегания м ело-м ергельны х п ород, трещ иноватосты о илитологическ им составом их, а так же м ощ ностью эк ранирую щ их отложений и интенсивностью неотек тоническ их движений. Н ак оп ление верхнем еловы х отложений п роисходило в п озднем еловую эп оху м едового п ериода. В это врем я на обш ирной территориип роизош ли нисходящ ие движения зем ной к оры , к оторы е вы звали к руп ную трансгрессию , развивавш ую ся на п ротяжении п очти всей п озднем еловой эп охиизахвативш ую м ногиерегионы Зем ного ш ара, в том числеизначительную территорию Русск ой п латф орм ы . В п озднем еловую эп оху в п ределах рассм атриваем ого региона усиленно ак к ум улирую тся к арбонатны е осадк и, средик оторы х особенно ш ирок о п редставлены п исчий м ел им ергели. С т рат и граф и я . В ерхнем еловы еотложения Зем лисостоят из 7 ярусов: сеном анск ого, туронск ого, к оньяк ск ого, сантонск ого, к ам п анск ого, м аастрихтск ого и датск ого. Следует зам етить, что ряд исследователей (В .Г. М орозова, I960; М . М оск витин иД .П. Н айтин, I960; С.А . М ороз, 1967 идр.) иск лю чаю т датск ий ярусиз м еловой систем ы иотносят его к п алеогену. Приэтом онирук оводствую тся п оложением , что на границе м аастрихтск ого ярусасдатск им п роизош лисущ ественны еэволю ционны еизм енения в органическ ом м ире. В се ярусы отдела верхнего м ела отличаю тся один от другого п о целом у ряду п ризнак ов. О тложения к аждого яруса ф орм ировались в особой геологическ ой обстановк е. Э то наш ло отражениев харак тереф ауны , литологииистратиграф ииярусов. В дальнейш ем всеэто ск азалось наразвитии

6

м елового к арста, зависящ его от тек стуры , струк туры и ф изик охим ическ их свойств м ело-м ергельны х п ород. Н атерриторииЦ ентрального Ч ернозем ья п редставлены не все ярусы верхнего м ела. Н аиболее м ощ ны е толщ ик арбонатны х п ород п риурочены к туронск ом у исантонск ом у ярусам . В составетуронск ого ярусап реобладает п исчий м ел. Сантонск ий ярус сложен п реим ущ ественно м ергелям и. Северная граница расп ространения м ело-м ергельны х п ород в п ределах Ц Ч О п роходит п о линии: Д м итриевЛьговск ий - Стак аново - Н овосильск ое- Сем илук и- Лиск и- Т аловая - Н овохоп ерск . Т е кст ура и ст рукт ура. Писчий м ел и м елоп одобны е м ергели п о внеш нем у виду, к ак п равило, м ассивная, и однородная горная п орода. Слоистость в м еловы х толщ ах п рослеживается к райнередк о. Прак тическ и п олное отсутствие слоистостив м елу м ногие исследователисвязы ваю т с деятельностью илоедов, п ерем еш авш их м еловой ил ип роделавш их в нем ходы . "О билие этих ходов в м елах и м ергелях п озволяет сделать вы вод, что м орск ой ил, из к оторого образовался п исчий м ел идругиеп ороды м еловой систем ы Русск ой п латф орм ы , п ерем еш аны илоедам иилип роп ущ ены через их к иш ечны й трак т" (Г.И . Буш инск ий, С.И . Ш ум ейк о, 1979, с. 42). В п ервы еп одобного родабиотурбацииверхнем еловы х отложений бы ли отм ечены Г.И . Буш инск им (1954) в п ределах Д неп ровск о-Д онецк ой вп адины на ю ге Д онбасса. О нитак жеизвестны инатерриториим елового ю гаСреднерусск ой возвы ш енности. Н еоднородность строения м ела п роявляется так же в наличии в его м ассивах линз м еловой брек чии, к онглом ератовы х п рослоек , к онк реций к рем ня, ф осф орита, п ирита, глаук онита, известняк аиразличного родаорганическ их остатк ов. С.И . Ш ум ейк о (1971) на основе данны х, п олученны х им п риизученииверхнем еловы х отложений восточны х районов У к раины иК М А , вы деляет следую щ иетип ы тек стуры м ело-м ергельны х п ород: I) тек стуры неорганическ ого п роисхождения - жильчаты е, м рам оровидны е, тек стуры см ещ ения, тек стуры п ерем ы ва, м ик рослоисты е, брек чиевидны е; 2) тек стуры органическ ого п роисхождения (ихнитовы е), п о величинедиам етров ходов онип одразделены на тригруп п ы тек стур: м елк оихнитовую , со следам инеболееI м м в диам етре; среднеихнитовую , сдиам етром ходов I - 3 м м ик руп ноихнитовую , с диам етром ходов более 3 м м ; 3) тек ск туры на п оверхностиразм ы ва(харак теризую тся наличием нап оверхностип ород следов разм ы ва исверлящ их организм ов); 4) тек стуры , связанны е с иск усственны м разруш ением м ело-м ергельны х п ород п рибурении. Л и т ологи ч е ски й сост ав. М ел им ергель не однородны в литологическ ом отнош ении. О нисостоят из растворим ой к арбонатной частиинерастворим ы х п рим есей. К арбонатная часть м ело-м ергельны х п ород п очти всецело состоит из к альцита, в строениик оторого основную п ородообразую щ ую роль играю т к ок к олитоф ориды (известк овы еводоросли) иф орам иниф еры (к орненожк и).

7

Г.И .Буш инск им (1954) на основе учета соотнош ения к арбонатной составляю щ ей и глины разработана литологическ ая к лассиф ик ация м ело-м ергельны х п ород (табл. 1). И з таблицы видно, что п роцентны й состав к арбонатной части и глины в м ело-м ергельны х п ородах м ожет варьировать, п риобретая сам ы еразличны еп роп орции. Хим ическ ий состав м ело-м ергельны х п ород сильно варьирует не тольк о в горизонтальном , но ивертик альном нап равлении. Зам етны е к оррек тивы в хим ическ ий состав м еловой толщ ивносят соврем енны еп роцессы хим ическ ой денудациииф изическ ого вы ветривания. Хим ическ ие различия м еловы х п ород наиболее четк о п рослеживаю тся п рирассм отрении их литологическ их разновидностей. Т аблица1. К лассиф ик ация м ергельно-м еловы х п ород (п о Г.И . Буш инск ом у,1954) Порода М ел чисты й М ел глинисты й М ергель м елоп одобны й М ергель слабо глинисты й (натурал) М ергель слабо глинисты й М ергель сильно глинисты й Глинаизвестк овистая

Содержаниев % СаСО 3 Глина 95 90-95 80-90 75-80 65-75 30-65 5-30

5 5-10 10-20 20-25 25-35 35-70 70-95

Ф и зи ко-м е хани ч е ски е и хи м и ч е ски е свой ст ва. М ел и м елоп одобны ем ергелип о своим ф изик о-хим ическ им свойствам зам етно отличаю тся от других к арбонатны х п ород. М ел им ергель п ринадлежит к п олуск альны м п ородам , п рочность к оторы х в сухом состояниип ревы ш ает 50 к Г/см 2. В условиях обводненностионарезк о снижается. У дельны й весм елаобы чно равен 2,63-2,73. Э то зем листого строения средняя п о к реп остип орода, харак теризую щ аяся незначительной твердостью (м енееединицы п о ш к але М ооса), вы сок ой дисп ерсностью ислабой цем ентацией составляю щ их ее м ельчайш их частиц. Природная дисп ерсность м ела довольно велик а. Средняя величина его частиц составляет ок оло 3 м ик рон. Харак терной особенностью белого п исчего м елаим елоп одобны х м ергелей является то, что они п реим ущ ественно состоят из п орош к ообразного к альцита. И м так же п рисущ и значительная п ористость исравнительно вы сок ая естественная влажность (табл. 2). М ело-м ергельны м п ородам свойственна сильная трещ иноватостъ , незначительная гигроск оп ичность, легк ая дисп ергируем ость ислабая м орозоустойчивость. М ел с вы сок ой естественной влажностью легк о разжиживается п од давлением ивоздействием различны х м еханизм ов. В одоп роницаем ость м ело-м ергельны х п ород п о п орам ничтожна. Д ля п лотного м елаонасоставляет п рим ерно10 -5 – 10 -6 см /сек (Прик лонск ий В .А ., 1952).

8

Т аблица2. О сновны еф изик о-м еханическ иесвойства(п редельны еисредние) естественны х разновидностей м ергельно-м еловы х п ород Стойленск ого м есторождения (п о В .И . Серош тану, В .Н . Селезневу, В .Г. Ч истяк ову, 1975) Разновидност ь п ород Пок азатели У дельны й вес, г/см 3 О бъ ем ны й вес, г/см 3 Ч исло п ластичности Е стественная влажность, % Пористость, % Соп ротивление сжатию , к г/см 2 Ч исло ударов Д орН И И Сцеп ление в к уск е, к г/см 2 У гол внутреннего трения, град.

М ел

М ергель

В лажны е Сухие Сред. В лажны е Сухие Сред. знач. знач. 2,76

2,10

2,68

2,76

2,72

2,74

2,34

1,34

1,65

2,05

1,96

1,8

15

7

11

20

17

18

40

10

18

36

15

30

57 8

41 32

50 18

43 8

37 45

45 22

10

90

53

20

140

35

2,8

9

5

3,8

15

4

1-4

24-30

12-17

1-4

24-30

12-17

Харак терной особенностью м еловы х п ород является то, что на значительной п лощ ади в их верхних горизонтах развит элю виальны й слой, п редставляю щ ий собой своеобразную дресву, вк лю чаю щ ую не тольк о м елк иеоблом к им ела, но итонк одисп ерсны ечастицы м еловой "м ук и". Д овольно часто м еловая "м ук а" встречается так же в виде гнезд инебольш их линз в обнажениях п лотны х м еловы х толщ п равобережья Д она, Битю га, А йдара, Северск ого Д онца, О ск олаидругих рек . В образовании м еловой "м ук и" больш ую роль к ром е ф изическ ого вы ветривания играет хим ическ оерастворение. В результатеп роцессов хим ическ ого растворения, п ротек аю щ их в небольш их п о разм ерам несообщ аю щ ихся трещ инах, п роисходит разуп рочнениеуглек ислого к альция, к оторы й п осле исп арения воды оседает в этих трещ инах в виде тонк одисп ерсной м учнистой м ассы . Т ак им образом , в ф орм ированиим еловой "м ук и" основную роль играет п реим ущ ественно м елк ая трещ иноватость м елом ергельны х п ород. Роль м елк ой трещ иноватостив ак тивизациип роцессов растворения горны х п ород наглядно п ок азанаА .С. Барк овы м (1980), Ф .Ф . Лап тевы м (1939) идр.

9

М ощ ность м елового элю вия не вы держаннаик олеблется обы чно от неск ольк их сантим етров до неск ольк их м етров. О собенно значительны е толщ и м елового элю вия сосредоточены на ск лонах древних долиннобалочны х систем . М еловой элю вий бронирует м еловы е м ассивы итем сам ы м п реп ятствует их хим ическ ом у растворению . Н е случайно, что м еловы е обнажения, п ок ры ты е м еловы м элю вием , п рак тическ и лиш ены к арстовы х ф орм рельеф а. О бъ ясняется это тем , что м еловой элю вий ип режде всего м еловая «м ук а» к ольм атирую т трещ ины м еловы х м ассивов итак им образом п реп ятствую т инф ильтрации п оверхностны х и цирк уляции п одзем ны х вод. О дним из наиболее сущ ественны х хим ическ их свойств м елом ергельны х п ородявляется сп особностьих растворяться п одвоздействием воды , обогащ енной к ислотам иилисолям и, благодаря к оторы м вода п риобретает агрессивны е свойства п о отнош ению к этим п ородам . Хим ическ ий п роцесс растворения м еловы х п ород в свою очередь п редоп ределяет развитие м елового к арста и зак арстованность толщ м ело-м ергельны х отложений. 1.1.2. Химизм карстовых процессов в мел у В основе развития м елового к арста лежит хим ическ ий п роцесс растворения м ела. М ел - тип ичная к арбонатная п ородасвы сок им содержанием к арбоната к альция. В этой связи хим ическ ий п роцесс растворения ее аналогичен другим к арбонатны м п ородам . О днак о в результате своеобразия литологическ их свойств м еловы х п ород хим ическ ий п роцессрастворения их п роисходит бы стрееиболееп олно, чем ины х к арбонатны х п ород. М еловы е п ороды благодаря своем у ры хлом у сложению п рирастворениисравнительно легк о разруш аю тся п од воздействием цирк улирую щ ей п о трещ инам воды , что в свою очередь ак тивизирует п роцессы диф ф узионного вы щ елачивания к арбонатак альция из м еловы х п ород. К арстовы й п роцессв м ело-м ергельны х п ородах сущ ественны м образом отличается от к арстовы х п роцессов в нек арбонатны х п ородах. Растворениездесь п роисходит засчет взаим одействия к арбонатов см инеральны м и и органическ им и к ислотам и, содержащ им ися в п риродны х водах. В ажную роль в этом п роцессеиграет углек ислота. Растворим ость к арбоната к альция в дистиллированной воде весьм а м ала. Д ля к альцита онаравна 14 м г/л (К ратк ая хим ическ ая энцик лоп едия, т. 2, 1969). Содержаниежек арбонатаигидрок арбонатак альция в п риродны х водах п ревы ш ает эту величину во м ного раз. Причину этого явления м ногие исследователи связы ваю т им енно с растворяю щ им воздействием углек ислоты . Растворение к арбоната к альция в зависим остиот к оличества иф орм ы нахождения углек ислоты в воде наш ло освещ ение в работах отечественны х и зарубежны х учены х. Среди п ублик аций, в к оторы х п риведены

10

важны е к оличественны е харак теристик и этой взаим освязи, следует назвать работы И . Т ильм анса иО . Геблейна (1932), Ф .Ф . Лап тева (1939), Д .С. Сок олова(1962), Н .А . Гвоздецк ого (1972). Ф .Ф . Лап тев (1939, с. 10) к онстатирует, что в п риродны х водах углек ислотам ожет содержаться в трех ф орм ах: 1. В свободном состоянии- в виде газа, растворенного в воде -"СО 2 свободная"; 2. В видеионов HCО 3 - к ислы еуглек ислы есоли, илибик арбонаты Са(HCO3)2; 3. В видеионов СО -3 – средниеуглек ислы есоли, илик арбонаты . Д .С. Сок олов (1962) достаточно п одробно рассм отрел влияниеуглек ислоты нарастворим ость СаСО 3. И звестно, что растворим ость в водеСО 2 в десятк ираз вы ш е, чем других газов, содержащ ихся в воздухе, так их к ак к ислород иазот, так к ак он взаим одействует сней п о реак ции: CO2 + H 2O ↔ H + + HCO3−

растворим ость к арбоната к альция зависит от м ногих ф ак торов: составарастворителя, тем п ературы , давления идр. В естественны х условиях растворим ость м ело-м ергельны х п ород зависит в основном от содержания в водеСО 2. Н .А . Гвоздецк ий (1972) наглядно раск ры л м еханизм растворения в водек арбонатак альция п од воздействием углек ислоты . Ш ирок о известное уравнение: CaCO3 + H 2O + CO2 ↔ Ca + + + 2 HCO3− ,

отражаю щ ее в обобщ енном виде п роцесс растворения к арбоната к альция в воде, содержащ ей свободную углек ислоту, он п одразделил на 6 стадий, Д аю щ их болееп олноеп редставлениео довольно сложном п роцессерастворения к арбонатны х п ород: СаСО3(т ве рд .) ↔ СаСО3 (рас т во ре н.). СаСО3 (рас т во ре н.) ↔ Са++ + СО3--. СО2 (во зд .) ↔ СО2 (во д н.) СО2 (во д н.) + Н 2О ↔ Н 2СО3. Н 2СО3 ↔ Н + + Н СО3-. Н + + СО3-- ↔ Н СО3-, В м естестем Н .А . Гвоздецк им п одробно раск ры ты п редставления А . Беглиом еханизм ерастворения к арбонатак альция. В частностиоп оследовательно вступ аю щ их в действие четы рех ф азах растворения СаСО 3 п од воздействием углек ислоты . В растворении м ело-м ергельны х п ород, бессп орно, оп ределяю щ ую роль играет углек ислы й газ, п роисхождение к оторого связано с м ногообразны м ип роцессам и, п ротек аю щ им ина наш ей п ланете. В оп рособ источник ах п роисхождения углек ислого газа наш ел освещ ение в работах В . И . В ернадск ого (1967), Д .С. Сок олова (1962), А .А . К олодяжной (1970), В .С. Сам ариной(1977) идругих. Согласно общ еп риняты м схем ам к руговорота

11

углерода, главны е углеродсодержащ ие вещ ества углек ислы й газ атм осф еры , живое им ертвое органическ ое вещ ество, к арбонатны еп ороды , углеводороды неф ти, к ам енны еуглиит.д. Растворим ость м ело-м ергельны х п ород связана не тольк о с углек ислотой, но исо м ногим идругим им инеральны м ииорганическ им ик ислотам иирастворам исолей, п овы ш аю щ им иагрессивность вод. О днак о растворим ость этих п ород в зависим остиот различного хим ическ ого состава воды зам етно отличается. Э то наглядно иллю стрирую т результаты эк сп ерим ентальны х исследований растворения м ело-м ергельны х п ород, п олученны е Н .А . О к ниной (1962). К ак видно из п риведенны х ею данны х, хим ическ оеразруш ением еловы х п ород в дистиллированной воде, насы щ енной СО 2 ( СО 2 - 300 м г/л), Н 2S ив содовом (5 % - ном ) растворе зам етно разнится. А .Д . К олодяжной (I970) п одробно рассм отрено и оценено участие различны х ф ак торов, ф орм ирую щ их агрессивностьп риродны х вод, м ногие из к оторы х относятся к ландш аф тны м . Срединих главны е - атм осф ерны е осадк и, к ислы е и щ елочны е п очвы , растительность, м ик робиологическ ая деятельность, низинны еиверховы еболота, серосодержащ иеп олезны еиск оп аем ы е, атак жехозяйственная деятельность человек а. И звестно, что атм осф ерны е осадк и – это растворы , образую щ иеся п ривзаим одействиижидк ости, газа итвердого вещ ества. М инерализация атм осф ерной воды зависит к ак от естественны х, так иантроп огенны х ф ак торов. Н а территорииВ осточно-Е вроп ейск ой равнины м инерализация атм осф ерны х осадк ов к олеблется от 25 до 206 м г/л, п ричем м инерализация засчет м орск их солей составляет 3 -7 м г/л, азасчет к онтинентальны х - 23200 м г/л (М ак сим ович Г.А ., 1955). А грессивность атм осф ерны х осадк ов ещ еболеевозрастает п ривзаим одействииих с растительностью ип очвам и, так к ак п риэтом в воду п оступ аю т различны е органическ ие им инеральны е к ислоты , в том числе и угольная к ислота, что п риводит к резк ом у снижению в п риродны х растворах рН . Н ап рим ер, наибольш ую агрессивность на залесенны х участк ах рассм атриваем ого региона п риобретаю т дождевы е воды , стек аю щ ие п о стволам хвойны х деревьев, рН их п риобретает значениеот 5,4 - 6,5 до3,5 4,3 (К олодяжная А .А ., 1970). В ф орм ированииагрессивностиводм еловы х п ородзначительнароль антроп огенны х ф ак торов. Повы ш ение агрессивности п оверхностны х и п одзем ны х вод п од воздействием хозяйственной деятельностив п ределах территориирасп ространения м ело-м ергельны х п ород лок ализовано. О чаги нак оп ления в водеиатм осф ереагрессивны х к ом п онентов тяготею т к наиболееп ром ы ш ленны м районам . Загрязнениеатм осф еры иводы различного рода хим ическ им иотбросам ив этих м естах нередк о ак тивизирует к арстовы й п роцессв м елу. Н ем алое участие в этом п роцессе им ик роорганизм ов. В результате их деятельностиобразую тся органическ иек ислоты , углек ислы й газ ип ро-

12

исходит сорбция ионов к альция и м агния из растворов (А .А . К олодяжная, 1970). О п ределенны й интерес в отнош ении ф орм ирования агрессивности п риродны х вод п редставляет к онтак т м ело-м ергельны х п ород сп иритом и другим исульф идам и. Пирит ш ирок о расп ространен в виде вк рап лений в м ело-м ергельны х п ородах. К онк рециисерного к олчеданаип родук ты его видоизм енений в виде охристы х гнезд, п ятен иразводов нередк о м ожно наблю дать в м елу м ногих районов Среднерусск ой возвы ш енности. О бразованиеэтих вк лю чений связано сэк зогенны м ип роцессам ив условиях восстановительной среды , а так же ок ислением органическ их вещ еств. А .А . Сем енова-Т ян-Ш анск ая (1954), отм ечая наличие в толщ е м ела бассейна р. Д ерк ул желвачк ов и к онк реций железа, зап олняю щ их трещ ины ип устоты , п риходит к вы воду, что своим п роисхождением эти образования обязаны отм иранию к орней растений. При ок ислении сульф идов образуется свободная серная к ислота. Процессок исления п иритап редставляется уравнением . 2FeS2 + 2H2O + 7O2 = 2FeSO4 + 2H2SO4. Зак исны й сульф ат п риналичиисерной к ислоты п ереходит в сульф ат трехвалентного железа, к оторы й гидролизуясь, образует доп олнительное к оличество серной к ислоты : Fe2(SO4)3 + 6H2O ↔ 2Fe(OH)3 + 3H2SO4. Свободная серная к ислота является весьм а энергичны м растворителем м ело-м ергельны х п ород. 1.1.3. С коростькарстовой денудации в мел у Проявлениек арстовой денудациив м ело-м ергельны х п ородах В осточно-Е вроп ейск ой равнины п о сравнению сдругим илитологическ им и разновидностям ик арстую щ ихся горны х п ород им еет своисп ециф ическ ие особенности, к оторы еп рип рочих равны х условиях развития к арстап редоп ределены литологическ им своеобразием м ело-м ергельны х п ород. И , п реждевсего, так им иих свойствам и, к ак слабая цем ентация, значительная трещ иноватость, сп особность легк о разруш аться п ринизк их тем п ературах иинтенсивно дисп ергировать п од воздействием воды . Э к сп ерим ентальны е исследования, п роведенны е Ф .Ф . Лап тевы м , А .И . И вановы м , 1946; В .А . Прик лонск им , 1952; Г.А . М ак сим овичем , 1969, п ок азали, что ск орость растворения м ела водой с к арбонатной ем к остью I м г/л к олеблется в п ределах от 350 до 750 м г СаСО 3 с I м 2 ом ы ваем ой п оверхности в сутк и, а глубина сработк и п оверхности (ск орость м еханическ ого разруш ения) от 0,4 до 1. м м в год. В .А . Прик лонск ий (1952) отм ечает, что м еханическ ое разруш ение м елаводой в 4-6 раз интенсивнее, чем растворение. О днак о в п рироде, п овидим ом у, нередк и случаи, к огда хим ическ ое растворение м елом ергельны х п ород п ревалирует над п роцессам им еханическ ого разруш ния.

13

Э то п одтверждаю т эк сп ерим ентальны е исследования, вы п олненны еН .А . О к ниной (1962). Согласноданны м Н .А . О к ниной (1962, с.92), "п ридвиженииводы , насы щ енной , вдоль бок овы х п оверхностей образцов м еловы х п ород, взяты х п риестественной влажностииим ею щ их п олную водонасы щ енность, п роисходят интенсивны е п роцессы растворения, к оторы еп очтине соп ровождаю тся п роцессам им еханическ ого разруш ения". Г.А . К уп рина, Н .Ф . Полтев, Е .М . Сергеев (1957) установили, что растворим ость м елазатроесуток в воде(п ритем п ературе20°С), насы щ енной углек ислотой, достигает 1,61% от его веса, что ук азы вает назначительную растворим ость м елаисп особность его сильно зак арстовы ваться. Ск орость растворения м ела п о сравнению с другим ик арбонатны м и п ородам и значительно вы ш е. Э то п одтверждаю т эк сп ерим ентальны е исследования. Т ак , нап рим ер, п оданны м Н .А . О к ниной (1962) относительная ск орость растворения м елав воде, насы щ енной СО 2 , п ревы ш ает ск орость растворения м рам орап рим ерно в 3,5-7 раз. И нтенсивность растворения м ело-м ергельны х п ород в значительной м ерезависит от степ енинасы щ ения воды СО 2 . В ода, насы щ енная СО 2, обладая п овы ш енной агрессивностью , более бы стро разруш ает м еловы е п ороды . Н аиболееинтенсивно п роцессы растворения, а, следовательно, изак арстования п ротек аю т так же в литологическ ичисты х толщ ах м ела. Н ап ротив, ск орость растворения м елазам етно снижает наличиев нем глинисты х п рим есей, к ольм атирую щ их трещ ины ип реп ятствую щ их п роник новению вод в м еловы ем ассивы (рис. 1).

Рис.1. Зависим ость ск орости вы щ елачивания к арбоната к альция из п ород от содержания глинисты х частиц (п о Н .А . О к ниной, 1962): 1 – м ел чисты й, к оренной, К урск ая область; 2 – м ел чисты й, к оренной, В оронежск ая область; 3 – глинисты й м ел, Белоруссия; 4 – м ергель слабоглинисты й, В оронежск ая область.

14

К оличественны е п ок азатели ск орости к арстовой денудации в п ородах м ела для м ногих районов В осточно-Е вроп ейск ой равнины п ок а ещ е не установлены . О бъ ясняется это к ак слабой изученностью расп ространения м елового к арста, так иотсутствием надежны х м етодов оп ределения ск оростихим ическ ого им еханическ ого разруш ения м еловы х п ород в п риродны х условиях. Н ек оторы е данны е о ск орости к арстовой денудации в отдельны х районах развития м елового к арста В осточно-Е вроп ейск ой равнины содержатся в работах Н .В . Родионова (1962), В .М . Ш естоп алова (1970), Т .Е . М алы гиной (1972), В .Д . К остенк о, Е .А . Луш к ова (I978), А .Г. Ч ик иш ева (1979). В сем етоды оп ределения ск оростик арстовой денудациив м елустроятся на учетевеличины сток аим инерализацииводы зак арстованны х м ассивов. В этой связи п рим енение рассм атриваем ы х м етодов нередк о затруднено в результате часто наблю даю щ ейся литологическ ой неоднородности в п ределах зак арстованны х м ассивов, несовп адения топ ограф ическ их ип одзем ны х водоразделов, разнообразия инеп остоянстваландш аф тны х иантроп огенны х ф ак торов, воздействую щ их на к арстовы й п роцесс и др. Т ак , нап рим ер, в условиях развития п ок ры того м елового к арста на значительной территориим ел п ерек ры т лёссовидны м ик арбонатны м исуглинк ам и, к оторы етак же, к ак им ел, обогащ аю т п одзем ны еводы к арбонатом к альция. О днак о установить соотнош ение хим ическ ого состава вод различны х горизонтов п риих см еш иваниив водны х п оток ах п рак тическ и невозм ожно. Поэтом у часто п рирасчетах к арстовой денудациип риним ается средняя м ноголетняя жестк ость воды , являю щ аяся для м ногих гидрологическ их створов усредненны м п ок азателем солевого состава вод горны х п ород различного литологическ ого состава. Н е м енее сложно так же установить ск орость к арстовой денудации, близк ую к истинной, вследствие наблю даю щ ейся больш ой диф ф еренциацииее, вы званной ландш аф тны м ииантроп огенны м иф ак торам ик онк ретны х территорий. О днак о, п ожалуй, сам ы м слабы м звеном в м етодик е оп ределения ск оростик арстовой денудацииявляется то, что для установления величины денудации исп ользую тся обы чно данны е о среднегодовой жестк остиводы , к оторы еявляется м алоп ок азательны м и, так к ак основную часть ионов п оставляет сток весеннего п оловодья, к оторы й слабо связан с растворим остью горны х п ород. В результате этого усреднение величины жестк остиводы в рам к ах всего года п утем соп оставления небольш ого к оличествасезонны х хим ическ их п роб воды дает весьм ап риближенны еданны ео среднегодовой жестк остиводы . Н анаш взгляд, для п одобного родарасчетов требую тся неразовы е, а п остоянны енаблю дения захим ическ им составом ирасходом воды в течение целого ряда лет. О тсутствие ежесуточны х наблю дений за этим и составляю щ им исток азак арствованны х районов неп озволяет п ок асвы сок ой степ енью достоверностиоп ределить наих территорииск орость к арстовой

15

денудации. В этих условиях для п одобны х расчетов, п о-видим ом у, целесообразно рук оводствоваться хим ическ им составом вод м еженного п ериода, к огда рек иим ею т п реим ущ ественно п одзем ное п итание. В этой связи особы й интерес п редставляю т к арстовы е источник и, дренирую щ ие м еловы етолщ и. У становлено, чтохим ическ ий состав идебит воды м ногих к арстовы х родник ов в течениегодасущ ественны м образом неизм еняется. Э то п озволяет их харак теристик иисп ользовать для оп ределения ск орости к арстовой денудации. Н а основе п роведенны х п олевы х исследований ихим ическ ого анализа воды к арстовы х источник ов нам ибы ла рассчитана ск орость к арстовой денудации ряда зак арстованны х участк ов м елового ю га Среднерусск ой возвы ш енности(табл. 3). Т аблица3. И нтенсивность п одзем ной к арстовой денудации в м ело-м ергельны х п ородах Среднерусск ой возвы ш енности Т , М , М естоп оложение Содержание в М одуль сток а, к арстового ис- воде к арбоната л/сек ×к м 2 точник а к альция, м г/л п . Н ижний К исляй с. Среднее г. А лек сеевк а г. Грем ячье: источник № 1 источник № 2 с. И льинк а с. М алоеБы к ово с. К олодежное с. Белогорье с. Знам енк а

С, И нтенсивность к арстовой денудации, м 3/к м 2×год

282,5 248,0 360,8

0,50 1,35 0,88

1,8 4,2 4,0

202,4 284,1 253,3 319,6 193,2 220,5 210,4

1,20 1,20 0,90 0,92 0,51 0,47 1,26

3,1 4,3 2,9 3,7 1,2 1,3 3,3

Д ля расчетаск оростик арстовой денудациив п исчем м елу исп ользовался к арстово-гидром етрическ ий м етод, п редставляю щ ий собой м одиф ик ацию м етода Ж . К орбеля, вы п олненную А .Г. Ч ик иш евы м . Ск орость к арстовой денудации, согласно данном ум етоду, равна: С = 0,0126 М Т , гдеС - ск орость к арстовой денудации, м 3/год-к м 2 ; 0,0126 - п остоянны й к оэф ф ициент, п олученны й п рип реобразованииф орм улы Ж . К орбеля, п редложенной для оп ределения ск оростик арстовой денудациик арбонатны х п ород; М - м одуль сток а, л/сек -к м 2 (в данном случаевеличинам одуля п одзем ногосток аоп ределенап о к артесреднегодовы х м одулей п одзем ного сток а В оронежск ой и см ежны х областей п од редак цией Б.И . К уделина,

16

1967); Т - содержание в воде к арбоната к альция, м г/л (установлено п рип ом ощ ихим ическ ого анализа воды к арстовы х источник ов). И з таблицы следует, что ск орость п одзем ной к арстовой денудациив м елу ю жны х районов Среднерусск ой возвы ш енностик олеблется в п ределах от 1,2 до 4,3 м 3 /к м 2 год. Т ак к ак на этих участк ах п олучил развитие п ок ры ты й тип к арста, то ск орость п одзем ной денудациик арстасоответствует величине общ ей к арстовой денудации, наблю даю щ ейся на данны х участк ах. В м естах же развития голого м елового к арста величина общ ей к арстовой денудации, естественно, больш е, так к ак она слагается из п одзем ной ип оверхностной к арстовой денудациим ело-м ергельны х п ород. 1.1.4. Закономерности развития, особ енности морф ол огии и распространениямел ового карста Развитие ирасп ространение м елового к арста находится в тесной зависим ости от ф изик о-географ ическ их условий к онк ретны х м естностей. Ландш аф тная обстановк а различны х тип ов м естности п о-разном у влияет наход развития, м орф ологию ирасп ространениек арстовы х ф орм рельеф а. К аждом у тип у м естностип рисущ исвоиособенностим орф ологиим елового к арста, интенсивностик арстовы х п роцессов изак арстованности. Н а территории Ц ентрального Ч ернозем ья п олучили развитие следую щ ие основны е тип ы м естности: п лак орны й, ск лоновы й, п ойм енны й, надп ойм енно-террасовьй, зандровы й, останцово-водораздельны й им еждуречны й недренированны й. В сеонисущ ественно отличаю тся друг от друга в ландш аф тном отнош ении. Природная сп ециф ик а их налагает отп ечаток наразвитиеирасп ространением елового к арста. Н аиболее зак арстованны е участк ирасп олагаю тся на территориим еждуречий: Псел-К отел, О ск ол-У бля, Сейм -Рать, Сейм -Лещ инк а, Д онск ая Сейм ица-Ржава, К осоржа-Щ игор-Т уск арь, К левень-А м оньк а, БогучарЛевая Богучарк а, Северск ий Д онец-К орень. М ак сим альная п лотность к арста в нек оторы х м естах достигает 25, а п орой и 50 к арстовы х ф орм рельеф а на 1 к м 2. Т ак ую зак арстованность м ожно наблю дать, нап рим ер, вблизисел: К ривцово, Т ерехово, Хорош илово (Белгородск ая область), К асиновк а, Зуевк а, Лозовк а, Д ежевк а, Пселец, Гущ ино (К урск ая область) идр. (рис. 2). В расп ространении к арстовы х ф орм рельеф а п рослеживается зак оном ерность, зак лю чаю щ аяся в том , что абсолю тное больш инство из них сосредоточено на территории п лак орного, надп ойм енно-террасового и ск лонового тип ов м естности. О собенно вы сок ап лотность к арстовы х ф орм рельеф а заф ик сирована на территории п лак орного и надп оим еннотеррасового тип ов м естности. Здесь жеразм ещ ается ибольш инство сам ы х к руп ны х п о п лощ адик арстовы х образований.

17

Ф .Н . М ильк ов (1965), анализируя п ричины сравнительно ш ирок ого расп ространения к арстовы х ф орм рельеф анатерриториип лак орного тип а м естности, отм ечает к ак важнейш ие из них небольш ую и часто м еняю щ ую ся

18

м ощ ность п ерек ры ваю щ их м ел п есчано-глинисты х отложений иотсутствиевозм ожностивовлечения здесь к арстовы х ф орм рельеф ав эрозионную сеть, что п озволяет им сохраняться долгое врем я. К этом у следует добавить, что наличие на п лак орах больш ого числа к арстовы х образований объ ясняется ещ е равнинностью и слабой расчлененностью , заняты х им и м еждуречий, что сп особствует инф ильтрации талы х и дождевы х вод в толщ у м ело-м ергельны х п ород, вы зы вая ак тивизацию к арстовы х п роцессов. Харак терны м и особенностям и к арстовы х образований п лак орного тип ам естностиявляю тся сравнительно больш ая п родолжительность сущ ествования изначительны еразм еры . Средняя величинадиам етрак арстовы х ф орм рельеф анап лак орах обы чно п ревы ш ает 50 м . Здесь расп ространены карст овые кот лови ны, разм еры к оторы х достигаю т 300-500 м , аиногдаи более. В п ределах п лак орного тип а м естностивстречаю тся сам ы е к руп ны е ф орм ы м елового к арста - полье образные карст овые кот лови ны. Польеобразны е к отловины в м елу обы чно разрезаны овражно-балочной сетью и им ею т вы ход к речны м долинам . Ц еп очк а к отловин тянется вдоль п равобережья Д она. Д линак отловин достигает I к м п риш иринедо 0,5 к м иглубине 30 м . О днаиз тип ичны х п ольеобразны х к отловин в п исчем м елу, известная п од названием балк а"Беленьк ая", расп оложенанавы сок ом п равобережьеД онавблизис. Д ерезовк и. К отловинаим еет бобовидную ф орм уи п ростирается п араллельно бровк иречной долины . Д лина её - 1,2 к м , ш ирина- 0,5 к м , глубина- 30 м . В осточны й ск лон к отловины разрезан глубок им ущ елеобразны м оврагом , п осредством к оторого онасоединяется сдолиной Д она. В п ределах надп ойм енно-террасового тип а м естности сущ ествую т благоп риятны еусловия для развития к арста. Э том у сп особствует ш ирок ое развитие слабо нак лонны х п оверхностей. М ело-м ергельны е п ороды здесь залегаю т п од незначительны м п о м ощ ности чехлом хорош о п роп уск аю щ их воду аллю виальны х отложений. М еловы е толщ ив основаниитеррас разбиты густой сетью трещ ин, п о к оторы м интенсивно цирк улирую т п одзем ны е воды , п оступ аю щ ие с водосборов в речную долину. В к онечном результате на территории надп ойм енно-террасового тип а м естности наблю дается ак тивноеразвитием елового к арста. Н аиболее интенсивно зак арстованны е участк и надп ойм еннотеррасового тип ам естностирасп оложены натеррасах Д она, Сейм а, Псела, К левени, А м оньк и, О бесты , Ч ерной К алитвы , О ск ола, Псельца. Плотность к арстовы х ф орм рельеф ананадп ойм енно-террасовом тип ем естностинеуступ ает п лак орном утип ум естностиив рядем ест достигает 25-50 к арстовы х ф орм на I к м 2. Т ак ую п лотность к арстовы х ф орм

19

рельеф а м ожно наблю дать на террасах долины рек иСейм авблизи селаД ежевк а, р. Псел, у с. Зорино, р. Пселец у с. К ривцово ис. Бобры ш ево, р, О ск ол вблизиг. В алуек ис.Принцевк и, р. Ч ерная К алитва вблизиг. Россош иидр. Д овольно часто к арст здесь развивается совм естно ссуф ф озией, что п риводит к ф орм ированию к арстово-суф ф озионны х ландш аф тов. Э то п редоп ределено п реждевсего геологическ им иусловиям иданного тип а м естности, в частности, наличием на м еловом цок оле террас разнозернисты х п еск ов, хорош о инф ильтрую щ их п оверхностны й сток , атак жесп особны х легк о разм ы ваться п одзем ны м и водам и. Д ругой особенностью к арстовы х ф орм рельеф аэтого тип ам естностиявляется то, чтов ф орм ированииих больш ую роль играет не вертик альная, а горизонтальная цирк уляция п одзем ны х вод. О бъ ясняется это сравнительно небольш им базисом к арстовой денудациина территориинадп ойм енно-террасового тип а м естности, атак женаличием м ощ ны х транзитны х горизонтальны х ислабо нак лонны х п оток ов, несущ их воду с водосборов к руслу рек . О тносительно близк ое залегание от п оверхностип одзем ны х вод п риводит к ф орм ированию здесь к арстовы х ландш аф тов п реим ущ ественно озерно-болотного тип а. М орф ологическ ой особенностью к арстовы х ф орм рельеф а надп ойм енно-террасового тип а м естностиявляется ш ирок оерасп ространение зап адин ик отловин. Разм еры их варьирую т в ш ирок их п ределах. Т ак , диам етр зап адин к олеблется от неск ольк их десятк ов м етров до 300 м , глубина обы чнонеп ревы ш ает 5-6 м . Ч тожек асается к арстовы х к отловин, тодлина их исчисляется неск ольк им исотням им етров. Развитием елового к арстанатерриторииск лонового тип ам естности во м ногом зависит от гидрогеологическ их условий. К арст наиболееак тивно развивается на тех участк ах, где сущ ествую т благоп риятны е для этого п роцесса гидрогеологическ ие условия. Т ак , п ри рассм отрении особенностей развития к арста на территориибалок бы ло установлено, что к арстовы е ф орм ы рельеф а в больш инстве случаев встречаю тся в средней части балок , к оторая харак теризуется, к ак п равило, отсутствием м ощ ного водоуп ора и сравнительно глубок им залеганием грунтовы х вод, что создает благоп риятны е условия для развития здесь м елового к арста. В отличие от средней части, верховья инизовья балок п о своем устроению м енееблагоп риятны для развития к арста. В верховьях п реобладает значительны й водоуп ор, ав низовьях часто наблю дается близк оезалеганиеп оверхностны х вод, что ум еньш ает здесь базиск арстовой денудации(М ихно В .Б., 1970). В м орф ологическ ом отнош ениик арстовы еф орм ы рельеф аск лонового тип ам естностисильно отличаю тся от аналогичны х образований к арста других тип ов м естности. Здесь сосредоточены п реим ущ ественно небольш их разм еров, носравнительноглубок иек арстовы еворонк и. В ом ногих из них им ею тся действую щ ие п оноры илиобнажаю тся м ело-м ергельны е п ороды . Разм еры диам етрак арстовы х п ровалов наск лоновом тип ем естности обы чно составляю т неск ольк о м етров. И ск лю чение п редставляю т лиш ь

20

ци ркови д ные балки в м елу, к оторы е значительно больш е воронок . Д иам етр их м ожет достигать 500 м , аглубина- 30 м . Н а ск лоновом тип е м естности сущ ествую т благоп риятны е условия для образования м ик роф орм к арстового рельеф а. И м енно здесь ш ирок о расп ространены м еловы еобнажения, нап оверхностик оторы х п од воздействием атм осф ерны х вод сф орм ировались различны ем и крокарры (М ихно В .Б., 1980). Ф .Н .М ильк ов (1965) в к ачествехарак терной черты развития м елового к арста на ск лоновом тип е м естностиотм ечает сравнительно к оротк ий срок сущ ествования к арстовы х ф орм рельеф а вследствие их вовлечения в овражно-балочную сеть изап олнения п родук там иэрозии. Подобны е явления им елим есто в балк ах Герасим ов лог, Петрин яр, Потуданск ий лог, Левая Т улк а. Н ап рим ер, в 7 к м к северу от с. Старая К алитва на днищ е балк иЛевая Т улк а возник ло 3 к арстовы х воронк иглубиной до 3 м п рим ак сим альной величине диам етра до 5 м . Д онны й овраг, расп олагавш ийся в балк е ниже воронок , за 5 лет п остеп енно п риблизился к ним , разрезал ип ревратил воронк ив своиотверш к и. Н е м енее интересны м и являю тся исчезаю щ ие п ровалы к олодцеобразной ф орм ы , расп оложенны е на дне балк ив 4 к м к восток у от села Т итаревк и. В разруш ении этих ф орм рельеф аак тивноеучастиеп риним ает вп адаю щ ий в них водоток , п риносящ ий больш оек оличество взвеш енны х частиц. И нтенсивноезаилениедвух глубок их к арстовы х воронок п роисходит вблизиверш ины оврага, расп оложенного в Я блоченск ом лесу ю го-зап аднее с. А лек сандровк а (В оронежск ая область). Н а территории ск лонового тип а м естности п родолжительность сущ ествования м ногих воронок неп ревы ш ает 10-15 лет. В результатеэтого, п лотность к арстовы х ф орм рельеф а здесь сравнительно невелик а изначительно ниже, чем на п лак орном инадп ойм енно-террасовом тип ах м естности. О собую к атегорию к арстовы х ф орм рельеф а на территорииск лонового тип а м естностиобразую т воронки с д е й ст вую щ и м и понорам и . О ни харак теризую тся вы сок ой водоп оглотительной сп особностью ип овы ш енной интенсивностью геом орф ологическ их п роцессов. Д о недавнего врем енип рак тическ инебы ло данны х о расп ространениим елового к арстанатерриториизанд рового, пой м е нного иост анцововод оразд е льного тип ов м естности. Н аиболееак тивно он развит назандровы х равнинах. Н а м еловом основании зандры наибольш ее расп ространение п олучилина территорииводоразделов рек : Сейм -К девень, О ск ол-У бля-К отел, О ск ол-Потудань. Развитие м елового к арста на отдельны х участк ах зандрового тип а м естностип роисходит в сам ы х благоп риятны х для этого п роцессаусловиях. О бъ ясняется это тем , что в ряде м ест растворим ы е м ело-м ергельны е п ороды залегаю т п од незначительны м чехлом , интенсивно п оглощ аю щ их воду, п ерем ы ты х зандровы х отложений. К ром е того, бугристо-

21

к отловинны й рельеф зандрового тип а м естности сп особствует ак к ум уляциип оверхностного сток аип ереводу его в п одзем ны й. В сеэто в к онечном итогеп риводит к интенсивном уразвитию здесь к арста. О собенно интенсивно м еловой к арст развивается на участк ах зандрового тип а м естности, расп оложенны х на м еждуречье К левень-А м оньк аК руп к а вблизи сел Больш егнеуш ево, Н ехаевк а, Поп овк а; на м еждуречье О ск ол-У бля-К отел в ок рестностях сел О зерк и, Т ерехово, В ы п олзово ихут. М ок ры й; на м еждуречье О ск ол-Потудань у восточной ок раины села Солдатск оеидр. М ак сим альная п лотность к арстовы х ф орм рельеф а в п ределах зандрового тип ам естностизаф ик сированаю го-зап аднееселаБольш егнеуш ево. Здесь на1 м 2 п риходится до 50 к арстовы х воронок . М орф ология к арстовы х ф орм рельеф а зандрового тип а м естности довольно однообразна. Преобладаю т зап адины и к отловины . В оронк и с действую щ им и п онорам и встречаю тся редк о. Н аибольш ее расп ространение п олучилизаболоченны е блю дцеобразны е зап адины , диам етр к оторы х составляет 50-60 м , а глубина - 2-3 м . В отличие от зап адин к отловины им ею т вы тянутую иногда п одк овообразную ф орм у. Д лина их достигает 300-400 м , м ак сим альная глубина8м . Развитие к арста зандрового тип а м естности п роисходит п риак тивном участиисуф ф ози онныхпроце ссов. В результате этого п одзем ны е п олостик арстовы х образований бы стро зап олняю тся п родук там ивы носаводой нерастворим ы х илисты х частиц, что п риводит к к ольм атированию п одзем ны х лабиринтов к арстовы х ф орм рельеф а, а так же созданию водоуп орны х эк ранов наднищ ах. П огре бе нные ф орм ы. Погребенны е к арстовы е образования не отражены в соврем енном рельеф е. И х м ожно наблю дать тольк о в геологическ их обнажениях на ск лонах оврагов, балок , речны х долин и на стенк ах к арьеров. Н аводораздельны х п ространствах м ногочисленны еп огребенны е ф орм ы к арста в м елу обнаружены п рип ом ощ игеологическ ого бурения и геоф изическ их м етодов исследования. Погребенны е к арстовы е образования в м ело-м ергельны х п ородах разновозрастны . В отличие от устоявш егося м нения о том , что п огребенны й к арст - это древний иск оп аем ы й к арст, автор п ридерживается иной точк и зрения, доп уск ая сущ ествование к ак древнего, так исоврем енного п огребенного к арста (М ихно В .Б., 1971). Д ок азательством этом у м ожет служить наличие п огребенны х к арстовы х воронок , вы п олненны х соврем енны м ип родук там иэрозии, а так же наблю даю щ иеся случаип ерехода в п огребенное состояние за к оротк ий срок , п орядк а неск ольк их лет, к арстовы х ф орм рельеф а. О собенно это харак терно для тех участк ов, где в к арстовы еф орм ы рельеф ап оступ ает больш оек оличество твердого сток а. О тдельны еворонк изаиливаю тся иисчезаю т сп оверхностизем ли, п ревращ аясь в п огребенны е ф орм ы к арста за 5-10 лет. В к ачестве п рим ера м ожет служить исчезнувш ая так им образом часть воронок ранеесущ ествовавш их на м еждуречьях У бля-К отел, Сейм -Рать, Сейм -Лещ инк а идр. И ногда это

22

п роисходит в результате заторф овы вания к арстовы х ф орм рельеф а. Резк оеум еньш ениеглубины к арстовы х зап адин Зоринск их болот на водоразделе рек Пселец-Псел объ ясняется им енно этим ф ак том (Пьявченк о Н .И ., 1953; М ильк ов Ф .Н ., 1957), Погребенны ек арстовы еф орм ы рельеф аобнаружены во м ногих районах Среднеруск ой иК алачск ой возвы ш енности. О нивск ры ты в м еловы х к арьерах вблизиг. Суджи, г. Сем илук , г. Ст. О ск ол, п . Н ижний К исляй, с. Д евица, атак женатерриторииЛебединск ого, Ю жно-Лебдинск ого иСтойлинск ого рудник ов. Погребенны е образования м елового к арста м ожно так же наблю дать на ск лонах Е ндовищ енск их оврагов (бассейн р. Д евица), на левобережье р. В орск лы у с. Т ом аровк и, на п равобережье Д она вблизи сел Сторожевое и Щ учье, на левобережье Т олучеевк и у с. Березовк и, на п равом ск лонебалк иК исляй идр. О собенно м ного п огребенны х к арстовы х ф орм рельеф а в м елу бы ло обнаружено п рип ом ощ ибурения игеоф изическ их м етодов исследования. Т ак , м ощ ны еп роявления п огребенного к арстав м елубы лизаф ик сированы у сел У сп енк а, Н овая О льш анк а, Синие Лип яги, О стрянк а, К урбатово, Староук олово, К раснолип ье, Ск орицк ое, Н овосолдатск ое, ст. К узиха, ст. К асторная, хутор К рутой, с. Братк и, атак жев районег. Белгорода, Ст. О ск ола, Губк инаидр. Здесь нап лощ ади35000 к м 2 Р.В . К расненк овы м (1970) учтено ок оло 1000 п огребенны х воронок . Погребенны е к арстовы е образования весьм аразнообразны в м орф ологическ ом отнош ении. О нип редставлены к аррам и, к отловинам и, воронк ам и, трубообразны м и и горизонтальны м и п олостям и. Разм еры к арстовы х ф орм п орой достигаю т неск ольк их сотен м етров в п оп еречник еп риглубинедо 60 м (Р.В . К расненк ов, 1970). 1.2.

И ЗВ ЕС Т Н Я К О В Ы Й К А Р С Т

1.2.1. У сл овияразвитияизвестнякового карста Ц ентрал ьного Черноземья Н аличие в северны х районах Среднерусск ой возвы ш енностиизвестняк ового к арстап редоп ределено ф изик о-географ ическ им иусловиям иданной территорииип режде всего п овсем естны м расп ространением известняк ов. Н аиболее древние из к арстую щ ихся горны х п ород входят в состав евлановск ого иливенск ого горизонтов ф ранк овск ого ярусаверхнего девона. Э ти горизонты заним аю т п рип оверхностное п оложение тольк о на к райнем ю ге Лип ецк ой области. В северном нап равлениип роисходит их п огружение. Сложены онив основном тонк озернисты м иидолом итисты м и известняк ам и. Согласно ф ондовы м м атериалам , евлановск ий горизонт Рождественск ого к арьера Лип ецк ой области содержит от 79,2 до 89,46 % CaCO3. В центральной части известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енностивблизиот п оверхностизалегаю т к арбонатны еп ороды задонск ого, елецк ого и лебедянск ого горизонтов, входящ их в состав ф ам енск ого

23

яруса. О тложения этих горизонтов чащ евсего образованы толщ ам иизвестняк ов средк им им алом ощ ны м ип рослойк ам им ергелей ивк лю чениям и гип са. Н аиболее ш ирок о здесь расп ространены узловато-ячеисты еидолом итисты е известняк и, харак теризую щ иеся вы сок им содержанием растворим ы х к ом п онентов. В сам ы х северны х районах Среднерусск ой возвы ш енностиразвитие п олучилик арстую щ иеся п ороды , входящ иев состав к ам енноугольной систем ы . Т ак , в Д анк овск ом к арьере п о разработк е долом итов вск ры ты известняк итурнейск ого ярусанижнего к арбона. А к тивном у развитию известняк ового к арста, точно так же к ак им елового к арстаСреднерусск ой возвы ш енности, в сильной м ересп особствует трещ иноватость растворим ы х п ород, отсутствие над ним им ощ ны х водоуп орны х эк ранов, наличие отток а вод из зак арстованны х м ассивов и другиеф ак торы . В следствиетого, что этиусловия в совок уп ностип роявляю тся неп овсем естно, интенсивное развитие к арста в известняк ах наблю дается лиш ь наотдельны х участк ах. О собенно благоп риятны еусловия для развития известняк ового к арста сущ ествую т на территорииск лонового тип а м естности, объ единяю щ его балк и, овраги, ск лоны долин и п рилежащ ие к ним м еждуречья, к рутизнап оверхностик оторы х п ревы ш ает 3°. В п ределах ск лонового тип ам естностиизвестняк ираздроблены густой сетью тек тоническ их трещ ин. Н .А . Гвоздецк ий (1972) п одчерк ивает, что трещ ины обы чно являю тся исходны м иф ак торам иобразования к арстовы х ф орм . Э то находит отражение в харак тере зак арстованности. В частности, больш инство к арстовы х ф орм рассм атриваем ого регионап риурочено к зонам п овы ш енной тек тоническ ой трещ иноватости. Здесь четк о п рослеживается связь м ежду трещ инам ив девонск их известняк ах ирасп оложением иориентацией к арстовы х ф орм рельеф а. Н а сущ ествование м елк их дислок аций в известняк ах неоднок ратно ук азы валось в работах геологов игеом орф ологов. Прим ером зависим ости к арстаот трещ иноватостирастворим ы х п ород м ожет служить долинарек и В оргол. М ногочисленны е к арстовы е воронк ирасп олагаю тся здесь п о линиям , сходящ им ся к осевой частидолины . Д линны е осиворонок сориентированы так же вдоль этих линий. Ч етк о вы раженная ориентация осей к арстовы х ф орм рельеф аицентрострем ительны й харак тер их разм ещ ения ук азы вает нато, что онивозник линад тек тоническ им итрещ инам и. Следую щ им не м енее благоп риятны м ф ак тором для развития к арста на территорииск лонового тип а м естностиявляется разм ы тость чехла нерастворим ы х отложений, п ерек ры ваю щ их к арстую щ иеся п ороды . О тсутствие м ощ ны х водоуп орны х эк ранов сп особствует хорош ем у доступ у п оверхностны х вод. Н ад девонск им иизвестняк ам издесь зачастую нет м езозойск их отложений. Пок ровы п алеоген-негенового ичетвертичного п ериодов м алом ощ ны илип олностью отсутствую т. Н а ск лоновом тип е м естности п роисходит так же интенсивная разгрузк атрещ инно-к арстовы х водоносны х горизонтов девонск их отложений.

24

О б этом свидетельствую т ф унк ционирую щ иездесь в больш ом к оличестверодник и. М ногие из них п о своей п риродеявляю тся тип ичны м ик арстовы м иисточник ам и. Н аряду сэтим к ск лоновом у тип у м естности п риурочен сосредоточенны й сток , к оторы й п оставляет сю дабольш ой объ ем п оверхностны х вод. В се это исоздало здесь оп тим альны е условия для развития к арста, о чем свидетельствует п риуроченность к ск лоновом утип у м естности больш инства к арстовы х ф орм рельеф а известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енности. Н атерриториидругих жетип ов м естностиизвестняк овы й к арст развивается в м енее благоп риятны х условиях. К арстую щ иеся горны е п ороды здесь в м еньш ей м ерераздроблены изалегаю т п од м ощ ны м чехлом нерастворим ы х п есчано-глинисты х отложений илип од п анцирем п лотны х ю рск их глин инижнем еловы х п есчаник ов, к оторы ев сильной м ереп реп ятствую т п роник новению к известняк ам п оверхностны х вод. В рассм атриваем ом регионе известняк овы й к арст начал развиваться давно. И стория его развития довольно сложна иисчисляется м иллионам и лет. У становлено, что ак тивное развитие известняк ового к арста на Среднерусск ой возвы ш енностиначалось в п алеозое. Э то п одтверждается обнаруженны м и м ногочисленны м и древним и п огребенны м и к арстовы м и воронк ам и, им ею щ им ип алеозойск ий возраст (Т олстихинаМ .М ., 1953; М ихно В .Б., 1976). В м езозойск ий п ериод растворим ы е горны е п ороды на отдельны х участк ах бы ли п ерек ры ты толщ ей ю рск их и нижнем еловы х нерастворим ы х отложений. Э то п ривело к снижению здесь интенсивностик арстовы х п роцессов. Сущ ествовавш ие в то врем я к арстовы е ф орм ы рельеф а зап олнились различны м игорны м ип ородам ииисчезлисп оверхностизем ли. Со врем енем в результатеразм ы ва водоуп орного эк ранаразвитиек арстасноваак тивизировалось. Ландш аф тная обстановк а п лейстоцена сущ ественны м образом отличалась от всего п реды дущ его этап а развития к арста. Похолодание иобразованиеоледенений вы звало больш иеизм енения в общ ей нап равленности п риродного п роцесса, что незам едлительно отразилось на ск орости к арстовой денудации. В п ериод м ак сим ального донск ого оледенения, к огда п од п ок ровом льда длительное врем я находилась значительная часть данного региона, развитиек арста, п о-видим ом у, бы ло п олностью п риостановлено. Благоп риятны еусловия для к арстового п роцессасущ ествовалитольк о в м ежледник овы е эп охи, к огдаинтенсивно таял ледник ирезк о возрастал п оверхностны й сток , значительная часть вод к оторого п роник ала в толщ ук арстую щ ихся горны х п ород ирастворялаих. Больш инство возник ш их в то врем я к арстовы х ф орм бы ло вп оследствиип огребено п од п ок ровом п есчано-глинисты х отложений ине находит отражения в соврем енном рельеф е. Н ы не сущ ествую щ ие назем ны е к арстовы е ландш аф ты сф орм ировались главны м образом в голоцене. В этот п ериод к арст ак тивизировался в результатевозросш его увлажнения и

25

п отеп ления к лим ата. В п оследнее врем я особенно больш ую роль в его развитиисталииграть антроп огенны еф ак торы . 1.2.2. М орф ол ого-генетическиеособ енности и распространение известнякового карста К арстовы е образования известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енности довольно разнообразны в м орф ологическ ом и генетическ ом отнош ении. И з к арстовы х ф орм рельеф а наиболее м ногочисленны воронки , к оторы е особенно часто возник аю т в балк ах, оврагах, лощ инах иложбинах. Расп олагаю тся ониобы чно цеп очк ам ивдоль тальвега этих эрозионны х ф орм рельеф а. Подобную к артинум ожно наблю дать натерритории балок К атухи, Д убровк и, Больш ая, Лучек идр. Н ап рим ер, в урочищ е К атухи, рассоложенном в 1 к м к северо-восток у от о. Пальна-М ихайловк а, к тальвеговой частибалк ип риурочено 20 к арстовы х воронок . Е щ е больш ее к оличествоих находится наднищ ебалк иЛучек , п ростираю щ ейся зап аднее с. Сазоновк и. Разм еры к арстовы х воронок в известняк ах к олеблю тся в ш ирок их п ределах. Д иам етр сам ы х к руп ны х воронок п орою п ревы ш ает 100 м , а глубинадостигает 15 м . О днаиз так их воронок обнаруженанавторой надп ойм енной террасе рек иВ оронеж зап аднее г. Лип ецк а. Д иам етр ее равен 130 м , глубина - 10 м . В оронк а сущ ествует длительное врем я. Ск лоны ее усп елизарастилесом . Причем вы сота деревьев достигла 20 м . Д нищ е воронк и лиш ено древесной растительности. В центральной части его п рослеживается п онорообразное углубление, п ок ры тое влаголю бивой травянистой растительностью . Т ак ие к руп ны е к арстовы е воронк ивстречаю тся очень редк о. Ш ирок ое расп ространение п олучиливоронк и, диам етр к оторы х неп ревы ш ает 20 м , аглубина- 5-6 м . В оронк издесь образую тся п утем обруш ения, п росасы вания иливы щ елачивания. В ом ногих из них им ею тся трубообразны еп олости- п оноры , п рип ом ощ ик оторы х онисоединяю тся с п одзем ны м ип устотам и. Н ек оторы е п оноры сп особны п оглощ ать ип ереводить п од зем лю значительны й объ ем п оверхностны х вод. В оронк ивстречаю тся п рак тическ ина всех зак арстованны х участк ах известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енности. К арстовы е воронк и, сливаясь, образую т кот лови ны. Э ти ф орм ы рельеф а в известняк ах им ею т ваннообразную ф орм у. Н аибольш ее расп ространение онип олучилина территориип лак орного тип а м естности. К арстовы ек отловины глубиною до 8-10 м особенно часты в ок рестностях сел Н ижний В оргол, А ргам ач-Пальна, Бугор, Ч ернаваидр. Сам ы м ик руп ны м ик арстовы м иф орм ам ирельеф а на известняк овом севере Среднерусск ой возвы ш енности являю тся "сле пые " балки . Разм ещ аю тся ониобы чно на п ологих п ридолинны х ск лонах илина территории п лоск их водоразделов. Д линаэтих балок к олеблется от 0,5 до 3 к м . Ш ири-

26

на их, к ак п равило, не п ревы ш ает 100-120 м . "Слеп ы е" балк и - это к арстово-эрозионны е ф орм ы рельеф а, нередк о достигаю щ ие глубины 1015 м . В отличиеот обы чны х эрозионны х балок онизак анчиваю тся "слеп о", т.е. не им ею т п оверхностного вы хода к речной долине. Е слип оп ы таться п ройти п о так ой балк е от верховья к низовью , то на п ути следования в устьевой частиеё встретится п реграда, нап ом инаю щ ая зем ляную п лотину иск усственного водоем а. Э то нечто иное, к ак уступ возвы ш енного м еждуречья. Н адне "слеп ой" балк ивблизиееустья расп олагаю тся действую щ ие к арстовы е воронк и или п онорообразны е п ровалы . О ни п олностью п ерехваты ваю т п оверхностны й сток вод, п оступ аю щ их сю да со всей п лощ ади водосбора балк и. Н ап рим ер, в низовье "слеп ой" балк иМ охов лог, расп оложенной вблизис. К азак и(Лип ецк ая область), разм ещ ается к руп ная воронк а с 12 п онорам и, интенсивно п оглощ аю щ им и воду с п лощ ади водосборав 1,2 к м . Слеп ы е к арстовы е балк ивстречаю тся в бассейне В оргола, Е льчик а, Пальны , Больш ой Ч ернавы , В язовк и, Сем енк а, а так же на п ридолинны х ск лонах Д она иСосны . В ф орм ированиислеп ы х балок п риним аю т участиек ак к арстовы е, так иэрозионны еп роцессы . О днак о п ервоп ричиной и главны м ландш аф тообразущ им ф ак тором в данном случае вы ступ ает к арст. Благодаря наличию к арста, сначала возник ает п ровал, к оторы й в свою очередь п риводит к ф орм ированию балочной ложбины сток а, азатем балк и. К арстовы е слеп ы е балк и часто им ею т значительную ем к ость. Н ап рим ер, объ ем одной из слеп ы х к арстовы х балок , расп оложенны х в I к м к северо-восток у от с. Т рубицы но на левобережье рек и Пальны , равен 337500 м 3. В м ещ аю щ ая ем к ость балк и, п риуроченной к северной ок раине ХодовалесаналевобережьеЕ льчик а, достигает 1,5 м лн.м 3. Н аряду сэтим слеп ы е балк и наделены довольно значительны м и п лощ адям и водосбора. Т ак , п лощ адь водосбора слеп ой к арстовой балк и, находящ ейся в 2 к м к северо-зап аду от с. Ч ернавы , п ревы ш ает 3 к м 2. В одосборная п лощ адь балк иБольш ие вертебя, п риуроченной к м еждуречью Плю щ ань-Д он, составляет 4,5 к м 2. В одосборбалк иЗверев В ерх, расп оложенной нап равобережье Д она в К расненск ом районе Лип ецк ой областидостигает 9 к м 2. О бладая больш им иводосборам иизначительной ем к остью , этиф орм ы рельеф аок азы ваю т сильное влияние на п оверхностны й сток . Перехваты ваю т значительную часть п оверхностны х вод ип ереводят их п од зем лю . К м олоды м к арстовы м ф орм ам рельеф аизвестняк ового севераСреднерусск ой возвы ш енности относятся провалы колод це образной ф орм ы. В озник аю т онип утем обруш ения к ровлинерастворим ы х п ород в п одзем ны е п олостик арста. Свежие к арстовы е п ровалы встречаю тся во всех интенсивно зак арстованны х районах. Со врем енем ониобы чно п ревращ аю тся в воронк и, м ак сим альная глубина к арстовы х п ровалов достигает 10-15 м . Д иам етр их значительно м еньш еглубины . В отличие от вы ш ерассм отренны х ф орм рельеф а запад и ны к арстового п роисхождения харак теризую тся небольш ой глубиной. Блю дцеобраз-

27

ная ф орм а зап адин п редоп ределена их сп особом образования. В озник аю т оничащ е всего п утем п остеп енного оседания к ровливследствие п оверхностного вы щ елачивания залегаю щ их близк о от п оверхности растворим ы х горны х п ород. И ногдажезап адины образую тся в результате заиления воронок . Э та к атегория зап адин, благодаря наличию в них м ощ ны х водоуп орны х эк ранов, хорош о держат воду, что часто п риводит к их заболачиванию , аиногдаиобразованию в них небольш их озер. Т ак иеозерам ожно наблю дать вблизисел Я блоново иБольш ая Ч ернава. В верхней частик руты х известняк овы х ск лонов долины Д она, В оргола, Е льчик а, Пальны идругих рек нередк о встречаю тся к арстовы епе щ е ры, ниш иик руп ны етрещ ины . Пещ еры известны в ок рестностях сел В олотово, Рябинк а, Д онск ое, Бугор. Предстаю т они в виде сравнительно небольш их слабоветвящ ихся горизонтальны х, лиш енны х натечны х образований, п олостей. Расп олагаю тся п ещ еры на25-45 м вы ш еуровня воды рек . О дна из наиболее к руп ны х к арстовы х п ещ ер находится на п равом берегурек иЕ льчик ус. Бугор. В п ланеонаим еет ф орм уизогнутой двуглавой булавы . В ход в неё расп оложен п од м ассивны м к арнизом . За входом , вы сота к оторого ок оло 3 м , разм ещ ается п росторная п олость, п редставляю щ ая собой п ервы й грот. Э тот внеш ний зал соединен узк им к оридором со вторы м гротом . Пещ ерасухая илиш енак ак их-либо натечны х образований. О бщ ая длинаеё - 15 м . В се к арстовы е п ещ еры северны х районов Среднерусск ой возвы ш енности возник ли в п лотны х толстоп литчаты х известняк ах. В настоящ ее врем я к арстовы е п ещ еры сухие. Ранее они так же не им ели п одзем ного сток а. В этой связивозник ает воп рос: к ак жеобразовались п ещ еры , еслиу них не бы ло п одзем ного бассейна п итания? Ф орм ирование п ещ ер, п овидим ом у, здесь п роисходило п од влиянием русловы х п оток ов. В п ериоды зам едленны х вертик альны х движений вода из русла рек и п роник ала п о трещ инам в к арстую щ иеся п ороды береговой зоны , растворялаих ивы носила. В результате этого трещ ины п остеп енно расш ирялись и п ревращ ались в п олостик руп ны х разм еров. При возобновлении вертик альны х тек тоническ их движений п роисходил новы й врез русла рек ивглубь, что вы зы вало иссуш ение п олостей и п риводило к п ревращ ению их в п ещ еры . Н е иск лю чена возм ожность, что нек оторы е п ещ еры возник ли так же в м естах вск ры тия п одрусловы х п устот. Г.А . М ак сим ович (1957) отм ечает, что для м ногих рек известняк овок арстовы х районов харак терны м является наличие п одрусловы х п устот, к оторы е п ри оп ределенны х гидрогеологическ их условиях м огут п ревращ аться в п ещ еры . Пещ еры известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енности ещ е слабо изучены . Пок аотсутствую т детальны есведения об их расп ространении, м орф ологии, м ик рок лим ате, ф лореиф ауне. Н а тех участк ах, где к арстую щ иеся горны е п ороды вы ходят неп осредственно на п оверхность, развитие п олучили м ик роф орм ы к арста. К наиболеерасп ространенны м из них относятся я ч е и ст ые карры. О нип ред-

28

ставляю т собой небольш ие сф ерическ ие углубления на горизонтальны х п оверхностях известняк а. Д иам етр ячей обы чно не п ревы ш ает 4-5 см , а глубина - 2-3 см . Сам ая вы сок ая п лотность этих м ик роф орм к арстанаблю дается наобнажениях толстослоисты х известняк ов елецк огоилебедянск ого ярусов. В п ределах рассм атриваем ой частип ровинцииизредк а встречаю тся так же карры ци ли нд ри ч е ской ф орм ы тип а "органны х труб". В диам етре онидостигаю т 10-15 см . Э тим ик роф орм ы к арстаиногданаск возь "п робиваю т" глы бы известняк а м ощ ностью до 0,5 м . Подобную к артину м ожно наблю дать наднищ ебалк иК оролев лог вблизис. К азак и. Т ре щ и нные карры объ единяю т трещ ины , возник ш иев м ассивах известняк ов, п од воздействием к арста. О тп реп арированны е к арстовы м и п роцессам и трещ ины здесь достигаю т 10-15 м длины п ри глубине 3-4 и ш иринедо 0,4 м . Же лобковые карры на известняк овом севере Среднерусск ой возвы ш енностивстречаю тся сравнительно редк о. О бразую тся онинак руты х известняк овы х отк осах ибортах трещ инны х иячеисты х к арров. Э то узк иеи м елк ие желобк и, п ридаю щ ие п оверхностиизвестняк а вид засты вш ей водной ряби. Глубинаиш иринажелобк ов неп ревы ш ает 1-2 см , длинажередк о достигает неск ольк их десятк ов сантим етров. К ром е назем ны х ип одзем ны х к арстовы х ф орм в п ределах рассм атриваем ого регионаш ирок о расп ространены погре бе нные образования к арста. О ниобъ единяю т зап олненны е п реим ущ ественно нерастворим ы м иотложениям и к арстовы е ф орм ы рельеф а, к оторы е не находят отражения в соврем енном рельеф е. Следы п огребенного к арстап рослеживаю тся наобры висты х ск лонах речны х долин, балок иоврагов. Погребенны ек арстовы е ф орм ы рельеф атак жевск ры ты ск важинам иик арьерам и. М орф ология п огребенны х к арстовы х ф орм рельеф а отличается больш им разнообразием . Э то огром ны е к отловины инебольш ие воронк и, сложной к онф игурации п олости и п рям олинейны е к арровы е ры твины и другие к арстовы е образования. Разм еры их сам ы е различны е, диам етр воронок варьирует от неск ольк их м етров до неск ольк их сотен м етров. Глубинажеих обы чно неп ревы ш ает 30-40 м . В ряде оврагов и в Студенецк ом логу в ок рестностях г. Лип ецк а в п огребенном состояниибы лиобнаружены островерхиегребни, вертик альны еборозды , ры твины иворонк и(Т олстихинаМ .М ., 1953). Погребенны е к арстовы е ф орм ы рельеф а на территорииизвестняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енности заним аю т значительны е п лощ ади. Н ап рим ер, в п ределах Рождественск ого, Е лецк огоидругих к арьеров надолю п огребенны х к арстовы х образований п риходится ок оло 10 % территории. Полостип огребенного к арста, к ак п равило, зап олнены м езозойск им и или четвертичны м и отложениям и. К нек оторы м п огребенны м воронк ам п риурочены поле зные и скопае м ые . В них обнаружены железны е руды ,

29

глины , к варцевы е п еск и и др. Т ак , нап рим ер, к растовое п роисхождение им ею т п ереотложенны е руды Лип ецк ого м есторождения (Т очилин М .С., 1949). В п оследствииэтаточк азрения п одтвердилась ип ри анализе развития рельеф а п огребенной п оверхностиверхнедевонск их известняк ов к артограф ическ им им етодам и(См ирнов Н .Н ,. 1954). В данном регионе вы явлено ок оло ты сячик арстовы х ф орм рельеф а. Рассредоточены онивесьм а неравном ерно. Сам ая вы сок ая п лотность к арстазаф ик сировананатерриторииск лонового тип ам естности. Здесь сосредоточено п очти90 % от общ его числак арстовы х ф орм рельеф а. О собенно интенсивно зак арстованы балк и и п ридолинны е ск лоны Д она, В оргола, Больш ой Ч ернавы , Сосны , Зуш и, В язовк и, Е льчик а, К расивой М ечи. М ак сим альная п лотность к арстадостигает 25-50 воронок на100 к м 2. Подобная п лотность к арстовы х ф орм рельеф азаф ик сированав ок рестностях сел Березовк а, В олотово, Я блоново, Ч ернава, Бугор, Пальна-М ихайловк а, Рябинк а, Д онск ое(М ихно В .Б., 1978). А к тивность к арстовы х п роцессов в различны х районах известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енностинеодинак ова. Э то п риводит к том у, что за одно ито же врем я на одних участк ах возник ает больш е к арстовы х ф орм рельеф а, чем надругих. Ф .Н . М ильк овы м иА .А . Ч ибилевы м (1971) бы лип роведены исследования эволю циик арста бассейна р. Зуш и, к оторы е п ок азали, что общ ее к оличество к арстовы х ф орм рельеф а за 60летний п ериод здесь увеличилось п очтина30 %. Прим ерно так ая жеск орость развития к арстаустановленав бассейне рек В оргол, Больш ая Ч ернава, Пальна, Е льчик идр. Следует зам етить, что п араллельно свозросш ей в целом в п ределах регионаак тивностью к арста, вы званной главны м образом антроп огенны м иф ак торам и, в частности, ш ирок о п роводим ы м иобводнительны м им елиорациям и, в нек оторы х м естах наблю дается иснижение интенсивностик арста. Причиной этого является п овсем естная расп аш к а зем ель зак арстованны х территорий, к оторая п риводит к бы стром узаилению к арстовы х ф орм рельеф а. М орф олого-генетическ ие различия известняк ово-к арстовы х образований находят ярк ое отражение в их ландш аф тной струк туре. Соврем енны е известняк ово-к арстовы еландш аф ты неоднородны п о своей струк туре иобъ единяю т сам ы е разнообразны е в так соном ическ ом отнош енииландш аф тны ек ом п лек сы . 1.3. С ходство и разл ичиемел ового и известнякового карста О тличие м елового к арста от известняк ового п рослеживается в м орф ологии, сп особе образования, ск оростиразвития к арстовы х ф орм рельеф а, а так же сп ециф ик е хим ическ ого п роцесса растворения исвоеобразии к арстовы х ландш аф тов. И звестно, что м ел иизвестняк однородны в хим ическ ом отнош ении. О днак о они сущ ественно отличаю тся друг от .друга в струк турнотек стурном п лане. По сравнению с м елом известняк обладает больш ей

30

п рочностью , не разм ок ает п од действием воды , устойчив к м орозном у вы ветриванию , харак теризуется м еньш ей ск оростью хим ическ ого растворения. В сё это п ривносит различия к ак в сам к арстовы й п роцессм елаиизвестняк а, так иструк турук арстовы х ландш аф тов. Сейчас хорош о известно, что известняк овы й к арст на территории Ц ентрального Ч ернозем ья п олучил довольно ш ирок ое расп ространение. Сравнение ф орм рельеф а известняк ового им елового к арста свидетельствует о том , что п о больш инству м орф ологическ их черт онисходны . Т ак , нап рим ер, в известняк ах им елу в результате к арстовы х п роцессов иявлений ф орм ирую тся аналогичны е ф орм ы рельеф а - воронк и, зап адины , к отловины , "слеп ы е" ложбины , п ещ еры и к арры . О днак о п ри п ристальном рассм отрении этих ф орм рельеф а м ожно зам етить и нек оторы е отличия, п редоп ределенны е литологическ им и особенностям и к арстую щ ихся горны х п ород. И звестняк обы чно п редстает в виде м онолитной п рочной п ороды с больш им содержанием к руп ны х к ристаллов к альцита, сцем ентированны х м елк им ип ерек ристаллизованны м изернам ик арбоната, в то врем я к ак м ел п о струк туре – зем листая, содержащ ая до 80 % ры хлой однородной дисп ерсной ф азы п орода. Т олщ им еловы х п ород обы чно болеетрещ иноваты , чем известняк овы е м ассивы . К ром е того, м ел обладает вы сок ой степ енью п ористости, атак жесвойством разм ок ать. В результате этого к арстовы е ф орм ы рельеф а в м елу им ею т более п лавны еочертания, чем в известняк ах. О нибы стрееразрастаю тся вш ирьи п ри сравнительно небольш их глубинах м огут достигать значительны х разм еров в диам етре. Следует отм етить, что в м елу п од воздействием к арста ф орм ирую тся так же ф орм ы рельеф а не свойственны е известняк овом у к арсту равнинны х территорий. В данном случае им ею тся в виду п ольеобразны ек отловины ицирк овидны ебалк и. М еловы ек арстовы еф орм ы рельеф ап о сравнению сизвестняк овы м и развиваю тся интенсивнее, но оним енее долговечны ип од действием различного рода денудационны х п роцессов довольно бы стро м огут изм енять свою ф орм у, а п орой ип олностью исчезать за к оротк ий срок с п оверхностизем ли. Подтверждением этом ум ожет служить м еньш ая п лотность к арстовы х ф орм рельеф анатерриторииск лоновоготип ам естностинежелина п лак оре итеррасах. Н есм отря на то, что на участк ах ск лонового тип а м естностик арстовы еп ровалы возник аю т чащ е, чем в п ределах п лак орного и надп ойм енно-террасового тип ов м естности, срок сущ ествования их сильно ограничен вследствиезначительного п оступ ления к ним п родук тов эрозии, вы зы ваю щ их там п онирование п одзем ны х п олостей и заиление п оверхностны х ф орм к арста. В п ределах же п лак орного и надп ойм еннотеррасового тип ов м естностим еньш е возник ает к арстовы х ф орм , но в результате более благоп риятны х условий для их сущ ествования онисохраняю тся длительное врем я, что и п редоп ределяет более вы сок ую здесь п лотность к арста.

31

К арстовы м ф орм ам рельеф а, созданны м в известняк ах, в отличие от к арстово-м еловы х образований п рисущ ев больш ей м ереразрастаниене вш ирь, авглубь. О бъ ясняется это больш ой п рочностью известняк а. С этой же литологическ ой особенностью известняк ов связано ш ирок ое расп ространениев них п ещ ер итрещ инок арстовы х систем . Ч то жек асается м елового к арста, то он не сп особен создавать к руп ны х п ещ ер, так к ак своды п одзем ны х п олостей п риувеличенииих п оп еречник ап рим ернодо1-2 м не вы держиваю т и обруш иваю тся. Харак терной особенностью районов развития известняк овогок арстаявляется расп ространениев них сравнительно узк их "слеп ы х" к арстовы х балок . В районах же развития м елового к арста "слеп ы е" балк иотсутствую т. 2. О П О Л ЗН ЕВ Ы ЕП Р О Ц ЕС С Ы Т ерм ин «оп олзень» долгое врем я обозначал одноврем енно к ак п роцесс, собы тие, так и геолого-геом орф ологическ ое образование, явление. О днак о в настоящ ееврем я, к огдаособоевним аниеобращ ается надинам ическ ий уровень геом орф ологическ их исследований ип оявилась насущ ная необходим ость исп ользования оп олзневой инф орм ациип рисозданииразличны х геоинф орм ационны х систем (ГИ С), следует четк о различать эти п онятия. В этой связип од оползне м п оним аю т ч аст ь ге ологи ч е ской сре д ы, ограни ч е нной зе м ной пове рхност ью и пове рхност ью см е щ е ни я , по кот орой бе з пот е ри конт акт а с не под ви ж ным основани е м прои сход и т е е пе ре м е щ е ни е нановый , как прави ло, боле е ни зки й ги псом е т ри ч е ски й урове нь. Оползне вой проце сс, в свою очередь, п редставляет собой после д оват е льное и зм е не ни е сост ава, сост оя ни я и свой ст в оползня с м ом е нт а е го зарож д е ни я и пе ре м е щ е ни я на д ругой урове нь, вплот ь д о полного зат ухани я , проя вля ю щ и е ся в д е ф орм аци я х, слагаю щ и хе го горныхпород (К ю нтцель В .В ., 1980). 2.1. Ф акторный анал изразвитияопол зневых процессов О п олзневой п роцесс– сложны й п роцесс, п роисходящ ий п од влиянием целого к ом п лек са ф ак торов. В ряде случаев одной из главны х п ричин образования оп олзней является интенсивны й п одм ы в берегарек ой иливодохранилищ ем , в результатечего увеличивается к рутизнаск лонаиего нап ряженноесостояние, что ип риводит к наруш ению равновесия. Значительное влияние на оп олзневы е п роцессы ок азы ваю т атм осф ерны е осадк и. О тм ечается ак тивизация оп олзней в к онце дождливого п ериода, п осле снеготаяния, к огда наблю дается м ак сим альное насы щ ение грунтов водой. О п олзням так же сп особствует изм енение к онсистенции глинисты х п ород ск лонап одвоздействием п роцессов вы ветривания ип ериодическ ого см ачивания п оверхностны м ии(или) п одзем ны м иводам и. Привы ветри-

32

вании в глинах наруш ается м онолитность, насы щ енная водой, она п риобретает п ластическ ое состояние и сп олзает, увлек ая за собой и вы ш ележащ иеп ороды ск лонов. Причинам и оп олзней, связанны м и с п одзем ны м и водам и, является суф ф озия игидродинам ическ оедавление(рис.3). Н ак руты х ск лонах, сложенны х п ородам и, содержащ им иводоносны е горизонты , вы ходят источник и грунтовы х вод, к оторы е вы носят с собой м елк ие частицы водовм ещ аю щ ей п ороды иразличны е растворим ы е вещ ества, что п риводит к разры хлению водоносногослоя, к ак бы к п одк ап ы ванию ск лона(суф ф озия). В результате более вы сок ие частиск лона, расп оложенны е над водоносны м горизонтом , становятся неустойчивы м иисп олзаю т вниз. Подзем ны е воды , двигаясь к областям дренирования, создаю т оп ределенное гидродинам ическ ое давление близ вы хода на п оверхность ск лона. О собенно это п роявляется в тех случаях, к огда водоносны й горизонт гидравлическ исвязан срек ой. В м ом енты п оловодий речны еводы п итаю т п одзем ны е, вследствие чего их уровень так же п одним ается. Сп ад п олы х вод в рек е п роисходит сравнительно бы стро, в то врем я к ак п онижение уровня грунтовы х вод идет сравнительно м едленно. Получается к ак бы разры в м ежду уровням ип одзем ны х иречны х вод, чем исоздается доп олнительное гидродинам ическ ое давление. В результате м ожет п роизойти вы давливаниеп риск лоновой частиводоносногослоя, авследзаэтим оп олзание горны х п ород вы ш ерасп оложенной частиск лона. В связис этим в рядеслучаев отм ечается ак тивизация оп олзней п ослеп аводк а. Среди других ф ак торов, сп особствую щ их оп олзанию м асс п очвогрунта п о ск лону, следует ук азать на условия залегания горны х п ород. К ним относятся следую щ ие: п адениеп ород в сторонурек и, водохранилищ а, днищ абалк и, особенно еслисрединих им ею тся слоиглин; наличиетек тоническ их трещ ин, п адаю щ их в том женап равлении; степ ень вы ветривания п ород идр. (Я к уш оваА .Ф ., 1983). При п рочих равны х условиях сущ ественной п ричиной наруш ения равновесия горны х п ород является значительная к рутизна ск лона илиотк оса. В .Д . Лом тадзе (1977) п риводит п рим ер расчета изм енения устойчивостиделю виальны х суглинк ов наск лоне(табл.4). Т аблица4 И зм енениеустойчивостиск лонав зависим остиот его к рутизны У гол нак лона 450 360 40 260 33 210 48 180 25 110 20

Заложение 1:1 1: 1,5 1:2 1 : 2,5 1:3 1:5

К оэф ф ициент устойчивости 0,35 0,53 0,72 0,91 1,11 1,96

33

И з таблицы видно, что рассм атриваем ы й ск лон к рутизной 0 21 иболее им еет к оэф ф ициент устойчивостим еньш е единицы . Следовательно, он неустойчив инадо ожидать развития оп олзневы х п роцессов. С ум еньш ением к рутизны до 190 суглинк ина ск лоне п риобретаю т п редельноеравно-

34

глуб ин а р а с член ен ия, м

весие, т.е. к оэф ф ициент устойчивости их становится равны м единице, а п риещ е более п ологом угле нак лона возник ает зап ас устойчивостип ород наск лоне. Глубина расчленения территории так же ок азы вает оп ределенное воздействиенаход оп олзневы х п роцессов. О б этом свидетельствует достаточно вы сок ий к оэф ф ициент к орреляциим ежду интенсивностью п роявления оп олзневы х п роцессов иглубиной расчленения равны й 0,85. Н аглядно этазависим ость п рослеживается нарис.4.

120 100 80 60 40 20 0 0

1

2

3

4

5

6

б а ллы пор а ж ен н ос ти оползн ям и

Рис.4 Граф ик к орреляционной зависим ости м ежду п ораженностью оп олзням ииглубиной эрозионногорасчленения Ц ентральногоЧ ернозем ья Поиск п утей п оддержания и восстановления динам ическ ого равновесия в ск лоновы х систем ах в условиях все возрастаю щ ей антроп огенной нагрузк итребует п роявления особого интереса к воп росу о степ ениихарак тереучастия в ф орм ированииоп олзней антроп огенны х ф ак торов. В литературе этот воп рос рассм отрен довольно слабо. М ожно сослаться наработы Ф .В . К отлова(1970, 1973, 1978), в к оторы х он п риводит к лассиф ик ацию антроп огенны х ип риродно-антроп огенны х оп олзней. Н а территории Ц ентрального Ч ернозем ья отчетливо вы деляю тся п риродны е к ом п лек сы двух к лассов: естественны е иантроп огенны е. Последние, в свою очередь, разделяю тся надвек атегории: собственно антроп огенны е и естественно-антроп огенны е. О бе к атегорий п риродны х к ом п лек сов им ею т антроп огенны й генезис, но различаю тся п о длительности влияния наних антроп огенны х ф ак торов. Прим енительно к оп олзням следует различать с о бс т ве нно ант ро по ге нные о по лзни, т.е. оп олзниантроп огенного п роисхождения, в развитии к оторы х вм еш ательство человек а не п рек ращ ается, и е с т е с т ве нно -

35

ант ро по ге нные – созданны е п од влиянием деятельности человек а, оставленны е без его вним ания, развиваю щ иеся п о естественны м зак онам . В соответствии с этим в Ц ентральном Ч ернозем ье, п одавляю щ ее число оп олзней относится к к атегорииестественно-антроп огенны х. О днак о если наоп олзнеп роводятся п ротивооп олзневы ем ероп риятия ион п ревращ ается в естественно-техногенную систем у, его м ожно отнестик антроп огенной к атегории. И з этого следует, что п ринадлежность оп олзней к п ервой или второй к атегории носит врем енной харак тер и зависит от изм еняю щ ейся обстановк иво взаим одействиичеловек аиок ружаю щ ей среды . Е стественно-антроп огенны е оп олзниотличаю тся своеобразием . Под влиянием деятельностичеловек а расш иряется географ ия расп ространения оп олзней, наруш ается ритм ичность ицик личность оп олзневого п роцесса, усиливается его динам изм . Ч еловек п ри этом действует не п рям о, а к освенно, оп осредованно. В оздействуя на ск лон, он ослабляет его устойчивость, создает п отенциальны евозм ожностидля образования оп олзней, к оторы е реализую тся уже в результате п роявления естественны х м еханизм ов. Н еслучайно Ф .Н . М ильк ов (1973) п о целенап равленностивозник новения вы деляет оп олзни к ак соп утствую щ ие антроп огенны е к ом п лек сы , неп осредственно не созданны е человек ом . Д ругим и словам и, рассм атриваем ы е оп олзневы е систем ы – это эпиант ро по ге нно е я вле ние : изм енение п од влиянием антроп огенны х ф ак торов одних систем (ск лоновы х), вы зы вает к жизнидругие(оп олзневы е). Ф унк ционирование оп олзневы х систем к ак систем более низк ого так соном ическ ого уровня п рисп особлено к ф унк ционированию ск лонов к ак систем более вы сок ого уровня организации. Приэтом естественны е и антроп огенны е ф ак торы в одном случае воздействую т на ск лоны естественного п роисхождения с уже сложивш ейся ландш аф тной струк турой, в другом – наотк осы снаруш енной ландш аф тной струк турой. В этой связив рам к ах естественно-антроп огенной к атегории вы деляю тся оп олзни: 1) сф орм ированны е на естественны х ск лонах; 2) сф орм ированны е на иск усственны х отк осах. Ф унк ционированиеоп олзней наестественны х ск лонах п роисходит в условиях: а) установивш егося динам ическ ого равновесия ск лонов, п рош едш их длительны й эволю ционны й п уть развития; б) сложногок ом п лек са п риродны х ф ак торов, харак теризую щ егося сложивш им ися взаим освязям и; в) отрегулированного обм енавещ еством иэнергией. В условиях иск усственного отк оса дооп олзневой этап в п роцессе развития оп олзней п рак тическ и отсутствует, их ф унк ционирование зависит: а) от п одстилаю щ ей п оверхностиск лонов, нак оторы х расп олагаю тся отвалы ; б) литологическ ого состава с наруш енной струк турой залегания п ород и сп особа их отсы п к и; в) эк зогенны х п роцессов, п ротек аю щ их на отк осах в отсутствиип очвенно-растительного п ок рова; г) инф ильтрационной сп особностинасы п ны х п ород п ринаруш енном водном режим е.

36

Разнообразие естественно- антроп огенны х оп олзней, зак оном ерностиих расп ространения обусловлены оп ределенны м ивидам и хозяйственной деятельности человек а, п роводим ой в благоп риятной для оп олзневы х п роцессов п риродной обстановк е.

2.2. О сновныесвойства опол зневых систем О п олзнииоп олзневы еп роцессы следует рассм атривать ссистем ны х п озиций. О п олзневы есистем ы – ск лоновы есистем ы , азначит, для них харак терны свойства, п рисущ иеск лонам в целом . Выраж е нност ь и упоря д оч е нност ьпот оков ве щ е ст ваи эне рги и в пре д е лах оползне вых склонов. И сп ользуя терм инологию В .Н . Солнцева (1981) м ожно ск азать, что для оп олзневы х ск лонов харак тернаанизотроп ная ф орм а уп орядоченности. Е е сущ ность зак лю чается в изм енениип ространственной устойчивостив одном нап равлении. При этом отм ечается п реобладание односторонне нап равленного систем ообразую щ его п оток а вещ ества и энергии в п ределах оп олзневого ск лона. Д анны й п оток п редставлен в виде м играциивещ ества иэнергии, к оторая на входе ивы ходе систем ы создает балансовую ситуацию в виде: а) балансам инеральны х вещ еств, связанны х сп ерем ещ ением м ассгорны х п ород п од влиянием силы тяжести; б) баланс вещ ества твердого сток а; в) балансвещ ествав растворенном состоянии; г) балансвлагизасчет п одток ап оверхностны х игрунтовы х вод; д) балансбиом ассы . И зучение особенностей м играциивещ ества иэнергиип ом огает более точно установить границы о по лзне вых с ис т е м . В свое врем я П.И . Бутов (1935) п редостерегал, что изучениеоп олзней нельзя п роводить в узк их рам к ах участк а движущ ихся м асс. Н еобходим о охватить так ую п лощ адь, чтобы на основе геологическ их и гидрогеологическ их исследований оп олзник ак ф изик о-геологическ ое явление см оглибы п олучить свое объ яснение. По м нению А .Ю . Ретею м а(1975, с. 21), границы оп олзневы х систем «… п рак тическ исовп адаю т с границам ип оток ов, границам иобластей вы носа ип ривноса вещ ества». А это значит, что в зону влияния оп олзневой систем ы п оп адает и п рилегаю щ ая к оп олзню водосборная п оверхность. Д ругим и словам и, границы оп олзневы х систем вы являю тся в п роцессе ф орм ирования сток ап оверхностны х игрунтовы х вод. П овыш е нная эне ргонасыщ е нност ь оползне выхсклонов. О на ск лады вается из солнечной энергии, энергиинедр Зем ли, атак жегравитационной энергии. Последняя им еет особоезначениедля ск лонов. Силатяжести, к ак известно, п рям о п роп орциональнам ассетелаинап равленавертик ально вниз. По зак ону п араллелограм м а сил она раск лады вается на две составляю щ ие. О днаиз них нап равленап араллельнолиниип адения ск лонаи стрем ится см естить м ассу тела вниз п о ск лону, другая - п ерп ендик улярна

37

его п оверхности и обусловливает величину соп ротивления трения. Под влиянием силы тяжестип роисходит к ак м едленноеп ерем ещ ениек оры вы ветривания, так ибы стро п ротек аю щ иеоп олзни, обвалы . Знач и т е льная конт раст ност ь оползне вых склонов. Ск лоны , осложненны е оп олзневы м ип роцессам и, отличаю тся м озаичностью слагаю щ их их п риродны х к ом п лек сов в п ространствеидостаточно бы строй см еной состояний во врем ени. Э то свидетельствует о п овы ш енной, особенно для равнинны х условий, к онтрастностиск лонов. Причиной данного явления служит наличием ногочисленны х рубежей к онтрастности, в том числе орограф ическ их, п етрограф ическ их, ф итостром ны х, геохим ическ их. К онтрастность п ротек аю щ их в ск лоновы х систем ах п риродны х п роцессов п ослужило основанием для вы деления ск лонового эк отона, отличаю щ егося насы щ енностью релик товы м иэлем ентам ииландш аф там и(Бережной А .В ., Григорьевск ая А .Я ., Д вуреченск ий В .Н ., 2000). Оползне вые склоны пре д ст авля ю т собой си ст е м ы д и нам и ч е ского равнове си я . В соответствиисп ринцип ом Ле-Ш ательеонистрем ятся изм еняться так им образом , чтобы свестик м иним ум уэф ф ек т внеш него воздействия. Т ак им образом , оп олзневы е п роцессы являю тся частью м еханизм а п ерехода ландш аф тов ск лонов иих водосборны х п ространств из неустойчивого, п од влиянием целого ряда естественны х иантроп огенны х ф ак торов, состояния в относительно устойчивое. Че т кая д и нам и ч е ская д и ф ф е ре нци аци я ве щ е ст ва в пре д е лах склоновой си ст е м ы. Е щ еодной отличительной особенностью оп олзневы х ск лонов является п рисущ ееим явлением ик розональности. В ееосновележит динам ическ ая диф ф еренциация вещ ества, обусловленная хорош о вы раженны м иразличиям ив интенсивностииструк турегеом орф ологическ их п роцессов п о отдельны м элем ентам ск лона. Приво д о разд е льная о по лзне вая м икро зо на сравнительно ш ирок ой п олосой тянется вы ш е бровк и ск лона. Е й п рисущ ип ереходны е черты от м еждуречны х ландш аф тов к ск лоновы м . Пологонак лонная п оверхность м ик розоны им еет различную к рутизну в зависим остиот региона, в к отором она расп олагается: от 2-30 на О к ск о-Д онск ой равнине до 3-80 иболее на Среднерусск ой иК алачск ой возвы ш енностях. В данном случае нак лон п оверхностиим еет сущ ественное значение, так к ак он является одним из условий, оп ределяю щ их харак тер соврем енны х эк зогенны х п роцессов, п ротек аю щ их в м ик розоне. Здесь, в частности, м ожнозам етитьп роявление суф ф озионны х п роцессов, влияю щ их на ф орм ирование зап адин, ложбин сток а, ок азы ваю щ их к освенное влияние на оп олзневы е п роцессы . У дельны й вессуф ф озионны х п роцессов в связисрегиональны м иособенностям и возрастает наО к ск о-Д онск ой равнине. К арстовы еп роцессы , п ротек аю щ иев м ик розоне, п риводят к образованию воронок , п орой с оп лы винам игрунта на их ск лонах, к ак это им еет м есто на левобережье Д она в районеМ орозовой горы . Д остаточно интенсивно развиты п роцессы п лоск остной эрозии, к рип . В ы раженаилинейная эрозия, тесно связанная соп олзневы м ип роцессам и. В п риводораздельную

38

м ик розону своим и отверш к ам и п роник аю т овраги, сф орм ировавш иеся в п есчано-глинисты х отложениях и осложненны е оп олзням и. И х м ожно наблю дать в Д онск ом Белогорье у с. Е вдак ово, с. М ихнево идр. К ром етого, п ринак лонеп риводораздельного ск лонав 5-60 сю дасвоей головной частью , к ак это им еет м есто насевереК алачск ой возвы ш енностив районес. Русск ая Ж уравк а, нап равобережьеД онасевернее с. К олы белк а, с. У ры в, заходят оп олзни. Прибро во ч ная о по лзне вая м икро зо на охваты вает п ространство, расп оложенное вок руг бровк и, т.е. вы п ук лую верхню ю часть ск лона. О на отличается близк им к п оверхностизалеганием к оренны х п ород, слабо п рик ры ты х ры хлы м и, более м олоды м иотложениям и. В м ик розоне наблю дается интенсивное п роявление оп олзневы х п роцессов, тесно взаим одействую щ их с эрозионны м и, о чем свидетельствует наличиеостанцовы х ф орм рельеф а эрозионно-оп олзневого п роисхождения. В п рибровочной части ск лонов часто п роисходит вы к линивание грунтовы х вод, водоносны й горизонт к оторы х ф орм ируется наглинах различного возраста. Подобноеявление м ожно наблю дать на п равобережье Д она у г. Сем илук и, п .г.т. Подгорное; на п равобережье р. В ороны , особенно м ежду г. К ирсановы м иг. У варово; левобережьях рек Ц ны , нижеустья р. Ч елновой, р. Серп идр. Сре д не с кло но вая о по лзне вая м икро зо на заним ает более п ологую часть ск лонов схорош о развиты м делю виальны м п ок ровом , в генезисек оторого сущ ественную роль играю т оп олзневы е п роцессы . При этом м ы п ридерживаем ся м нения о п олигенетическ ом п роисхождении делю вия. Значительная рельеф оф орм ирую щ ая роль в м ик розоне п ринадлежит оп олзням иоп лы винам . Здесь п роисходит транзитноеп ерем ещ ениеоп олзневы х м асс, п риводящ ее в п ервую очередь к наруш ению п очвеннорастительного п ок рова. Н иж не с кло но вая о по лзне вая м икро зо на расп олагается у п одножий ск лонов, гдерасп олагается базисоп олзания, п од к оторы м п одразум евается условная горизонтальная п оверхность, п роходящ ая через нижню ю точк у п ересечения п оверхности см ещ ения оп олзня с дневной п оверхностью . К ней п риурочены делю виальны е ш лейф ы . Сю да оп уск аю тся язы к и оп олзней, гдедвижениеих п рек ращ ается. В п ределах этой м ик розоны находится бичевник сего м ик рооп олзням и. Т ак им образом , к различны м м ик розонам м огут бы ть п риурочены оп олзни, им ею щ иеиндивидуальны ечерты развития. В м естестем , нем ало оп олзней, к оторы е захваты ваю т ск лон п олностью ирасп олагаю тся в п ределах всех его м ик розон. 2.3. О б щ иечерты структуры, ф ункционирования и динамики опол зневых систем О п олзниследует рассм атривать к ак динам ическ иесистем ы , к оторы е состоят из разны х элем ентов иобладаю т сложны м иструк турны м исвязям и. Н ачальны м ш агом к п ознанию систем ы иее струк туры служит анализ

39

ве рт икальных с вя зе й. К вертик альны м относятся м ежк ом п онентны есвязи. Приэтом м ы исходим из того, что всек ом п оненты , тесно взаим освязанны ем еждусобой, равноценны . В м естестем значим ость к аждого из них м ожет бы ть объ ек тивно оценена лиш ь в к онк ретно взятой обстановк е, изм еняю щ ейся во врем ениив п ространстве. Приизучениивертик альны х связей, в п ервую очередь, следует обратить вним аниенатип оп олзневы х систем . Т ак , нап рим ер, оп олзневы есистем ы , сф орм ировавш иеся п од п реобладаю щ им влиянием гидрогеологическ их условий, им ею т наиболеесильны есвязим ежду горны м ип ородам ии грунтовы м иводам и; оп олзневы е систем ы , сф орм ировавш иеся п од п реобладаю щ им воздействием п одм ы ва, обладаю т наиболее сильны м исвязям и м еждугорны м ип ородам иип оверхностны м иводам иит.д. В м есте с тем , больш ая роль в ф орм ированииструк туры оп олзневы х систем п ринадлежит горизонтальном у п оток у вещ ества и энергии. С его п ом ощ ью осущ ествляю тся го ризо нт альные с вя зи м ежду струк турны м и частям иоп олзней. Н а оп олзневом ск лоне м огут бы ть вы делены следую щ ие взаим освязанны е струк турны е части оп олзневы х систем , п оследовательно см еняю щ их друг друга и обладаю щ ие индивидуальны м и чертам и ф унк ционирования идинам ик и(рис.5): 1) зона п остеп енной трансф орм ацииск лонов п од влиянием м едленного течения грунтавы ш ебровк иоп олзня; 2) зона к оренного п реобразования ск лона вследствие регрессивного развития оп олзня; 3) зона ф орм ирования оп олзневого ск лона в условиях транзита оп олзневы х м асс; 4) зонанадвигаиак к ум уляцииоп олзневы х м асс. К аждая из вы деленны х зон оп олзневого ск лона, в свою очередь, состоит из более м елк их, п рисущ их тольк о ей струк турны х элем ентов. Т ак , зона м е д ле нного т е ч е ни я грунт а п редставляет собой участок к оренного ск лона с ещ е п рак тическ и не наруш енны м и взаим освязям и м ежду абиогенны м и и биогенны м ик ом п онентам и. Здесь возм ожно п роявление суф ф озионны х п роцессов в виде зап адин, а так же наличие трещ ин разры ва п очвогрунта, свидетельствую щ их о п отенциальны х возм ожностях оп олзневого см ещ ения. В зоне ре гре сси вного оползани я , где обы чно вы к линиваю тся грунтовы е воды , п роисходит интенсивная п одготовк а грунта к оп олзанию , образую тся трещ ины отры ва, ф орм ирую тся блок ип роседания. В ней нам ечается наруш ениесвязей, сложивш ихся ранеенак оренном ск лоне. Н аиболее сложна в струк турном отнош ениизона т ранзи т а оползне вых м асс. О на п редставлена ложбинам и зап рок иды вания, ак вальны м и к ом п лек сам и, оп олзневы м иступ еням и, буграм ивсп учивания идр. Ф орм ированиеэтих новы х элем ентов струк туры оп олзневого ск лонатесно связано с ф орм ированием зачастую к ачественно новы х к ом п онентов оп олзневой систем ы : оп олзневы х м асс(деляп сия), п очв, растительности.

40

М енее сложна зона над ви га и аккум уля ци и оползне выхм асс. О на п редставляет собой нижню ю часть ск лона с нап олзш им ина нее оп олзневы м и язы к ам и. У основания ск лона в отдельны х случаях расп олагается к онусвы носа, образование к оторого связано с разм ы вом ип ереотложением оп олзневы х м асс.

41

О собенностью струк турной м одели, п редставленной на рис.5, является отражение сложны х взаим освязей, во-п ервы х, м ежду к ом п онентам и оп олзневой систем ы ; во-вторы х, м ежду к ом п онентам и и струк турны м и элем ентам и; в-третьих, п рослеживается п оследовательная взаим освязь м ежду п одсистем ам иоп олзневого блок а исоставляю щ им иих болем елк им и струк турны м ип одразделениям и. Со струк турой тесно связано ф унк ционирование геом орф ологическ их, в том числе оп олзневы х, систем . Струк тура отображает строение систем ы , в то врем я к ак ф унк ционирование– сп особ ееп оведения. Ф унк ционирование систем – устойчивая п оследовательность п остоянно действую щ их п роцессов п ередачиэнергии, вещ ества иинф орм ации, обесп ечиваю щ ая сохранениетого илииного харак терного для систем ы состояния. Следует отм етить, что п роцессф унк ционирования тесно связан с динам ик ой систем , что инаходит отражение в п редставленной ф унк ционально-динам ическ ой м оделиоп олзневого ск лона(рис.6). К ак следует из этой м одели, оп олзневой ск лон п роходит 3 этап аразвития: п редоп олзневой, оп олзневой, п ослеоп олзневой. Н авсех этих этап ах ф унк ционирование ск лона п роисходит в условиях п остоянного п ерерасп ределения солнечной радиацииип оверхностного сток а, а так же п роцессов вы ветривания, п лоск остного см ы ва, линейного разм ы ва. В свою очередь, к аждом у состоянию ск лона свойственны п роцессы , через п осредство к оторы х осущ ествляется его ф унк ционирование, что и отражено в м оделив видеотдельны х блок ов. Т ак , ф унк ционированиепре д оползне вого склона п риводит к наруш ению его динам ическ ого равновесия. Э то п роисходит п од влиянием так их п роцессов, к ак инф ильтрация, сток грунтовы х вод, п росадк а грунта, связанная с суф ф озией, изм енение к онсистенцииглинисты х п ород, глубинная п олзучесть. Д ля оползне вого сост оя ни я склонов ф унк ционирование осущ ествляется через п осредство ины х п роцессов, так их к ак горизонтальноеивертик альноеп ерем ещ ением ассп очвогрунтап од действием силы тяжести, их см ещ ение на более низк ий гип сом етрическ ий уровень, к рип а, ф орм ирование оп олзневы х п очв, ф лук туацию исук цессию растительного п ок рова и др. В п роцессе оп олзания наруш ается струк тура естественного залегания п ород, наблю дается своеобразная геологическ ая инверсия. Э то влечет за собой изм енение к ак ф изическ их, так ихим ическ ий свойств ск лоновы х отложений. Происходит п ревращ ение п ород, вовлеченны х в оп олзневой п роцесс, в отложения иного генезиса. Е .В . Ш анцер (1966) обоснованно вы деляет отдельны й генетическ ий тип ск лоновы х отложений – оп олзневы е нак оп ления или деляп сий. Среди его особенностей отм ечается бы строе

42

изм енение свойств п од влиянием неоднородности и неп остоянства среды к онтинентального литогенеза (А носова А .А ., К оробанова И .Г., К оп ы ловаА .К ., 1976). С наруш ением струк туры к оренны х отложений наблю дается наруш ениережим агрунтовы х вод ип оверхностного сток а. Происходит дренаж

43

грунтовы х вод. С п оявлением оп олзней нередк о иссяк аю т грунтовы еводы в п рилегаю щ их к ним м естах. В м есте с этим затрудняется сток грунтовы х вод вниз п о ск лону. О нивы нуждены к онцентрироваться в м естах п онижений оп олзневы х тел, образуя зачастую м ногочисленны е озерца изаболоченны еучастк и. В связисзастаиванием грунтовы х вод наблю дается п ереувлажнение грунтов тела оп олзня, изм енение их к онсистенции, усложнениединам ик и. Переувлажнениеделяп сия стим улируется так жезасчет п оверхностного сток а. Под воздействием оп олзневы х п роцессов изм еняется ф орм а ск лонов, усложняется их м ик рорельеф . Болеетого, в к лассиф ик ацииМ .В . Пиотровск ого и Н .В . Баш ениной (1968) оп олзневы е ск лоны вы деляю тся в особы й генетическ ий тип . О днак о сущ ествует идругая точк а зрения. Т ак , Е .П. Е м ельянова (1972) считает, что оп олзневы е п роцессы не м огут создать ск лоны там , гдеих раньш енесущ ествовало. Н ап ротив, ониявляю тся п роцессом , сп особствую щ им лик видацииск лонов. О п олзневы е п роцессы п риводят к частичном у илип олном у наруш ению п очвенно-растительного п ок рова. Создаю тся новы еусловия п очвообразовательного п роцесса, отличного от п ервоначального, хотя нек оторы е свойстваисходны х п очв инаследую тся. И сходны м ина территорииЦ ентрального Ч ернозем ья являю тся п очвы лесного истеп ного генезиса, к оторы е п од влиянием оп олзневы х п роцессов п реобразую тся и п риобретаю т генетическ ую сам остоятельность. О п олзневы еп очвы п одразделяю тся наавтом орф ны е, гидром орф ны е, литогенны еидр. О собоевним аниеобращ аю т насебя гидром орф ны еп очвы к ак результат заболачивания п оверхностиоп олзней грунтовы м иип оверхностны м иводам и. О п олзневы е п очвы отличаю тся м олодостью , генетическ ий п роф иль их нередк о не соответствует идущ им в них п роцессам . По степ енинаруш ения п роф иля исходны х п очв вы деляю тся п роф ильно-инверсионны е, к огда п роисходит см ятие; п роф ильно-деф орм ированны е с изначальной ориентацией горизонтов, срезк оизм ененной п лотностью , разбиты енаблок ис зап олнением трещ ин разры ва органо-м инеральной м ассой; п роф ильносовм ещ енны е (вторичногум усовы е, вторичнок арбонатны е, вторичнозасоленны е, дренированны е и т.д.; эродированны е оп олзневы е п очвы , п одвергш иеся водной иветровой эрозии; насы п ны е, нам ы ты е п очвы ; иловы е (донны еотложения); оп лы винны ет.е. см ещ енны ев жидк о-п ластичном состоянииидр. В сеэтодает основаниеоп олзневы еп очвы рассм атривать к ак результат сп ециф ическ ого, сам остоятельного п очвообразую щ его п роцесса (Холм ецк ий А .М .. 1974). Зачастую заново ск лады ваю тся растительны е ассоциацииоп олзней. И сходны м является растительны й п ок ров, оп олзш ий вм естесм ассой грун-

44

та вниз п о ск лону. О днак о, п оп ав в новы е эк ологическ ие условия, он, к ак п равило, п ретерп евает к оренны е изм енения. В связи с п естротой наблю даем ы х наоп олзнях эк ологическ их условий, растительны й п ок ров развивается в различны х нап равлениях: п о п утик сероф итизации(остеп нения) и олуговения. Н а чисты х п олях п оявляется п ионерная растительность. Происходят к оренны е изм енения зональной растительностиибиологическ ая п рисп особляем ость отдельны х видов (нап рим ер, м ать-и-м ачеха) к оп ределенны м условиям делает этивиды азональны м и. Д ля после оползне вого сост оя ни я склонов харак терно снижение ак тивностиф унк ционирования. Происходит денудация стенк исры ваинак оп лениеделю вия, нивелированием ик рорельеф ателаоп олзня засчет, п режде всего, п роцессов п лоск остного см ы ва ик рип а. Биотическ ая часть систем ы вступ ает в сложны е взаим освязи с абиотическ ой частью . Биоценоз п риэтом вы ступ ает к ак стабилизирую щ ий ф ак тор. Н аблю дается стабилизация оп олзневого ск лона. Н аряду с ак тивны м ф унк ционированием для оп олзневы х систем харак тернавы сок ая динам ичность. Преждевсего, следует отм етить неравном ерность иразнонап равленность п оступ ательного движения оп олзней. О дна часть оп олзневы х м асс движется вниз п о ск лону, другая вы жим ается к верху, третья исп ы ты вает п росадк у. О п олзни в п роцессе п ространственной динам ик и п остоянно расш иряю т свои границы к ак за счет отступ ления стенк и сры ва (регрессивноеоп олзание), так изасчет движения оп олзневы х м ассвниз п оск лону (трансгрессивноеоп олзание). Различнаиск орость движения оп олзней: от неск ольк их сантим етров в год до к атастроф ическ ого см ещ ения, к огда в считанны е м инуты огром ны е м ассы горны х п ород ок азы ваю тся п ерем ещ енны м и на значительное расстояние. И м енно так случилось с Белогорск им оп олзнем (Павловск ий район В оронежск ой области) нап равобережьеД она, к оторы й на2/3 п ерегородил русло рек и. К аждой ф орм е оп олзневого см ещ ения соответствует оп ределенное сочетаниеразновидностей оп олзневы х тел. Н ап рим ер, оп олзниск ольжения м огут им еть оп олзневое тело в виде м онолитного блок а. Ступ енчатость оп олзневой п оверхностиявляется следствием неоднок ратны х сры вов п очвогрунтап ривращ ательном движенииит.д. Д инам ик аоп олзневы х систем во врем ениносит отчетливо вы раженны й цик лическ ий харак тер. Ц ик личность развития оп олзней п роявляется в случае, к огда п овторяем ость оп олзневого п роцесса наблю дается в п ределах одного итого жеучастк аск лона. Принято различать разовы еип овторяю щ иеся цик лы , в течение к оторы х оп олзневой п роцесс п роходит все основны е стадии развития: 1) п одготовк и оп олзня (ухудш ение условий общ его равновесия ск лона); 2) основного см ещ ения (восстановление общ его равновесия ск лона); 3) вторичны х см ещ ений (восстановление лок альны х условий равновесия ск лона); 4) стабилизации(Е м ельянова Е .П., 1970).

45

В оп олзневом п роцессе наглядно п рослеживается п роявлениезак онаритм ичности. Под ритм ичностью оп олзневогоп роцесса п оним ается «… зак оном ерная п овторяем ость м ассовой ак тивизацииоп олзневы х явлений… п од воздействием оп ределенной совок уп ности п риродны х иантроп огенны х ф ак торов. О тсю давы тек ает п онятиео ритм ек ак отрезк е врем еним ежду двум я зак оном ерно п овторяю щ им ися эк стрем альны м изначениям иак тивизацииоп олзневого п роцесса» (К ю нтцель В .В ., 1980, с.95-96). Больш оезначениедля п рак тик иим еет годовой ритм илисезонность оп олзневы х п роцессов. У стойчивость ск лонов в условиях Ц ентрального Ч ернозем ья резк о к олеблется п о сезонам года, что связано с п ериодическ им п ром ерзанием п оверхностип очвогрунтов, со значительны м к олебанием их влажностиик онсистенции. М ак сим альная снеговая нагрузк асовп адает с м ак сим ум ом п ром ерзания ивы сок ой п рочностью грунтов, вследствие чего устойчивость ск лонов остается п рак тическ инеизм енной. Н аим еньш ая устойчивость ск лонов ибольш ая насы щ енность водой с п оверхности п очвогрунтов наблю дается в п ериод снеготаяния весной и реже, в п ериод затяжны х дождей, осенью . Д ля целей п рогнозирования развития деструк тивны х эк зогенны х п роцессов интерес п редставляю т десяти-, одиннадцатилетние ритм ы . О ни устойчивы , со сравнительно небольш им (один год) разбросом отк лонений от средних значений их п ериодов. В .В . К ю нтцель (1980), п роводивш ий п рогнозную оценк у хода развития оп олзневого п роцессаевроп ейск ой территорииРоссии, п редп олагал наступ ление вероятного м ак сим ум а десятилетней ритм ичностив 1995 году, ам ак сим ум одиннадцатилетнего ритм а– в 1996 году. К ак п ок азы ваю т неп осредственны е наблю дения в п ределах Ц ентрального Ч ернозем ья ак тивизация оп олзневы х п роцессов совп ала с п рогнозны м иданны м иВ .В . К ю нтцеля. Следую щ ий «всп леск » оп олзневой ак тивностинаэтой территорииследует ожидать в 2004-2005 годах. Н а динам ичность оп олзневы х п роцессов ок азы вает значительное влияние деятельность человек а. Приэтом п оявляю тся аритм ичны е оп олзни, наруш аю щ ие общ ий ход развития оп олзневы х п роцессов в регионе. Н аруш ается не тольк о ритм ичность, но и цик личность оп олзневого п роцесса, так к ак п ри значительном воздействии антроп огенны х ф ак торов п роисходит вы п адение отдельны х этап ов развития оп олзней, уск оряется срок наступ ления стадииих основного см ещ ения, сок ращ ается п родолжительность цик лав целом (К ю нтцель В .В ., 1980). 2.4. К л ассиф икацияопол зней. И ндивидуал ьныечерты структуры, ф ункционированияи динамики генетических типов опол зней. О п олзни отличаю тся значительны м разнообразием ф орм п роявления. В этой связив литературе п риводится целы й ряд их к лассиф ик аций, п остроенны х, к ак п равило, сучетом к ак ого либо одного п ризнак а.

46

При изучении динам ическ их асп ек тов оп олзневы х п роцессов наибольш ий интересп редставляю т следую щ иек лассиф ик ацииоп олзней. Д инам ик а оп олзневы х п роцессов харак теризуется оп ределенны м и зак оном ерностям иих развития во врем ени. В этой связиИ .В . Поп овы м бы ла п редложена к лассиф ик ация оп олзней п о возрасту, из к оторой следует, что соврем енны е и древние оп олзни п риурочены к различны м базисам оп олзания (табл.5): Т аблица5 Схем ап одразделения оп олзневы х явлений п о возрасту В озраст оп олзней В ид оп олзней Состояниеравновесия м ассгорны х п ород Соврем енны е, отвечаю щ иесоврем енном у п оложению базисаэрозиииуровня абразии

Д вижущ иеся (ак тивны е) Приостановивш иеся (врем енно стабилизировавш иеся) О становивш иеся (стабилизировавш иеся) Зак ончивш иеся (п олностью стабилизировавш иеся) О тк ры ты е

Д ревние, неотвечаю щ иесоврем енном уп оложению базисаэрозии Погребенны е иуровня абразии

Процессустановления равновесия п родолжается Д ействиесилы , вы зы ваю щ ей наруш ениеравновесия, врем енно уравновеш ено ф ак торам иустойчивости Силы , наруш аю щ иеравновесие, врем енно устранились Д ействиесилы , вы зы ваю щ ей наруш ениеравновесия, исчерп ано О п олзневоетело вы ходит на п оверхность О п олзневоетело п ерек ры то п озднейш им иотложениям и

По харак теру движения блок ов оп олзнип одразделяю тся насоск альзы ваю щ ие ивы талк иваю щ ие, названны е А .П. Павловы м деляп сивны м ии детрузивны м и. Де ля пс ивные о по лзни развиваю тся п утем свободного ск ольжения блок ов п од действием своего веса п ри сравнительно ровной п оверхности ск лона и п оложения базиса оп олзания на уровне п одош вы или вы ш е нее. О бы чно эти оп олзни возник аю т в нижней части ск лона. Де т рузивные о по лзни бы ваю т более к руп ны м иивозник аю т чащ е в верхней части ск лона. Базис оп олзания расп олагается ниже уровня лежащ их вп ереди горны х п ород, к оторы е п ри оп олзании вы талк иваю тся. Т ело оп олзня п риэтом в нижней частиок азы вается интенсивно разруш енны м . К ром е того, бы ваю т оп олзнис м е шанно го т ипа к огда п риналичииболее п ологой нижней частиск лонасп олзаю щ ий блок лиш ь толк ает п еред собой нижняя часть оп олзневого тела. Е щ е одним к ритерием к лассиф ик ации оп олзней служит м еханизм оп олзневого п роцесса. В ы деляем ы е п ри этом тип ы оп олзней, наиболее расп ространенны е в п ределах Ц ентрального Ч ернозем ья, п редставлены в табл.6. О дним из основны х к ритериев для вы деления тип ов оп олзней должен служить генезис – сп особ п роисхождения, п редоп ределенны й к ом -

47

п лек сом п роцессов и ф ак торов, среди к оторы х один или неск ольк о является ведущ им . В ы бор генезиса для к лассиф ик ацииоп олзней основы вается на убеждениив том , что сп особ п роисхождения во м ногом оп ределяет наиболее общ ие черты м орф ологии, динам ик ииф унк ционирования оп олзней. О сновы ваясь на сходстве п ричин образования оп олзней м ожно вы делить следую щ ие основны е ге не т и ч е ски е т и пы оползне й : сейсм огенны е, гидрогеологенны е, к лим атогенны е, гидрогенны е, п олигенны е.Д ля того, чтобы к лассиф ик ация носила к ом п лек сны й харак тер и отражала их к онк ретны е региональны е особенности она должна бы ть м ногоступ енчатой иотражать к ритериидиф ф еренциации, п редставленны ев табл.7. Т аблица6 Т ип ы оп олзней п о м еханизм усм ещ ения (п о Д ружининуМ .К ., 1978) Т ип Геологическ ое М еханизм см ещ ения Ф орм ап оверхнооп олзня строениеск лона стисм ещ ения О п олзни Горизонтально заск ольжения легаю щ ие или нак лоненны е вниз п о ск лону п ласты разны х или одной п ороды О п олзни Горизонтально засдвига легаю щ ие п ласты п рочны х п ород, п одстилаем ы х в основанииглинам и О п олзни суф ф озионного вы п лы вания

Н а ск лон вы ходит слой водоносного п еск а средип ластов других п ород, в том числеглинисты х

О п олзнип оток и

Лю бы е п ороды , к ром е п рочны х ск альны х, трудно п оддаю щ ихся вы ветриванию

См ещ ение отк алы ваю щ ихся от м ассиваблок ов п ород п о ослабленной (часто увлажненной) п оверхности ск ольжения

К руглоцилиндрическ ая, п лоск ая нак лонная п о трещ инам разры ва сп лош ности м ассива, иногдавертик альная Ч етк ой п оверхности нет. О бразуется зона п ерем ятого грунта на неровной изогнутой к ровле глинистого п ласта О тсутствует или совп адает с к ровлей водоуп орного п ласта, п одстилаю щ его водоносны й п есок

Пластическ ое течение и вы давливание п олзучих глин в п одош ве ск лона со ск олом и разры вам и на блок ип ластов жестк их п ород, залегаю щ их вы ш е В ы п лы вание п еск а на ск лон или в его п одош ве, соп ровождаю щ ееся ск олом , оседанием и см ещ ением залегаю щ их вы ш е п ород См ещ ение частип оверхно- О п ределяется п остны х грунтов в результате ложением зоны осоттаивания, п ереувлажне- лабления п ород ния п о п оверхностиослабления в зоневы ветривания

Т аблица7 Т ак соном ическ ие единицы

К лассиф ик ационная схем аоп олзней К ритерий вы деления Содержание

Т ип

В едущ ий ф ак тор образования

Род

Литологическ ие свойствап ород

Сейсм огенны е, гидрогенны е, к лим атогенны е, гидрогеологенны е, п олигенны е В п исчем м елу им ергелях; девонск их известняк ах сп рослоям и

48 В ид

М орф ологическ ие черты

глин; п алеогеновы х глинах; Ч етвертичны х суглинк ах ит.д. Ц ирк овидны е, ф ронтальны е, глетчеровидны еи т.д.

Оползни ги д роге ологе нного т и па. К гидрогеологенном у тип у относятся оп олзни, к оторы есф орм ировались п од п реобладаю щ им воздействием увеличения гидростатическ ого и гидродинам ическ ого давления в результате изм енения уровня грунтовы х вод, связанного с режим ом вы п адения дождевы х осадк ов, снеготаянием , а так же п одп орны м и явлениям и в зоневодохранилищ , п оп олнением грунтовы х вод хозяйственны м иибы товы м иводам иит.п . К ак п ок азы ваю т неп осредственны е наблю дения, оп олзниэтого тип а п реобладаю т натерриторииЦ ентрального Ч ернозем ья. К ром етого, зачастую онидостигаю т значительны х разм еров – до 1 к м в диам етре. О п олзни гидрогеологенного тип а обладаю т ярк о вы раженны м идиагностическ им ип ризнак ам и, что п озволяет обы чно без особы х трудностей расп ознать их в натурны х условиях. К ак п равило, они п ринадлежат к оп олзням 1-го п орядк а(сзахватом к оренны х п ород). В результатеналичия вы ходов грунтовы х вод п ри достаточно однородном литологическ ом составе п ород, слагаю щ их ск лон, оп олзни п риобретаю т к лассическ ую цирк овидную ф орм у в п лане. О собенно четк о так ая ф орм а вы раженау оп олзней м елового ю гаСреднерусск ой возвы ш енности. Н аееизвестняк овом севере, в связисбольш ей обводненностью , нередк о наблю даю тся п ластовы е вы ходы грунтовы х вод. Э то п риводит к слиянию отдельны х цирк овидны х оп олзней иф орм ированию оп олзней ф ронтального тип а. Сложны й м ик рорельеф оп олзней гидрогеологенного тип а, п редставленны й сочетанием отдельны х оп олзневы х блок ов, ложбин зап рок иды вания, бугров вы п ирания, оп олзневы х язы к ов п риводит к диф ф еренциации условий увлажнения и к ак результат к м озаичности п очвеннорастительного п ок рова. Т ем не м енее, в струк туре оп олзней значительная роль п ринадлежит гидром орф ны м к ом п лек сам . Постоянное увлажнение п одзем ны м ииатм осф ерны м иводам ип риводит зачастую к заболачиванию и развитию влаголю бивой растительности. О собенно наглядно этот п роцесс наблю дается на севере Ц ентрального Ч ернозем ья, где увлажнение оп олзней м ожет п ротек ать настольк о интенсивно, что онип рак тическ ицелик ом п ревращ аю тся в «висячие» болота. Гидрогеологенны е оп олзни – явление м ногоцик личное. Причина этого зак лю чается в том , что действиегидрогеологическ ого ф ак тораотличается значительны м п остоянством . Поэтом уоп олзниэтого тип ап роходят длительны й эволю ционны й п уть развития. О бразно их м ожно назвать «вечны м и» оп олзням и. В развитии оп олзневы х к ом п лек сов гидрогеологенного тип а четк о п роявляется ритм ичность оп олзневого п роцесса. И х ак тивизация наблю дается, к ак п равило, в весенний п ериод во врем я снеготаяния, а так же в осенний п ериод, что связано изм енением уровня грунтовы х вод п осле за-

49

тяжны х дождей. К ром е того, данны й тип оп олзней наиболее четк о п одвержен 11-летней ритм ичности, к огда наблю дается м ассовая ак тивизация оп олзневы х п роцессов на территории Ц ентрального Ч ернозем ья. Оползни кли м ат оге нного т и па. Э тот тип оп олзневы х ландш аф тов в п ределах Ц ентрального Ч ернозем ья образую тся в п ок ровны х отложениях, находящ ихся в сф ересезонны х к олебаний м етеорологическ их условий, а так же в результате их п ереувлажнения хозяйственны м иибы товы м иводам и. И х ф орм ирование зависит от наличия глинисты х п ород, делю вия, п риуроченностик эрозионны м ложбинам на ск лонах, эк сп озицииск лонов и режим а изм еняю щ ихся м етеорологическ их п ок азателей.Под влиянием к лим атическ их условий возник аю т различны е ф орм ы движения м асс п очвогрунта. Н аиболеерасп ространенны еф орм ы – оп олзни-п оток ииоп лы вины . Свое название оп олзни-п оток и п олучили в связи с особенностям и движения – п ластическ ого течения, вследствиек оторого онип риобретаю т линейно вы тянутую вдоль ск лонаф орм ув виде«глетчерного» п оток а. О п лы вина – это см ещ ение (оп лы вание) м алом ощ ны х слоев п очвы и (или) делю виальны х отложений п рип ереувлажненииих водой в дождливы еп ериоды , атак жеп риснеготаянии. М орф ология оп лы вин м ожет бы ть сам ой разнообразной: к ап левидной, эллип совидной идр. Т ак им образом , для к лим атогенны х оп олзней харак терны : м алом ощ ность, незначительны еразм еры , п овсем естность расп ространения, п ростота м орф ологическ ой струк туры (оп олзни, к ак п равило, п редставляю т собой п ростое урочищ е), п рак тическ ое отсутствие стенк и сры ва, к оротк ий (1-3 года) цик л развития. Оползни ги д роге нного т и па. О п олзниэтого тип аф орм ирую тся п од п реобладаю щ им влиянием глубинной эрозии, п одм ы ва ск лонов п остоянны м и или врем енны м и водоток ам и, а так же п одрезк и ск лонов п ри п рок ладк е ш оссейны х ижелезны х дорог, абразионной деятельностиводохранилищ ит.п . О бособленное воздействие глубинной эрозиивстречается достаточно редк о. Гораздо чащ е оно п роявляется совм естно с бок овой эрозией, достигая наибольш ей силы в п ериод п оловодья. Под их влиянием , азачастую и п ри благоп риятны х гидрогеологическ их условиях, устойчивость ск лонов наруш ается, что п риводит к образованию оп олзней. Н аглядно это п рослеживается в п риуроченности очагов ак тивны х оп олзней к вогнуты м , п одм ы ваем ы м берегам рек . Н ам ногих участк ах, где соврем енное русло неп осредственно п одм ы вает к оренной берег, оп олзни захваты ваю т весь ск лон идажедно рек и. О тчетливо п рослеживается зависим ость оп олзневы х п роцессов от стадииразвития п одм ы ваем ы х участк ов ск лонов долин рек . Больш инство речны х п одм ы вов давние. Д ля них харак терно затуханиеоп олзневы х п роцессов. О б этом свидетельствую т п одм ы вы наД ону, О к еидругих рек ах.

50

Н аиболее интенсивно оп исы ваем ы й тип оп олзней развит на ск лонах относительно м олоды х долин рек . В к ачестве п рим ера м ожно п ривести участок долины Д она, расп оложенны й м ежду Среднерусск ой и К алачск ой возвы ш енностям и, к оторы й сф орм ировался в четвертичны й п ериод. И м енно к нем уп риурочены наиболеек руп ны есоврем енны еоп олзни в районесел Белогорье, К олы белк а, Сторожевое, У ры в, Щ учьеидр. К лассическ ий п рим ер соврем енного п одм ы ва, в ф орм ировании ландш аф тной струк туры к оторого реш аю щ ее значение п ринадлежит оп олзневы м п роцессам , отм ечается в долинеХоп ра, в ок рестностях г. Н овохоп ерск а. Случаи ак тивизации оп олзней бок овой эрозией им ею т м есто п ри п роры ве п лотин п рудов талы м иводам и. Разруш ение п лотин обы чно п роисходит в м естах неудачно п остроенного водосбросав неп осредственной близости от одного из бортов п рудов. Приэтом водны й п оток , отбрасы ваем ы й п лотиной, начинает энергично п одм ы вать устойчивы й ранееберег иуже в п ервы й год вы зы вает оп олзень, п родолжаю щ ий растиещ е в течение неск ольк их лет. Н аглядны й п рим ер так ого явления п риводится, в частности, в работе В .Б. М ихно, А .И . Д оброва (2000) на территорииК алачск ой возвы ш енностив балк е «Горбаты й яр» (бассейн р. О середь). Н ап равом к рутом ск лонебалк ивы явлены м ногочисленны еоп олзнитрех м орф олого-динам ическ их разновидностей: 1) стбилизировавш иеся м ощ ны е денудированны едо состояния отдельны х останцов оп олзни, расп оложенны е ниже старой разруш енной п лотины ; 2) врем енно стабилизировавш иеся п рак тическ инезатронуты еденудацией оп олзни, п ротянувш иеся от створа п лотины до верховьев балк и; 3) ак тивны еоп олзни, развиваю щ иеся нателе врем енно стабилизировавш ихся в районеразм ы той п лотины . Резк ая всп ы ш к а оп олзневой ак тивности отм ечена п осле создания В оронежск ого водохранилищ а в его п равобережной части. О бразованию оп олзней в результате абразииип ереф орм ирования берегов здесь не п ом еш аладажеарм ирую щ ая роль к орневой систем ы В оронежск ой нагорной дубравы . М орф ологическ ая струк тура гидрогенны х оп олзней ск лады вается в условиях тесного взаим одействия ск лоновой иф лю виальной геосистем и харак теризую тся следую щ им и тип изированны м и чертам и: ф ронтальной ф орм ой, связанной, в частности, с горизонтальны м п ерем ещ ением базиса эрозии; значительной п о к рутизне и вы соте стенк ой сры ва; ступ енчаты м харак тером телаоп олзня, сбольш им п о м ощ ностизахватом п ород. О п олзнип риурочены к нижней частиск лонов иотносятся к к атегориип одош венны х. О п олзнигидрогенного тип а отличаю тся вы сок им динам изм ом , п ричиной к оторого служит деятельность водного п оток а, разм ы ваю щ его и уносящ его оп олзневы ем ассы . Порой оп олзневы еп роцессы п ротек аю т настольк о интенсивно, что это п риводит к образованию оп олзней-обвалов (Белогорск ий оп олзень наД ону). Прак тическ инем еняю тся харак терны ечерты оп олзней, к оторы евы званы нерациональной деятельностью человек а. Подтверждением этого

51

м ожет служить оп олзень ф ронтальной ф орм ы в левом борту Ш естак овск ой вы ем к ина629 к м автом обильной дорогиМ оск ва– Ростовна-Д ону. О н возник в результате п одрезк иск лона п рип рок ладк е дороги. О собой ак тивностиэтот оп олзень достигает в весенний иосенний п ериоды , к огдаоп олзневы ем ассы , состоящ иеиз п ерем еш анны х п еск а, суглинк а иглины , нап олзаю т нап олотно дороги. Оползни се й см оге нного т и па. Генезисоп олзней этого тип асвязан с п реим ущ ественны м воздействием на п отенциально оп олзневы е ск лоны п риродны х сейсм ическ их явлений и их антроп огенны х аналогов – взры вны х работ, вибрационного воздействия на грунты п ри движении тяжелогрузного трансп ортаиработем еханизм ов. Н а территории Ц ентрального Ч ернозем ья оп олзни сейсм огенного тип аявлениенестольчастое, ноотличаю щ ееся достаточнозначительны м и для равнинны х территорий м асш табам и. О тм ечается их зак оном ерная п риуроченность к долинам рек (Д она, Хоп ра, Северск ого Д онца идр.), заложивш ихся в зонах тек тоническ их наруш ений; отк осам к арьеров (К М А , Ш к урлатовск ого, Латненск ого идр.); ск лонам , находящ им ся в зоне влияния трансп ортны х м агистралей (В оронеж – Белгород, В оронеж – Ростов и др.). М орф ологическ ая струк тураоп олзневы х ландш аф тов сейсм огенного тип а не отличается особой сложностью , но им еем свои отличительны е п ризнак и. В п ервую очередь это к асается оп олзневого тела, к оторое, к ак п равило, им еет вид оп олзневого «хаоса». Д ругой важны й элем ент струк туры оп олзней – стенк а сры ва – харак теризуется обры вистостью , п рям олинейностью , ф ронтальностью . Сейсм огенны е оп олзни им ею т ук ороченны й цик л развития: в нем п рак тическ и отсутствую т или сведены до м иним ум а стадия п одготовк и оп олзня к см ещ ению истадия вторичны х см ещ ений. И х динам ик аиф унк ционирование в значительной степ ени оп ределяю тся к атастроф ическ им харак тером п ротек аю щ его оп олзневого п роцесса. См ещ ение м асс п очворунтанаск лонах носит одноф азовы й харак тер. Е щ еодной особенностью оп олзней сейсм огенного тип аявляется их слабое п одчинение зак ону ритм ичности. Поэтом у с п олны м основанием оним огут бы ть отнесены к к атегорииаритм ичны х. Ск лоны п осле образования к атастроф ическ им п утем оп олзней сейсм огенного тип а, к ак п равило, стабилизирую тся, п риобретая достаточно значительны й зап асустойчивости. Н аиболее ярк им п рим ером сейсм огенны х оп олзней м огут служить оп олзни п равобережья Д она у с. Сторожевое – так назы ваем ы й «Сторожевск ой завал». К руп ноблок овы е, с харак терной п рям олинейностью стенк исры ва, значительной (7-10 м ) ам п литудой см ещ ения оп олзниобразовались 100-150 лет назад. О нип риурочены к неострук турной линии, идущ ей вдоль северного п родолжения Лосево-М ам онск ого глубинного разлом а и рассм атривается нек оторы м и авторам и к ак ф орм а, свидетельствую щ ая в

52

п ользу сейсм о-тек тоническ ой ак тивности соврем енную эп оху.

данной

зоны

в

П оли ге нный т и п оползне выхланд ш аф т ов. К этом утип уотносятся ландш аф тно-оп олзневы есистем ы см еш анного генезиса. И х отличает: м ногоф ак торность, гетерогенность, разновозрастность отдельны х частей, значительная сложность струк туры , ф унк ционирования идинам ик ив целом . Т ип ичны м п рим ером м огут служить оп олзни в п есчано-глинисты х отложениях нижнего м ела и ю ры на девонск их известняк ах, сф орм ировавш иеся нак рутом ск лонедолины р. Сосны в ок рестностях п .г.т. К оп ны . Харак терной особенностью огром ного (до 800 м в диам етре) оп олзневого ам ф итеатра является п очтип олная наруш енность струк туры ск лона. В его п ределах отчетливо вы раженаоп олзневая ярусность, п редоп ределенная не тольк о разнообразием литологическ их условий ск лона, но исм еной п реобладаю щ его влияния того илииного ф ак тора. В ерхний яруснеп осредственно п рим ы к ает к оп олзневой стенк есры ваип риурочен к буры м м оренны м суглинк ам , к оторы езасчет п ереувлажнения атм осф ерны м иосадк ам ивовлечены в оп олзневой п роцесс. В ы ходов грунтовы х вод у основания стенк и сры ва не наблю дается. Поверхность яруса им еет увалисты й харак тер, сложивш ийся в п роцессе деф орм ации м ногочисленны х оп олзневы х блок ов. В результате неравном ерного движения оп олзневы х м асс здесь образовались так ие м ик роф орм ы рельеф а, к ак ложбины зап рок иды вания, бугры вы п ирания. Средний ярус оп олзневого ам ф итеатра сф орм ировался п о п реобладаю щ им влиянием гидрогеологическ ого ф ак тора. В оп олзневой п роцесс здесь вовлечены нижнем еловы е п есчано-глинисты е отложения, залегаю щ ие на ю рск их глинах. О нихорош о обводнены за счет м ногочисленны х вы ходов грунтовы х вод. В следствие этого п оверхность оп олзневы х тел им еет м елк обугристы й харак тер, возрастает динам ичность оп олзневы х п роцессов. Харак терны м элем ентом струк туры являю тся п овсем естно расп ространенны е озерца итрудноп роходим ы е заболоченны е участк ис осок ово-хвощ евой, разнотравно-осок овой ассоциациям и. Н ижний ярус п риурочен к горизонту ю рск их отложений, залегаю щ их надевонск их известняк ах, обнажаю щ ихся п очтиу сам ого урезарек и. Н аразвитиеоп олзневого п роцессав этом ярусереш аю щ еевлияниеок азы вает речной п одм ы в, сп особствую щ ий удалению и п ереносу оп олзневы х м асс, а так жеп ластичность ю рск их глин. В следствиелучш ей дренированностиздесь нет ак вальны х к ом п лек сов. В алы вы п ирания слугово-степ ной растительностью и зап адины с лугово-разнотравной растительностью чередую тся сэрозионно-оп олзневы м иостанцам и. Т ак им образом , см ена влияния различны х ф ак торов (к лим атическ ого, гидрогеологическ ого, гидрологическ ого) п ридвижениик базису оп олзания п риводит к п роявлению различны х черт струк туры и динам ик и оп олзневы х п роцессов в различны х частях данной п олигенной оп олзневой систем ы .

53

2.5. М есто и рол ьопол зневых процессов в ф ормировании геосистем Ц ентрал ьного Черноземья О сновны м игеосистем ам ив п ределах Ц ентрального Ч ернозем ья являю тся: а) м еждуречны е; б) долинно-речны е; в) овражно-балочны е. М есто ироль оп олзневы х п роцессов в их ф орм ированиииразвитииразлична и завистиот их п риродной сп ециф ик иихарак терахозяйственной деятельностичеловек а. Ме ж д уре ч ья Ц ентрального Ч ернозем ья различны к ак п о м орф ологии, так ип о возрасту, так к ак тесно связаны сф орм ированием различны х п оверхностей вы равнивания. Т ак , «щ ит о вид ные » м е ж д уре ч ья , харак терны е для известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енности, наиболее древние, отражаю т п алеоцен-олигоценовую п оверхность вы равнивания и сложены , нередк о, альбск им ип есчаник ам и. О нип рип одняты тек тоник ой, м естам и глубок о расчленены . О п олзни, встречаю щ иеся на п риводораздельны х ск лонах, связаны с п есчано-глинисты м иотложениям и, в частности, ю ры . Во лнис т ые м е ж д уре ч ья , п олучивш ие расп ространение в п ределах м елового ю га Среднерусск ой возвы ш енности, п риурочены главны м образом к м иоцен-п лиоценовой п оверхностивы равнивания. Сложены оничетвертичны м и суглинк ам и и п есчано-глинисты м и отложениям и п алеогена, п одстилаем ого толщ ей м ела. Э тот тип м еждуречий расп олагает наиболее благоп риятны м иусловиям идля п роявления оп олзневы х п роцессов. Пло с ко м е с т ья , тип ичны е для О к ск о-Д онск ой равнины , сам ы е м олоды е, п риурочены к верхнеп лиоценовой п оверхностивы равнивания. В связисо слабой эрозионной расчлененностью иналичием , нередк о, п онижений сзам к нуты м сток ом , условия для оп олзневы х п роцессов наэтих м еждуречьях неблагоп риятны . Н а оп олзневы еп роцессы , им ею щ ием есто нам еждуречьях, ук азы вается в ряде работ. Т ак , К .С. О водов (1957) обращ ал вним ание на то, что интенсивность и частота оп олзней п о м ере п родвижения к водоразделам ум еньш ается. О днак о п олное динам ическ ое равновесие на п риводораздельны х ск лонах ненаступ ает. О п олзни, образовавш иеся на п ротивоп оложны х п риводораздельны х ск лонах, нередк о своим иверховьям иблизк о п одходят друг к другу. Перем ы чк а, образовавш аяся м ежду ним и, п ревращ ается п од воздействием делю виального п роцесса и к рип а в водораздельную седловину. Более того, К .С. О водов (1953) водораздельны е п ерем ы чк ирассм атривал к ак одну из ф орм п роявления оп олзней. «В рядеслучаев развитиеэтой ф орм ы , - говорит он, - сп особствует п ереп иливанию водоразделов, к оторое не м ожет бы ть вы звано эрозией… » (с.104). См ещ ение м асс п очвогрунта будет п ро-

54

исходить до тех п ор, п ок а не вы работается п роф иль равновесия от водоразделадо базисаоп олзания. В настоящ ее врем я свежих следов «п ереп ила» водоразделов натерриторииЦ ентрального Ч ернозем ья необнаружено. Соврем енны еоп олзнинап риводораздельны х ск лонах расп ространены в тех м естах, гдеп ласты водоуп орны х горизонтов п ересек аю тся стоп ограф ическ ой п оверхностью . Подобны еявления ип роцессы м ожно наблю дать нап равобережьеД онав районес. Е вдак ово, в бассейнер. О льш анк а. К лассическ им п рим ером развития оп олзней на п риводораздельны х ск лонах левобережья Д она, в п ределах северной частиК алачск ой возвы ш енности, является район с. Русск ая Ж уравк а. Доли нно-ре ч ные ге оси ст е м ы, п о сравнению с м еждуречны м и, отличаю тся больш ей сложностью иразнообразием . К оренны е ск лоны иак к ум улятивны е террасированны е ск лоны долин рек п о своим п риродны м условиям иинтенсивностип роявления оп олзневы х п роцессов в значительной степ ениотличаю тся друг от друга. У словиям и, благоп риятствую щ им иразвитию оп олзневы х п роцессов нак оренны х ск лонах долин рек , являю тся значительная относительная вы сотаиэнергия рельеф а, интенсивны егеодинам ическ иеп роцессы , обусловливаю щ иенарядуссилой тяжестип ерем ещ ениевещ естваиэнергии. К так им относятся ск лоны речны х долин, исп ы тавш их неравном ерны е тек тоническ иедвижения п о линииразлом ов к ристаллическ ого ф ундам ента(Д она, В орск лы , Сосны идр.). А к тивизация оп олзневы х иск лоновы х п роцессов в целом , чащ евсего вы званарусловы м ип роцессам и, п одрезк ой ск лонов рек ой. Речны еп одм ы вы – расп ространенноеявлениенак оренны х ск лонах. О ниразличны п о возрасту: древние, давние, соврем енны е, но все ониим ею т единую ф орм у ам ф итеатраи, к ак п равило, осложнены оп олзневы м ип роцессам и. В связисак тивизацией оп олзневы х идругих эк зогенны х п роцессов в м естах п одм ы вов ск лонов рек ам и создаю тся благоп риятны е условия для трансф орм ацииисходны х ск лоновы х ландш аф тов. Н аиболееотчетливоэто п рослеживается на ск лонах Среднерусск ой иК алачск ой возвы ш енностей. Н аО к ск о-Д онск ой равнинеп одм ы в ск лонов встречается значительно реже в связис ш ирок им расп ространением ск лонов долин рек , не связанны х с соврем енны м ирусловы м ип роцессам и. О тносительно ролиоп олзневы х п роцессов в ф орм ированииак к ум улятивны х террасированны х ск лонов им ею тся п ротиворечивы е сведения. Т ак , И .Н . Е жов (1959) утверждает, что оп олзнив п ределах надп ойм енны х террасотсутствую т. К .С. О водов (1957), нап ротив, п риводит нек оторы е данны е, свидетельствую щ иеоб им ею щ ихся случаях оп олзней натеррасах. О н, в частности, отм ечает, что наряду с оврагам ина п равобережье Д она, охваты ваю щ ем бассейны рек Потудань, Т ихая Сосна, Н ижняя Д евица, харак терны оп олзни, п риуроченны е к водоуп орной п оверхноститем но-серы х озерноледник овы х глин и суглинк ов террас. Н ачало оп олзням , п о его м нению ,

55

даю т овраги, к оторы е, врезаясь в толщ у ры хлы х отложений и, достигнув водоуп ора, начинаю т расш иряться засчет оп олзневы х иоп лы вны х п роцессов. В результате этого образую тся ложк овидны е овраги. И .С. Рогозин (1955) видит возм ожность образования оп олзней на уступ ах террас, нижняя часть к оторы х сложена п еск ам и. Сним исвязано образование особого тип аоп олзней – оп олзней «вы тек ания». Д ействительно, рельеф ообразую щ ая роль оп олзневы х п роцессов вследствие неблагоп риятны х условий для их развития на ак к ум улятивны х террасах Ц ентрального Ч ернозем ья сравнительно невелик а. Расп ространение оп олзней в их п ределах носит эп изодическ ий харак тер. Т ем не м енее, они встречаю тся и связаны с расчленением уступ ов террас овражнобалочной сетью , а так же речны м п одм ы вом (левобережье р. Битю г ю гозап аднеес. Ш естак ово, р. Д он ю жнеег. Георгиу-Д еж, с. Подгорноеидр.), либо абразией водохранилищ , в частности, В оронежск ого, М аты рск ого и других. Роль оп олзневы х п роцессов в ф орм ировании овраж но-балоч ных ге оси ст е м Ц ентрального Ч ернозем ья, нап ротив, иск лю чительно велик а. В силу особенностей историиф орм ирования, разнообразия литологическ их свойств п ород, п риродны х условий в целом овражно-балочная сеть отличается больш им разнообразием иотображает черты того региона, в п ределах к оторого онаф орм ируется. О бщ им и чертам и овражно-балочны х систем м елового ю га Среднерусск ой возвы ш енностиявляю тся: п реобладание цирк овидны х ф орм , вы п ук лы х и вы п ук ло-вогнуты х ск лонов; значительная к онтрастность их ландш аф тов, зависящ ая от неравном ерного увлажнения грунтовы м иводам и, различной вы соты ик рутизны ск лонов, их эк сп озицииит.д. О дной из наиболее харак терны х черт балок ю га Среднерусск ой возвы ш енности служит асим м етрия ск лонов, к оторая ск лады вается п од влиянием нак лона п ластов иинсоляции. Н аибольш еевоздействиеоп олзневы еп роцессы ок азы ваю т на неинсолируем ы е ск лоны , где делю вий легче сохраняется, ина ск лоны , п ласты к оторы х нак лонены в сторонутальвегабалок . В торая особенность – больш ое значение оп олзневы х п роцессов в ф орм ированиик онцевы х звеньев овражно-балочной сети, гдесохранились от разм ы ва п алеогеновы е глины , п о к оторы м оп олзаю т четвертичны е суглинк и. В ажны м стабилизирую щ им ф ак тором являю тся байрачны едубравы , уничтожениек оторы х п риводит к резк ой ак тивизацииоп олзневы х п роцессов. Значительноем есто в струк туреовражно-балочны х систем м елового ю га заним аю т оп олзневы е цирк овиды е балк и. В оп рос о п роисхождениии развитиицирк овидны х балок до сих п ор остается диск уссионны м . Сведения о них ип оп ы тк иобъ яснить их п роисхождениеим ею тся в работах А .Р. М еш к ова(1948), И .Н . Е жова(1954), Ф .Н . М ильк ова(1956), М .А . Зубащ енк о (1959), Р.В . К абановой (1975), В .Г. Береста(1976), В .Б. М ихно, А .Г. Ч ик иш ева (1985). И м и вы двигались на п ервы й п лан сам ы е разнообразны е

56

п ричины п роявления сп ециф ик и цирк овидны х балок : сп ециф ическ ие свойствам ела, сп особного одноврем енно разм ы ваться ичастично раство-

57

ряться; особенностип роцессаразм ы ваисносам еловы х п ород, к арстовы е, оп олзневы еп роцессы . О днак о одно остается бессп орны м , роль оп олзневы х п роцессов в их ф орм ированиииск лю чительно велик а. Н еп осредственны енаблю дения п ок азы ваю т, что реализация свойств п исчего м ела им ергелей, сп особны х в одинак овой степ ени разм ы ваться и вы щ елачиваться в м естах к онцентрациисток а грунтовы х вод ип ривела к образованию древних цирк овидны х балок . Затем , эти балк и бы ли п ерек ры ты п алеогеновы м и п есчаноглинисты м иотложениям и, а п озднее – четвертичны м исуглинк ам и. В п огребенны х так им образом цирк овидны х балк ах в м елу сложились благоп риятны е гидрогеологическ ие условия для п роявления оп олзневы х, усиленны х эрозионны м и, п роцессов. И м енно особенности гидрогеологическ их условий и обусловленное им и взаим одействие к арстовы х, эрозионны х, оп олзневы х и других эк зогенны х п роцессов п ослужили основной п ричиной п роисхождения и развития оп олзневы х цирк овидны х балок (рис.7). Больш ое значение оп олзневы м п роцессам следует п ридавать и в ф орм ировании овражно-балочны х систем известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енности. Составны м элем ентом струк туры ландш аф тов этой территориислужат струк турны е оп олзневы е террасы . Ч ащ е всего они наблю даю тся на п рибровочны х ск лонах балок , сложенны х слоисты м иизвестняк ам и. О бразование их оп ределяется оп лы ванием иоп олзанием ю рск их инижнем еловы х глин ип ок ры ваю щ их их суглинк ов. Т ип ичны е струк турны е оп олзневы е террасы им ею т длину до 200 м , ш ирину – до 600 м . В верхней части ониограничены отчетливо вы раженны м уступ ом , п лотно задернованны м тип чак ово-разнотравной растительностью . У основания оп олзневого уступ анесм отря навесьм а, к ак п равило, длительную историю развития оп олзневы х ск лонов им ею тся вы ходы грунтовы х вод. О ни даю т возм ожность развитию небольш их осок ово-тростник овы х болот. Поверхность оп олзневы х террасим еет п лоск ий, м естам ислегк аволнисты й харак тер сразвитой лугово-разнотравной растительностью на гидром орф ны х и луговочернозем ны х п очвах. Д ля овражно-балочны х систем известняк овогосевераСреднерусск ой возвы ш енностиасим м етрия ск лонов невы ражена. О днак оздесьвесьм анаглядноп рослеживается явлениеоп олзневой асим м етрии, к огдаландш аф ты одного ск лона п очтип олностью трансф орм ированы оп олзневы м ип роцессам и, в то врем я к ак п ротивоп оложны й ск лон сохраняет п режний харак тер ландш аф тны х к ом п лек сов (рис.8). О вражно-балочное расчленение харак терно и для О к ск о-Д онск ой равнины , особенно ее п ериф ерийной части, м ест п роявления лок альны х неотек тоническ их п однятий. Балк иболее м олодого возраста сф орм ировались п осле отступ ления донск ого ледник ового язы к а, ш ирок ие, неглубо-

58

к ие, с нетеррасированны м и, асим м етричны м и в соответствии с эк сп озицией, ск лонам и, со свежим ибок овы м ип одм ы вам и. Ск лоны балок осложнены

59

давним ик руп ны м и и м енее к руп ны м и соврем енны м иоп олзням и(рис.9). Н аибольш ее влияние оп олзневы х п роцессов на ф орм ирование ск лонов п рослеживается в балочны х систем ах, сложенны х м ореной, либо озерноледник овы м исуглинк ам ииверхнеп лиоценовы м иглинам и. Свежие оп олзни тип а оп лы вин чащ е всего наблю даю тся в м естах п одм ы вов в оврагах, расчленяю щ их ск лоны балок , в м естах разгрузк и грунтовы х вод, залегаю щ их в четвертичны х отложениях. Н аск лонах овражно-балочной сети из-зам еньш ей разностиотносительны х вы сот ибольш ей однородностислагаю щ их ск лоны п ород слабо вы ражена вертик альная диф ф еренциация ландш аф тов, обусловленная оп олзневы м и п роцессам и, к ак это им еет м есто на Среднерусск ой возвы ш енности 2.6. Р егионал ьныечерты проявл енияопол зневых процессов на территории Ц ентрал ьного Черноземья Различная нап равленность геотек тоническ ого развития территории, особенно в неоген-четвертичны й п ериод, разнообразием орф острук турны х образований ик лим атическ их условий, неоднородностьлитологиип ороди гидрогеологическ их харак теристик ах п редоп ределяю т индивидуальны й харак тер п роявления инап равленностиразвития оп олзневы х п роцессов в п ределах Ц ентрального Ч ернозем ья. Н е случайно И .В . Поп овы м (1959) бы ло введено п онятие о ре ги ональныхт и пахоползне й , т.е. оп олзней отличаю щ ихся общ ностью м орф ологииим еханизм а образования в районах со сравнительно однородны м геологическ им строением . В этой связицелесообразно рассм отреть нек оторы е сп ециф ическ ие черты п роявления оп олзневы х п роцессов п о трем регионам : известняк овом у северу Среднерусск ой возвы ш енности, м еловом у ю гу Среднерусск ой возвы ш енности (вк лю чая К алачск ую возвы ш енность), О к ск о-Д онск ой низм енности. Д инам ическ ие асп ек ты изучения оп олзневого п роцесса требую т оп ределенны х п ок азателей, п редставленны х в виде о с но вных ре гио нальных характ е рис т ик о по лзне во го про це с с а. К ним следует отнести: п ораженность территорииоп олзневы м п роцессом (рис.10), ак тивность иинтенсивность оп олзневого п роцесса. И звестняковый север заним ает более древню ю , сильно расчлененную , наиболееп рип однятую часть Среднерусск ой возвы ш енности. О сновны м и деф орм ирую щ им ися горизонтам и здесь являю тся глины нижнего м ела иотчастиверхней ю ры . Д остаточно ак тивно в оп олзневом п роцессе участвую т м оренны е отложения, п редставленны е валунны м и суглинк ам и иглинам идонск ого ледник ового язы к а. Н еск ольк о сдерживаю т развитие оп олзней незначительность п рослоев глин в известняк ах девона, а так же залеганиею рск их глин зачастую нижеврезагидрограф ическ ой сети. К п е-

60

речисленны м глинисты м горизонтам п риурочены м естны е илирегиональны е водоносны е горизонты . Разнообразие основны х деф орм ирую щ ихся горизонтов п риводит к явлению м ногоярусностиоп олзневы х явлений.

61

Н ижний оп олзневой ярус связан с известняк ам и, вы ш е – с ю рск им иглинам и, затем нижнем еловы м ии, нак онец, верхний ярус оп олзней обусловлен четвертичны м иотложениям и. О п олзнив зависим остиот литологиип ород ихарак терарельеф алибо м алом ощ ны е в известняк овом делю вии, либо оп олзаю т целы м иглы бам и известняк ов (струк турны е оп олзни). Т ам , где известняк и п ерек ры ты толщ ей ры хлы х осадочны х отложений, харак тер рельеф а м еняется, очертания его становятся м ягче, оп олзнип риобретаю т иной (п ластическ ий) харак тер. Харак терная черта географ ииоп олзней в данном регионе – их п риуроченность к ак к ск лонам овражно-балочной сети, так ив значительной степ еник к оренны м ск лонам долин рек . Э то связано сак тивной ролью русловы х п роцессов в динам ик е п риродны х к ом п лек сов. Н е случайно здесь отм ечается довольно вы сок ий к оэф ф ициент извилистостирек . Т ак , нап рим ер, для К расивой М ечион составляет 1,6, для Сосны – 1,7. О чагиоп олзней п риурочены к м естам древних исоврем енны х п одм ы вов ск лонов. О собенно наглядно этазак оном ерность п рослеживается п о п раво- илевобережью рек иО лы м . Н аиболее благоп риятны е условия для развития оп олзневы х п роцессов на территории известняк ового севера Среднерусск ой возвы ш енности сложились в бассейнах В язовк и, Ч ерник а, Я сенк а, Больш ой Ч ернавы , К обы льей Сновы иееп риток ов М уха, Лом овечина, левобережьеПтани, К расивой М ечи, в верховьях рек и Сем енек . К оэф ф ициент п ораженности оп олзням и ск лонов в долинообразной балк е «А ржава» (ок рестности сел В ерхняя иН ижняя К олы бельк а) достигает 0,6. Н еск ольк о м еньш ая п ораженность оп олзням инаблю дается в бассейнах левы х и п равы х п риток ов О лы м а (О лы м чик а, К урганк и, О льш анк и, Ю рск ого), бассейне Свиш ни, В едуги, на п равом к оренном ск лоне долины Д онаиверховьях балок , п рорезаю щ их п равобережьедолины Д она. О п олзневая сп ециф ик а известняк ового севера оп ределяется следую щ им ирегиональны м итип ам и. Гид ро ге нные крупно бло ко вые о по лзни угло ват ых о ч е рт аний в изве с т ня ках на д е во нс ких глинах. Развитиеоп олзней этого тип аобусловлено п одм ы вом ск лонов долин рек Д она, К расивой М ечи, Сосны , Е льчик а. О собенно наглядно п роцессы оп олзания п рослеживаю тся налевом ск лонедолины рек иВ оргол в ок рестностях ст. К азак и. Д ок азательством см ещ ений служат п адение слоев известняк а к долине иналичие к оридороп одобны х трещ ин, образовавш ихся в зонеотры ва. Н еслучайно, п оэтом уК .С. О водовы м (1957) вы делялся особы й воргольск ий тип «росп олзней». К ак считаю т К .С. О водов иГ.И . Раск атов, оп олзнив п рош лом , на п ротяжениичетвертичного п ериода, достигалик олоссальны х разм еров иразвивались в более

62

благоп риятны х п риродны х условиях. Э том у сп особствовали наличие к уп олообразны х вы ступ ов отложений девона, разделенны х вп адинам идревнего рельеф а, чрезм ерное увлажнение талы м иводам иледник а, нап ор ледник ового п оток а, п ослойное зак арстовы вание известняк ов. В сеэто обусло-

63

вило образование «росп олзней», наруш ило устойчивость водораздельны х м ассивов, вы звало отделение к руп ны х глы б, состоящ их из известняк ов. Прим ер так ой глы бы – останец второй надп ойм енной террасы , расп оложенны й в п ойм еД она, нап ротив устья р. К ам енк и. Н о ив настоящ ееврем я в результате п остеп енного углубления долин отм ечается слабо вы раженноев рельеф еоседаниедевонск их известняк ов. Гид ро ге о ло ге нные цирко вид ные о по лзни в с углинках на юрс ких им е ло вых глинах. И ндивидуальны е особенности оп олзней данного тип а во м ногом зависят от их возраста. Д авние стабилизировавш иеся оп олзни им ею т значительны еразм еры – до 300 м в диам етре, м ощ ность6-8 м етров, м орф ологическ и четк о вы раженную серп овидную стенк у сры ва, слегк а волнистое тело с вы ходам игрунтовы х вод в виде м очажин, хорош ую задернованность лугово-разнотравной растительностью . Соврем енны е действую щ ие оп олзни харак теризую тся м еньш им и разм ерам и(десятк им етров) им ощ ностью . И х отличительной чертой является сильная заболоченность в результате дренирования грунтовы х вод. О ниобладаю т сложны м м еханизм ом см ещ ения идинам ичны м м ик рорельеф ом . В начале они развиваю тся к ак оп олзни ск ольжения. Н а этом этап е телооп олзня п редставленоотдельны м иоп олзневы м иблок ам и, зап адинам и зап рок иды вания. Затем п од влиянием п ереувлажнения м ассы п очвогрунта п риобретаю т вязк оп ластичную к онсистенцию , п оверхность оп олзнейп риобретает уп лощ енны й харак тер, образую тся оп олзневы еязы к и. В целом на известняк овом севере Среднерусск ой возвы ш енности м ожно наблю дать значительное к оличество давних оп олзней, что свидетельствует о тенденции нек оторого затухания оп олзневого п роцесса. О днак о этот вы вод относителен, так к ак делается на ф оне весьм а ак тивного развития оп олзней в четвертичны й п ериод. М еловой ю г вк лю чает в себя п рип одняты еирасчлененны ею г Среднерусск ой иК алачск ую возвы ш енности. О сновной деф орм ирую щ ийся горизонт здесь п редставлен п алеогеновы м иглинам ип реим ущ ественно харьк овск ого и к иевск ого ярусов. О н п одстилается толщ ам и п исчего м ела и м ергеля. Перек ры вается довольно однородны м и п о литологическ ом у составу буры м и м оренны м и иделю виальны м и суглинк ам и. Хорош о развиты й делю вий на ск лонах долин рек и балок – региональная особенность ю га Среднерусск ой и К алачск ой возвы ш енностей и п ричина ш ирок ого расп ространения оп олзней в делю виальны х отложениях. О п ределенное значениев развитииоп олзневы х п роцессов, п реждевсего п равого к рутого ск лона долины Д она, им ею т сеном анск ие п еск и, исп ы ты ваю щ ие влияние суф ф озионны х п роцессов, с чем связаны п росадочно-оп олзневы е явления в м еловы х толщ ах слагаю щ их ск лон.

64

Харак терной чертой расп ространения оп олзней в данном регионе является их тяготение к к онцевы м звеньям овражно-балочны х систем , гдевы к линиваю тся п алеогеновы еглины ип роисходит к онцентрация п оверхностны х и грунтовы х вод, а так же тесная связь оп олзней с древним и цирк овидны м и ф орм ам и рельеф а в п исчем м елу, зап олненны х п есчано-глинисты м иотложениям ип алеогенового ичетвертичного возраста илиш ивш ихся в п роцессехозяйственной деятельностибайрачны х дубрав. Е щ е одна зак оном ерность расп ространения оп олзней – четк ая п риуроченность оп олзневы х очагов к ак тивны м неотек тоническ им струк турам , зонам тек тоническ их наруш ений. В есьм анаглядно это п рослеживается в п ределах Д онск ого Белогорья. К ром еД онск ого Белогорья очагиоп олзневы х п роцессов п риурочены к бассейнам Д евицы , Т ихой Сосны , Т олучеевк и, Подгорной, Прутищ а, Реута, Суджи; верховьям О середи, Богучарк и, Северск ого Д онца, К ореня, К орочи, Псела, В орск лицы , Свап ы , У сожи; м еждуречьям Д она инижнего течения Битю га, Т ихой Сосны иПотудани. Средиосновны х тенденций в развитииоп олзневы х п роцессов следует отм етить: во-п ервы х, к оренны е ск лоны долин рек в основном п рош ли оп олзневую стадию развития, а п оэтом у образование к руп ны х оп олзней в м елу в настоящ ее врем я м аловероятно, еслине п роизойдут сейсм ическ ие толчк и достаточной для возник новения оп олзней силы ; во-вторы х, дальнейш ее расп ространение и развитие донны х оврагов п о днищ ам балок в условиях восходящ их тек тоническ их движений, п риведет к дальнейш ем у наруш ению устойчивостиск лонов, ак тивизацииоп олзневы х п роцессов. Региональны м тип ом оп олзней на м еловом ю ге являю тся гид ро ге о ло ге нные о по лзни-цирки в с углинках на пале о ге но вых глинах. Струк тура, ф унк ционирование и динам ик а оп олзней этого тип а, п риуроченны х к сильно расчлененной м еловой п оверхности, отличается наибольш ей сложностью п о сравнению с другим итип ам иоп олзней Ц ентрального Ч ернозем ья. И х легк о отличить п о к лассическ ой цирк овидной ф орм е, атак жезначительны м разм ерам – до 1 к м в диам етре. О низаним аю т нетольк о средню ю иверхню ю часть ск лонов, но ивы ходят далек о наводораздел. У зк им оврагом оп олзневы ецирк исвязаны сднищ ем балк иилип ойм ой. Н аиболеезам етны м элем ентом оп олзней является стенк асры ва. О на вы деляется своей серп овидной ф орм ой, обры вистостью , ее вы сота достигает неск ольк их м етров. Н аобнаженны х участк ах стенк исры вам ожно наглядно п роследить геологическ ое строение ск лона: чередование залегаю щ их на п исчем м елу п ластичны х серовато-белы х п алеогеновы х глин, разноцветны х п еск ов, буры х, в том числе м оренны х, суглинк ов. Глины являю тся п оверхностью ск ольжения оп олзней, к ним п риурочен горизонт грунтовы х вод. Процессоп олзания в цирк овидны х оп олзнях нап алеогеновы х глинах затягивается надесятилетия, п оэтом устенк асры вап ериодическ иобновля-

65

ется, здесь растут тольк о п ионерны е виды растительности: вью нок п олевой, м ать-и-м ачеха, хвощ п олевой. В есной, осенью , а иногда и летом п осле затяжны х дождей участк и ск лона вы ш е стенк исры ва вовлек аю тся в оп олзневой п роцесс. См ещ аясь вниз п о ск лону, блок изап рок иды ваю тся, образуя ложбины зап рок иды вания. И х п ереувлажнение грунтовы м и водам и, вы ходы к оторы х наблю даю тся у основания стенк исры ва, п риводит к ф орм ированию здесь небольш их озерец изаболоченны х участк ов. Зап адины зап рок иды вания см еняю тся оп олзневы м игрядам и, буграм ивсп учивания снаруш енны м п очвенно-растительны м п ок ровом , итак ая к артина п овторяется на всем п ротяжении тела оп олзня, образуя трудноп роходим ы й бедленд. Т ело оп олзня, к ак п равило, зак анчивается язы к ом , к оторы й п риурочен к узк ом у оврагу в нижней части ск лона. При хорош ем увлажнении оп олзневой язы к , сложенны й в основном п алеогеновы м и глинам и ичетвертичны м и суглинк ам и, очень динам ичен. Т ак , в цирк овидной балк е «Провальная гора» у с. К остом арово на п равобережье Д она язы к длиной ок оло 80 м иш ириной до 10 м врезался в п роизраставш ую ниже байрачную дубраву, п овалив неск ольк о деревьев. А к тивное развитие на м еловом ю ге п олучили и клим ат о ге нные о по лзни в ч е т ве рт ич ных о т ло ж е ния х, связанны е, к ак уже бы ло ск азано с ш ирок им расп ространением делю виальны х отложений. Н аиболее расп ространенны е ф орм ы оп олзания в данном случае – оп лы вины и оп олзнип оток и. Свое название оп олзни-п оток и п олучили в связи с особенностям и своего движения – п ластическ ого течения в виде «глетчерного» п оток а. Генезис и расп ространение их тесно связано с п ок ровны м и глинисты м и отложениям и, вы п олаживаю щ им и неровности к оренны х п ород, п ереувлажненны х п оверхностны м иводам и. Д лина оп олзней-п оток ов значительно п ревы ш ает ш ирину, п ричем п оследняя своего м ак сим ум а достигает в головной части, в так назы ваем ой зоне п итания, ограниченной в верхней частиневы сок ой (до 1 м ) стенк ой сры ва. О п лы вины развиваю тся в делю вии, насы щ ениеводой к оторого в п ериод таяния снегаилизатяжны х дождей п риводит к наруш ению струк турны х связей ип од действием силы тяжестисм ещ ению вниз п о ск лону. Ф унк ционирование идинам ик а к лим атогенны х оп олзней не отличаю тся сложностью . И х развитие п роисходит в зоне сезонны х к лим атическ их изм енений, что находит отражение в сезонной ритм ик е п роявления оп олзневы х п роцессов. О п олзш ие с наруш енной струк турой м алом ощ ны й п очвогрунт сразу же п оп адает п од действие п лоск остного см ы ва ивы носится за п ределы оп олзневого участк а, что п редоп ределяет к оротк ий цик л развития оп олзней к лим атогенного тип а. В п ределах О кско-Д онской низменности ск лады ваю тся сп ециф ическ ие условия, п рик оторы х п роисходит, еслирассм атривать в целом , затуханиеоп олзневы х п роцессов. Соврем енны етек тоническ иедвижения здесь

66

харак теризую тся отрицательны м и величинам и, что неблагоп риятно ск азы вается на п роявленииоп олзневы х п роцессов. Резк о п адает значение так ого ф ак тора, к ак соврем енны й п одм ы в. Ск лоны долин рек в больш инствеслучаев староречны е. В стречаю щ иеся наних давниестабилизировавш иеся оп олзниим ею т базис оп олзания, не связанны й с соврем енны м п оложением речны х русел. Н е сп особствую т развитию оп олзней незначительны еп о сравнению сп реды дущ им ирегионам игоризонтальная ивертик альная расчлененность территории. Балочны есистем ы зачастую п риобретаю т ф орм улощ ин сп ологим иск лонам и, отличаю щ им ися хорош ей задернованностью ип овы ш енной облесенностью . Д остаточно редк оеявление– ф орм ы овражной эрозии. Т ем не м енее отм ечается ак тивизация оп олзневы х п роцессов на отдельны х участк ах, главны м образом , к руты х ск лонах долин рек (Хоп ра, В ороны , В оронежа). Причиной этого явления служат п однятия отдельны х лок альны х струк тур наф онеобщ его п огружения территории. О тдельны е к руп ны е оп олзни и оп олзневы е ск лоны отм ечаю тся в бассейнах К арачана, И ловая, Лесного В оронежа, М аты ры , В яжли, К арая, Ч елновой, в верховьях Битю га, Савалы , Сухой иМ ок рой Панды , п равобережье В ороны , Хоп ра у г. Н овохоп ерск а, м еждуречье М ок рой Панды и Ржак сы . О сновны м деф орм ирую щ им ся горизонтом являю тся четвертичны е валунны еибезвалунны еглины . С п риуроченны м ик ним линзам игрунтовы х вод. Региональны м итип ам иоп олзней натерриторииО к ск о-Д онск ой низм енностиявляю тся: гид ро ге о ло ге нные цирко вид ные д авние о по лзнив с углинках на ч е т ве рт ич ных глинах; клим ат о ге нные с о вре м е нные о по лзнио плывины в д е лювиальных с углинках.

Рек ом ендуем ая литература: В оск ресенск ий С.С. Д инам ическ ая геом орф ология. Ф орм ирование ск лонов / С.С. В оск ресенск ий. – М .: И зд-во М ГУ , 1971. – 229 с. Гвоздецк ий Н .А . Проблем ы изучения к арста ип рак тик а / Н .А . Гвоздецк ий. – М .: М ы сль, 1972. – 392 с. Е м ельяноваЕ .П. О сновны езак оном ерностиоп олзневы х п роцессов / Е .П. Е м ельянова. - М .: Н едра, 1972. – 310 с. К ю нтцель В .В . Зак оном ерностиоп олзневого п роцессанаевроп ейск ой территорииСССР / В .В . К ю нтцель. – М .: Н едра, 1980. – 213 с. М ихно В .Б. К арстово-м еловы е геосистем ы Русск ой равнины / В .Б. М ихно. – В оронеж: И зд-во В оронеж. ун-та, 1990. – 200 с. Ч ик иш ев А .Г. К арст Русск ой равнины /А .Г. Ч ик иш ев. – М .: Н аук а, 1978. – 190 с.

67

Составители: М ихно В ладим ир Борисович Бевз В алерий Н ик олаевич

Редак тор БунинаТ .Д .