Текст
                    МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР
ГОРНО-АЛТАЙСКИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
А. М. МАРИНИН
КАРСТ
И
ПЕЩЕРЫ АЛТАЯ
Учебно-краеведческое пособие
НОВОСИБИРСК 1990

Маринин А. М. Карст и пещеры Алтая: Учебно-краевадческое пособие.— Новосибирск: Изд. НГ11И, 1990.— 148 с. В пособии дается представление о понятиях «карст», «спелеология». Автором осуществлен комплексный подход к исследованию карета Алтая, рассматриваются иэрстологическая 1иученность территории, методика изучения карста, фяхико-гсог- рафичесхве условия, определяющие развитие карста, морфология, особенности гид- рогеологии н гидрологии, истории разавтия карста, тваология, районирование, практическое значение изучения карста и вещер Алтая. Особое вяамапяе уделено подземным формам карста — пещерам. Тама «Карст н пещеры Алтая» тесно смыкается е региональной физической географией, общим землеведением и краеведением. Предлагаемое вособне вред- иавиачено для студентов-географов. Ойо может быть использовано учнтелиин ге- ографии ирв проведанвн школьных экскурсий, а также краеведа мн н турнсгемк. Пособие окажет определенную помощь геологам, гидрогеологам, научным работ- нвиам. ведущим исследование иа Алтае я в сходных с нвм но природным усло- виям карстовых районах. Внблвогр. 21S. Табл. 7. Ил. ЗГ. Печатается по постановлению редакционно-издательского совета Научный редактор — заслуженный деятель науки РСФСР, доктор геог- рафических наук, профессор Н. А. Гвоздецкий Рецензенты: кафедра физической география Горно-Алтайского государ- ственного педагогического института, кафедра природопользования Алтай- ского государственного университета © Горно-Алтайский государственный педагогический институт. 1990.
ПРЕДИСЛОВИЕ Характерной особенностью Алтая является распространение подземных и поверхностных карстовых форм, связанных с раство- римыми в воде карбонатными и сульфатными породами (известня- ки, мраморы, доломиты, известковые сланцы и гипсы). Образова- ние карстовых форм — результат растворения поверхностными в подземными водами, движущимися по трещинам этих отложений. В процессе выщелачивания и механического воздействия вод в кар- стующихся породах формируются формы своеобразной скульптуры: воронки, котловниы, желоба, поражающие поверхность раствори- мых пород, а под землей — пещеры и другие полости. Явления в растворимых природными водами горных породах принято назы- вать карстовыми, или карстом, а породы — карстующимися. Что же представляет собой карст как научное понятие? Географическое понятие «карст», ныне широко распространен- ное в научном мире, происходит от австрийского названия плато' Карст на Балканском полуострове в Югославки. Местное название этого безводного каменистого плато, где развиты классические формы растворения и размыва пород,— Крас. Термин «крас», со- ответствующий словенскому названию плато Крас (Kras), был введен в научную литературу югославскими географами в середи- не XIX столетия, однако он не получил широкого распространения и сохранился в Словении (Югославии) и Чехо-Словакни. Другое название и понятие — «карст» — быстро перешагнуло европейские границы, прочно укрепилось в научной, литературе и является об- щепризнанным и в большинстве стран мира, и в СССР. Следовательно, карстовые явления — спутники всех раствори- мых природными водами горных пород: известняков, доломитов,, их переходных разностей, мраморов, мела, известковых брекчий, конгломератов, гипса, ангидритов, а также многих солей. По Н. А. Гвоздецкому (1979, с. 5), «в основе возникновения этих явлений лежит химический процесс растворения горной породы и геологический процесс ее выщелачивания, т. е. растворения с уда- лением (выносом) растворенного вещества». К определению понятия карст существует несколько подходов. Следуя мнению геологов, под термином карст подразумевают про- цесс химического и механического воздействия воды на раствори- мые породы (Соколов, 1962; Максимович, 1963; Горбунова, I985j и др.). Г. А. Максимович ,(1969) в карстовом процессе усматривает 3
не только разрушение породы путем растворения, но и создание скульптурно-аккумулятивных форм. Географический аспект в по- нимании карста сводится к своеобразному комплексу форм рельефа и гидрологических особенностей, вызванных растворением пород (Щукин, 1926; Барков, 1932 и др.). II. А. Гвоздецкий предложил относить термин «карст» как к комплексу форм и гидрологических особенностей, так и к процессу их развития, считая, что одно от другого неотделимо. Таким обра- зом, карст рассматривается «как процесс, так и его результат, т. е. и карстовый процесс и созданные им явления» (Гвоздецкий, 1979, с. 7). Такого определения понятия карст сейчас придерживается большинство советских географов и карстоведов. С карстоведением связаны многие отрасли зиаиия, особенно геолого-географического цикла, но ближе всего к нему стоит спе- леология. Понятие «спелеология» (от греческого spelunca — пеще- ра) предложил в 1890 г. француз Е. Рсвьер. Его соотечественник Э. Мартель, одни из основателей науки о пещерах, в том же году ввел этот термин в научный обиход. Спелеология — комплексная наука, синтезирующая в себе интересы геологов, географов, палео- географов, зоологов и археологов. Она занимается изучением гене- зиса пещер, их морфологии и многих компонентов, включая геоло- гические отложения, полезные ископаемые, формы, развитие, микроклимат, пещерные воды, растительность, животный мир, вы- являет спелеологические комплексы, остатки материальной куль- туры и определяет рекреационные и лечебные возможности пещер. Карст вообще, н Алтая в частности, представляет сложное природное явление. В работе сделана попытка рассмотреть карст Алтая с позиций географического направления, что соответствует программному материалу подготовки студентов по специальности «География н биология» и смежных с географией дисциплин. Учебное пособие «Карст и пещеры Алтая» рассчитано на сту- дентов-географов и учителей. Его можно использовать в учебной работе по физической географии СССР, геологии, общему земле- ведению и краеведению. Материал пособия может стать составной частью в организации внеаудиторной н внеклассной работы, вклю- чая краеведческие олимпиады, походы и экскурсии, составление специальных витрин. Карст оказывает существенное влияние на физико-географи- ческие процессы и хозяйственное освоение Алтая. Автором посо- бия рассмотрены вопросы комплексного карстоведческого изучения Алтая и выявлены особенности формирования и пространственной дифференциации карста. В пособии обобщены разные материалы и применены современные методы изучения карста (разработан ма- кет перфокарты типа К — 4, который может быть использован студентами при сборе и обработке информации о природе карста), 4
дана количественная оценка интенсивности карстовых процессов с целью прогнозирования развития карста, приведены типизация и детальное районирование карста, оценена значимость карсто- вых явлений в формировании физико-географических особенностей и в народнохозяйственном освоении территории Алтая. Пособие состоит из «Предисловия» и 10 глав: «Краткий обзор карстоведческого изучения территории Алтая», «Методика изучения карста», «Физико-географические условия, определяющие развитие карста на территории Алтая», «Морфология карста», «Особенно- сти гидрогеологии и гидрологии карстовых районов Алтая», «Исто- рия развития карста», «Типы карста», «Районирование карста», «Пещеры Алтая», «Практическое значение изучения карста и пе- щер Алтая». Появление данного пособия было бы невозможным без спло- ченной работы автора со студентами разных поколений географо- биологического факультета Горно-Алтайского пединститута, мно- гих энтузиастов-спелеологов. Работа под землей, особенно при изучении вертикальных карстовых полостей, отличается большой трудоемкостью н многогранностью. Эта необыкновенная подземная вахта на протяжении ряда лет проходила в содружестве с П. С.То- ропоным, В. А. Никитиным, Г. Г. Пивоваровым, В. Р. Немцовым. С. П. Сладковым, В. К. Алтайчиновым, Э. В. Фолем и другими спелеологами, которым автор выражает свою благодарность. Автор также благодарен Г. Г. Марининой, которая являлась участником некоторых экспедиций и создавала самые благоприят- ные условия в выполнении задач полевых исследований. Ее вни- мание и забота — щедрый вклад в подготовке и публикации этой книги. В подготовке работы автор использовал ценные советы и кон- сультации профессоров Н. А. Гвоздецкого, С. С. Воскресенского, докторов географических наук|А. Е. Криволуцкого|, А. Г. Чики- шева и др. Автор выражает искреннюю признательность научному редак- тору настоящей работы доктору географических наук, профессору Н. А. Гвоздецкому. ГЛАВА 1 КРАТКИЙ обзор карстоведческого изучения ТЕРРИТОРИИ АЛТАЯ Карстовые пещеры и карст Алтая привлекают внимание мно- гих исследователей. Истоки изучения карста Алтая относятся к концу XVIII в., хотя связь человека с отдельными карстовыми
формами, какими являются пещеры, известна с незапамятных вре- мен. Исходя из имеющейся научной литературы, историю исследо- вания карста Алтая можно разделить на три основных периода: дореволюционный— 1771—1922 гг., послереволюционный—1922 — 1945 гг. и послевоенный — с 1946 г.— продолжающийся в настоя- щее время. На первом этапе исследований карстовые пещеры Алтая упоминаются в сочинении П. С. Палласа «Путешествие по разный провинциям Российского государства» (1786). Академик П. С. Паллас в качестве участника академических экспедиций прибыл в Западный Алтай в 1771 г. В своем труде, наряду со све- дениями о природно-исторических достопримечательностях Сибири, Паллас приводит данные о пещерах в бассейне верхнего Чарыша. Он обратил внимание на интересные гидрологические особенности карста в этом районе. «У Тегерика (Тигирека.— А. М.) осмотрелъ я источникъ, который подъ каменнстымъ онаго берегомъ съ чрез- вычайнымъ стремленнемъ въ рЪчкЪ кипитъ, ибо кажется, что оиая есть источникъ маленькой рЬчки, которая за несколько сотъ сажень въ отлежащихъ от оной подъ камень въ расселину уходить, н б^житъ сквозь гору» (Паллас, 1786, с. 286—287). Десятилетием позднее (1781) Е. Патрен в своем письме к П. С. Палласу сообщает о многочисленных гротах и пещерах в известняках среднего течения р. Инн, левого притока Чарыша (Спасский, 1818). Характеризуя пещеры, ои отмечает извилистость их ходов и небольшую глубину. В. М. Севергии (1809), занимаясь описанием минералогии России, в разделе «Алтайские горы» дает по имевшимся тогда ма- териалам краткую характеристику пещер в устье р. Тигирек, по р. Ханхаре и на горе «Монастырь» (правый берег Чарыша). Г. Спасский (1818) отмечает карстовые провалы в пределах Тигирецкого хребта, которые вскрыли подземный участок р. Уску- чевки вблизи ее истока. Отдельные провалы достигали глубины до «3-х сажень». К. Ф. Ледебур, А. Ф. Буиге, К. А. Мейер (1826), изучая фло- ру и население Западного Алтая, попутно описывают пещеры в из- вестковых массивах по долине р. Чарыша и его левым притокам. А. Ф. Гумбольдт (1915), изучая в 1829 г. геологическое строе- ние Алтая, обратил винманне на редкость формаций плотного раковинного известняка и относительно широкое распространение известняков осадочного происхождения, с которыми сопряжена ос- новная масса пещер «во всех зонах» (с. 164). В начале 30-х годов прошлого столетия сведения о пещерах по берегам р. Чарыша и Ханхары даны Ф. В. Геблером (1831). Об- наруженные А. Кулибиным (1831) внутри пещер костные остатки давали возможность высказать мысль об изменении фауны п дру- 6
гих компонентов природы. Ou писал: «...отдельные виды животных, коих кости здесь встречаются, кажется не существуют более. Если так, то это остатки древнего мира, сохранившиеся доныне и сви- детельствующие о тех великих переворотах, которые изменили поверхность обитаемой нами плапеты» (А. Кулнбнн, 1831, с. 478). Многие кости, найденные а пещерах Алтая, были определены и описаны Пандером и Зсмбицкнм (1833), Фишером де Вальдз- хеймом (1831, 1834) и Ратке (1834). После выхода в свет работы В. И. Липе ко го (1905), посвя- щенной жизни и путешествиям Е. С. Карелина, мы узнаем, что Ка- релин в своем дневнике за 14.07.1843 г. оставляет скромное сооб- щение о пещерах по р. Бухтарме. Эти пещеры «были некогда славны и знамениты. Над ними находились надписи. Во время пу- тешествия графа Головина в Китай сопровождавший его ученый отбил надпись, которой теперь нет» (Липский, 1905, с. 128). Од- нако внутреннее состояние пещер нм не было выяснено из-за опасности обвалов. Г. Е. Шуровский (1846), совершая в 1844 г. путешествие по Алтаю с целью изучения геологии и сбора исторических н стати- стических сведений о колыванскнх заводах, попутно обращал вни- мание на формирование пещер в известняках Чарышской долины. Он увязывает образование многих пещер с зонами тектонических разломов и сильной трещиноватостью. Отдельные пещеры, по мне- нию этого исследователя, образовались давно, что доказывает на- копление редких минералов в Ново-Чагырском руднике, представ- ляющем «настоящую известняковую пещеру». В среднем течении р. Чарыша Г. П. Гельмерсеп (1838, 1848) описал несколько пещер. В рыхлых отложениях двух нз них он об- наружил остатки костей ныне живущих и вымерших животных. Н. М. Ядрннцев, начавший свое знакомство с Алтаем в 1878 г., приводит сведения о пещерах у д. Талда по р. Катуни и пещере по р. Аиую против д. Сибирячиха. Археологический материал из пещер Алтая с подробным ука- занием на распространение пещер освещен в работе Брандта (1870) и обобщен А. С. Уваровым (1881). Список ископаемых костей приведен И. Д. Черским (1891). В 1895 г. М. Н. Соболев упоминает об Усть-Канской пещере. Ряд пещер по верховью р. Черного Ануя и р. Чарыша отмечен А'. М. Зайцевым (1906, 1908). - В. В. Сапожников-*^1912) дал краткое описание небольшой карстовой пещеры на севере Алтая, вблизи трассы старого Чуй- ского тракта. Послереволюционный период—1922—19'15 гг. Во время установления Советской власти на Алтае и спустя несколько лсд,, когда молодая Страна Советов была занята укреплением своей
власти и восстановлением народного хозяйства, сведений по карсту Алтая встречается очень мало. Лишь с наступлением экономиче- ского подъема начинают появляться материалы по карсту Алтай- ской горной области. Однако в большинстве своем карстовые фор- мы отмечаются попутно при поисках полезных ископаемых, гео- графических и археологических исследованиях. Специальных же карстоведческих работ тогда не проводилось. К ранним сведениям этого периода относятся сообщения А. А. Хребтова (1919) и В. Шмелева (1925) о пещере в горе Синюха (в 18—20 км от с. Белокуриха) и о Таллинских пещерах по р. Катуни. Важно за- метить, что пещеры уже тогда объявлялись памятниками природы. Некоторый остеологический материал из пещер по р. Ине (притоку Чарыша) был собран Алтайской экспедицией института прикладной зоологии и определен С. И. Оболенским (1924). В этот же период В. П. Нехорошее (1925), изучая геологиче- ское строение прииртышских гор Рудного Алтая, указывает на раз- витие карстовых явлений близ устья р. Бухтармы, останавливает- ся на описании Бухтарминской пещеры и регистрирует карстовый источник, мощность которого настолько велика, что местные жите- ли устанавливали иа нем мельницу. Геолог И. Ф. Григорьев (1928), проводя поисковые работы в бассейне р. Чарыша, пришел к заключению, что Ново-Чагыр- ский рудник представляет собой не что иное, как пещеру с метасо- матическим отложением рудной залежи. М. Ф. Крот (1926) дает описание многочисленных пещер по р. Катуни, против поселка Талда. Им было выделено шесть пещер- ных групп, образование которых он относил к началу послеледни- кового периода на Алтае. В середине 30-х годов на Алтае развернулись поиски декора- тивно-облицовочного материала, с которыми связано появление сведений Ю. А. Краснова (1936) о пещерах и воронках в пределах Ороктойского месторождения мраморов. Первая краткая сводка по пещерам Алтая была опубликована П. П. Хороших (1937, 1938). В годы Великой Отечественной войны новые материалы по кар- сту Алтая не появляются. Послевоенный период (1946 — настоящее время). Ис- следование карста на Алтае возобновляется только после восста- новления разрушенного войной хозяйства. Этот период отличается от предыдущих появлением работ, посвященных специально кар- сту Алтая. В 1949 г. П. П. Хороших исследовал и описал Кнндерлипскую пещеру, расположенную к северо-западу от курорта Чемал. О мас- совом скоплении летучих мышей в пещере по Чарышу и археоло- г
гическом материале других пещер Алтая сообщил М. Ф. Розен (1953, 1954). С. П. Суслов (1954), рассматривая геоморфологию Алтая, не- большую роль в формировании рельефа отводит карстовым явле- ниям. Ои отмечает, что некоторые участки Северо-Западного и Северо-Восточного Алтая несут на себе ясные черты карстового ландшафта с многочисленными пещерами, воронками, карстовыми речками и источниками. Итогом археологических исследований обширной территории Сибнрн, включая Алтай (где было учтено 144 пещеры), явилась работа П. П. Хороших (1955), Однако его сводка не рассматрива- ла пещеры как карстовые формы, а преследовала цель историче- ского .характера, связанную с нахождением в них следов пребы- вания древнего человека. Остатки древней культуры и разнообраз- ная ископаемая фауна, датируемая поздним палеолитом, неолитом и железным веком, способствуют более глубокому пониманию эво- люции подземных карстовых форм. В начале 50-х годов Ю. П. Пармузни (1953,1954) делает по- пытку осветить в общей форме состояние проблемы сибирского карста, где затрагивает вопросы карстообразования Алтае-Саяи- ской провинции. При описании туристических маршрутов по Горному Алтаю М. А. Жарков (1957) и В. С. Кочетов (1960) упоминают о пещерах и воронках. Костные остатки из слоев пещер Западного Алтая (Бухтарминской, Усть-Канской) описаны Н. К. Верещагиным (1956), Н. К- Верещагиным и Н. Н. Мельниковой (1958), И. И. Гохмапом (1957) и С. И. Руденко (1960). Археологическое изучение пещер позволило поставить вопрос о времени их форми- рования, а также дало возможность восстановления картины окру- жающей ландшафтной обстановки. Л. Н. Ивановский (1957), изучая следы современного и древ- него оледенения Теректниского хребта, кроме ледниковых форм рельефа у истока р. Б. Яломан, обратил внимание на воронки, ложбины, разбросанные по известняковому водоразделу. Н. А. Гвоздецкий (1954, 1962) уделяет внимание карстовым явлениям Алтая при рассмотрении карстологического районирова- ния карста территории СССР. На схеме районирования карста СССР Г. А. Максимович (1958) выделяет карст карбонатных отложений Алтая и причисляет его к раннему карсту. В работе К. П. Черняевой (1961) содержится подробная ха- рактеристика пещер бассейнов Чарыша и Ануя. Осмотрев 123 пе- щеры, К. П. Черняева пришла к выводу о неодновременное™ их формирования. Рассматривая особенности гидрографии карстовых районов северо-западной части Алтая, К. П. Черняева (1961) вы- делила в пределах этой территории несколько зон карстовых вод, 9
провела типизацию карстовых источников по режиму и условиям питания. Годом позднее К- П. Черняевой и Е. А. Артемьевой (1962) описываются карстовые арки и окна в северо-западной части Алтая. В начале 60-х годов сотрудниками лаборатории гидрологии СО АН СССР начинают проводиться исследования подземных вод Алтая. По мнению С. Г. Бейром и П. А. Леиезина (1961), значительной водообильиостью на Алтае обладают карбонатные горизонты, представленные известняками сиинйско-кембрийского комплекса и отложениями силура. Об исчезающих речках и ручьях, а также карстовых воронках и небольших пещерах упоминает Ф. И. Корниевский (1963) при изучении трещинно-карстовых вод на участке пограничной полосы Горного и Рудного Алтая. На большую обводненность н закарстованпость известняков указывает В. С. Кусковский (1963). На основе обобщения литературных материалов н рекогносци- ровочных наблюдений А. С. Крюков (1963) попытался показать распространение и некоторые особенности карстовых процессов в Горном Алтае. Он дал первую предварительную схему райони- рования карста с выделением и кратким описанием девяти карсто- вых районов. К этому же периоду относятся исследования автором (А. М. Маринин) пещер западных отрогов Айгулакского хребта. Наиболее крупная из них — Большая Белобомская. Она находится в известняковом массиве по правому берегу р. Чуи, вблизи пос. Белый Бом. Длина пещеры достигает 146 м. Карст хребта Иолго в бассейнах рек Куюма и Маймы иссле- довала А. Н. Ту поти лов а (1963), которой были отмечены как по- верхностные, так и подземные формы карстовой денудации. В результате геофизических работ на Синюхинском золото- рудном месторождении путем электрозоидироваиия было выявлено несколько депрессий в толще известняков, перспективных на зо- лотоорудеиенне. Ф. Б. Бакшт, М. И. Ксенофонтов, Г. Г. Победин- скнй (1963) сообщили, что погребенный карст группируется в не- сколько субширотных линейных зон глубиной 30—40 м и шириной от 10 до 25 м. Н. Г. Селедцов (1963), раскрывая механизм образования Ай- ского озера, отводит некоторую роль в создании его котловины карстовым процессам, которые, по его мнению, протекали с боль- шой активностью, когда этот район являлся областью распрост- ранения ледника четвертичного времени. Однако новые представ- ления о размерах древних ледников Алтая (О. А. Раковец и Г. А. Шмидт, 1963; Ивановский, 1967) ставят под сомнение уча- стие ледника в формировании котловины озера. Анализируя литературные данные, устные сообщения п лич- ные наблюдения, А. Н. Тупотилова (1965, 1968) осветила отдель- 10
ные вопросы морфологии и распространения карста в Горном Алтае. Выделяя комплекс поверхностных и подземных форм рель- ефа (воронки, котловины, карстовые аркн, пещеры, поноры и шахты), она попыталась показать влияние отдельных компонентов географической среды на развитие карстовых процессов. Важно отметить, что обе работы сопровождаются картосхемами распро- странения карста. В 1966 г. автор настоящей работы описал карстовые явления в бассейнах рек Камышлы и Сарасы, левых притоков р. Катуни. Им были обследованы глубокие (более 40 м) карстовые шахты, до этого известные лишь местному населению (Марнпин, 1966, а). При обследовании подземных форм карстовой денудации в бассейне среднего течения р. Чун установлено три пещерных яруса, которые соответствуют высотам местных речных террас. Из поверхностных форм карста на обнаженных известняках отмечены разрозненные участки карров, а вдоль берега реки, у уреза воды и на высоких гипсометрических отметках зарегистрированы многочисленные за- карстованиые тектонические трешииы, раскрытые силой бортового отпора (Маринин, 1966, б). О трех крупных пещерах по р. Каракол в Северо-Западном Алтае сообщила К. П. Черняева (1966). При формировании этих пещер, как было установлено, наряду с деятельностью подземных вод, важную роль играли обвальные процессы. Положение и кон- фигурация пещер определена господствующим (северо-западным) направлением трещин. Материалы по карсту Северо-Западного Алтая были подробно наложены К. П. Черняевой (1967) в ее кандидатской диссертации. Занимаясь вопросами изучения карстовых явлений с 1951 г., она пришла к заключению о более широком распространении здесь подземных форм карста по отношению к поверхностным. Наряду с этим, были освещены вопросы образования древнего н рудного карста, показано научное и практическое значение карста Северо- Западного Алтая. Публикации по отдельным карстовым формам н карсту неко- торых районов Алтая имеются в ряде работ К. П. Черняевой (1969, 1970, 1971), К. П. Черняевой, Г. И. Архипова, Ю. Е. Трофимова (1970); К. П. Черняевой, А. М. Маринина (1970); К. П. Черня- евой, Г. И. Архипова (1970); К. П. Черняевой, В. В. Седымовой (1972, а, б). Исследуя новейшие тектонические движения в Акташском районе Курайской пеотсктоннческой зоны, П. М. Бондаренко, Е. В. Девяткин и И. Г. Лискун (1968) установили, что некоторые трещины заполнены кластогеинымн осадками. Их образование они увязывают с интенсивным развитием карста, пропсходпншпм во и
время выработки денудационного рельефа поверхности выравнива- ния, т. е. в интервале времени верхний мел — палеоген. Автором настоящей работы описана Кульдюкская ледяная пе- щера, обобщен материал по редким карстовым формам — аркам и мостам, крупнейшим пещерам, естественным шахтам и колодцам, пещерам-ледникам, фауне карстовых пещер, карстовым водам, про- ведена типизация карста и показано прикладное значение карста Алтая (Марнини, 1969, а, б, в; 197Q; 1971; 1972; а, б, в, г.). Б. Ф. Фащевскнй (1970) привел данные о влиянии карста на ре- жим рек и показал это на примере крупных и малых бассейнов. Из опубликованных в последний период обобщающих работ по карсту Алтая следует отметить работу Г. А. Максимовича, В. П. Костарева (1971), в которой на основе анализа литератур- ного материала кратко рассмотрены условия развития карста и дана характеристика семи карстовых районов и двух карстовых участков. На водоразделе в верховье р. Устюбы А. К. Захаров и Н. В. Смирнов (1972) обследовали небольшое карстовое поле с воронками и пещерой. Это же закарстованное поле описано в. ра- боте А. Г. Мусина и А. М. Климентова (1972). Некоторые закономерности развития карста в бассейне р. Май- мы (правый приток Катуни) установлены А. Н. Климентовой в А. М. Климентовым (1972, а, б). По мнению этих исследователей, сложная конфигурация закарстованных полей, вытянутых по боль- шой оси в сторону речных долин, связана с направлением движе- ния подземных вод. Общее представление об истории развития карста Горного Алтая изложила А. Н. Климентова (1972). Увязывая развитие карста с геологическим формированием территории и ее палео- географией, А. Н. Климентова не выделяет четких границ эпох карстования. Характеристика мезозойского карста выпадает вооб- ще из-за недостатка исходных данных. Новые данные по карсту Алтая опубликованы в работах Н. А. Гвоздецкого (1972, а, б). Анализируя полевой материал н литературные сведения, Н. А. Гвоздецкий показал тесную связь между тектонической трещиноватостью и пещерами, и особенно долинами. Он выделил типы карров, описал малоизвестные пеще- ры, а также другие карстовые формы, высказав свое мнение об образовании некоторых из них. В последнее время при сборе и обработке информации по кар- сту Алтая были применены стандартные перфокарты типа К-4 (Абишев, Маринин, 1972; Марнннн, Абишев, 1973). В 1973 г. автор обобщил весьма разрозненные литературные, фондовые и многочисленные полевые материалы по карсту Алтая (Маринин, 1973). В работе раскрыты вопросы методики изучения 12
карста в приведены данные современной скорости карстовой де- нудации, показаны фнзнко-географнчсскне условия, определяющие развитие карста на Алтае, освещены типизация и районирование карста, дана оценка значимости карстовых явлений на природу исследуемой территории и затронуты другие вопросы. Некоторые особенности развития карста па территории Алтая, обобщенные Н. А. Гвоздецким и А. М. Марининым, нашли отра- жение в материалах VI Международного спелеологического кон- гресса, проходившего в Чехословакии в 1973 г. В последние 15—20 лет произошли существенные сдвиги в изу- чении карста и карстовых пещер Алтая. Этому способствовала организация специальной карстологнческон комиссии при Горно-Ал- тайском отделе Географического общества СССР, которая коорди- нировала и направляла работу карстологнческих отрядов н спелео- логических секций Горно-Алтайска, Бийска, Барнаула. Системати- ческое и планомерное изучение карста связано с коллективом кафедры физической географии Горно-Алтайского пединститута. Прохождением карстовых пещер-шахт (Геофизической, Ингурской, Алтайской, Экологической и др.) занимались также спелеоспорт- с.мсны из Томска, Новосибирска. Новокузнецка н Красноярска. Так, например, общее число карстовых пещер возросло от 326 в 1973 г. до 423 в 1988 г., а карстовые шахты соответственно «углу- бились» от 63 до 345 м. Самая глубокая естественная шахта Алтая и Сибири — Экологическая, недавно открытая в северо-восточной части Семинского хребта. Научным и практическим результатам карстологнческих иссле- дований посвящены обобщающие работы Н. А. Гвоздецкого, А. М. Маринина (1974, 1976), А. М. Марикина (1975, 1976), Н. А. Гвоздецкого (1981). Отдельные элементы карстовых ланд- шафтов, прикладные вопросы спелеологии, охрану карстовых объектов изучали Б. В. Фащевский (1973), А. Г. Чнкншев (1973, 1975), Н. А. Гвоздецкий (1975), А. М. Маринин (1975—1988), А. В. Зуев (1975), А. Н. Клнмонтова (1975 а, б, в), А. Н. Кли- ментова, Л. С. Неустроева (1975), К. П. Черняева, Г. И. Архи- пова-Булатова, Л. Н. Попов, И. П. Абрамов, В. Д. Чуйков (1975), Н. А. Гвоздецкий, А. М. Маринин (1976), А. Г. Муснн (1976), В. В. Толмачев, Г. Н. Морозова (1977), Г. Н. Морозова, В. В. Тол- мачев (1978), Р. А. Цыкин, Ж. А. Цыкина (1978), В. В. Толмачев (1979), А. Я. Хлебников (1979), Н. А. Гвоздецкий (1979), А. М. Малолетко (1979, 1987), Ф. Б. Бакшт (1979), А. М. Марн нин, В. В. Толмачев (1980), В. Н. Дублинский, В. В. Илюхин (1982), А. М. Маринин, Ю. П. Малков (1986), В. М. Бажов, А. М. Маринин (1988) и другие исследователи. Важной вехой этого периода явились исследования археологии пешер Алтая. Они проходили под руководством академика А. П. Ок- 1'3
ладннкова. Новые пласты пещерной целины — палеолита и более поздних эпох человеческой культуры были вскрыты в бассейнах Чарыша, Ануя, Катуни (Окладников, Муратов, Оводов, Фриден- берг (1973); Галкина, Оводов (1975); Оводов (1975, 1976); Барыш- ников, Кирюшин, Малолетко (1980), Окладников (1981) и др.). Одна из пещер близ села Снбирячнхи по Аную в честь крупней- шего специалиста по самым различным проблемам археологии и истории народов Азии названа именем А. П. Окладникова. В мае 1989 г. в г. Горно-Алтайске по инициативе алтайских карстоведов была проведена Всесоюзная научно-практическая конференция «Карст Алтае-Саянской горной области и сопредель- ных горных стран». В материалах конференции опубликовано 58 работ, из которых 24 посвящены карсту Алтая и Саян (Н. А. Гво- здецкий, А. М. Маринии «Состояние н задачи изучения карста Алтае-Саянской горной области», А. М. Малолетко «Уровни долин и заполнение пещер Алтая», В. Н. Дублянскнй, А. II. Михайлов, Б. А. Вахрушев «Использование картографических методов оцен- ки динамики развития карста горных областей», Н. П. Торсуев, А. М. Трофимов «Системные исследования и типология карста» и ДР-)- Вопросы н задания 1. Какие основные периоды выделяют в истории изучения кар- ста и пещер Алтая? 2. Как увязывается история карстоведческого изучения терри- тории Алтая с этапами социально-экономического развития нашей -страны? 3, Чем отличается советский этап в истории изучения карста Алтая от дореволюционного периода? 4. На контурной карте обозначьте цветными стрелками путеше- ствие П. С. Палласа по Алтаю. Условными значками обозначьте пещеры н другие карстовые формы, описанные ученым в долинах Чарыша, Инн и других рек. ГЛАВА 2 МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ КАРСТА Отечественное карстоведенне из науки, описывающей формы поверхности рельефа, постепенно становится наукой, базирующей- ся в исследованиях на историко-генетическом принципе, на тради- ционных и новых методах и фактах геологии, геохимии, геофизики И
в кибернетики. Рельеф вообще, в том числе и карстовый,— сложная динамическая система. Его жизнедеятельность в природном ком- плексе необходимо изучать в совокупности природных компонентов и явлений. Вклад карстоведа-географа в такое исследование может выразиться в определенной роли карста как составляющей функ- ционирования системы. Для раскрытия роли карста как системы в главных особенностей всей системы, карстоведы опираются на са- мые различные методы и приемы. Овладение методикой проведения полевых карстоведческнх наблюдений и исследований важно не только для самого спецна- листа-карстоведа, но и для студента, учителя, краеведа. Комплексные карстоведчеокне исследования включают три ос- новных этапа: подготовительный, полевой и камеральный, которые достаточно полно освещены в геологической и географической литературе. В зависимости от задач н масштаба работ по изуче- нию карста применяются картографические, геологические, гео- морфологические, гидрологические, биологические, ландшафтно- индикационные, количественные и карстоиедческне методы. Принимая во внимание, что традиционные методы изучения карста подробно освещены в карстоведческой литературе, мы опу- скаем их рассмотрение. Укажем, что первая сравнительно полная характеристика методических вопросов изучения карста содержит- ся в работе Г. А. Максимовича (1956), которая по сен день не потеряла своего научного значения. Широкий круг вопросов но методике изучения карста обобщен в работах И. К. Зайцева' (1940), Н. А. Гвоздецкого (1960, 1963, 1972, а, 1974), Г. А. Макси- мовича (1963, 1967), В. Н. Дублинского (1963, 1969. 1971), А. Г. Чикишева (1975), К. А. Горбуновой (1985) и др. Большой известностью у карстоведов пользуется систематизи- рованная разработка по изучению карста <Методика изучения карста»—труды участников Всесоюзного совещания по методике изучения карста, проведенного в Перми в 1963 г. Материалы со- вещания опубликованы в девяти сборниках (Печеркин, Михайлов, 1966). Некоторые методические стороны исследования карста за- тронуты в учебных пособиях И. В. Попова (1961), А. И. Спири- донова (1970), в монографии 3. К- Тинтилозова (1976) и др. При сборе и обработке материала по карстовым районам Ал- тая нами использованы разные системы методов изучения карста, разработанные как отечественными, так и зарубежными специали- стами. Предлагаемое пособие знакомит читателя лишь с новыми методическими поисками, которые были осуществлены при изуче- нии карста Алтая. Применяемые нами варианты методических приемов могут быть успешно использованы студентами геолого- географических специальностей, а также научными работникам» для всестороннего карстологнческого анализа. 15
$ 1. УПРОЩЕННЫЕ ВАРИАНТЫ ФОРМУЛ СКОРОСТИ КАРСТОВОЙ ДЕНУДАЦИИ Первые опыты количественного обоснования скорости карсто- вой денудации выполнены А. А. Крубером (1915), позднее Ф. Ф. Лаптевым (1939), Н. В. Родионовым (1950, 1962) и др. В последнее время расчеты скорости карстовой денудации прово- дятся по формулам, предложенным французским исследователем Ж. Корбелем (1960) и польским карстоведом М. Пулиной (1966, 1968). Гидрометрический метод М. Пулины применен в 1967 г. А. Г. Чикншевым для подсчета скорости карстовой денудации Валдайской возвышенности (Чикншев, 1972). Анализируя коли- чественные методы определения карстовой денудации, Н. А. Гвоз- децкий (1970) отмечает их большое значение в гидротехническом строительстве и определении возраста карста. При количественных расчетах скорости карстовой денудации по формулам Ж. Корбеля и М. Пулины необходимо располагать данными о высоте слоя стока воды (Е), модуле стока (М) и со- держании СаСОз в весовых единицах на объем (Т). Данные о расходе питающегося подземными карстовыми водами поверхност- ного водостока и содержания в воде растворенной извести могут быть получены путем замеров расхода в поле и отбора образцов волы на анализ. При отсутствии таких данных, выполняя обоб- щающие исследования на большой территории, можно пользоваться сведениями, имеющимися в гидрологических ежегодниках. В таком случае рекомендуется ввести некоторые изменения в формулы, что упрощает расчеты и значительно экономит время. Измененные варианты формул расчета скорости карстовой денудации позволяют без промежуточных вычислений использовать данные о жесткости воды (Н°), имеющиеся в «Гидрологических ежегодниках» СССР. Расчет содержания СаСОз производится на основании данных о жесткости воды (Н°) и коэффициентов перевода. Схема перево- да имеет следующий вид: Н°-»-F0->Т. Перевод жесткости воды из немецких градусов (II0) в жесткость воды, выраженную во фран- цузских градусах (F0), производится с помощью коэффициента перевода: F0=l,79H0 (I) Затем определяется Т, равное: T = 10F° (2) Подставив значение F° из формулы (1) в формулу (2), имеем: Т= 10-1,79Н° = 17,9 Н°, Т=17,9Н° (3) 16
Формула скорости карстовой денудации, по Ж. Корбелю, вы- ражается: х _ 4ЕТл 100 ’ где X — величина денудации в м3/год-км2; или мм/1000лет; Е — высота слоя стекающей воды в дм; Т — содержание СаСОз в мг/л; п — отношение площади карстуюшнхся пород ко всей площади бассейна реки. М. Пулина модифицировал формулу (4), введя значение моду- ля стока вместо слоя стекающей воды, который применен в форму- ле (4). После преобразования получена следующая формула: Р=0,0126ТГ, (5) где D — химическая деиудацня в м3/год км2; Т — содержание солей в мг/л; V—модуль стока в л/с км2. Подставляя значение Т из формулы (3) в формулу (4), имеем: X 1^1" = 4Е |7-9Н" e 0.72F. НЧ юо юо Х = 0,72ЕН°л (6) Аналогично, подставив значение Т из формулы (3) в формулу (5), получаем: D = 0,0126T- V =0,0126-17,9 Нс • V =0,255 11° D = 0,225 H° V (7) Таким образом, в измененные варианты формул Ж. Корбеля и М. Пулины вместо значения Т введено значение Н°. которое име- ется в «Гидрологических ежегодниках» СССР. Расчет по форму- лам (6 н 7) избавляет исследователя от промежуточных операций перевода Н° в Т. В обозначениях формул (6 н 7) предлагается ввести индексы, используемые в гидрологических ежегодниках. Вместо Е=й, а вместо V — М (В формулу М. Пулины необходимо ввести показа- тель «п»). После соответствующих подставок формулы (6 и 7) принимают следующий вид: D = 0,72ft -H°-n (8) 0=0,255 Н° М л, (9). где О — скорость карстовой денудации в мм/1000 лет или м’/годХ Хкм2; Н° — средняя годовая жесткость воды в немецких граду- сах; й — средняя высота стекающей воды; п— часть бассейна, сложенная растворимой породой. Достоверность предложенных формул и коэффициентов (0,72 и 0,225) подтверждается расчетами скорости карстовой денудации, проведенными для некоторых карстовых районов Алтая [табл. 1). 17
Таблица 1 Количественные показатели скорости карстовой денудации карбоиатнык пород Алтая Бассевм рейв Площадь, мм1 Содержание CaCOj в воде Высо- та слоя води, дм E-h МО- ДУЛЬ стока воды, л /с км3 V-M Скорость (м’/год кх* или мм/ЮОО лег) по: бас- сейна пу- стую- ЦЩХСД пород Н*. мг акв/л Т. ыг/л Ж. Кор- белю М. Пу- Л КН о Фор- муле 9 Фор- мула 1» Катуни . . 564000 4260 <11.32 23.6 3,60 1'1,42 46,56 46.52 .46,87 46,47 Чуи . . . 10900 418 2,05 06,7 1,36 4,27 52,11 52,54 52.39 51,40 Маймы . . 780 75 3.18 56.9 3,48 11,08 82,37 82.61 82,87 82,45 Иши . . . 3360 565 1.95 34,9 3.98 12,68 32.78 32,90 32,97 32,82 Песчаной 4720 260 2.90 51,9 2.05 6.49 77,46 77,24 77.90 77,07 Ануя . . . 6850 420 2,84 50.8 2,28 7.21 75,52 75.22 75.99 75.10 Белой . . . 1140 160 2,40 43.0 7,50 23.8 98,04 98,00 •98.5:1 97,68 Разница в расчетах по формуле 8 в 9 н в расчетах по форму- лам Ж. Корбеля и М. Пулины получается за счет числа знаков в коэффициенте. При получении количественного значения скорости карстовой денудации Алтая мы были вынуждены пользоваться данными гидрологических ежегодников, так как своих определений минера- лизации поверхностных вод нс имелось. Кроме того, строго учиты- валась величина п, показывающая, какая часть бассейна реки сложена растворимой породой. Полученные данные позволяют говорить о том, что величина химической денудации на территории области изменяется в срав- нительно небольших пределах. Наибольшая интенсивность карсто- вых процессов, согласно подсчетам скорости карстовой денудации, характерна для бассейна р. Белой в Средиечарышском районе, где за один год с площади 1 км2 выносится свыше 90 м3 СаСОз, или денудируется слой в 90 мм за тысячелетие. В бассейне р. Иши значение карстовой денудации падает до 34 м3/год • км2, что объ- ясняется перекрытостью известняков енння слоем неоген-четвер- тичных глин. Понижение величины химической денудации в бас- сейне р. Чуи обусловлено распространением вечной мерзлоты и небольшим количеством осадков по сравнению с северными и западными районами Алтая. Сравнение количественного значения карстовой денудации карбонатных пород Алтая с некоторыми карстовыми регионами СССР наглядно демонстрирует таблица 2. Анализ данных таблицы 2 показывает, что Алтай по интенсивно- сти карстовой денудации занимает промежуточное положение меж- ду Кавказом (Костин, 1967; Еременко, 1971), с одной стороны, восточными районами Сибири (Гвоздецкий, 1972 a; Pulina, 1968, а, б) и Уралом (Кротова, 1970)—с другой. 18
Таблица 2 Количественные показатели карстовой денудации Алтая в сопоставлении с другими карстовыми районами СССР, м’/год 1 км7 или мм/тысячелетие Р:Яэн, бассеГ.:-: зеки Скорость т.п методу Аагэр. год Ж. Корбг-т.1 М. Пулами Алтай Е*.гая 98.04 98,00 Маринин, 1973 Чуя 52.11 51.54 » » Песчаная 77.46 77.25 » » Исза Саяны 32.90 32.97 » » Солгонский кряж , Среднеспбирс кое плоскогорье 36.00 6,70 Гвоздецкий, 1972. а Уяга 6.70 Pulina. |968. а. б Белая 6.50 > > Оса 16,90 > > Тонкинские Альпы . — 40.10 » > Хамар-Дабан . . . Урал Я йвинскочКизслов- 43.80 > » сквй* — 17.50 Кротоаа. 1970 Срсдневншерскяй . . — 14,50 > Уфимский вал . . . Кавказ — 11,40 > > Куржкпса 205,20 — Костин, 1967 М, Зеленчук 42.80 — > > .Аксай 127.40 199.60 Еременко, 1971 Ферта ига .... 88.70 144,00 » » Рубасчай .... 8.70 21,50 » » * Е. А. Кротовой (1970) приводятся величины подземной химической еенудацнн. § 2. ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРФОКАРТ ПРИ ИЗУЧЕНИИ КАРСТА Значительную помощь при обработке материалов по карсту Алтая оказали перфокарты ручной сортировки, которые свыше 10 лет применяются в географии (Роометс, 1963; Александрова, 1964, 1967; Виноградов, 1967), Применение перфокарт в исследо- вательской работе карстоведов до сих пор было весьма ограниче- 19
но. В частности, по личному сообщению В. Н. Дублинского, пер- фокарты формы К—5 использовались для систематизации данных по вертикальным карстовым полостям горного Крыма. Для фиксации, поиска н обработки информации по карсту Ал- тая нами разработан специальный макет (рис. 1). При составлении его мы руководствовались классификациями карстовых форм, пред- ложенным Н. А. Гвоздецким (1954, 1965, 1972, а), Г. А. Макси- мовичем (1963, 1969) и другими авторами. Макет составлен на стандартной перфокарте К-4 (размером 207x297 мм), которая имеет относительно большое внутреннее поле, необходимое для размещения планов, профилей, фотогра- фий, графиков н т. п., а также некоторых данных, не подлежащих кодированию. В применении перфокарт различаются два направления: 1) ис- пользование карт лишь для анализа материала, для чего на них переносятся данные, зафиксированные ранее в тетрадях, дневни- ках или на бланках, н 2) использование карт для непосредствен- ной фиксации материала в поле, а затем уже для его анализа (Александрова, 1967). В практике наших исследований применены оба пути фиксации материала,что позволило составить достаточ- но полную картотеку по карстовым формам Алтая, которая, в част- ности, по пещерам включает более 200 закодированных перфокарт. Рассмотрим способы кодирования и фиксации материала по карстовым формам при помощи разработанного макета (рнс. 1). Незаполненная перфокарта имеет внутреннее поле н два ряда перфораций (отверстий). На внутреннем поле (лицевая и обратная стороны) перфокарты дают описание и графический материал по отдельным карстовым формам. На двух рядах перфораций про- изводится кодирование. Суть кодирования на перфокарте состоит в том, что каждому единичному признаку той или иной карстовой формы при помощи вырезов разного вида придается определенное обозначение на од- ном нлн двух рядах отверстий. На двухрядных перфокартах возможны три вида вырезов: мелкий, щелевой, глубокий. Сущест- вует также несколько способов кодирования, которые можно свести к двум основным видам: а) прямое кодирование — единичный признак, присущий тон или иной карстовой форме, обозначается одним вырезом в одном из рядов; б) комбинированное кодирова- ние — обозначение единичного признака карстовой формы сочета- нием нескольких вырезов на одном или двух рядах вместе. В разработанном макете использован в основном суммирующий ключ I—2—4—7. Незначительная часть данных кодируется с помощью прямого ключа. Последнее соответствует знакам плюс (+) и минус ( —), показывая наличие или отсутствие единичного признака у карстовой формы. Несколько сложнее суммирующий 20
ключ 1—2—4—7. Так, если на перфокарте необходимо закодировать единичные признаки, показанные в таблицах макета под цифрами 1, 2, 4 или 7, то применяются глубокие вырезы у соответствую- щих цифр. Единичные признаки карстовой формы, обозначенные в таблицах макета цифрами 3, 5, 6, 8, 9 или 10, кодируются набором (суммой) мелких вырезов у цифр 1, 2, 4 и 7. Например, если единичный признак обозначен в таблицах макета цифрой 6, то кодирование производится двумя мелкими вырезами над циф- рами 2 и 4 в соответствующей группе признаков. Исключение составляет число 10, которое условно кодируется суммой цифр 4 и 7 (вырезы мелкие). Выборка из картотеки карт с заданными единичными призна- ками карстовых форм производится с помощью нескольких спиц, которые вставляются в соответствующие отверстия внутреннего или внешнего ряда и в общем наборе обозначают искомые призна- ки. После встряски из пачки перфокарт выпадают лишь те карты, на которых имеются вырезы (т. е. искомый признак). Каждая выпавшая карта соответствует одному объекту информации — карстовой форме (например, пещере, воронке н т.п.), которая обладает заданным единичным признаком. Выборку можне про- вести поэтапно при помощи одной спицы. Подсчитывая количество карт с некоторым заданным набором искомых признаков, необ- ходимым для проведения анализа, можно устанавливать связи между признаками карстовых форм. Кодирование огромного материала, с которым пришлось столк- нуться при обработке полевых и литературных сведений, презодн- лось с учетом группировки признаков по тематическим разделам. Верхний край перфокарты (угловой срез справа), отведен для раздела «а» — карстовые формы н морфометрия, в состав которого включены следующие группы признаков: I) карстовые формы; 2) генезис; 3) этажность; 4) общая длина; 5) резерв; 6) ширина максимальная; 7) высота или глубина. Остальные края перфо- карты включают группы признаков, которые показаны на макете (рис. 1). На лицевом поле макета в форме таблиц даиа расшифровка единичных признаков каждой группы. Таблицы иа макете ориенти- рованы верхней частью в сторону того раздела, содержание кото- рого они раскрывают. Всего на макете размещено 17 таблиц. По- ясним способ применения одной из таблиц, озаглавленной «Формы натечных образований». Допустим, в пещере имеются сталактиты и сталагмиты, причем первых больше по числу, тогда в пересечении соответствующих строк и столбцов получаем цифру 2, которую кодируем на перфокарте. Если в пещере присутствуют лишь сталактиты, то кодируем цифру 1. Аналогично используются и другие таблицы. Применение многих таблиц не требует пояснен-ш. 21
Всего на перфокарте кодируется 38 групп признаков, присущих карстовым формам Алтая. Метрические показатели (длина, ширина и высота) карстовых форм кодируются без применения таблиц с точностью, необходимой исследователю (сотни, десятки, единицы). Собственные названия каждой карстовой формы заменя- ются порядковым номером. Список собственных названий иссле- дованных карстовых форм и их порядковые помора выносятся на обратное поле макета. Для примера фиксации материала приводятся перфокарты с закодированными признаками карстовых форм (рис. 2—3). Под- робно разберем закодированную перфокарту. Как видно из сочета- иия вырезов, на одной перфокарте закодировано следующее содержание, которое для удобства изложения сведено в таблицу 3. Таким образом, закодированные с помощью вырезов единичные признаки (третья графа таблицы) и приводимые па лицевой стороне планы, профили, рисунки и часть описаний дают представ- ление о Кульдюкской ледяной пещере, использованной нами в качестве примера фиксации материала на перфокарте. Характерной особенностью карста Алтая являются формы под- земного льда, представленные многообразием свойств и сочетаний. Поэтому для кодирования ледяных образований сведено несколько позиций в разделе «Г». Для некоторых карстовых регионов СССР (например, Мангышлака) включение этого признака в макет пер- фокарты, ввиду отсутствия соответствующих явлений, нецелесооб- разно, а освободившиеся позиции могут оставаться в качестве ре- зерва. Макет перфокар гной системы может быть изменен и дополнен другими авторами с учетом региональных условий, за счет преду- смотренных резервных позиций. Предлагаемый макет перфокарты по существу является паспортом, в который занесены отличитель- ные признаки карстовых форм, с учетом региональных особенно- стей Алтая. В процессе обработки материала по карсту Алтая, закодиро- ванного на перфокартах, нами были установлены взаимосвязи между отдельными явлениями природы и карстом. Они нашли отражение в соответствующих разделах пособия. Ниже мы остано- вимся лишь на некоторых примерах, наглядно иллюстрирующих большое значение и перспективность применения перфокартной системы при изучении карста. Разработанный макет н массив перфокарт позволили выявить количественное распределение карстовых форм по крупным регионам и хребтам Алтая. В результате подсчета перфокарт по различным карстовым формам установлено наибольшее развитие н сосредоточение карстовых форм в западной и северной частях области. Сопоставление распространения карстовых форм с раз-
Р и с. 2. Пример к-аиров?пия Кульдюкской ледяной пещеры с пом .ни з различных ключей 23.
Рис. 3. Закодированные признаки Кыркылннсксй пешеры 24
Таблица 3 Содержание расшифрованной перфокарты по карстовой форме Раз- дел Групп* празяьхоа Единичный признак Hqw.x» градьцг.н с таблп (ы макета а 1. Карстовая форма пещера 17 2. Генезис формы коррозионная — 3. Этажность одноэтажная — 4. Общая длина, м 1'50 — 5. Резерв 6. Ширина максимальная, м li6 7. Высота или глубина, м 25 — 8. Площадь, м2 1012 <) 9. Тил карста задернованный 3 « 10. Румб (ориентация формы) В 4 11. Угол наклона относит, гори- зонта 75-90° 9 12. Форма в плане неправильная 6 13. Форма в профиль гребешкавидная ч5 14. Наличие картограф, сведений имеются «— 15. Собственное название формы я № Кульдюкская ледя- ная. 1 — •в 16. Наличие сведений в литерату- 17. Местоположение формы (ре- гион) имеются Чсргинский хребет 21 18. Относительная высота н.чд тальвегом 300 19. Экспозиция склона хребта Северная — 20. Резерв — — 21. Наличие высших животных птицы 1 22. Наличие низших животных насекомые 1 23. Высшие растительные формы 24. Низшие растительные формы водоросли с? 25. Температура воздуха н пеще- ре, °C 1 26. Движение воздуха (скорость) м/с 0.8 1 27. Влажность воздуха в форме, % 90—'100 3 28. Избыток вредных газов отсутствует - ' 29. Скопление снега или ипей наблюдается 30. Отложения а форме 31. Трещиноватость пород глыбы известняка и пещерная глипа сложная 3 32. Генезис трешин тектонические 3 г 33. Возраст вмещающих пород кембрийский 10 34. Литологический состав пород известняк 45 25
Окончание таблицы 3 £ ’ Группа npiciiisiMв Едникчиi.ii’: признак Нпмео градлцкг j глЯлииы макета 35. Формы ледяных обрапояпнин покровный лед, 16 сталактиты 36. Свойства ледяных обэазова- ний: а) возраст многолетний — 6) качество с прнмесью — н) прозрачность разная — 37. Гидрообъекты в форме: а) линейные ручей 1 б) площадные капель 3 38. Формы натечных образований сталактиты 1 личными факторами, определяющими развитие карста, указывает на то, что северные и западные части Алтая обладают более благоприятными условиями для карстообразоваиия, чем внутренние области. Поэтапная выборка перфокарт, закодированных по признакам карстовых форм и литологии карстующихся пород, позволила выяснить преимущественное развитие карстовых форм в известня- ках, меньше — мраморах и доломитах. При подсчете карстовых форм, развитых в известняках, оказалось, что с ними связаны самые разнообразные формы и большое число типов карста. Подобным же образом получены зависимости между генезисом и простиранием трещин в карстующихся массивах с направлением подземных и поверхностных карстовых форм. Как показал анализ закодированных перфокарт, большинство пещер Алтая и других карстовых форм приурочены к трещинам северо-восточного и северо-западного направлений. Перфокарты способствуют выявлению прямых и обратных связей между природными условиями и карстом. Достаточно полный набор признаков, характерных для карсто- вых форм, позволяет систематизировать и анализировать накоп- ленный перфокартной системой (состоящей из нескольких сотен перфокарт) полевой и литературный материал с большой экономней времени. Считают, что применение перфокарт экономит до 90% времени при обработке материалов, а прн поиске н систематизации производительность труда повышается на 40% (Виноградов, 1967). Таким образом, выборка из массива перфокарт с заданными признаками отвечает ие только на вопросы, где, сколько, но и почему. 26
§ 9. СИЛОВОЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ СОЗДАНИЯ НАПРАВЛЕННОЙ НАГРУЗКИ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В КАРСТОВЕДЕНИИ Новый элемент в методику изучения карста и особенно в прак- тику инженерно-геологических исследований вносит силовой эле- мент направленной нагрузки. Силовой элемент, или «Силэн», а бо- лее раннее название ГРУ (гндрораскалывающсе устройство) пли1 скалолом, за границей «Монопласт» — механический прибор, кото- рый был создан на кафедре физической географии и НИСа Горно- Алтайского пединститута под руководством Ю. А. Лебедева. ГРУ — это высоконапорное гидравлическое устройство, заключен- ное в специальный механический контейнер с выдвижными пуансонами, предназначенными для передачи нагрузки в заданном направлении. Техническое достоинство прибора — автономность,, значительная развиваемая мощность, приходящаяся на единицу массы. Прибор не имеет аналогов за границей. Эффективность его' в 5—10 раз превосходит приборы иностранных фирм. Прибор отличает компактность н маневренность в работе. Его можно* устанавливать на любом расстоянии от устьевой части шпуров it скважин. Он может выступать в качестве погружной автономной установки, управляемой с поверхности для направленного разрыва скальных пород в каналах глубоких скважин. Инженерно-техническая характеристика конструкций силового элемента приводится в таблице 4. Для примера в таблице взяты параметры силовых элементов цилиндрической формы для шнуров и скважин (ГРУ-40 и ГРУ-100) и силовые элементы прямо- угольного сечения в плоских кассетах (ПД-40, ПД-200). Моди- фикации силовых элементов конструкции НИСа ГАГПИ развивают усилие от 150 до 500 т. Технические показатели приводятся по данным сотрудников НИСа Горно-Алтайского пединститута (Славин, 1986, В/О «Лнцеизииторг», 1987). Методика исследования карста с помощью силового элемента разнообразна. Она вырабатывается п совершенствуется в процессе выполнения работ. Первые опыты на примере закарстованиых районов Алтая открывают широкую перспективу использования прибора при изучении карста (Маринин, Галеев, 1989). В карстоведении и пещероведенни силовые элементы могут использоваться для изучения геомеханичсской обстановки карстую- щегося участка массива горных пород, определения деформацион- ных н прочностных .характеристик горных пород и оценки величи- ны направлений, действующих на участке массива. Это дает возможность произвести картирование карстующегося массива или отдельной подземной системы, определить и спрогнозировать их инженерно-геологические условия для нужд практической значи- мости (рациональное рекреационное назначение, строительство и т.д.). В целях безопасности посетителей подземных полостей 27
Таблица 4 Технические характеристики некоторых модификаций силового элемента Параметры ГРУ—40 ГРУ-100 ПД-40 ПД-МО Диапазон рабочих jan.'icHitfi гидросистемы МП; 0—100 0—150 0-150 0-150 Максимальное усиле- ние, развиваемое пуан- сонами силового элемен- та. МН 1.50 20.0 1.1,00 500,0 Рабочий ход пуансонов 10"’ м (мм) 6,00 25,0 8.00 80.0 Длина рабочей части пуансона, м 0.20 0.5 0,20 1.0 Габариты, м: Диаметр 0,04 0.1 Высота 0,04 0,2 Ширина — — 0.25 1.0 Длина 0,40 0,7 0,40 1.2 .Масса, кг 2,50 16.0 20.00 1050.0 Объем гидросистемы, 1(Г< 20,00 60,0 200,00 2500,0 Время, необх. для со* знания максимального давления с помощью руч- ного привода, с . . . 10,00 50,0 60,00 240,0 особенно важно проведение подобных работ в таких уникальных карстовых феноменах страны, как Новоафонская пещера близ города Сухуми, Красная в Крыму, Кунгурская на Урале и других, привлекающих сотни тысяч туристов и экскурсантов. Для оперативного определения прочностных свойств карстую- щпхея пород могут использоваться отдельные блоки с разных гипсометрических отметок горного массива. Усилия прибора на разрыв блоков породы с определенной степенью закарстованности фиксируются показаниями давления гидросистемы МПа. При этом необходимо учитывать литологический состав породы, генезис тре- щин н их параметры, обводненность породы и т. д. Учет трещин весьма важен, поскольку трещиноватость является одним из основ- ных условий карстовых процессов. Модификации силового элемента для шпуров и скважин могут работать в сочетании с другими методами изучения карста и применяться для: — расширения рекреационных возможностей спелеотуризма в карстовых районах страны с интересными, но труднопроходимыми и опасными карстовыми полостями (в частности, увеличение
устьевых п внутренних проходов пещер, ликвидация завалов, устранение затопляемых участков и т. д.); — вскрытия карстовых полостей в голом и бронированном типах карста, когда обычные горные работы трудоемки, а взрывные работы недопустимы; — изучения кальцитовых напластований, определения их мощ- ности, возраста и т. д.; — взятия образцов породы с редкой древней фауной н флорой из пещер и других карстовых форм; — своевременной ликвидации блоков отседання по коренным бортам карстовых массивов там, где они угрожают опасностью завала автомобильных дорог, повреждения опор линий электро- передач н т. д.; — разрушения крупных блоков породы, сгрудившихся на месте пещерной стоянки древнего человека; — среза редких и уникальных видов натечных образований вместе с образцом горной породы с целью их изучения. Внедрение силового элемента открывает большие перспективы перед исследователями карста, особенно в области определения прочностных свойств карстующихся пород в районах сооружения плотин гидравлических станций, в промышленности п гражданском строительстве. Экологически чистая, безвэрывная работа прибора может быть успешно применена спелеологами при исследовании некоторых пещер, поныне являющихся недоступными для проник- новения в них н непосредственного наблюдения. Вопросы и задания 1. Какие методы применяются при изучении карста и какова роль советских ученых в разработке .методики изучения карста? 2. Проанализируйте количественные методы изучения карста по Н. В. Родионову, Ж- Корбелю, М. Пулине и рассчитайте скорость карстовой денудации для бассейна р. Устюбы (необходимые по- казатели для расчета карстовой денудации сообщаются дополни- тельно) . 3. Раскройте суть применения перфокарт при изучении карста. 4. Какова роль применения силового элемента для создания направленной нагрузки в карстоведении и пещероведенин? 5. По литературным источникам (Н. А. Гвоздецкий (1972, 1974), А. Г. Чнкишев (1975) и др.) познакомьтесь с другими вариантами расчета скорости карстовой денудации.
ГЛАВА 3 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ. ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ РАЗВИТИЕ КАРСТА НА ТЕРРИТОРИИ АЛТАЯ § 1. ОРОГРАФИЯ Орографическое строение Алтая накладывает непосредственный: отпечаток на развитие карста через абсолютную высоту места,, расположение хребтов, долин и плоскогорий, склонов. Основным орографическим узлом горной области является массив Табып-Богдо-Ола (гора Куйтун 4356 м), расположенный на крайнем юге, на стыке с Монгольским Алтаем. От этого массива отходят многочисленные хребты, образующие огромный «веер». Большинство хребтов имеет северо-западное направление. Хребты широтного направления преобладают в Южном и Центральном Алтае. Абсолютные высоты области изменяются от 300 м на западе и севере до 4000 м в хребтах центральных и восточных районов. Отдельные вершины Южно-Чуйского и Северо-Чуйского белков поднимаются выше 4000 м, а гора Белуха в Катунском хребте самая высокая на Алтае — 4506 м. По Н. И. Михайлову (1961), территория Алтая разделяется на пять орографических частей (см. рис. 4). Карстующисся породы' наиболее распространены на Северном и Западном Алтае. Неболь- шие площади карбонатных толщ встречаются в хребтах Централь- ного и Южного Алтая, а на востоке области они почти полностью отсутствуют. Развитие карста особенно интенсивно происходит на абсолют- ных высотах от 300 до 2500 м. Карбонатные породы, лежащие в ди- апазоне этих высот, характеризуются не только значительной эакарстованностью, но и разнообразием карстовых форм. На Алтае орографической обусловленностью можно объяснить благо- приятное протекание коррозионной деятельности и большую закарстоваппость северо-западных и центральных районов. Хребты этих районов, выступая своеобразным барьером на пути движения западных воздушных масс, перехватывают основную часть влагн, которая, оседая на их склонах, оказывает большее корродирующее влияние, чем на хребтах Южного и Юго-Восточного Алтая с ма- лым количеством ocaflKOBj Пространственным положением некоторых хребтов определяется заметное различие в развитии карста по склонам разной экспози- ции. Наиболее ярко это проявляется на склонах Южного Алтая, а также Курайского н Айгулакского хребтов. Растворение известня- ков проходит относительно интенсивно на северных склонах, И
Рис. 4. Орография Алтая
благодаря достаточному увлажнению. Южные склоны находятся в «дождевой тени» и орошаются осадками меньше, что сдерживает развитие карста. $ 2. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ Строение территории Алтая представлено широким комплексом пород протерозоя, палеозоя и кайнозоя, состоящим из осадочных, осадочно-магматнческн.х отложений, зачастую прорванных интру- зиями гранитов и граиитоидов. Карбонатный комплекс осадочных пород образован плотными, сильно метаморфическими известняка- ми, меньше — мраморами и редко — доломитами. Осадочные кар- бонатные породы интенсивно дислоцированы и выведены из первоначального горизонтального залегания. Они разбиты разло- мами, многочисленными трещинами разного генезиса, особенно тектоническими, что обеспечивает циркуляцию вод и развитие карста. В хребте Сайлюгем известны небольшие выходы гипсов. В. II. Нехорошее (1958), опираясь на различия геологического строения и историю развития алтайских гор, выделяет ряд структурно-фациальных зон (Катунская, Абаканская, Алтае-Саяи- ская, Уйменско-Лсбедская, Ануйско-Чуйская, Талицкая, Кортон- ская, Холзуиско-Чуйская, Рудно-Алтайская, Южио-Алтайская, Калба-Нарымская, Чарская). Тектонические структуры относятся к области каледонской и герцииской складчатости (рис. 5). По выделенным зонам карстующиеся породы распределяются неравномерно. В целом площадь растворимых пород нарастает от западных и юго-западных зон к северо-восточным. Наибольшей величины карстующиеся породы достигают в Катунской зоне. Растворимые породы этой зоны составляют более половины пло- щади всех структурно-фациальных зон Алтая. Сравнительно боль- шое распространение карстующиеся породы имеют в Ануйско- Чунской и Талицкой зонах. В других зонах они встречаются фзгментарпо и имеют небольшие площади. Стратиграфический разрез в пределах Алтая представлен мощными геологическими образованиями от протерозоя до четвер- тичных отложений включительно. Ниже приводится краткий обзор стратиграфических подразделении по В. П. Нехорошсву (1958), в котором основное внимание уделено характеристике карбонатных пород, т. к. они являются необходимой средой развития карста. Отложения протерозоя встречаются в центральной (Тсректин- ский горст) п северо-восточной (на стыке с Западным Санном) частях Алтая. Наиболее подробная характеристика протерозоя дана А. С. Егоровым (1938), который в Теректннском хребте среди сланцев н слюдистых кварцитов отмечает распространение мраморизнрованных известняков и мелкозернистых мраморов. Карбонатные породы имеют ограниченное площадное распрост- 32
О $0 100 ISOKM Я/ В3 E3J E=l7 E3S P и с. 5. Схема расположения структурно-фациальных зон (по В. П. Нехорошеву, 1558) Участии, сложенные в основном / — протерозоем i — синие» и н«иКпим> « Т^^°Ра0Л'*0'' н СМЛЧОМ- " девоно^ "-де^в* /ДмХ; “карбоном вулкамо1«|пымн. «-—девоном и клрбоном тсрегеннымк 9 кайнозоем- ю —= тмтонмспке границы: I - Катунсмая, Н - АбайскаяЛи - Алта^Свяи^в!? iv’Jv^ »уи«^ЧуйсчрСяа"'1ХУ~Л"уйс*°’''>яск “ VI—Твлннкая. VII - Коргонсияя- V:il—Хол- V схо-Чуйская, IX — Рудпо-Алтайсяая X — Южко-Алтвйская. XI — Калбв-Иарымская XII— Чврская 2-28 33
'ранение, мощность нх изменяется от нескольких десятков метров до 500 м. Известняки и мраморы протерозоя претерпели глубокие дизъюнктивные нарушения и значительно приподняты над совре- менным базисом эрозии, что определяет высокую динамичность инфильтрационных вод и промываемость пород на большой глубине. Известняки мелко- и среднезерп истые. Мраморы иногда рассланцованы и пронизаны по сланцеватости хлоритом и акти- нолитом, чаще же встречаются относительно чистые разности. Про- веденный анализ одного из образцов мраморизнрованного извест- няка, взятого у истока р. Б. Яломана, показал сравнительно небольшое присутствие в нем нерастворимого кремнистого остат- ка (SiO2 — 0,35%) и полуторных окислов (0,17%). Это позволяет утверждать, что данные известняки при равных физико-географи- ческих условиях обладают большими потенциальными возможно- стями к растворению, чем карбонатные породы других мест и возраста (табл. 5). Отложения синийского комплекса образованы преимущественно карбонатными и основными вулканогенными породами. Они сла- гают Катунский антиклинорий и Абаканскую структурно-фациаль- ную зону и выделены здесь в баратальскую свиту. Отложения этой свиты изучались М. К. Виикман (1948). Низы свиты представлены мраморами и черными кремнями. Выше отмечены мраморизнро- ланиые известняки с включениями прожилок кремния, реже — сланцев и диабазов. Над ними прослежены диабазы, туфиты и мраморизироваиные известняки. Мощность баратальской свиты колеблется от 1900 до 4000 м (Нехорошее, 1958). Синийские известняки, как первично-осадочные слоистые поро- ды, не встречаются. В большинстве своем это плотные массивного сложения породы, перекристаллизованные до мраморизоваиных разностей и типичных мраморов. Они обладают различной степенью зернистости, причем крупнокристаллическое сложение всегда пре- обладает на контакте с интрузиями. По А. П. Лебедеву (1937), диаметр зерен кальцита, слагающих крупнозернистые разности, в бассейне р. Куюм достигает 1—1,5 см. Нерастворимый остаток мраморов и известняков содержит многие минералы (гранит, флогопит, эпидот, хлорит, мусковит, актинолит, тремолит, пирнт, пирротин, халькопирит, борнит). Существенно присутствие мине- ралов группы сульфидов (пирит, пирротин, халькопирит). Оки- сляясь, они повышают агрессивность подземных вод и усиливают карстовую денудацию (Колодяжная, 1970). В северо-восточной части Алтая в пределах манжерокской свиты выделяются мощные (500 и более метров) плитчатые мра- моры. Известняки часто перемежаются с песчаниками, сланцами, туфами и порфиритами, приобретая очаговый характер распрост- ранения. 34 i
Таблица 5 Ч Валовый химический состав известняков Алтая, % на высушенную при 100— 105°С навеску № о/п Структурно флцколькам мяа Место взятая образца н>о п/п со» SIO. Fe,O> А1Л СаО MgO Всего 1 Ануйско-Чуйская Белый Бом, Б. Чуйская пещера 0,08 43,84 43.74 0,26 0.03 0.12 54,88 о.п 99,24 2 » Правый берёг р. Шавлы 0,02 33,89 33,34 14,44 2,11 2,72 42,00 2,081 97.24 3 > Правый берег р. Чуи (с. Иадро) 0,07 43,57 41,37 0,14 0,02 0,14 54,63 0,51 98,91 4 > Верховье р. Барагаш 0,18 43,60 43,36 0,26 0,009 0,02 55.04 0,18 99,10 5 > Известковая пещера по р. Барагаш 0,16 43,47 44Л5 0,10 0,02 0.11 55,17 0,14 99,01 6 Катуиская Гора Мундуха 0,03 43,76 44,17 0,18 0,02 0,08 55,14 0,49 99,67 7 > Провал «Опасный» 0.07 43,38 41.69 0,44 0,01 0,06 54,76 0,34 98,99 8 > Куюмсквй колодец-пеще- ра 0,03 42,60 43,19 2,84 0,02 0,07 51,52 0,55 97,60 9 > Пос. Ороктой 0,15 36,97 36,53 15,07 0,22 0,03 46,82 0Л4 99,25 10 > Акташсхов месторож* денне — «38 «— 4,50 0,68 1,12 48,63 2,24 97,55 и Теректваский горст Исток р. Б. Яломап 0,04 43,65 42,22 0,35 0,08 0,09 55,14 0Л6 99,42 12 Уйменско-Лебедская Апохннская пещера 0.06 43,66 43,88 0,20 0,03 0,12 54,35 0,14 98.39
Для кембрия Алтая характерна интенсивная дислоцироваиность и метаморфнзированиость пород, чем они мало отличаются от синяя. Нижний кембрий участвует в сложении Катунского антикли- нория и района верховья р. Абакан. В Катунском антиклинории отложения нижнего кембрия выделены под названием каянчинской свиты. Подробная характеристика этой свиты дана Н. К. Винк- маи (1948). В толще свиты преобладают массивные мраморивоваи- ные известняки, реже — доломиты, песчаники, а также глинистые сланцы. В основании свиты залегают конгломераты мощностью до 300 м. Общая мощность каянчинской свиты превышает 1000 м. Свита залегает на породах баратальской либо манжерокской свит (рис. 6). Отложения среднего кембрия встречаются в Северо-Восточном Алтае. Здесь они представлены двумя свитами — каимской (ниж- няя) и еландинской (верхняя). В отложениях каимской свиты преобладают эффузивные породы, встречаются также-песчаники и известняки, участвующие в строении Семинского хребта и право- бережья р. Катуни. Общая мощность свиты 3500 м. Еландннская свита отличается господствующим распростране- нием конгломератов, гравнлитов, песчаников, реже встречаются сланцы. Площадь распространения известняков ограничена. Изве- стняки плитчатые, местами оолитовые с глинистыми прослоями. Оли плотные, иногда кавернозны. Глинистый материал в них рас- пределяется более или менее равномерно. Известняки мелко- и среднезернистые. Мощность свиты непостоянная — от 900 до 3000 м, иногда более (Виикман, 1948). Верхний кембрий, как н предыдущие отделы, распространен в северо-восточном Алтае. Карстоваиию подвержены известняки кульбичской свиты. Известняки имеют очаговое распространение и часто перемежаются со сланцами, конгломератами, алевролитами и песчаниками. Мощность кульбичской свиты 200—250 м. Кембро-ордовнк широко распространен на Алтае. Он составляет мощную толщу зеленых и фиолетовых метаморфизованных глини- стых сланцев, песчаников и алевролитов с мощностью, исчисляемой несколькими километрами. Небольшие линзы известняков ордовика встречаются в бассейнах Катуии, Чуи, Песчаной, Ануя и Чарыша. Карст в известняках ордовика развит слабо, что объясняется огра- ниченной площадью и перекрытостью известняков кристаллически- ми породами. Отложения силура пользуются широким распространением па Алтае. Нижний силур считается нерасчлененным, хотя в ряде мест отмечена фауна Ландовера и венлока. Он выражен в основании чеиетииской свиты известково-кремнистыми сланцами и песчани- стыми известняками с галькой кварцита, кремния и песчаника. Выше залегают глинисто-известковистые сланцы, известковистые 36
Рис. 6. Выходы известняков кембрия в долине р. Чуи. Район Биюго Бома (фота Н. Н. Пономарева)
песчаники и известняки. Известняки плотные, обладают неравно» зернистой структурой с содержанием гидроокислов железа и вкрап- лений пирита. Мощность известняков колеблется от первых десят- ков до 400 м. Свита мощностью 800—1200 м залегает резко несо- гласованно на среднем н верхнем ордовике. В Ануйско-Чуйской зоне пижнесилурийские отложения мощ- ностью 850—2500 м выделены в подчагырскую свиту. Ее толщи из песчаников, алевролитов, глинистых и мергелистых сланцев, известняков, гравнлитов и конгломератов несогласно лежат на породах хапхаринской свиты. Подчагырская свита почти везде имеет одинаковый литологический состав, лишь только к юго- востоку от с. Топольное н по р. Щепете наблюдаются фациальные изменения. Большую роль здесь начинают играть светло-серые, серые известняки, мергелистые сланцы, выступающие на поверх- ность мощными прослоями и линзами. По В. К- Винкман (1948), количество карбонатных пород в свите возрастает с востока на запад, и близ с. Топольное она сложена более чем на 50% извест- няками. На границе Горного и Южного Алтая ннжнеснлурийские отло- жения выделены в карабулакскую свиту, состоящую из зеленых конгломератов, известняков, хлоритнзированных глинистых и изве- стковистых сланцев. Местами отложения нижнего силура встре- чаются в Центральном Алтае, охватывая бассейн р. Тархаты и> Чаган-Бургазы. Разрез толщи здесь преимущественно из сланцев » песчаников, содержит также мраморизованные известняки. Мощ- ность толщи непостоянная — от 200 до 600 м. Верхний силур участвует в строении Ануйско-Чуйской, Талиц- кой и Чарской зон. Ои выделен в чагырскую свиту, залегая транс- грессивно на нижнем силуре или на ордовике. Для его отложений характерно преобладание карбонатного материала над терриген- ным. Зачастую ои состоит из чисто карбонатных пород, представ- ленных известняками различного цвета и строения. Известняки' верхнего силура массивные, местами мраморизованные, мелко- и средиезернистые. Во многих местах (по Чарышу, Аную) известняк» свиты бнтумниозны. По данным А. Б. Гинцингера (1949), Чагырская свита по р. Каракол имеет следующий разрез (снизу вверх): — слой 1: известняки грубослоистые, темно-серые и почти, черные, с Conchidium hnignti Sow — 230 М; с лой 2: известковый конгломерат с прослоями светло-жел- тых мергелистых сланцев и темных, почти черных известняков — 20 м; — слон 3: чередование грубослонстых, серых и почти белых известняков— 1200 м; — суммарная мощность— 1780 м. Мощность свиты изменчивая от 760 до 1500 м. 38
Девонские отложения известны во всех структурно-фациальных зонах Алтая. Разрезы свит нижнедевонских толщ составлены пре- имущественно терригенными осадками, средн которых залегают линзы известняков. Местами известняки переслаиваются известко- выми сланцами. Известняки тонкозернистые, реже встречаются среднезернистые, со следами перекристаллизации. Мощность ниж- иедевонских известняков крайне непостоянна (50—180 м). Наи- большей величины (500 м) она достигает в среднем течении р. Бухтармы (Нехорошее, 1958). Значительное распространение известняков среднего девона наблюдается в соловьнхинской свите по р. Аную. Мощность ее до :500 м. Среднедевонские известняки — это плотные, толстослоистые или массивные породы, имеющие линзовидное строение. Слоистость и таких породах наблюдается редко. Они обладают относительно выдержанным составом, местами к ним примешиваются глинистые и мергелистые сланцы и песчаники. Известняки состоят из каль- цитовых зерен различной величины, среди которых содержатся зерна кварцита, встречаются хлорит, плагиоклаз, лимонит, сери- цит, мусковит. По исследованиям И. Н. Курек (1939), в мраморизованных известняках значительно меньше кварцитовых зерен и других при- месей, чем в плотных мелкозернистых разностях. Содержание примесей в известняках оказывает отрицательное влияние на раз- витие карстовой денудации. Карбонатные отложения верхнего девона имеют весьма подчи- ненное значение среди некарстующихся отложений. Они представ- лены литологически неоднородными известняками со значительным содержанием нерастворимого остатка. Мощность их измеряется десятками метров. В местах надвигов эти известняки бронируются нерастворимыми породами. Нижнекаменноугольные отложения характерны для Рудного Алтая, Южного Алтая и Калбы. В Горном Алтае эти отложения встречаются у с. Курьи, на границе с Рудным Алтаем. Нижний карбон представлен терригенными н карбонатными образованиями. Особенно существенную роль карбонатные породы играют в разрезе бухтармннской свиты. Карбонатные породы ниж- него карбона состоят из разностей кринондиого и брекчневидного известняка, перемежающихся с прослоями известковых песчаников, глинистых и кремнистых сланцев. Местами известняки, зажатые между кристаллическими породами, прорваны дайками порфири- тов или их крупными внедрениями. Мощность и литологический состав карбонатной толщи весьма изменчив. На небольшом рас- стоянии (5—10 км) известняки мощностью 250—300 м становятся менее мощными, иногда к ним примешивается нерастворимый гли- 39
нистый материал. Нерастворимый остаток известняков обычно составляет до 30%. Распространение отложений среднего и верхнего карбона на- Алтае крайне незначительное. Верхпспалеозойские отложения поч- ти повсюду представлены конгломератами, песчаниками, глини- стыми и углистыми сланцами. К пермскому возрасту относятся преимущественно вулканоген- ные отложения, широко распространенные в Калбе. В Горном Алтае перми принадлежат континентальные угленосные отложе- ния, слагающие небольшие участки по р. Пыже и Абакану. Для отложений этого возраста характерно отсутствие карбонатных: пород. Мезозойские отложения на Алтае неизвестны и встречающиеся иногда в литературе указания на возможность их наличия не под- креплены пока фактическим материалом (Нехорошее; 1958). Кайнозойские осадки на рассматриваемой территории приуро- чены к погребенным долинам рек и межгорным впадинам, где они залегают на эродированной поверхности палеозойских отложений (Щукина, 1953; Чумаков, 1957). В западных районах Алтая к наиболее древним рыхлым обра- зованиям (нередко перекрывающим карбонатные породы) отнесена кора выветривания, сохранившаяся местами в полосе предгорий и под осадками, выполняющими Леииногорскую впадину. Мощность коры выветривания колеблется от 2 м до 50 м. В ее разрезе преобладают глины коричневого, зеленого и красного тонов с прослоями песков, щебня н дресвы. Основная масса коры вывет- ривания на Алтае была подвергнута размыву. Во всех установ- ленных местах, как отмечают многие исследователи, «мы имеем* дело с корнями древней коры выветривания». Четвертичные отложения имеют широкое распространение по- всей территории Алтая, но стратиграфия их раскрыта еще недоста- точно полно. Основываясь на генетических признаках, отложения четвертичного периода расчленены на ледниковые, делювиальные;, элювиально-пролювиальные, аллювиальные и эоловые (Щукина, 1953). Ледниковые отложения в районе распределены неравномерно. Общая мощность горизонтов ледниковых отложений непостоянная, она колеблется от нескольких десятков метров до 100 м и более. Покрывая карбонатные породы, они сдерживают в них развитие* карста. Особенно отрицательно сказывается присутствие в моренах тонкой светло-серой супеси (ледникового ила), которым кольмати- руются многочисленные трещины. Морены, перемытые водой, ли>- шеиы таких цементирующих частиц, и в их теле наблюдается про- садка толщи, вызванная карстом. На Алтае взаимосвязь между карстом и ледниковыми отложениями хорошо прослеживается, иа.- 40
пример, на водоразделе рек Чуи и Шавлы, Терехты и Б. Яломана. Делювиальные и пролювиальные отложения образуют конусы выноса, осыпи и шлейфы, покрывающие крутые склоны гор. Они представлены глинами, суглинками, обогащенными неравномерно распределенным в них щебнистым и обломочным материалом. Многочисленные межгорные депрессии (Чуйская, Курайская, Уй- моиская, Зыряновская, Лениногорская) отличаются развитием лессовидных суглинков и эоловых отложений. Мощность лессово- суглинистой толщи от нескольких метров до 50 м и больше. Ал- лювиальные отложения, слагающие многочисленные террасы, встречаются в долинах рек Алтая. Весь этот комплекс рыхлых отложений приводит к сложному и весьма мозаичному проявле- нию карстовых процессов, активность которых в значительной степени зависит от мощности механического состава рыхлых от- ложений и их инфильтрационной способности. Наблюдения А. Н. Климентовой в Северном Алтае, в нижней части бассейна р. Маймы, показывают, что «слабое развитие кар- ста объясняется также наличием мощного покрова рыхлых отло- жений, представленных лессовидными суглинками, перекрывающи- ми на значительной площади древнюю кору выветривания» (Климентова, 1972, с. 35). Уменьшение мощности рыхлых отложе- «ий и увеличение поглощения инфильтрационных природных вод в долине Катуни, у пос. Известковый, в бассейне Устюбы и Маймы приводит к ускорению развития карстовых процессов. Как правило, s таких местах и возрастает густота карстовых форм, особенно воронок. На карстовых полях бассейна Катуни плотность карсто- вых воронок колеблется от 25 до 135 (Клнмонтова, 1975; Маринин. 1975). Заметное развитие карстовые процессы получают под рых- лыми аллювиальными отложениями, которые быстро аккумулируют атмосферные осадки. В таких условиях над карстующимися породами возрастает •модуль подземного стока, который усиливает корродирование карбонатной породы. Линейные н замкнутые карстовые формы под некарстующимся чехлом этих отложений встречаются по р. Бнрюле, В. Еланде, Каракокше, Сарасе, Аную в Северо-Восточ- ном н Северо-Западном Алтае. Они отмечены также в прнфасовой части Алтая по р. Ише и Каменке. § 3. МАГМАТИЗМ Магматические образования Алтая имеют эффузионное и интру- зивное происхождение. Они широко распространены, залегая в виде .крупных массивов (горы Адыгаи, Чантыгап, Айская интрузия ; и т. д.) н небольших штоков. Возраст магматических образований ^различен. Породы эффузивного магматизма отнесены к синийско- , кембрийскому времени и преимущественно развиты в Катунской 41
и Абаканской структурно-фациальных зонах. Возраст пород интру- зивного характера установлен до отдела системы. Всего на Алтае известно девять интрузивных комплексов (Нехорошсв, 1958). Рассмотрение магматических образований имеет большой инте- рес с точки зрения их воздействия на карбонатную породу и про- цесс карстования. Магматические внедрения, прорезающие древ- нюю метаморфическую толщу Алтая, сыграли решающую роль в перестройке пород вообще и карбонатных в частности. Последние под воздействием глубокого дислокационного и контактового метаморфизма повсюду были превращены в плотные трудно кар- стующиеся кристаллические известняки, а местами преобразованы в мраморы (Краснов, 1936; Корсульский, 1936). Типичные мраморы обычно лежат на границе с изверженными породами, а мраморизованные известняки несколько удалены от них. Такая закономерная последовательность в изменении мрамо- ризации карбонатных отложений выявлена во многих местах Алтая. Особенно ярко она выражена в бассейне р. Ороктой, левого притока р. Катуни. Двигаясь от любого контакта с порфиритом вглубь карбонатной толщи, можно наблюдать следующую картину: а) мрамор в контакте с порфиритом; 6) мрамор, окрашенный в разноцветные тона; в) белый мрамор; г) мраморизованный изве- стняк. Мраморизация участка, вероятно, связана с плутоном Ороктойского гольца, т. к. она уменьшается при удалении от него. Толщи мрамора, прилегающие к зоне магматических пород, переплетены по сланцеватости дайками н инъекциями порфирита. Частую перемежаемость мрамора н порфирита можно наблюдать у с. Усть-Муны, на правом берегу р. Катуни, в бассейне р. Аиуя и других местах. Среди известняков включения порфирита встре- чаются редко. Внедрившиеся магматические образования наложили сущест- венный отпечаток на состав карбонатных пород. Так, например, мраморы и мраморизованные известняки (№ 9—10 таблицы 5), расположенные в контактовой полосе, больше отличаются по ко- личеству нерастворимых и слаборастворимых примесей от извест- няков (№ 1, 2 и др. таблицы 5) вне этой зоны. Структура карбонатных отложений на контакте с изверженными породами мелкозернистая, реже крупнозернистая (Мельников, 1934; Краснов, 1936). Однако обе разновидности структур небла- гоприятны для карстования: большей растворимостью, как было показано лабораторно-экспериментальными исследованиями, обла- дают среднезернистые и особенно разнозернистые карбонатные породы (Гвоздецкий, 1954). Указанные изменения карбонатных пород, вызванные проявле- нием магматизма, ухудшают протекание карстового процесса в них. В качестве примера приводятся количественные соотношения 42
по наиболее типичным карстовым формам Алтая — пещерам. Так, -максимальная плотность пещер на участке ороктойского мрамора площадью 1 кв. км составляет 4 полости. Данный участок мрамора расположен на склоне южной экспозиции гребня, лежащего между долиной р. Ороктой и его левым притоком — р. Агайрой. Мрамор важат между двумя дайками порфирита, имеет мелкозернистую структуру с включениями гематита. Мощность мрамора около 100 м. Максимальное же количество подземных полостей, прихо- дящихся на 1 кв. км в соседних известняках (по левому борту долины р. Агайри),—14. Значительная разница в плотности пещер наблюдается также между выходами мрамора и известняков в долине р. Катуни у поселков Известковый и Усть-Муны. Наряду с этим, на Алтае каждый этап внедрения магматических пород знаменовался, вероятно, уничтожением карста, развивавше- гося в интервалах времени между магматическими циклами. Пример карстовой денудации в один из таких относительно ста- бильных периодов континентального режима горной страны дает Новочагырский рудник, расположенный в Северо-Западном Алтае <(Шуровский, 1846; Григорьев, 1927). Выходы пород магматического происхождения иногда перекрывают карстующиеся толщи, брони- руя их с поверхности, и известняки лишаются непосредственного взаимодействия с метеорными водами. Только с появлением тре- щин в кристаллическом покрытии (конечно, не без наличия их в карбонатной толще) способных пропускать атмосферные осадки, в растворимых водой породах возникают карстовые явления. Так, в правом коренном борту долины р. Песчаной образовалась под- земная полость путем выщелачивания водой небольшой линзы известняков девона, перекрытых кристаллическими образованиями. § 4. ТЕКТОНИКА И НЕОТЕКТОНИКА Для территории Алтая характерно многообразие тектонических структур, сложность их строения и развития (Иехорошев, 1958, 1966; Волков, 1966). Тектоническая дифференциация горной обла- сти происходила с синийского времени и четвертичный период. Особенно существенную роль в создание структурного плана Алтая внесли проявления каледонского и герцинского тектонических циклов. Каледонский цикл охватывает три фазы складчатости: кембрий- скую (салаирскую), досилурийскую (такоискую), додсвопскую. Герцинский тектонический никл включает в себя девонский период. Первые структурно-фациальные зоны Алтая были заложены салаирской складчатостью. Окончательно все зоны обособились после завершения девонской фазы складчатости; позднее структур- ный план Алтая существенной перестройке ие подвергался. Текто- нические зоны имеют преимущественно северо-западное простира- 43
ине. Все они отделены между собой глубинными разломами. Тектонические движения, проходившие на протяжении длительно- го геологического развития территории и проявившиеся также в палеоген-чствертичное время, значительно деформировали структу- ры Алтая, создали серию новых глубинных разломов и многочис- ленную систему тектонических трещин. Всюду на Алтае геологические отложения интенсивно дислоци- рованы, широко распространены зоны смятия и надвиги молодых палеозойских отложений на более древние (Нехорошее, 1966, Бон- даренко, 1969), поэтому в простирании и падении карбонатных пород наблюдается весьма пестрая картина. Она еще более услож- нена выходами ннтрузий. По мере приближения к ним углы паде- ния становятся круче, а местами пласты поставлены вертикально, хотя до этого углы наклона достигали 45—60°. Наиболее интенсив- ное смятие и нарушение прослеживается в карбонатных породах, слагающих осевую часть антиклинориев. Удаляясь от осей анти- клинориев, элементы залегания пластов приобретают устойчивость, дробление пород несколько уменьшается. Всюду углы падения пластов варьируют от 40 до 90° и лишь в немногих местах они бывают сравнительно пологими (Лебедев, 1937; Нехорошее, 1958). Крутое падение и тектоническая нарушенность карбонатных пород обеспечивают благоприятные условия для нисходящей циркуляции вод, а также сказываются на особенностях карстовых форм. Мно- гие пещеры в бассейне Катуни (Ороктойские, Каслинские, К у ел ян- ская и др.) развивались по трещинам напластования известняков, слои которых поставлены под углом 60—80°, поэтому имеют срав- нительно высокие, но узкие подземные каналы. Высота таких пещер в 2—3 раза превосходит ширину. По форме поперечных сечений они могут составить группу щелсвидно-тесннн- ных пещер. Развитие карста часто проходит вблизи глубинных разломов, и размещение карстовых форм повторяет отдельные места контуров структур, приобретая линейную направленность. Концентрация кар- стовых форм около основных глубинных разломов или по оперяю- щим их ветвям прослеживается на границах Катунской, Ануйско- Чуйской, Талицкой, Кортонской и других зон. Вдоль линий разломов наблюдается локализация карстовых источников. Разгрузка карстовых вод нередко происходит по тектоническим трещинам. Многочисленные трещины карстующихся пород, возникшие в результате тектонических движений, предопределяют развитие карста, характер его морфологии и местоположение карстовых форм. Они представлены несколькими видами (Белоусов, 1954, Гвоздецкий, 1954). Трещины рассекают породу под крутым угломч часто проходят вертикально. В направлении трещин преобладают 44
Рис. 7. Суммарная диаграмма: А — трещиноватости мраморнзованных известняков и доломитов сними - кембрия в пижнем отрезке горной части р. Катуни. Цифры внутри полу круга н черпан заливка показывают количество замеренных трещин резных направления (штриховкой показаны направления трещин пннласговаини); Б — направлений речных дохин в том же районе (цифры внутри полукруги н черная эзливка показывают километраж отрезков долин ра.'личных нап равленнй), по >1. А. Гвоздецкому. 1972 15
-северо-восточное и северо-западное простирания (Черняева, 1961, 1967, Маринин, 1966). По К. П. Черняевой, Г. И. Архипову и Ю. Ч. Трофимову (1970), господствующему направлению трещин соответствуют направления большинства подземных карстовых форм. Совпадения их направлений от общего числа многочислен- ных замеров (714) достигается почти 89%, при этом на долю совме- щений северо-восточного простирания приходится 47,8%, а на северо-западное направление 41,1%. На тесную связь тектониче- ских трещин с подземными формами карста и с долинами Алтая указывает Н. А. Гвоздецкий (1972), (рис. 7). Карбонатным породам Алтая свойственны также литогенетн- 'ческие трещины и трещины зоны выветривания. Новейшая тектоника Алтая обусловила высотную дифференци- ацию карста. В карстующихся породах по рекам Чуе, Катуни, Аную, Чарышу пещеры расположены ярусно, их высотные отметки совпадают с уровнем речных террас (Черняева, 1961, 1967; Крю- ков, 1963; Маринин, 1966). Тенденция современного поднятия горной страны (Нехорошее, 1958, 1966; Ивановский, 1967) находит свое отражение в активизации карстовых процессов, понижении базиса карстообразования, образования вторичных карстовых во- ронок, исчезающих и вновь появляющихся водотоков. § 5. РЕЛЬЕФ Рельеф Алтая характеризуется исключительным разнообразием. иЗдесь можно выделить следующие морфологические типы рельефа: .низкогорный, среднегориый, высокогорный, среднегорпых и высо- когорных котловин (Суслов, 1954, Ивановский, 1967). Каждый из типов рельефа обладает своими характерными признаками расчле- нения, углами наклона топографической поверхности, приподня- тостью над дренами и т. д., по-разному отражающимися на кар- •стовании. Низкогорный рельеф охватывает периферическую часть Алтая, занимая пространство между предгорными равнинами и средне- горьем. Абсолютные высоты колеблются от 300 до 800 м, а отдель- ные вершины достигают более 1000 м. В рельефе низкогорья пре- обладают короткие, но широкие гребни, разделенные долинами .рек и логами. Глубина эрозионных врезов составляет 200—400 м. Слабый наклон поверхности междуречий замедляет сток выпа- дающих атмосферных осадков. Особенно благоприятные условия для инфильтрации воды создаются на массивных куполовидных гребнях и в приводораздельных котловинах Северного и Западного Алтая. Так, например, на отдельных водораздельных пространствах северных отрогов Чергинского хребта с углами наклонов поверх- ‘ности от 0 до 10° (бассейн р. Сарасы) наблюдается до 6 воронок та I кв. км. При наклоне поверхности более 10° в бассейне р. Са- -46
расы, Иши, Каменки и Ульбы развиваются карстовые овраги, су- ходолы, карры. Замкнутые карстовые формы образуются редко. Для полосы низкогорного рельефа характерны относительно- глубокие эрозионные врезы, сформированные местными и магист- ральными реками (Маймой, Катунью, Сарасой, Ануем, Чарышом, Бухтармой и др.). Речные долины являются основными местами разгрузки карсто- вых вод, поэтому широкое распространение здесь получили под- земные формы карста. Там, где части склонов карбонатных масси- вов перекрыты деллювиальным плащом, следы карста на значи- тельных площадях отсутствуют. Наибольшее распространение на Алтае имеет среднегорный тин рельефа. Он развит на высотах от 800 до 2200 м, занимая более половины территории горной области. Возникновение среднегорного- рельефа связано с эрозионным расчленением древней поверхности выравнивания, испытавшей поднятие в четвертичное время (Рако- вец, 1965). Относительные высоты горных массивов над уровнем речных долин достигают 300—800 м, что сказывается на увеличении зоны вертикальной циркуляции воды. Водораздельные пространст- ва горных хребтов носят сравнительно плоские, мягкие очертании н лишь отдельные из них по р. Сумульте, Кадрииу и Аргуту при- обретают вид заостренных гребней. Наклон топографической по- верхности изменяется от 10 до 50°. Благоприятные условия для карстообразованкя оказывают плосковерхние водораздельные участки. Крутые склоны массивов приводят к быстрому стоку воды, и время на ее инфильтрацию в глубину сокращается. Коренные борта долин, сложенные известня- ками, испещрены подземными карстовыми формами, иногда обра- зующими несколько горизонтов. Хребты альпийского типа высокогорного рельефа характерны для Центрального, Восточного и Южного Алтая. На долю горных, хребтов с острыми гребнями альпийского типа приходится около 1/10 всей территории. Данный тип рельефа отличается от преды- дущих значительной глубиной расчленения (2500 м), крутизной склонов, господством современного оледенения и суровым клима- том. В связи с этим роль карста в моделировании рельефа угасает,, его развитие опережают морозное выветривание н гравитация (рис. 8). В высокогорной зоне Алтая наиболее благоприятные условия для развития карста складываются на поверхностях выравнивания (Теректинский хребет). Исключительная роль в развитии совре- менного карста, особенно поверхностных карстовых форм, здесь- принадлежит талым снеговым и ледниковым водам. Развитию карста способствуют также слабые наклоны поверхности (5—10°) и большая приподнятость над местным базисом эрозии. На фор- 47
Рис. 8. Высокогорье. Древняя поверхность выравнивания и альпийский тип рельефа
мирование карстовых форм в некоторых местах поверхностей вы- равнивания (Северо-Чуйский хребет) сдерживающее влияние оказывает энергично действующее морозное выветривание, приво- дящее к образованию сложной серии нагорных террас, которые защищают карстующнеся толщи от прямого воздействия агрессив- ных вод. К характерным элементам рельефа Алтая относятся многочи- сленные межгорные котловины, расположенные в центральной н южной частях области. Они представляют собой участки древних пенепленов, отставшие в поднятии от окружающих горных масси- вов. Котловины имеют выровненный рельеф. Борта их осложнены конусами выносов и осыпями. Днища покрыты рыхлыми отложе- ниями различного генезиса. В котловины (Курайская, Канская) разгружаются трещинно-карстовые воды, и известняковые борта их часто закарстоваиы. Нередко среди ровной поверхности котло- вин возвышаются известняковые останцы — свидетели древней эпохи карстования. § 6. КЛИМАТ Среди сложного комплекса природных факторов, влияющих на процесс карстовой денудации, огромное значение принадлежит климату. Влияние климата на растворение и механическое разру- шение карстующихся пород показано в работах многих отечествен- ных и зарубежных исследователей (Крубер, 1915; Гвоздецкий, 1954; 1972, а; Пар.музин, 1954; Колодяжная, 1970; q. Chabot, 1925; Э. Мартонн, 1945 и др.). Согласно И. С. Щукину, развитие карстовых явлений «...на- блюдается под самыми различными широтами, в самых различных климатах, как в очень влажных, так и в очень сухих, даже пустын- ных...» (Щукин, 1954, с. 73). Возможности развития карста в кли- матических зонах преимущественно определяются количеством выпадающих атмосферных осадков, температурным режимом и зависят от их распределения по сезонам года. Каждая, отдельно взятая климатическая зона характеризуется своими специфиче- скими чертами карста. По Н. А. Гвоздецкому (1954), аридные условия приводят к уменьшению распространения карстовых явле- ний и служат основной причиной преобладающего развития под- земных карстовых форм над поверхностными. Суровые климатиче- ские условия Сибири с продолжительным морозным периодом также отражаются на характере карстового процесса (Пармузии, 1953). На обширной территории Алтая действует 15 метеостанций, и климат его изучен еще недостаточно полно. Климат Алтая харак- теризуется резко выраженной континентальностью, проявляющейся в быстрой смене сезонов года, больших амплитудах суточных и 49
годовых температур и в значительной продолжительности холод- ного сезона. Теплые и влажные воздушные массы со сторонье Атлантики доходят сюда ослабленными, зато сухие и холодные массы воздуха с Ледовитого океана, особенно зимой, беспрепятст- венно достигают территории области. В связи с этим климат Алтая оказывается значительно суровее климата областей европейской части СССР, расположенных на соответствующей широте. Внутр» горной области большой размах высот вызывает неравномерное распределение метеорологических элементов в пространстве, что- отражается на формировании ландшафтов и ходе карстовых про- цессов. Из всего многообразия метеорологических элементов основное внимание при их характеристике будет отведено осадкам и темпе- ратуре, так как они оказывают самое активное влияние на развн-' тие карста. Среднее годовое количество осадков на территории горной области колеблется от 100 до 2500 мм (Тронов, 1949). Наибольшее количество атмосферных осадков получают западные и центральные хребты Алтая (1500—2500 мм), находящиеся в сфере воздействия атлантических воздушных масс, влияние кото- рых, по мнению Б. П. Алисова, «вспыхивает здесь с новой силой» (Алисов, 1969, с. 82). На территории Алтая количество осадков убывает с запада и с севера в сторону Монголии. Так, западные межгорные котловины (Уймонская и Катандинская) получают 450—500 мм осадков, в котловинах юго-востока (Курайской и Чуйской) осадков выпадает- всего лишь 100—125 мм. Западные и юго-западные наветренные склоны получают осадков в 2—3 раза больше, по сравнению со. склонами «барьерной тени». Для внутригодового распределения осадков характерен макси- мум теплого периода (апрель — октябрь), составляющий 75—80% годовых осадков. Большая часть осадков выпадает во второй поло- вине лета. Особое значение для развития карста приобретает интен- сивность осадков теплого периода. Как правило, ненастную погоду здесь сопровождают моросящие, обложные дожди, продолжитель- ностью двое-трое суток. При таких условиях создается усиленный водообмен в трещинах и значительно повышается выщелачивание карбонатной породы. В летнее время для межгорных котловин и долин обычны туманы. На перевалах и вершинах высоких гор. нередки град и снег. Выпадение снега отмечается даже в разгар летнего сезона. Снежный покров на Алтае образуется в конце октября — начале ноября. Доля зимних осадков в годовой сумме не превышает чет- вертую часть, из которой до 35—45% приходится на хребты Северо-Восточного, Южного и Западного Алтая. Вся остальная территория получает меньшее число осадков (Центральный — 20%. 50
Юго-Восточный—10%). Наибольшей высотой снежного покрова отличаются западные хребты Алтая, встающие барьером на пути влагопосных воздушных по соков. Мощность снежного покрова на их склонах равняется 3—5 м. По условиям снежности к ним при- ближается западная половина Катунского хребта. Высота снежного покрова Северо-Западного н Северо-Восточного Алтая колеблется от 1 до 2 м. Крайне неравномерная и слабая заснеженность харак- терна для хребтов и межгорных котловин Юго-Восточного Алтая. Количество воды, содержащейся в снеге, изменяется с запада на восток от 500 до 15 мм (рис. 9). Р и с. 9. Снежный покров на карстовом массиве хребта Иолго. Бассейн Верхнего Куюма Важная роль в изменении снегозапасов по территории горной страны принадлежит экспозиции и крутизне сктопов, характеру растительности, а также силе н направлению ветра. Мощность снежного покрова на склонах горных хребтов ; зеличнвается с возрастанием абсолютной высоты. По свидетельству В. П Тырыш- канова (1971), для отрогов Катунского хребта от высоты 900 до 2000 м мощность снежного покрова нарастает от 25 до 220 с.м. 51
Запасы влаги на каждые 100 м подъема от 1500 м к высота^ 1600—1800 м увеличиваются от 10 до 50 мм. Повышенная кон-: центрацня снега наблюдается на северных склонах хребтов, вблизи верхней границы леса. Южные и юго-западные склоны обычно малоснежны н нередко совершенно лишены снежного покрова (район Чсмала). Полное отсутствие снега в отдельных долинах Алтая объясняется воздействием фенов. Максимальной аккумулирующей способностью обладают вогну- тые формы рельефа. Автору неоднократно приходилось наблюдать огромное скопление снега (3—12 м) в понижениях рельефа с раз- витыми формами карста в хребте Иолго, Семннском и Теректин- ском, что позволяет говорить о некоторой связи между карстом и мощностью снежного покрова. Большое скопление снега на участ- ках, сложенных карбонатными породами, благоприятно отражается на карстовом процессе, т. к. его концентрация предохраняет эт>: участки от глубокого промерзания, и весной талые воды быстрее инфильтруются в глубину карстующнхся массивов. Карстовые формы, получившие развитие па данных участках, еще больше способствуют концентрации снега. Талые воды оказывают весьма агрессивное воздействие на известняки. Основная масса отрица- тельных форм карста в зимнее время оказывается занятой снегом. Они улавливают снег во время метелевого переноса, и зачастую воронки и колодцы глубиной более 10 м, заполненные снегом, на местности трудно обнаружить. Во многих карстовых формах он сохраняется годами, не успевая растаять за лето (Теректниский, Булухтннский, Каракольский колодцы и т. д.). Горный рельеф территории создаст большие различия в темпе- ратурном режиме. Вертикальный градиент температуры воздуха составляет 0,5°С на 100 м (Русанов, 1957). Среднегодовая темпе- ратура воздуха колеблется от Г в предгорье (Кызыл-Озек — 380 м) до —6,7° в высокогорье (Кош-Агач— 1758 м), а средняя января—16,Г—32,3“. Зимой наиболее низкие температуры на- блюдаются в замкнутых котловинах (Чуйская, Курайская), на склонах хребтов теплее. Переход среднесуточных температур через 0° на высоте 500 м происходит в первой декаде ноября и апреля, на абсолютной высоте 3000 м — между вторыми декадами сентября и мая. Амплитуды абсолютных температур повсеместно значитель- ны. Абсолютный минимум температуры в предгорьях — 44°, в высокогорье — 50—55°, а соответственно абсолютный максимум составляет 36, 31 и 20°. Летом температура выше 15* характерна для долин, но не наблюдается на высоких вершинах хребтов. В теплый период на больших высотах часты заморозки, понижаю- щие температуру до— 5—9,3* (Ивановский, 1967). Таким образом, значительная увлажненность рассматриваемой территории, особенно в ее западных, северных и центральных ча- 62
Ьтях, способствует активному протеканию карстового процесса. Важное значение для карстовання имеют талые агрессивные воды, особенно на участках со значительным снежным покровом. Дли- тельный и холодный период, продолжающийся на Алтае от 5 до 10 месяцев, сковывает развитие карста на поверхности, но кругло- годично (хотя значительно ослабление зимой) происходит на глу- бине, что предопределяет более широкое развитие подземных форм карста по сравнению с поверхностными. § 7. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОДЫ Территория Алтая дренируется густой речной сетью, принадле- жащей системе р. Обн. Многочисленные реки берут начало высоко в горах н носят типичный горный характер. Уклоны рек имеют значительные величины в верховьях (20—130 ы/км), в среднем течении они быстро уменьшаются (от 20 до 3 м/км), а в нижнем течении горные потоки приобретают черты равнинных рек. Наи- более крупными и многоводными реками являются: Катунь, Бия, Чулышмаи, Бухтарма, Чарыш, Ануй, Песчаная. Речная сеть достигает наибольшей густоты в Западном, Цент- ральном и Северо-Восточном Алтае, где она составляет 0,7—0,6 км/1 км2. Наименьшая густота характерна для внутренних, засуш- ливых районов юга и юго-востока области. Сравнительно большая густота речной сети в Западном и Северном Алтае, при относитель- но широком распространении здесь карстующнхся пород, благо- приятно сказывается на карстовой денудации. Воды транзитных и местных рек корродируют известняки многих карстовых районов. По берегам н в русле рек Катуни, Чуи, Акуя, Чарыша и их при- токов часто наблюдаются карры, коррозионные ниши, небольшие пещеры, возникшие под воздействием речных вод. Глубокое и густое расчленение речными потоками карстующнхся массивов обеспечивает формирование многочисленных подземных карстовых форм, т. к. с долинами рек связана разгрузка подземных вод. С другой стороны, поверхностные водотоки, врезаясь в толщу карстующнхся массивов, разделяют их на отдельные части и тем самым ограничивается возможность развития значительных гори- зонтальных полостей. Для режима алтайских рек характерно смешанное питание, растянутое весенне-летнее половодье, за счет постепенного стаива- ния снега на различных высотных уровнях, и низкая межень в зимнее время. Реки территории питаются талыми водами снегов и ледников, дождевыми и подземными водами. Питание рек подзем- ными и карстовыми водами наибольших величин (более 60% от годового) достигает на водосборах от 600 до 2000 м высотой. С возрастанием высоты доля подземных вод в годовом стокс на реках высокогорья понижается до 10%.
Годовой сток рек горной страны находится в определенной за- висимости от количества выпадающих осадков и увеличивается с высотой. Модуль стока высокогорных увлажненных районов Ка- тунского хребта к передовых гребней Западного Алтая составляет 35—50 л/c.-км2, тогда как в предгорно-степной полосе и внутренних межгорных котловинах юга и юго-востока Алтая — 1—5 л/с-км2. Различие в величине модуля стока сказывается на интенсивности карстовой денудации. В районах распространения карбонатных пород наиболее благоприятные условия для развития карста •складываются в западной и северной частях Алтая. К юго-востоку -области из-за понижения величин стока темп карстования пони- жается. Характерной гидрологической особенностью Алтая является многочисленность озер, небольших по площа *11, но весьма различ- Р и г. ]О. Телецкое озеро. В береговой эоне кар?тиванню подвергнуты известковистые главны (фото Н Н. Пономарева) S4
ного генезиса. Общее число озер в Горном Алтае достигает почти 7000 (рнс. 10). Им посвящена обширная литература, раскрываю- щая механизм образования озерных котловин, морфологию, гидро- логию и т. д. (Суслов, 1954; Селедцов, 1963; Маринин, Самойлова, 1987 и др.). Среди генетического ряда озерных котловин, выделенных иссле- дователями (тектонических, ледниково-моренных, термокарстовых и пойменных), озера карстового происхождения не значатся. Одна- ко наши наблюдения показали, что данный тип озер характерен для некоторых карстовых районов Алтая. На характеристике этого типа озер остановимся ниже. § 8. ПОДЗЕМНЫЕ |ВОДЫ В гидрогеологическом отношении рассматриваемая территория представляет весьма сложную картину, которая изучена еще недо- статочно полно. По характеруводовмещающих породи циркуляции на Алтае выделяются следующие типы подземных вод: трещинно- жильные воды коренных палеозойских пород, трещинно-карстовые воды, порово-пластовые волы мсзо-кайпозойских рыхлых отложе- ний (Бейром, Лепезин, 1961; Кусковский, 1966). Выделенные типы подземных вод прямо или косвенно участвуют в коррозии карстую- щихся пород протерозоя н палеозоя. Трещинно-жильные воды коренных палеозойских пород имеют на Алтае самое широкое распространение. Они связаны с зонами мощных тектонических нарушений и нередко приобретают локаль- ный характер распространения. Чаще всего этот тип вод просле- живается вдоль крупных тектонических разломов и приурочен к верхней трещиноватой зоне выветривания. Большинство выходящих по трещинам источников имеют дебит от 1 до 15 л/с. Самый круп- ный источник этих вод отмечен в окрестностях с. Чебит с дебитом около 600 л/с. Источники трещинно-жнльных вод встречаются как нисходящего, так и восходящего типа. Нисходящие источники имеют разную водообнльность. Чаще всего они связаны с водото- ками горизонтальной циркуляции. Каналы их вскрыты эрозией. Вода из трещин изливается спокойно. Таковы карстовые источники по каньону р. Садыклар, дебит которых составляет 5—20 л/с. Восходящие источники обладают значительным капором воды. При удалении от зон нарушений коренных пород напор и дебит источ- ников заметно понижаются. Трещинно-жильные воды, вступая в зону карбонатных пород, моделируют нх поверхность. Например, в Чуйском карстовом районе эти воды образуют коррозионные воронки (бассейны Чибиткн, Баратала), поноры н карстовые овраги. Трещинно-карстовые воды приурочены к докембрийским и па- леозойским карбонатным породам. Наиболее благоприятные усло- 5S
>вня для формирования вод этого типа создаются в местах значи- тельного развития дизъюнктивных нарушений. Сравнительно под- робная характеристика трещинно-карстовых вод Алтая дается в шестой главе пособия. Порово-пластовые воды связаны с рыхлыми отложениями раз- ного генезиса. Средн этих вод различают воды аллювиальных, ледниковых, аллювиально-деллювиальных отложений и комплекса рыхлых отложений межгорных впадин. Воды аллювиальных отложений развиты в долинах Бии, Кату- ни, Бухтармы, Убы, Чарыша, Ануя, Песчаной н низовьях их прито- ков. Мощность аллювия колеблется от нескольких метров до 360 м. По С. Г. Бейрому, В. С. Кусковскому, излияние вод скважин, пройденных в рыхлых речных отложениях, составляло 3 л/с, при понижении 0,5 м. Воды аллювиальных отложений дренируются реками. Свон запасы они пополняют за счет инфильтрации выпа- дающих атмосферных осадков и подтока воды со стороны горных массивов. С водами аллювиальных отложений связано выщелачи- вание известняков в долине Чарыша, верховья бассейнов Песча- ной, Куюма и нижнем течении р. Маймы. На поверхности низких террас и пойм данных рек наблюдаются карстовые воронки, обра- зованные аллювиальными водами. Химический состав этих вод гидрокарбонатно-кальциевый с содержанием сухого остатка — X), 2—0,4 г/л. Подземные воды ледниковых отложений близки к предыдущим. Накопление этих вод происходит под мощной толщей (десятки метров) грубо-обломочного, реже гравийно-галечникового матери- алов разного петрографического состава. Мощность отложений достигает нескольких десятков и даже сотен метров. Подобно ал- лювиальному комплексу, эти водоносные отложения также дре- нируются реками. Пополнение их вод происходит путем инфильт- рации атмосферных осадков, а в летнее время они получают дополнительную воду от таяния близлежащих ледников н снежни- ков. Источники вод ледниковых отложений наблюдаются в долинах р. Аккема, Актру, Чаган-Узуна и др. Зимой источники указанных вод поддерживают питание многих высокогорных водотоков. Кор- родирующее влияние этих вод на известняки особенно ярко про- является при образовании карстовых воронок в бассейне Шавлы, по левобережью р. Чнбитки и Чаган-Узуна. Эти воды также вы- щелачивают известняки под толщей морены на гребне Теректин- ского хребта между р. Катандой и Б. Яломаном. Воды элювиально-делювиальных отложений имеют ограничен- ную площадь распространения, занимая плоские склоны гор. Питание их определяется количеством выпадающих атмосферных юсадков. Чаще всего эти водоносные горизонты встречаются в пред- горной и низкогорной частях Алтая. Родники, связанные с водами 56
элювналыю-дслювиальных отложений, не постоянны. Дебиты их незначительны (0,4 л/с — окрестности г. Горно-Алтайска). В за- сушливые годы и межень эти источники обычно прекращают свое существование. Воды элювиально-делювиальных отложений вместе с поверхностными водами участвуют в формировании карстово- суффозионных воронок в бассейне Иши, Маймы, Ульбы и Бух- тармы. _ Весьма благоприятные условия для формирования подземных вод создаются в межгорных впадинах. Проходка гидрогеологиче- ских скважин в Чуйской высокогорной степи показала высокий напор вод в палеозойских отложениях (до 35 м) при самонзливе 25 л/с. (Маринин, 1973). § 9. ПОЧВЕННО-РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ Почвы и растительность, как н вышерассмотренные компонен- ты географического ландшафта, играют важную роль в развитии карста (Крубер, 1915; Григорьев, 1922; Щукин, 1926; Барков, 1932; Гвоздецкий, 1954, 1972, а; Колодяжная, 1970). Н. А. Гвоз- децкий (1954), рассматривая этот вопрос на примере карстовых областей Кавказа, показал, что влияние растительности на процесс закарстования двойственно. С одной стороны, растительность, особенно подстилка, способствует коррозионным процессам, т. к. происходит насыщение воды углекислотой и органическими кисло- тами. С другой стороны, растительность препятствует смыву глинистых образований с поверхности карстующегося массива. По Н. А. Гвоздецкому (1954), закупорка трещин и понор глинистым элювием сдерживает развитие карста даже при наличии имеющих- ся потенциальных возможностей. Многие виды растений, особенно древесные, по-разному влияют на кислотность метеорных вод,следовательно, и степень протека- ния карстового процесса под их пологом будет неодинаковой. Широкое распространение хвойных пород в древостое. Алтая, как это будет показано ниже, способствует активному протеканию био- химических и карстовых процессов. Опад хвойных и некоторых лиственных лесов, образующий лесную подстилку, при разложении имеет повышенную кислотность (рН = 3,5-—5,6). Исследованиями А. А. Колодяжной (1970) показано, что процесс микробиологиче- ского воздействия грибного разложения на опад сопровождается образованием органических кислот, которые обладают высокой корродирующей способностью. Часть органических кислот лесной подстилки обычно расходуется в почвенном горизонте при взаимо- действии их со щелочными и щелочноземельными основаниями. В том случае, когда карбонаты в горизонте почвы отсутствуют, ^органические кислоты переносятся током инфильтрующихся вод в •Зону карстующихся пород и подвергают их растворению; I 57
Корневая система растений, биохимически воздействуя на поро-‘ ду, создает в ней пути для циркуляции метеорных вод. Наряду с этим, лесные массивы, а также участки густого травостоя умень- шают испарение и сток поверхностных вод, и на таких участках создаются условия большей инфильтрации атмосферных вод в глубину, чем на открытых пространствах. Растительный покров защищает почву и карстующиеся толщи от глубинного промерза- ния, способствует довольно равномерному отложению снега и кон- центрации его во время метелей, что удлиняет сроки проникнове- ния и воздействия воды на выщелачивание породы. Почва является мощным конденсатором и регулятором СОг, скопление которого происходит в воздухе почвенного горизонта благодаря деятельности биохимических процессов. Содержание COj в почвах достигает значительных величин по сравнению с воздухом атмосферы (Соколов, 1962), что играет важную роль в повышении агрессивности инфильтрационных вод. В пределах Алтая вследствие сложного сочетания оро-геомор- фологнческнх и климатических условий наблюдается большая пе- строта почв, растительности н ландшафтов (Петров, 1952; Куми- пова, 1960; Самойлова, 1971; Хмелев, 1968; Ковалев, Волковннцер, 1968). Однако в общих чертах размещение почвенно-растительного покрова подчинено высотной зональности. Нижняя ступень высотной зональности — зона степей — не соз- дает в пределах горной области непрерывной полосы, а представ- ляет собой территориально разобщенные участки. Они охватывают западные, южные и отчасти северные предгорья и развиты также в межгорных котловинах Центрального Алтая. Высотный диапазон горно-степной зоны изменяется с севера па юг от 400 до 2000 м. Степная растительность представлена злаково-разнотравными, злаково-полынными и типчаковыми формациями с примесью ку- старников караганы, курильского чая, алтайской енбиркн и др. Для развития карста относительно благоприятные условия созда- ются под злаково-разнотравными формациями, которые обладают густотой и сомкнутостью травостоя, способного предохранить влагу ст излишнего испарения. В почвенном покрове зоны степей преобладают обыкновенные, тучные и выщелоченные черноземы, местами распространены светло- н темно-каштановые почвы. Мощность гумусового горизон- та этих почв изменяется от 30 до 150 см. Количество гумуса колеб- лется от 5 до 12%. Черноземы имеют порозпость свыше 60%,что свидетельствует об их хорошей аэрации. Благодаря такому свойст- ву черноземов, они не заплывают даже при осадках ливневого характера. Это способствует проникновению атмосферных вод в глубину карстующнхся пород. Фильтрующиеся сквозь эти почвы дождевые осадки и талые снеговые воды обогащаются агрессвв- 58
Дыми компонентами (Колодяжная, 1970). Вода, проникая через, гумусовый горизонт черноземных почв, имеющих нейтральную и слабощелочную реакцию среды (pH 17,2—8,2), теряет ноны каль- ция н магния на образование гуматов, из-за чего инфильтрацион- ная вода также увеличивает агрессивность по отношению к карбо- натным породам, а изменение структуры почв улучшает инфильт- рационную способность. Большая часть территории Алтая принадлежит лесной зоне (около 70%). Она начинается с высоты 300—500 м и поднимается до 2000 и даже 2400 м над уровнем моря. В районах повышенного увлажнения нижний ярус гор занят формациями черневой тайги. По мере увеличения высот черневая тайга уступает место кедро- вым и пихтово-кедровым лесам. В малоувлажнепных районах темнохвойные леса преобладают лишь в верхней части склонов, средние н нижние нх части заняты лиственничными лесами с густым травяным покровом. Преобладающее распространение в составе лесов Алтая при- надлежит хвойным породам. От общей площади лесной зоны хвой- ные породы составляют около 75—80% (Кумниова, 1960), что- имеет немаловажное значение для развития карста, т. к. они обла- дают способностью снижать значение pH атмосферных осадков ^(Колодяжная, 1970). Лесные массивы Алтая являются своеобраз- ными индикаторами карста. Их господствующее распространение на склонах северной экспозиции в значительной степени предопре- деляет приуроченность карстовых форм к данным склонам. Влия- ние растительности на коррозию известняков нами неоднократно прослеживалось в долине р. Катуни, междуречье р. Семы и р. Чер- ти. Иногда она определяет даже особенности карстовых форм. Под покровом лесной растительности формируются темноцвет- ные неоподзолениые (на известняках горно-лесные перегнойно- карбонатные), темноцветные слабооподзолеппыс дерновые и светло-серые подзолистые почвы. Содержание гумуса в этих поч- вах изменяется от 3 до 18%, а мощность его горизонта 30—70 см. Наиболее благоприятными для развития карста водно-физическими свойствами обладают темно-серые почвы, имеющие хорошую по- розиость и оструктуренность (табл. 6). Указанные подтипы почв ^авактернзуются слабокислой и кислой реакцией среды (pH = 5,0— |б,0). Кислая реакция подзолистых почв повышает агрессивность ^((фильтрующихся вод, что способствует растворению подстилаю- щих карбонатных пород. При затяжных дождях, характерных для весной зоны Алтая, проникновение воды через кислые почвы ста- билизируется, и агрессивные атмосферные осадки проникают на Юольшую глубину карстующихся толщ. Горно-лесные ландшафты Ш1тая с данным типом почв создают весьма благоприятные усло- 5»
вия для развития карста. В пределах их границ сосредоточено: основное число карстовых форм. Выше лесной зоны развиты формации субальпийских и альпий- ских лугов. (1700—2400) м. Основу их травостоя составляют злаки и разнотравье высотой 30—60 см. Здесь же господствуют заросли круглолистой березки и различных ив, предохраняющие зимой снег от метелевого переноса. Растительность альпийских лугов сменя- ется кустарниковыми, мохово-лишайниковыми каменистыми тунд- рами. Выше 3000 м господствуют каменные россыпи, снежники и ледники. В высокогорье Алтая распространены горно-луговые и горно- тундровые почвы. Горно-луговые почвы образуются под субальпий- скими и альпийскими лугами. По выраженности дернового гори- зонта они бывают рыхло- и плотно-дерновыми. Почвы горных лугов сравнительно маломощны (20—60 см) и щебиисты, обладают хорошей водопроницаемостью. Количество гумуса в поверхностном слое 10—20%, внизу профиля не превышает 1,5%. Реакция среды кислая (рН=3,8—4,9), в составе обменных катионов более 50% водорода (Ковалев, Волковинцер, 1968). Формирование горио- тундровых почв происходит под различными формациями тундро- вой растительности. Особенно широко распространены в тундре торфянистые и дерново-перегнойные почвы. Мощность торфянисто- го и дерново-перегнойного горизонта этих почв 5—20 см. Они отличаются высоким содержанием гумуса (10—20%) и характе- ризуются явно кислой реакцией среды (значение pH солевой сус- пензии 3,5—5,5). Незначительная мощность указанных почв при высоком содержании гумуса и кислотности повышает выщелачи- вающую способность нисходящих вод. Таблица 6 Некоторые водно-физические свойства темно-серых лесных оподзолеиных почв (по Р. В. Ковалеву, В. А. Хмелеву, М. А. Мальгину, 1071) Гори- 9 ОЯТ Глубина образце, см Вес. г/см Общая по- рочность Максвмвдь* пая гнгро- сжопжчесмая влага. % Влажность зааядаиаа по МГ, % объем- ный удель- ный А пах 0—10 0,95 2,54 63,0 8,72 13,1 А пах 10—20 1,07 2,57 58,4 9,26 13,9 АВ 30—40 1,22 2.66 54,1 7,62 11,4 в. 50—60 1,38 2,74 49.6 7,68 11.5 Ва 90—100 1.41 2,73 48,4 7,54 111,3 ВС 120—‘130 1,40 2,76 4®^ 6,52 9,8 Примечание. А пах — пахотный слой. 60
Е Рассмотренные физико-географические условия Алтая нашли ^определенное отражение в пространственной дифференциации и Еморфологнн карста. Развитие карстовых явлений на Алтае при- Гурочено преимущественно к северо-западным и северным хребтам. [Это обусловлено не только наибольшей площадью распространения [здесь карстующихся пород (более 2/3 от всей карстующейся пло- щади области), но и благоприятным наложением других факторов. >В целом активность карстовых процессов на Алтае угасает с севера [.и запада по мере удаления к внутренним высокогорным районам, ;что, по нашему мнению, связано с геоморфологическими особен- ностями и климатическими условиями. f Иногда на фоне общей закономерности угасания развития кар- 1ста от периферии к центру наблюдаются своеобразные скачки или [«вспышки» усиленного развития карста. Такие «вспышки» интсн- кивности карстовых процессов прослежены нами в Терсктннском, Кеверо-Чуйском, Айгулакском хребтах Центрального и Восточного ьАлтая. Повышенная интенсивность карстового процесса па этих [участках обеспечивается, главным образом, сочетанием двух пли ррех факторов: рельеф — климат; геология — рельеф — климат. [Гак, например, на участке Теректинского хребта, между верховьем Б. Яломана и Катандой, наличие выровненной поверхности древ- яёго пенеплена, с одной стороны, и большой подток воды от таю- щих снежников н ледников — с другой, вызвали усиленное разви- тие карста по сравнению с другими участками хребта. Сравнительно бедно представлен карст в предгорной части об- ласти и межгорных котловинах, что обусловлено перекрытием карстующейся толщи мощным (до 100 м н более) слоем рыхлых Ьтложений, затрудняющих развитие химической денудации. f Карбонатные породы на Алтае чередуются с изверженными и интрузивными. Частая перемежаемость пород, вызванная интенсив- ной дислокацией, отразилась на прерывистом распространении карстовых явлений. Карст представлен здесь разобщенными рай- онами и многочисленными участками. По этой же причине алтай- ские пещеры не отличаются особенно большими размерами, а естественные шахты и колодцы сравнительно неглубоки. Карстовые явления обычно локализуются вдоль линий тектонических разло- мов, в уступах поднятий, на склонах долин дренирующих рек и на Ьриводораздельных и водораздельных пространствах. Вопросы ► ; 1. Какие компоненты географического ландшафта участвуют в Развитии карста на Алтае? • 2. Какова роль отдельного компонента природного комплекса в гоотеканни карстовых процессов па Алтае (орографии, тектоники, дологического строения и т. д.)? 61
ГЛАВА 4 « МОРФОЛОГИЯ КАРСТА | Для территории Алтая характерно разнообразие карстовых форм, которые в совокупности образуют карстовый рельеф. Суще- ственная особенность в морфологии карста области — удивительно широкий диапазон распространения пещер. Их характеристике отведена специальная глава. Распространены также многочислен-: ные скульптурные карстовые формы как поверхностные, так н переходные (от пещер к поверхностным карстовым формам): ниши, естественные шахты и колодцы, карстовые мосты и арки.: Обычно эта группа относится к подземным карстовым формам. Генезис карстовых форм, строение, история развития и совре* менная динамика тесно связаны с природной системой, в которой, они развиваются. Карстовые формы являются составляющей частью географического ландшафта. Они не образуют здесь четких морфологических зон, но все-таки подчиняются закону высотной зональности. Карстовые процессы в разных ландшафтных зонах протекают по-разному. С высотой меняются морфология, тип карста и характер самого карстового ландшафта. Этим и опреде- ляется своеобразие карстовых форм и особенности их распростра- нения по территории. § 1. ПОВЕРХНОСТНЫЕ КАРСТОВЫЕ ФОРМЫ . J Из поверхностных карстовых форм на Алтае распространены карри, воронки, котловины, карстовые желоба, сухие лога, за-] карстовапные тектонические трещины, раскрытые силой бортового’ отпора и останцы. J Карры на территории области представлены мелкими и срав< васмых мнкрокарр, встречаются 5 видов: желобковые (Rillenkar-l геп, по А. Бегли), бороздчатые, лунковыс, трещинные, структурные и сетчатые карры. Желобковые карры относятся к чисто поверх-] костным образованиям. Они не связаны с трещинами. Выработка, их идет за счет корродирующего действия быстро стекающих по крутой поверхности струек воды, когда проявляются только пер- вые три активные фазы растворения породы (Begli, 1956, 1960J; Гвоздецкий, 1972, а, 1972, б). Сочетание желобковых, а также бороздчатых и лунковых карров ярко выражено в Чуйском карстовом районе, где они раз? виты иа участках скал Белого Бома. Особенно широко распростра? иены здесь желобковые карры. Они избороздили наклонную п№ верхность оголенных силурийских известняков и отдельных глыЯ '62 3 ннтельно крупными формами Средн мелких форм, или так пазы-*
"(Гвоздецкий, 1972, б; Маринин, 1966). Желобки карр глубиной 1 — 2 см и шириной 2—5 см, чередуясь с заостренными гребешками, придают поверхности известняков плиссированную форму (рис. 11). Борозды карр чаще всего располагаются параллельно, иногда они сливаются или разветвляются. Направление их подчинено наклону известняковой поверхности. Желобковые карры часто развиваются на бортах бороздчатых карр, выработанных по тектоническим 'трещинам, и встречаются иа стенках лунковых углублений. Оригинальны по своей форме лунковые карры. Они представ- ляют собой сферические углубления диаметром не более 6 см н глубиной 1—2 см. Некоторые углубления — лунки, вероятно, свя- заны с местами большего стока воды, имеют овальную или слегка вытянутую форму. На известковой поверхности лунки разбросаны поодиночке и собраны в небольшие цепочки (рис. 5). Цепочки карр направлены вниз по падению поверхности, а некоторые проходят наискось. В северной части Алтая карры обследовались на отрогах Чер- гинского хребта к югу от с. Булухта. Они приурочены к оголенным выступам кембрийского известняка с уклоном поверхности до 30—60°. Здесь развиты желобковые карры. Глубина желобков до 2 см. Разделяющие их гребешки имеют овальную форму. Более четко карры выражены у верхних частей выступов, книзу их очер- тания расплываются. Карровые поверхности площадью до 2—3 кв. м перемежаются с задернованными участками. Аналогичные карры развиты также на участках оголенных известняков, слагающих пирамидальную гору у с. Усть-Кыркыла, по левому берегу р. Са- расы. Карровые поля встречаются на поверхности выходов извест- няков Теректннского хребта в истоках Малого и Большого Ялома- на, Малого и Большого Ильгуменя. К понижениям и ложбинам приурочены молодые, зарождающиеся или зрелые формы. Припод- нятые участки оголенных известняков характеризуются разрушен- ными межкарровыми гребнями. Над поверхностью они поднимают- ся в виде выступов глыб или столбиков, вытянутых по липни юго- западного направления. Высота остаточных межкарровых гребней 20—40 см. Большая роль в образовании карров принадлежит водам фирновых ледников и снежников. На северо-западе Алтая карры описаны К- П. Черняевой (1967). Они встречаются по склонам долин и карстовых оврагов в бассейне Чарыша, Апуя и Катуни. Карры имеют форму борозд, щелей, лунок и желобов, глубина их от нескольких сантиметров до 20—30 см, реже — более (рис. 12). Подземные желобковые карры ^встречаются в карстовой шахте Опасной (верховье р. Камышлы) >'й пещере Б. Чуйской (Маринин, 1966). Часто карры образуются нв прибрежной полосе, иа отмелях и островах в русле рек. Карбо- S' 63
г Рис. IL Типы карров (по Н. А. Гвоздецкому. 1981): а — желоби вые. б - лунковыс. в — кчргы в виде следии. * — бороздчатые, б - тре-цнииыс. е — трубчатые шрры в глыбе гипса. яс — структурные карры (разрез). размеры в см (На рис. а, о для масштаба изображен . армий компас длиной 11 см} 64
Pjic. J 2. Трещинные карры в окрестностях бас. ей на верхнем Устюбы (фото В В. Толмачева) 8»
натные породи корродируются здесь речными водами. Такие карры развиты на участках р. Катунн у с. Рыбалка, возле с. Манжерок и прослежены выше с. Усть-Муны. Они отмечены также вверх по Чарышу от устья Чагыркн и в ирнбрсжной зоне р. Черти, между с. Чертой и Улус-Чергой. Общее направление карровых борозд подчинено потоку воды в реке. Глубина борозд достигает 40—60 см. По р. Черте, наряду с бороздчатыми каррамн, развиты лункооб- разные формы. Их сферические углубления придают поверхности известняков ноздреватый вид. Диаметр лунок изменяется от 8 до 20 см, глубина достигает 5—10 см. Новый тип карров — структурные карры, впервые изучены и описаны на Алтае Н. А. Гвоздецким (1975). Они развиты на крутом известняковом откосе у входа в пещеру Каменного Лога (бассейн р. Бнрюли). Карровые углубления наблюдаются в плот- ном мелкозернистом известняке, содержащем около 4% нераство- римых примесей, а разделяющие их узкие (до 6 см), но сравнитель- но заметно выступающие на несколько сантиметров гребни соот- ветствуют кремнистым прослойкам с содержанием SiO2 72,5%. Углубления имеют ширину от нескольких до двух десятков санти- метров. В Центральном Алтае, к западу от Чуйской котловины, там, где волнистые отроги Северо-Чуйских и Южно-Чуйских Альп раз- резает р. Чагапузун, наблюдаются целые поля карров на серо- коричневой поверхности строматолитовых известняков. Карры весьма необычны по форме (рис. 13). Они отличаются от других видов карр тем, что карровые углубления (0,65—5 см) имеют сложное переплетение типа рыболовной или теннисной сетки с разной конфигурацией ячеек. Карровые углубления имеют полу- овальные сечения шириной до 4 см. Над углублениями выступают карровые возвышения — перемычки высотой 2—5 см. Периметр их изменяется от 0,5 до 10 см. По форме они напоминают зерна ара- хиса, небрежно разбросанные н слегка вдавленные в каменистую поверхность. Крупные формы карров в пределах Алтая встречаются редко. Автору известны три участка с крупными каррамн, расположенные в бассейне р. Маймы, Семы и Белой. Гребни крупных карров обычно тяготеют к верхним частям склонов. Над плоскими задер- нованными участками они возвышаются до 3 м. Издали данные морфологические образования можно принять за систему останцев выветривания (тумпы). Однако ближайший осмотр этих форм показывает ошибочность такого предположения. Крупные карры возникли исключительно за счет карстовых процессов. Об этом свидетельствует строго параллельное расположение гребней отно- сительно друг друга. Они протягиваются в северо-восточном и северо-западном направлении на расстоянии до 30 м. Межгребне- 66
Рис. 13. Сетчатый (ажурный) тип карров в строматолитовых ятвгстняк нс Центрального Алтая вые понижения имеют сечение неправильного треугольника или «растянутой» трапеции. Ширина их изменяется от 1 до 15 м. Значительная ширина межгребневого понижения, по-видимиму, обусловлена разрушением некоторых гребней, т. к. на их месте кое- где сохранились и возвышаются над задернованной поверхностью отдельные выступы (0 3--0,5 м) известняка. Влияние карстовых процессов на формирование гребней подтверждается также наличием небольших ниш и сквозных лазов в их геле. Заложе- ние этих крупных форм, вероятно, относится к неогену, когда в условиях теплого и влажного климата карстовая денудация на А.’тае протекала особенно интенсивно. Воронки являются самыми распространенными формами карста. Они известны в синнйских, кембрийских, девонских, силурских н каменноугольных карбонатных отложениях. В мраморах и доло- митах воронки встречаются редко По территории области воронки размещены неравномерно. Преобладающее число этих форм тяго- теет к западной и северной частям Алтая. Чаще всего воронки об- разуются на слабонаклонных участках водоразделов, значительные скопления их наблюдаются на поверхностях выравнивания, реже встречаются на склонах террас и в поймах рек. Особенно нагляд- но это видно на примере западного отрога хребта Иолго. Здесь в полосе синнйских известняков шириной 3 км по линии с. Ингу- рек — В. Куюм обследовано 39 воронок, которые на различных элементах рельефа распределяются следующим образом: 24 ворон- ки отмечены на плоских водоразделах, 12 воронок связаны со склонами речных долин и 3 приурочены к поймам рек. В пределах области встречается несколько типов воронок. Следуя генетической классификации II. А Гвоздецкого (1954, *972), нами выявлены воронки поверхностного выщелачивания, или коррозионные, провальные, или гравитационные, воронки просасы- Вання, нлн коррозионно-суффозианныс, и отмечены также воронки восходящих источников (рис. 14). I За—23 67
Р н с. 14. Осиовнис генетические типы карстовых воронок (по Н. А. Гвоздецкому. 1'988): А — воронил полерхнектного выщелачивания. Б — провальная воронка. В — воронка про* сасывавня В плане карстовые воронки бывают округлые, эллипсовидные и сложные. По форме профиля различаются конусообразные, блюдцеобразные и колодцеобразные. Склоны воронок задернова- ны, реже облесены, иногда встречаются с оголенными склонами. Крутизна склонов воронок изменяется от 5 до 60°, а у отдельных форм борта обрываются отвесно. Размеры поперечника воронок колеблются от 1 до 60 м. Небольшие воронкн с диаметром от 1 до 5 м и глубиной от 1 до 4 м обычно располагаются полями. Как правило, закарстованные поля состоят из 4—13 воронок. Участки с большим количеством воронок немногочисленны. Крупные ворон- кн встречаются одиночно или небольшими группами на днищах котловин и пологих водоразделах. Вдоль линий простираний крутосекущих тектонических трещин углубления воронок вытянуты в цепь. Число воронок цепи колеб- лется от 4 до 50. Длинные цепи, состоящие из большого количества воронок (20—50), явление редкое. Воронки цепей характеризуются эллипсовидной формой. Диаметр их длинной осн превосходит в 1,5—2 раза диаметр короткой оси. Линейная вытянутость воронок цепи соответствует северо-западному (320—350°) и северо-восточ- ному (15—60°) направлению тектонических трещин. На дне многих обследованных воронок зияют поиоры. Они имеют вид округлых каналов или щелей, пропускающих через себя мощные потоки воды. Особенно большое количество воды погло- щают воронки, поноры которых разработаны до шахт н колодцев. Эти формы способны поглощать целые речки и ручьи с расходом воды до I м3/с. В. С. Кочетов, наблюдая сток воды в крупную- воронку с вертикальным стволом Ингурекской шахты, сообщает:. «...когда выпадает мало дождей, речка превращается в обыкновен-. ный ручей, но стоит пройти небольшому дождю, как через непро-' должнтельное время ручей превращается в грозно ревущий поток,- сплошным водоворотом уходящий под землю» (Кочетов, 1965.» с. 50). У некоторых воронок каналы понор закупорены пробкой ал-i лювня. Чаши подобных воронок иногда заливаются водой и пред- ставляют миниатюрные карстовые озера. 68
Примером типичного и обширного карстового района с много- численными воронками разного генезиса является территория? средней части бассейна р. Катуни. Здесь они заложены в синнйских; и кембрийских известняках. Особенно поражены воронками участ- ки между реками Маймой и Элскмонаром, Сарасой и Семой. Воронки на этих участках сильно различаются по размерам. Их диаметр 1—60 м, глубина 0,4—20 м. Преобладающая часть- воронок образовалась вследствие поверхностного выщелачивания? известняков. Они имеют чашеобразную, конусообразную и блюдце- образную форму. Крутизна склонов воронок варьирует от 5 до> 60°. Многие воронки задернованы, по встречаются п со свежими, крутообрывающимися бортами. На участках с интенсивным ростом; карстовых воронок наблюдается «пляшущий лес» (Маринин, 1966). Дно воронок всегда заполнено обломками известняка и рыхлым материалом. Близко расположенные воронки нередко соединены между собой покорами. По 3—6 воронок группируются в цепи, которые выявляют скрытую тектоническую трещину. Вверх по склону густота и размеры воронок увеличиваются. Молодые коррозионные воронки наблюдаются в бассейнах, р. Сайдыс и Узнай. Онн образуют небольшие поля на пологих склонах. В пределах карстового поля число воронок колеблется от 5 до 12. Поперечники их достигают 1—3 м, при глубине 0,5—1,5 м. Во многих воронках имеются поноры. Участки типичных карстовых воронок встречаются на плосковерхих отрогах Семинского хребта? (бассейн Аноса, Аюлы, Ороктоя). Здесь наиболее распространены блюдцеобразные воронки. Они имеют асимметричное строение с плоским или слегка вогнутым дном. В поперечнике их размер 30— 60 м, а глубина 0,4—1 м. Склоны и днища задернованы. Поноры наблюдаются редко. В бассейне р. Инн блюдцеобразные воронки, расположенные на поверхности известняковых массивов, ослож- нены вторичными воронками. Ложе некоторых блюдцеобразных, воронок заполнено водой. Крупные коррозионные воронки приурочены к плоским водо- разделам междуречий Чергинского, Семинского хребтов, Иолго,. Тигирецкого (бассейны Сарасы, Устюбы, Маймы, Куюма) н др. Здесь они имеют форму конуса при углах наклона бортов 30—45°. Глубина 2—16 м. Заканчиваются они обычно попорамн на дне. Днища обнажают известняковую породу. Обычно к крупным кор- розионным воронкам тяготеют карстово-эрозионные овраги, по ко- торым стекают дождевые и талые воды. Цепи крупные воронки об- разуют редко. По левому берегу верховья р. Каракокшн в известня- ках сииня выработаны три рядом лежащие воронки. Самая крупная из них — средняя, именуемая «Чашиной» нли «Воронкой». Впер- вые о ней упоминает М. Жарков (1957), позднее — А. Н. Тупоти- лова (1965, 1968), Г. А. Максимович, В. П. Костарев (1971), ' За* 69,
В указанных работах размеры этой воронки значительно преуве- личены. По нашим измерениям, поперечник воронки от 33 до 55 м, глубина се не 100, а всего лишь 20 м. Из трещин, секущих северо- западный склон воронки, изливаются три источника,'которые, об- разовав единый поток, устремляются вниз и, обойдя огромную глыбу, низвергаются в поиор. Вниз по склону (через пятиметровую перемычку) находится воронка конусовидной формы. Диаметр ее 30 м, глубина 8 м. Склоны воронки задернованы. Выше по склону от воронки «Чашина» находится воронка диаметром 9 м и глубиной 5 м. Она имеет асимметричное строение. На дне просматривается сильно трещиноватый известняк (рис. 15). Рис. 15. План (А) и поперечные профили (Б) по линиям а—аг, в—в,; г—ii карстовой воронки на водоразделе хребта Иолго 70
Воронки провального типа характерны для покрытого и задер- нованного карста. Они обследовались нами в долине р. Катуни,. Чарыша, Аиуя, Ульбы. Формирование их связано с обрушением кровли подземных полостей. В плане они имеют округлую и непра- вильную форму. Воронки имеют вид чаши или колодца. Борта их: крутые и асимметричные. Диаметр молодых воронок 1—5 м, глубина 1—3 м. Зрелые воронки имеют чашеобразную форму. Их размеры в поперечине 5—7 м, глубина 2—5 м. Провальные ворон- ки обычно располагаются одиночно и редко встречаются неболь- шими группами (по 3—5 воронок). Районом группового сосредоточения воронок провального типа является восточный склон Семинского хребта близ пос. Известко- вый. Воронки приурочены здесь к горизонтальным пещерам. Они возникли вследствие обрушения свода пещер и наряду с другими: формами образуют типичный карстовый ландшафт. Величина во- ронок колеблется в поперечнике от 0,5 до 4 м, при глубине 1—5 м. Воронки провального происхождения диаметром в несколько мет- ров описаны П. П. Пилипенко (1915). Ими поражены сильно1 дислоцированные кристаллические известняки чагырскон свиты в междуречье Амелихи и Б. Ускучевки (бассейн Чарыша). Одиночные провальные воронки встречаются в известняках: силура, слагающих бассейн среднего Чарыша у деревни Усть- Чагырка и в горе Монастырь, возле с. Усть-Пустынка (Черняева, Артемьева, 1962). Нами они зафиксированы также в низовье р. Ульбы и Бухтармы в Западном Алтае. В бассейне Ануя про- вальная воронка неправильной формы имеется у деревни Сибнря- чихи. Краткие сведения о ией оставил Н. М. Ядрннцев (1880). Воронка располагается на правобережном склоне р. Ануя на вы- соте 50 м и имеет глубину от пониженного края до 3 м. Она обра- зовалась путем провала потолка над магистральным ходом пещеры. На поверхности низких террас долины р. Катуни, против посел- ка Муны, развиты воронки просасывания. Они наблюдаются также- в теле моренного вала иа перевале Теректинского хребта, между Катандой и Б. Яломаном, и в бассейне Аргутской Шавлы. Процесс роста воронок происходит за счет выщелачивания известняков с постоянным механическим выносом водой нерастворимого матери- ала аллювиальных и делювиально-гляциальных отложений в тре- щины и поноры карбонатной толщи. Воронки имеют конусообраз- ную и неправильную форму. Глубина их от 1 до 9 м, диаметр до- стигает 2—30 м. В высокогорной зоне на дне воронок сохраняется: снег (рис. 16). Иной характер носят воронки, образованные током восходящих карстовых источников. Они отличаются от воронок описанных: типов не только по генезису, но и по морфологии. Большинство- воронок восходящих источников имеет чашеобразную форму, а. \ 71
Рис. 16. Карстовая воронка с попорем у истока Б. Ялоыаяа некоторые напоминают вид кара с пониженным бортом в сторону ^тока воды родника Воронки такой формы наблюдаются иа месте выходов карстовых источников в долине р. Сарасы, Устюбы, Май- мы, Ануя, Чарыша, Бахтармы и др. Размеры воронок 2—11 м в поперечнике к глубина 0,1—3 м. По р. LL’.споте (левый приток Ануя) сравнительно крупная воронка с родником описана К. II. Черняевой (1961). Многочисленные воронки, сформирован- ные выходами карстовых источников, находятся в верховьях р. Ханхары (Корниевский. 1963). Плотность воронок на территории Алтая различная. Значитель- ные скопления карстовые воронки образуют редко В районах меж- дуречья хребта Иолго, Чергннскиго, Тигирсцкого, на отдельных •'частках количество воронок колеблется от 6 до 15 на I кв. км. Сильной пораженностью воронками отличается водораздельный участок Теректипского хребта (у истока р. Б. Яломана). Макси- мальная плотность воронки на площади 0,01 кв. км здесь достигает 16. Воронки на этом участке располагаются одиночно, группами и образуют вытянутые цепи (до 50 воронок). Между близко рас- положенными воронками создаются перемычки в виде природных мостов (Маринин, 1969). Карстовые котловины в Горном Алтае встречаются редко. Одна из котловин отмечена в северной части Семпнского хребта, в 5—6 км к западу гг с. Верхи. Анос. Она имеет в плане близкую к округлой форму с диаметром около 100 м. Другая кот- 72
ловиня обследована к северо-востоку от с. Явлю, но берегу Тслец- кого озера. Котловина вытянута с СВ на ЮЗ до 80 м. Малый поперечник ее достигает 20—26 м. Дно ее наклонено в сторону реки под углом 25°. В южном борту котловины находится карсто- вая арка. В бассейне Ануя, между р. Караколом и Пещерным логом, есть провальная котловина. Размеры ее в поперечнике достигают 40—70 м, глубина — 2—6 м. Северный борт котловины пологий, остальные крутые. Дно котловины занято осыпыо круп- ных глыб известняка и валежником, что напоминает о грандиозном обвале. На наш взгляд, на месте котловины когда-то была круп- ная пещера, осложненная боковыми проходами. Сейчас эти про- ходы не имеют между собой общей подземной связи, а выступают в виде самостоятельных форм (пещер и арок) в крупных бортах котловины. Наиболее обширная котловина карстово-эрознонного тина име- ется на междуречье Устюбы и Светлой. Поперечник котловины изменяется от 800 до 1100 м. По днищу котловины проходит слепой овраг, который впадает в карстовую воронку (Мусин, Климентов, 1972). Две карстовые котловины описаны А. С. Крюковым (1963) у пос. Известковый и Аскат. Карстовые желоба, овраги и сухие лога генетически очень близ- ки между собой. Эти линейные формы возникают в карстовых районах при совместном коррозионном и эрозионном действии стекающих вод. Карстовые желоба наблюдаются на склонах известняковых массивов. Они образованы по крутопадающим тектоническим тре- щинам или трещинам напластования. Иногда желоба возникают по вертикальной трещине на контакте карбонатной и кристалли- ческой толщи. Форма данных карстовых образований напоминает вид тесного ущелья или своеобразного каньона. Длина их дости- гает 100—130 м, ширина от 1,5 до 12 м и глубина 0,5—16 м. Типичный карстовый «каньон» нами встречен иа склоне восточного отрога Семинского хребта, поблизости от с. Ел ан да. Он образован в известняках синия. Желоб вытянут в направлении ЮВ — СЗ более чем на 100 м. Борта его круты и обрывисты. Дно опускается под углом 60—70° к долине р. Катуни. Подобные же образования встречаются в средней и верхней частях бассейна Чарыша и в низовье р. Бухтармы. Н. А. Гвоздецкий (1972) описывает ряд желобов, выработанных по четким системам вертикальных трещян, в левом борту долины Кырлыка (бассейн Чарыша) и иа крутых склонах Белого Бома. Карстовые овраги и сухие лога — нередкое явление на террито- рии Горного Алтая. Как и карстовые желоба, они расчленяют скло- ны многих известняковых поднятий. Овраги обычно характеризу- , ются асимметричным поперечным профилем. Продольный профиль 73
их неровный и часто осложнен карстовыми воронками и понорамн^ (Маринин, 1966). Сухие лога имеют широкое днище и крутые^ часто отвесные, борта.В бортах логов нередко развиты карстовые; ниши, гроты, пещеры. По сравнению с оврагами, лога более глубо-; ко врезаются в толщу карстующихся пород. Глубина врезания ИХ; колеблется от первых десятков метров до 200—300 м. Отдельные’ карстовые лога отстают в своем развитии от местного базиса сов- ременной эрозии и представляют собой своеобразный тип «висячих логов». В районе Белого Бома такой лог расположен на высоте 100—150 м от уреза р. Садыклар (Гвоздецкий, 1972, б). А. С. Крю- ков (1963) ошибочно отнес его к «карстовой котловине». Закарстованные тектонические трещины, раскрытые силой бортового отпора (Лыкошин, 1953; Гвоздецкий, 1966, 1972), встре- чаются в уступах известняковых поднятий и склонах эрозионных депрессий р. Чуи, Чемела, Ороктоя, Семы, Ченеты. Они сформи- рованы в известняках синия, кембрия, силура. Направление трещин почти всегда совпадает с простиранием бровки уступов. Оно со- гласно заложению тектонических разломов и современных долин. Ориентировка трещин — с северо-запада на северо-восток. В плане трещины приобретают прямолинейно-стреловидную и редко зигза- гообразную форму. Их длина достигает 6—70 м, ширина 0,3—30 м, а глубина просматривается до 5 м. Закарстованные тектонические трещины, раскрытые силой бор- тового отпора, играют значительную роль в эволюции склоновых поверхностей. Отделившиеся по этим трещинам от коренного мае-, сива блоки породы наблюдаются у уреза рек, но располагаются и выше. По правому борту долины р. Чуи блоки породы интенсивно развиты в скалах верхней части Белого Бома и возле пос. Яр-Ба- лык. В районе Белого Бома силой бортового отпора нередко рас- ширены трещины напластования на контакте известняков и слан- цев. Трещины отделяют известняковые блоки от круто стоящих сланцев. Высота блоков породы достигает 40 м, ширина 1—4 м и длина 2—70 м. Осевшие по раскрытым тектоническим трещинам известняковые блоки прислоняются к стене известнякового мас- сива, образуя своеобразные пещеры-трещины. Н. А. Гвоздецкий приводит пример, когда прислонившийся к коренному массиву блок образовал «своеобразную высокую и несимметричную арку» (Гвоздецкий, 1972, б, с. 67). Карстовые останцы известны в Северном, Западном и Централь- ном Алтае. Останцы не образуют здесь скоплений «каменного леса», а представлены отдельными изолированными массивами, грядами и столбами с относительными высотами от 1,5 до 60 м. В северной части Алтая останцы наблюдаются в приводораздель- ной котловине Чистое болото. Высота останца, сложенного извест- няками кембрия, составляет 4 м, поперечник его в несколько де- 74
сятков метров (Маринин, 1972). Плоская вершинная поверхность- Останца покрыта березовой рощнцей, что придает ему еще большую- Приподнятость над днищем котловины. В северных отрогах Чер- гннского хребта имеется остаиец столообразной формы высотой до 9 м. Он просматривается со стороны дороги Сараса — Алтай- ское. Крутые отвесные склоны его испещрены нишами — кармана- ми, а у самого основания со склоном отрога имеется сквозной лаз диаметром 0,4 м. Грядовые останцевые формы, поднимающиеся до 6 м, встречаются в средней части бассейна р. Маймы. Мощное останцевое поднятие представляет собой гора Алтын-Ту (в пере- воде с алтайского языка означает «Золотая гора»), возвышающая- ся над Канской степью до 60 м. Массив останца является своеоб- разным рубежом, разделяющим Канскую степь на две части: соб- ственно Капскую и Ябоганскую. Площадь останца составляет 2—3 кв. км. Склоны его поражены нишами, гротами и небольши- ми пещерами. Сходную форму, но меньшей высоты— 15—30 м — имеют останцовые образования, примыкающие к юго-западной части Курайской котловины. § 2. ПОДЗЕМНЫЕ КАРСТОВЫЕ ФОРМЫ _ Ниши — обычное явление для карстовой области. Эти формы занимают промежуточное положение между поверхностными фор- мами и подземными. Они встречаются главным образом в корен- ных бортах речных долин и в отдельных участках горных подня- тий. Размеры нищ изменяются от I до 14 м по ширине, от 1 до 3 и по высоте и от 1 до 3 м по глубине. Плановое очертание ниш раз- лично. Встречаются ниши округлой, треугольной н неправильной форм. Стены и потолок полостей характеризуются неровной «угло- ватой» поверхностью и сильной трещиноватостью. Пол имеет за- метный уклон к выходу. У крупных форм пол часто загроможден обломками известняка и щебенкой. Ниши хорошо проветриваются и в течение большей части года остаются сухими. Образование ниш происходит в результате выщелачивания известняков атмосферными осадками, стекающими по склонам долин. По мнению Н. А. Гвоздецкого (1954, 1972), важная роль при этом принадлежит процессам биохимического выветривания. На Алтае этот фактор приобретает большое значение. Рост ниш здесь идет за счет процессов биохимического, физического и осо- бенно морозного выветривания. В береговой зоне р. Катуни, Чуи, Чсргн, Чарыша, Ануя и на ^отдельных участках побережья Телецкого озера, Бухтарминского водохранилища растворение известняков и формирование ниш ^происходит за счет действия речных и озерных вод. На уровне [водной поверхности прибрежные ниши образуются под влиянием иак процесса коррозии, так и динамического действия воды. Ниши Г. 75
выработаны здесь в зонах интенсивной трещиноватости, вдоль! тектонических нарушении и по трещинам напластования. Размеры! их возрастают сравнительно быстро, и ниши переходят в крупные^ гроты и пещеры мешкообразного типа. 4 Значительную роль в формировании крупных карстовых ниш: играет коррозия вод и связанные с ней обрушения глыб породы.^ Такне полости состоят из нескольких генетически отличных частей i и представляют собой самостоятельный тип ниш. Для сводов ниш^ характерна сглаженная поверхность известняков и наличие тонких ; шатечных корочек. Коррозионные ниши развиваются по системе , тектонических трещин. Направление трещин определяет конфигу- \ рацию ниш и распространение их по склоиу. Ниши встречаются в ! одиночку и группами. Скопление ниш обычно наблюдается в тех местах, где частое переплетение трещин сочетается с двнженн-! ем по ним инфильтрационных вод. Максимальная плотность кар-: стовых ниш прослежена в районе Белого Бома. На крутые склоны J левобережья р. Садыклар на площадь в 100 кв. км приходится- 9 форм. Нередко их отверстия располагаются близко друг возле.' друга и соединены между собой сквозным лазом. : Естественные колодцы и шахты относятся к отрицательным^ карстовым формам. Их вертикальные каналы уходят в карстую- щийся массив на разную глубину. Г. А. Максимович (1963) уста- новил различие между шахтами и колодцами условно — по метри- ческим показателям. Нижним пределом колодцев взята отметка 120 м, у шахт—глубина больше 20 м. На сходных позициях в воп-; росе деления колодцев и шахт стоят В. Н. Дублинский и В. В. Илюхин (1982). Известный исследователь пещер Грузин 3. К. Тинтилозов (1976) предлагает принять морфографический принцип классифи- кации этих форм. Его суть заключается в том, что глубина обеих форм варьирует в различных пределах, а исключение представляет размер диаметра вертикальной полости по всей глубине и конфи- гурация. При этом колодец — это строго вертикальная полость без эаловидных расширений, а шахта — сложная система с залом или несколькими залами на разных уровнях. Понятие о шахтах и колодцах, введенное Г. А. Максимовичем, получило широкое при- знание среди карстоведов, географов и менять его, на наш взгляд, нет никакой необходимости. На территории Алтая карстовые колодцы и шахты длительное время оставались неизвестными, хотя существовали уже общие представления о морфологии карста (Крюков, 1963; Тупотнлова; 1965). Первые описания этих форм относятся к середине 60-х годов (Маринин, 1966, а, 1969, а, б; Тупотилова, 1968). На рассмат* риваемом этапе сведения о них имеются в работах К. П. Черняв евой (1970), А. И. Захарова, Н. В. Смирнова (1972), А. Н. Клй 76
монтовой (1975), Н. А Гвоздецкого, А. М. Маринина (1976), А. М. Маринина (1976, 1987), В. В Толмачева, Г. 11 Морозовой (1977) и др. В настоящее время известны данные о 45 вертикаль- ных карстовых полостях. Суммарная глубина их составляет 1390 м, из которых на долю шахт приходится более 1090 м. Карстовые колодцы н шахты образованы в и шестняках синия, кембрия и силура (рис. 17). Большинство полостей этого типа Рис. 17. Первый Теректинскнй карстовый колодец: A —paper 1—2— планы-срсы на поверхности дне (междуречье Маргалы и Урсула) располагается на водоразделах, и очень редко они встречаются на склонах. Районом наибольшего распространения вертикальных полостей являются уплощенные поверхности Чергинского и Сомин- '•кого хребтов (бассейны Черги, Камышлы, Устюбы, Сарасы). Здесь насчитывается 14 шахт и колодцев, образование которых связано с повышенной трещиноватостью известняков субширотного ^правления. В других хребтах количество их изменяется от 1 до 6. Анализ перфокарт с кодом шахт и колодцев показывает, что Все они укладываются в две первые шкалы градации с углами наклона земной поверхности от 0 до 10° (для анализа использо- валась резервная позиция). Причем при углах наклона поверхно- сти от 0 до 5° наблюдается наибольшее количество полостей (40), в от 5 до 10° количество колодцев сокращается до 5. Следователь- 77
ио, разница в углах наклона поверхности является немаловажный фактором в развитии полостей указанного типа. Глубина обследоЗ ванных карстовых полостей варьирует от 4 до 345 м. 1 По происхождению карстовые колодцы и шахты Алтая принад! лежат к трем типам генетической классификации В. Н. Дублян-J ского (1971): коррозионно-гравитационному, инвальпо-коррознон-; ному и коррозионно-эрозионному. Самые значительные карстовые полости обязаны своим происхождением взаимосвязанному корро-' знойному и эрозионному воздействию. Они дают коррозионно- эрозионный тип. В питании шахт этого типа участвуют инфильтра- ционные и особенно инфлюационные, меньше конденсационные воды. Глубочайшая карстовая шахта Алтая и Сибири находится в Северо-Западном Алтае, в Семинском хребте — Экологическая — 345 м. По данным спелеологов Барнаула, длина Экологической пещеры свыше 3 км. Шахтный ствол начинается на поверхности еле заметным входом среди ровного днища оврага Ялаткин, близ круп- ной карстовой воронки, имеет сложную систему обширных наклон-1 ных залов и колодцеобразношахтных проходов (от 10 до 57 м) с водотоками, то появляющимися, то внезапно исчезающими в зава- лах глыб или конусов сифонов. В том же районе, севернее котло- вины Чистое болото, почти у самого водораздела СеминскогО хребта, в верховьях р. Устюбы, развиты пещеры в известняках кембрия, в том числе Алтайская (248 м). Третье место занимает шахта Геофизическая, тоже на Семинском хребте, на водоразделе Устюбы и ручья Светлого—132 м (рис. 18—19). К типичным коррозионно-эрозионным формам относится шахта Ингурекская, расположенная в западном отроге хребта Иолго (у верховий рек Элекмонара и Куюма). Она заложена в бартальской свите известняков енния. Закарстованные известняки разбиты си- стемой круто- и полого падающих трещин, из которых наиболее важную роль в развитии шахты сыграли крутопадающие трещины субшнротного направления. Устье шахты диаметром 2 м приуро- чено к обширной воронке. Ствол карстовой шахты несколькими: уступами опускается на глубину 67 м. Посещение шахты без спе- циального снаряжения невозможно, т. к. спуск до уступов проходит по отвесной стене. В летнее время шахта поглощает небольшую речку, а зимой в ней накапливается мощный слой льда. Подобное происхождение и значительную глубину (52,5 м)* имеет шахта Опасная, выработанная в среднекембрийских извест- няках бассейна р. Камышлы (Маринин, 1966). Вход в нее разме- ром в плане ЗХ14м открывается в борту пологого откоса на уров- не небольшого ручья (рис. 20). Водный поток поглощается шахтой; Полость вытянута в меридианальиом направлении. Продольны^ разрез ее осложнен небольшими камерами со слабонаклоненнымн( и горизонтальными проходами. На поверхности южной стены шах-. 78
Рис. 18. Плак карстовой шахты Алтайская (по А. А. Булычеву, 1986); СмЛ^вечж^ Фл-Т!;.Л-ДК1Т КаР(ад' *-П»г Аленка, « — грот День рожденна, «-грот Тепла» речка 7-пют ®<ш Ольгн Булычевой, а — уступы. 6 - шахты, в-колодцы е - водныеГ объемыГиепоаЗый ма“«? ШаХТ“ оп>'бл"‘'>««« » Р‘бо« А- М. Марикина. В. В Толыачеаа . 1980 п Гротам дано другое м"
Ряс. 46. Карстовая шахта Геофизическая (Алтайских Геофизиков): А план. Б *—поперечные сечения ио линии 11 — 11'. 111—ИГ, IV-IV, В — продольны* разрез, I — вход ты наблюдаются карры. Ориентировка их подчинена стоку посту- пающей воды. На дне и стенах шахты в осенне-зимний период образуются ледяные натечные образования и покровный лсд. исчезающие к концу мая. Внизу карстовая шахта переходит в не- большую пещеру, в одном из ее верхних лазов встречаются ста- лактиты, сталагмиты, кальцитовые воронки и занавеси. Кроме вышеописанных крупных шахт, в пределах области встре- чается много меньших, с глубиной от 20 до 50 м. Возникновение иг также связано с процессом коррозии. На долю коррозионных ка- налов приходится 91% от общего числа карстовых полостей типа шахз и килодисв, н лишь 9% составляют провальные. Провальные, или киррозиоппо-гравитацнонпыс карстовые по- лости возникают вследствие обрушения свода пустот, ранее сфор- мивованных водами зоны горизонтальной циркуляции. Примером пустот провального типа могут служить колодец Верхнекуюмский и Ороктойская шахта. Верхнекуюмский колодец-пещер а расположен па западном склоне хребта Иолго на высоте 120 м от уреза воды р. Куюм. Он выработан в известняках енния. Вход напоминает очертание не-1 правильной воронки диаметром 3x4 м. Образование входного 80
Рис. 20. Изменение вхота в шахту Опасная через 17 лет (снимки 1965 г.— Л. М. Маринина. 1932 г.— В В, Толмзчглп) отверстия, вероятно, произошло недавно, т. к. в тестах обрушения породы прослеживаются свежие изломы и отсутствует задернован- ность. На дне полости обломки известняка скопились в виде осы- пи, среди них видны сухие стебли кустарников и стволы пике. Зимой в полость проникает снег. Он нс успевает растаять за лете и превращается в фирновый лед. Площадь покровного ледничка 8 кв. м., мощность около 2 м. Глубина карстового колодца 17 м. Он состоит из трех камер. Общая длина полости 33 м. Первая от ехода камера имеет длину 21 м, ширину 1—5 м, высоту (глубину) 17—20 м. Остальные дне камеры равны по длине, но резко огли- "эются по высоте (6—14 м). Стены и потолок полости, особенно в чубине от входа. )венчаны сталактитами Па полу имеются кону- □видные сталагмиты и сплошные кальцитовые натеки. В конце 81
пещеры наблюдается капеж воды, и есть небольшое подземное;! -озеро. и Ороктойская карстовая шахта находится на водоразделе гребня? между долинами р. Агайри и Ороктоем. Полость выработана в, мраморизованных известняках среднего кембрия. Глубина шахты' 23 м. Она представляет собой обширную трещину, вытянутую в' направлении ЮЗ — СВ на 7 м. Ширина ее изменяется от 0,5 до: 6 м. Пол шахты завален остроугольными глыбами известняка, которые свидетельствуют об обрушении свода. Натечные формы представлены сталактитами и сталагмитами. Они встречаются в. южной придонной части полости. Таким образом, анализ обследованных вертикальных полостей Алтая позволяет наметить для них следующие характерные морфо- логические признаки: а) линейность в плане (округлые очертания, имеют только 3 формы); б) ступенчатость, гребневидиость и: сложность продольного разреза (цилиндрическая форма отмечена! у Камышлинского, Камлакского и Ороктойского карстовых ко- лодцев); в) развитие трещиновидиых, округлых, овальных и не- правильных форм в поперечных сечениях; г) присутствие кар-j низов-уступов и этажность (шахты Опасная, Геофизическая); д)' проявление химической денудации, механической аккумуляции. осаждение иатечио-капельных форм, образование глинистых ав- тохтонных и аллохтонных отложений, глыб, пещерного аллювия, накопление древесных остатков. Выделенные морфологические признаки не могут быть постоян- ными. Существование их определяется геологическими, геоморфо- логическими, климатическими и в целом ландшафтными условиями Алтая. Со временем полости могут частично модифицироваться или претерпевать коренные изменения. Карстовые мосты и арки являются редкими формами, представ* ляющнми уцелевшие остатки сводов пещер. История их развития связана с ходом поверхностной и подземной карстовой денудвции. В течение длительного времени карстующиеся массивы нивелиру- ются, и заложенные в них горизонтальные пещеры приближаются к дневной поверхности. Близкое расположение пещер к верхним частям карстующнхся массивов и наибольшая толщина породы над их сводами являются важным условием в образовании мостов и арок. При таких усло- виях кровля подземных галерей подвергается воздействию агрес- сивных инфильтрационных и инфлюациониых вод зоны вертикаль- ной нисходящей циркуляции. Вода проникает по трещинам к под- земной полости и растворяет известняки, слагающие кровлю пещеры, что в конечном итоге приводит к разрушению кровли. По- толок подземной полости обрушивается не повсеместно, а там, где нарушается равновесие между взаимодействующими силами сцеп-; леиия частиц и силой тяжести. .82
На начальном этапе обрушение полости может быть представ- лено образованием небольшого окна в ее потолке. Таковы, напри- мер, пещеры Верхняя Таллинская, Б. Камышлинская, Б. Арудип- ская и др. После того, как карстовая полость вскрывается на большом протяжении, узкие уцелевшие участки сводов провисают в виде мостов и арок (Максимович, 1963; Маринин, 1969; Черняева, Марнннп, 1970). Отдельные мосты быстро разрушаются, некоторые сохраняются длительное время и представляют собой реликты древннх карстовых галерей. Очень редко аркообразные отверстия образуются в узких из- вестняковых грядах в результате роста карстовых инш (Черняева, Артемьева, 1962). На территории Алтая обнаружено 28 мостов и арок. Они образованы в известняках синия, кембрия, силура, де- чопа и сосредоточены в пределах Северного, Северо-Западного и Центрального Алтая. В расположении мостов и арок по карстую- щемуся массиву наблюдается определенная закономерность. Осо- бенно отчетливо она проявляется в районе среднего течения р. Ка- туни и ее притоков н в верхней части бассейна р. Ануя. Большин- ство этих форм здесь приурочено к верхним частям карстующихся массивов с максимальной толщиной породы над полостью 10—15 м, ‘от уреза рек они лежат на высоте 80—150 м (за исключением не- многих) . Подобная особенность в расположении форм не случайна. Как указывалось выше, она обусловлена ходом развития пещер, с одной стороны, и денудацией перекрывающей породы, с другой. Известно, что пещеры Алтая во многих случаях составляют несколько пещер- ных ярусов. Поэтому мосты и арки, как производные горизонталь- ных полостей, сосредоточены у верхней части закарстованпых мас- сивов, т. е. соответствуют уровню верхнего пещерного яруса. Так, в карстующемся массиве близ поселка Известковый при наличии пяти пещерных ярусов (счет ведется снизу вверх) наблюдается следую- щий генетический морфологический ряд: первый пещерный ярус (урез воды р. Катуни)—пещеры; второй пещерный ярус (высота 29—32 м)—пещеры; третий пещерный ярус (высота 50 м)—пе- щеры с провальным окном; четвертый ярус (высота 80 м)—кар- стовая арка; пятый ярус (высота 100—ПО м) —карстовые долины с отвесными и разрушенными бортами, карстовые ворота. Таким образом, изучение естественных мостов и арок представ- ляет определенный интерес для восстановления истории развития рельефа карстовых районов. При дифференциации указанных форм ро возрасту необходимо строго учитывать местные природные усло- вия. Карстовые мосты и арки Алтая располагаются как на поверх- ности известняковых массивов, так и в горизонтальных карстовых волостях. Для примера мы остановимся па характеристике лишь отдельных карстовых мостов и арок. 83
Яломанскин карстовый мост находится на левом берегу р. Боль- шой Яломаи, в 250 м к северо-западу от мощного карстового источ- ника Аржан, дающего начало одноименной горной реке, стекающей с водораздельного гребня Теректинского хребта. Выход на поверхность мраморизованных известняков в самых верховьях реки представляет собой обширное карстовое поле, по- крытое воронками, ложбинами и другими формами карста. Мост приурочен к двум воронкам коррозионного типа. История его воз- никновения неразрывно снизана с. формированием воронок. При просадке породы между воронками сохранилась перемычка, ниж- няя часть которой впоследствии была размыта водой до образова- ния сквозного отверстия неправильной четырехугольной формы. Ширина пролета внизу карстового моста составляет 1 м, длина 1,5 м, высота 1,3 м. Под мостом протекает небольшой ручей, кото- рый после выхода из-под арки (через 2 м) поглощается понором. Свод моста имеет толщину 70 см. Он разбит множеством мелких трещин, что позволяет предсказать недолговечность существования этого типичного н пока единственно известного карстового моста в Центральном Алтае. Вторая Таллинская карстовая арка расположена на левом берегу р. Катупн, в 3 км вниз по течению реки, севернее поселка Известковый (рис. 8). Она находится на высоте около 80 м над урезом воды р. Катуни. Краткие данные о ней приведены М. И. Кротом (1926). Арка заложена в южном конце известняковой гряды, протягивающейся узкой полосой с юга на север на расстоя- нии более 100 м. Гряда имеет отчетливые очертания, крутые п скалистые склоны. Па западе она ограничивает небольшую карсто- вую котловину. Высота гряды относительно дна котловины колеб- лется от 3 до 10 м, а отдельные выступы поднимаются до 30 м. Известняки гряды разбиты трещинами под азимутом 250—290°. Угол падения их равен 87°. Простирание трещин совпадает с на- правлением арочного отверстия. Арка образовалась из пещеры, которая частично располагалась на месте соседней котловины. Пещера имела длину, вероятно, нс более 40 м и отличалась про- стым строением. В стадии одряхления потолок западной части пещеры разрушился, несколько позднее снивелнровалнсь стены. Обломочный материал выносился в сторону реки и только отдель- ные крупные глыбы сохранились у бортов котловины. Арка имеет аенмметрнчноовальную форму. Увеличение разме- ров ее наблюдается в восточном направлении. Ширина сквозного отверстия колеблется от 7 до 13 м, высота от 3 до 5 м. Свод арки толщиной в 5 м покрыт редкой травянисто-кустарниковой расти- тельностью н соснами. Пол наклонен на восток под углом 10° к усыпан различными по величине обломками известняка. Потолок и стены неровные, с углублениями, трещинами н кавернами. От 84
основного сттола арки, сразу после западного входа, под азимутом! 130° отходит сквозной проход. Ширина его 2—5 м, высота 2,5 м и длина 10 м. Образовался он одновременно с аркой (рис. 21). В Каракокшинском карстовом участке Катунского района име- ется природный мост в Анохннской пещере. Анохинский карстовый мост сложен известняками среднего кембрия. Он образовался в результате разрушения перегородки между этажами пещеры. Про- лет под мостом тянется до 7 м, высота моста над полом пещеры 1—1,5 м, толщина свода более 1 м, ширина моста 2—4 м. Над. Рис. 21. Остаток свода пещеры в виде арки над Катунью. Иззетгхо 1ыА карстовый массив 4—28 85
сводом моста находится озерко диаметром до 1 м и встречается хорошо окатанная галька. Под мостом временами протекает не- большой пещерный ручеек. Чепошская карстовая арка расположена в известняках левого борта р. Катуни, вблизи с. Чепош. Рядом с аркой находится сквозная пещера-туннель длиной 28 м. Впервые о пещере упоми- нает П. П. Хороших (1949), позднее — А. Н. Тупотилова (1965, 1968), которые называют ее «аркой». С мнением этих авторов вряд ли можно согласиться. Г. А. Максимович и В. П. Костырев (1971) считают сквозную пещеру природным мостом. Чепошская арка на- ходится на высоте 150 м от уреза воды в р. Катуни. Она образо- валась за счет обрушения части свода сквозной пещеры. Рухнув- ший свод поделил былой единый проход полости на две неравные части. Уцелевший узкий остаток свода бывшей пещеры — арка. Другой, больший, отрезок полости генетически близок к карстовому мосту. Большой отрезок полости обладает достаточной протяжен- ностью (28 м), по этой причине он нс может быть назван «аркой». Вид на Чепошскую карстовую арку открывается как только: минуешь сквозную пещеру-туннель. Неправильная форма ее отвер-1 стия имеет следующие размеры: высота 4,5—5,5 м, ширина 5 м, длина 4 м. Свод арки толщиной 3/4 м сверху задернован. Поверх- ность стен и потолка неровная, разбита множеством крупных № мелких трещин. Угол падения пола, покрытого обломками породы^ резко возрастает к южному выходу. Справа по ходу у самой стены^ наблюдается свежая осыпь. Весьма интересную карстовую арку автор наблюдал в Куль-; дюкской ледяной пещере, которая расположена между долинами; р. Семы и Чергн, в 10 км к юго-западу от поселка Барлак. Осо< бенностн местонахождения арки, условия образования позволяют выделить ее в особый тип скрытых или подземных арок. Опа на- ходится на расстоянии 5 м от входа в пещеру. Высота ее непра-; внлыюго грушевидного отверстия 2,5 м. Ширина арки резко меня- ется сверху вниз — от 10 см до 2 м. Проход под сводом составляет меиее 1 м, за ним начинается провал, ведущий в грот Алтай/ Средняя часть свода рассечена вертикальной трещиной. Западная: стена арки на границе с полом имеет сглаженную ровную поверх-': ность, а восточная часть отличается остроугольными выступами.* Происхождение Кульдюкской арки обусловлено провалом меж-5 этажного перекрытия внутри пещеры. Вопросы и задания 1. Какие основные морфологические особенности карста харакз терны для Алтая? з 2. Чем обусловлено разнообразие карстовых форм на АлтаеМ
3. Какие основные генетические типы карстовых воронок вы- деляются? Механизм образования каждого типа воронки изобра- зите посредством рисунка. 4. Дайте генетическую классификацию природных шахт и колод- цев. Приведите примеры. ГЛАВА 5 ОСОБЕННОСТИ ГИДРОГЕОЛОГИИ И ГИДРОЛОГИИ КАРСТОВЫХ РАЙОНОВ АЛТАЯ Магистральные реки Алтая (Катунь, Чарыш, Пасечная н др.),, протекающие в зонах карстующихся пород, имеют сравнительно незначительное число притоков, а местами притоки отсутствуют совсем, потому что инфильтрация атмосферных осадков трещинами; и покора мн здесь оказывается больше поверхностного стока. Мел- кие речки и ручьи в районах развития карста большую часть года не имеют поверхностного стока и представляют собой сухие русла,. !т. к. воды их просачиваются в глубокие слон известняков и дают [начало карстовым источникам. Густота речной сети заметно сокра- щается в местах распространения карбонатных пород. Контраст к разреженности речной сети на карстующихся и некарстующнхея [породах наблюдается в районах Северного и Северо-Западного гАлтая. Так, например, коэффициент густоты гидрографической сети 'иа участках, сложенных кристаллическими водоупорными порода- ми, здесь в 1,5—2 раза выше, чем в легкорастворнмых карстующих- :ся породах. i Наличие карста иа водосборах Иии, Сарасы, Устюбы, Маймы,. ^Куюма, Каракокши и Чарыша обеспечивает перевод атмосферных гвод на подземный сток. Небольшой сток воды осуществляется в [карстовые формы, которые лежат на пути движущихся поверхно- стных вод. Поглощение воды понорами и воронками, колодцами и шахтами достигает 5—10 л/с. Максимальный сброс воды наблю- дается в весенне-летний период. Так, утечка дождевых и снеговых кталых вод за май месяц 1964 г. через Камышлиискнй карстовый провал составляла 3420 м3 (Маринин, 1966). Отдельные карстовые формы хребта Иолго (Ингурекская шахта, Каракокшннская во- ронка), Теректииского, Семинского и Чергинского хребтов способ- ны поглощать мощные водотоки со значительным расходом воды. Особенно значительную роль подземные н карстовые воды вы- полняют в питании рек Сарасы, Каменки, Устюбы, Бирюли, Ускучевкн и др. Нередко карстовые источники дают начало голов- ному потоку реки (Б. Яломан) или являются многочисленными L 4* 87
притоками второго и третьего порядка. Например, притоки р. Саг расы (бассейн Катуни) на 75—80% представлены водами карстов вых источников. Немалое значение имеет сток в питании бассейн^ -р. Семы. Сумма дебитов родников у данной реки за нюнь — июль' 1961—1962 гг. составила 500—600 л/с. Минимальный родниковый сток равен 12—16% к общему подземному питанию р. Семы в зимнюю межень (Бсйром, Кусковский, 1966). Поверхностные водотоки карстующихся районов Алтая можно разделить на постоянные и исчезающие. Постоянные включают транзитные, пограничные и окраинные водотоки. Средн исчезающих водных потоков различают потоки, исчезающие при поступлении, н зону развития карста и исчезающие внутри карстующсгося участка. В зонах распространения известняков важным азональным: фактором речного стока является карст. Роль карста, как регуля-1 гора речного стока, показана в работах Н. А. Гвоздецкого (1954J 1981), В. Н. Дублянского (1963), Максимовича (1969) и др.; В условиях Алтая влияние карста па режим стока выявлено на\ реках бассейна среднего Чарыша, Катуни, в верховьях Ануя,^ Каменки. ; Влияние карста сказывается на снижении годового весеннс-^ осеннего стока и увеличения роли стока в летнюю и зимнюю мео жень. Б. В. Фащевскнй (1970), сравнивая особенности стокам р. Сарасы и Каменки, протекающих в зоне распространения кемм рийских известняков, со стоком р. Иши, где карбонатные отложе-] ния перекрыты глиной, выяснил, что сток в весеннее время и&] первых двух реках в 1,5—2 раза ниже, чем на р. Ише. Однако в| остальные месяцы года сток р. Каменки и Сарасы оказывается] почти в 2 раза выше стока р. Иши. Дождевые паводки на реках| Сарасы н Каменке выражены весьма слабо (Фащевскнй, 1970).i Сглаженный годовой сток и относительно небольшой расход воды/: и весеннее половодье прослеживается на р. Песчаной (с. Точиль-- ное), Ануе (с. Солонсшпое) н Чарыше (с. Усть-Кумир). Влияние; карста выражается также в зимнем режиме рек. Как правило, на.; реках закарстованиых участков образование ледяного покрова^ запаздывает, и продолжительность ледостава короче на 12—16/ дней по сравнению с реками сланцевых районов. Нередко верховья* малых карстовых рек (Теплой, Аккая и др.) на протяжении 2—Зки/ от истока лишены ледостава в течение всей зимы. На реках карсто-j вых районов чаще повторяемость наледей (в бассейне Устюбы ОН1Ц наблюдаются из года в год), чем в бассейнах рек, где отсутствуют] карстовые явления. Термический режим карстовых рек характери-4 зуется более выровненным ходом температуры воды внутри года,; по сравнению с реками незакарстоваиных районов. Озера карстового происхождения или озера, котловины которым 88 "ЗЯ
частично формировались под воздействием карста, встречаются в местах распространения карбонатных пород — главным образом в в хребтах Чергинском, Семипском, Иолго, Терсктинском и др. (бассейны р. Устюбы, Ороктоя. Каракокши, Б. Яломана). Эти озера отличаются малыми размерами, до 30- 40 м в диаметре, и глубинами не более 3 м. Исключение представляет лишь Айское озеро длиною 400 м и шириною 380 м. Глубина озера 25 м (рис. 22). По генетической классификации К- А. Горбуновой и Г. А. Мак- симовича (1969), озерные ванны Алтая относятся к трем группам: а) карстовым и карстово-тектоническим (примером могут служить Рис. 22 Озеро Ая (лодка в районе выхода подземных трещннно карстовых вод, питающих озеро; фото II Н. Пономарева) 89
многочисленные озера в верховье Б. Яломана); б) плотинным' (отмечены в Пещерном логе бассейна р. Каракол); в) преобразо* ванным карстом и сложным. К этой группе автор относит Айское озеро, котловина которого находится на контакте известняков с гранитами. Особую разновидность карстовых озер представляют озера подземных галерей. Современная карстовая денудация Алтая выражена через ко* лнчествениый показатель химического состава поверхностных и подземных вод. По составу растворимых веществ воды области относятся к гидрокарбоиатному классу. Минерализация речных вод изменяется с высотой места и колеблется по сезонам года. В период весенне-летнего половодья ее значения (30—130 мг/л) минимальны для верховьев рек высокогорья. В зоне среднегорья и низкогорья минерализация воды рек увеличивается до 45— 270 мг/л. Наибольшее количество растворимых в воде солей наблюдается зимой — 200—500 мг/л. Величина жесткости речных вод на описываемой территории варьирует в течение года от 0,30 до 5,00 мг/экв/л и более, что свидетельствует об изменении актив- ности карстования. На территории Алтая известняки протерозоя и палеозоя харак- теризуются повышенной тектонической трещиноватостью и, как правило, обладают большой обильностью вод и закарстованностью (Маринин, 1971). Особенно отличаются в этом отношении извест- няки бассейнов р. Камышлы, Усть-Убы, Сарасы и верховьев р. Б. Яломана, Чарыша, Бухтармы. Тектонические трещины, под- вергнутые влиянию карста, со временем разрабатываются до крупных карстовых пустот, по которым движутся подземные воды (рис. 23). Выход карстовых вод на дневную поверхность представ- лен многочисленными источниками. В основу характеристики карстовых вод Алтая н связанных с ними источников положены взгляды советских карстоведов Н. А. Гвоздецкого (1954), Д. С. Соколова (1962), Г. А. Макси- мовича (1963). Карстовые источники принадлежат карстовым во- дам различных гидродинамических зон. Источники зоны вер- тикальной нисходящей циркуляции, несмотря иа широкое распрост- ранение зоны, представляют редкое явление. Они изливаются из трещин, секущих стены пещер (Анохннской) и шахт (Камышлин- ской, Экологической), а также наблюдаются по склонам долин рек Катуин, Чуи, Ануя. Чаще всего источники носят периодический характер н появляются после снеготаяния и дождей, обладая не- большим дебитом. Нисходящее движение вод этой зоны способст- вует образованию каналов н полостей вертикального направления. Для Алтая характерны источники, обусловленные наличием подвешенных карстовых вод. Подвешенные источники приурочены 90
Рис. 23. Карстовый источник иа водоразделе Тсрсктиискоси хребта дает начало р. Б. Яломан к разным гипсометрическим уровням карстующихся массивов. Высота источников над уровнем рек наблюдается от 10 до 150 м. иногда выше. Широким распространением пользуются источники зоны гори- зонтальной циркуляции карстовых вод. Источники этой зоны на- 5людаются на уровне уреза воды р. Катуни. Сарасы, Семы, Орок- юя, Кадрина, Песчаной, Ануя, Чарыша, Бухтармы, давая наи- большее количество воды по сравнению с источниками других зон. Дебит источников различен, от 0,5 до 264 л/с. Большинство источ- ников действует в течение всего гола, и местное население исполь- зует их воду в хозяйственных нолях. С развитием этой зоны свя- мна основная масса горизонтальных подземных пустот. Источники зоны сифонной циркуляции встречаются в долине р. Сарасы (бассейн р. Катуни) и р. Ьоровлянки, левого притока Ини (бассейн Чарыша) Для них характерен напорный восходящий ток воды с постоянством температуры и дебита в течение года. В местах выхода источников образуются воронкообразные углуб- . f чин, диаметр их от 4 до 6 м и глубина до 1 м Типичным приме- ром источника этой зоны является родник Кипучий, расположен- ный на левом берегу р. Сарасы у с. Пролетарского. Источники зоны подрусловой циркуляции обнаружить трудно, но вероятность их существования вполне очевидна из исследований 5 Ф. Фащевского (1970). Зимой 1964 г. нами наблюдались под- 91
русловые источники в долине р. Усть-Убы. При промерзании русла реки они приводили к значительным наледным явлениям, и в ре* зультате многие дома пос. Теплого оказались закованы льдом. По нашему мнению, нодрусловые потоки, по-видимому, имеются на отдельных участках бассейна р. Ануя, например, в среднем течении р. Щепеты и др. Таким образом, карстовые источники Алтая связаны с разви- тием четырех гидродинамических зон. Источники переходной зоны намине наблюдались. Гидродинамические зоны находятеяв процес- се постоянного развития (Гвоздецкий, 1954, стр. 139), смещения и становления, конкретное выражение которых определяется физико- географической обстановкой. Вопросы 1. К каким гидродинамическим зонам принадлежат карстовые источники Алтая? 2. Как сказывается карст на гидрологическом режиме рек Алтая? Приведите наиболее яркие примеры. ГЛАВА 6 ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ КАРСТА История развития карста может быть установлена на основании анализа формирования геологической структуры и геоморфологи- ческих особенностей. Для территории Алтая можно наметить не- сколько эпох карстования, которые тесно сопряжены с данными палеогеографии. Следы самых ранних эпох развития карста пере- работаны здесь более поздними эндогенными и экзогенными про- цессами. Свидетелями древней карстовой денудации (вероятно, с юры и мела) могут являться лишь некоторые карстовые останцы, крупные карры и их фрагменты, погребенные карстовые формы, а также некоторые континентальные отложения в стратиграфиче- ских разрезах карбонатной толщи (Нехорошев, 1958; Щербань, 1968). Салаирский тектогенез во второй половине нижнего кембрия вывел из-под уровня моря территорию современной Катунской структурно-фациальной зоны. В геологическом сложении зоны! преимущественное значение имеют известняки. В морской среде,' омывающей Катунскую зону с запада, почти на протяжении всей» силурийского периода накапливались терригенные и карбонатные отложения. С верхнего силура, в результате интенсивного прояв| 92 3
;ления каледонской складчатости, море отступило, и почти вся тер- ритория Алтая (за исключением юго-запада) представляла собой сушу, В это время были созданы крупные складки северо-западно- го простирания и произошли гранитные интрузии. Глубокий дисло- кационный метаморфизм значительно усложнил залегание горных пород, в частности карбонатных. Мощные толщи известняков были мраморнзованы или превращены в мраморы. В среднем девоне континентальный режим сменился эйфельской трансгрессией, ко- торой была охвачена почти вся территория горной страны. Не- большие острова суши сохранились только на месте Катунского антиклинория. Следовательно, время смены континентального периода мор- ским (средний девон) можно считать завершением первой эпохи карстования на территории Алтая. По данным В. П. Нехорошева (1958), субареальиая фаза продолжалась здесь более 150 миллио- нов лет. В течение этого времени суша превращалась в область денудации и сноса. Она подвергалась воздействию эрозии и карста. Растворение известняков в этот период, вероятно, проходило осо- бенно интенсивно. Активному развитию карстовых процессов могли способствовать не только теплый, влажный климат, но и наличие в атмосфере морских солей. Следы первой эпохн карста в процес- се последующего развития рельефа, по-видимому, были уничтоже- ны илн замаскированы продуктами сноса. Формы древней эпохи карстования нигде не обнаружены. В позднем палеозое и мезозое, после завершения консолидации тектонических структур, началась новая эпоха в развитии рельефа я карста Алтая. По-вндимому, в это время денудацня горных изве- стняковых сооружений за счет карстовых процессов была особенно велика, т. к. периоды усиления тектонических движений чередова- лись с периодами относительно спокойной тектонической обстанов- ки (Адаменко, Девяткип, Стрелков, 1969). В карбоне и перми вертикальные колебательные движения земной коры сопровождались явлениями эффузивной деятельности. Покрывая карстующуюся толщу с поверхности, эффузивный мате- риал изолировал ее от непосредственного взаимодействия с атмо- сферными осадками и сдерживал развитие карста под бронирую- щей покрышкой. Значительно позднее под толщей кристаллических пород возникли необходимые условия для выщелачивания извест- няков, что привело к формированию своеобразного типа брониро- ванного карста. Бронированный карст сейчас известен в верховьях ^бассейнов Песчаной и Чарыша. I Ограниченное распространение отложений триаса иа Алтае ука- зывает на то, что в течение этого времени территория области под- верглась воздействию экзогенных процессов, средн которых не- маловажную роль занимали карстовые. В позднем триасе скорость 93
карстовых процессов замедляется в связи с общей пенепленизацией/ рельефа. Отрицательное влияние на темп карстования оказала^ также кора выветривания, скопившаяся на отдельных выровнен^ ных поверхностях Алтая. Конец триаса и начало юры ознаменовались подъемом горной; страны. Развитие карста вступило в новую фазу. На протяжении; юры процессы денудации и эрозии преобладали над процессами.; аккумуляции. С горных склонов стекали многочисленные реки,.; водные потоки выносили терригенный материал в замкнутые де- прессы. Преимущественная часть обломочного материала сгружа-.. лась на области периферии, где сосредоточено наибольшее число- юрских мульд (Малолетко, 1972). Климатические условия юрского* периода, судя по данным спорово-пыльцевых анализов, были уме-, ренпо теплыми, влажными (Адаменко, Девяткин, Стрелков, 1969)г, что благоприятствовало химической денудации. j В течение мела развитие карстовой денудации на исследоваи-j ной территории носило переменный характер. Карстовые явления^ то усиливались, то ослабевали. К такому заключению можно прнй-> ти на основе анализа осадков меловых отложений, развитых во впадинах по периферии области и в среднем Салаире (Малолетко,; 1972). На Алтае меловые отложения отсутствуют. По мнению* О. М. Адаменко, Е. В. Девяткина н С. А. Стрелкова (1969), К это время на известняковых массивах Алтая формировался голый} карст средиземноморского типа. Вероятно, начало развития этого? типа карста относится еще к юрскому времени, когда в условиях^ умеренно теплого климата происходит постоянный снос рыхлых продуктов выветривания с карстующихся массивов в межгорные понижения. Свойственные саваннам черты мелового климата, вы-? ражающиеся в сезонном чередовании арндпостн и увлажнения, также способствовали выработке форм, типичных для горного карста. Следы карста предположительно мелового периода, а возможно палеогена, обнаружены подземными выработками на Акташском ртутном месторождении (шт. 15, 17 и др.). Здесь в лежачем крыле Акташского надвига вскрыты глыбовые брекчии мощностью до 40 м. Брекчнрованные осадки приурочены к карстовой полости,, лежащей на глубине 100—150 м от дневной поверхности. Отложе- ния, заполняющие карстовые полости, имеют несколько возрастных генераций. Их образование увязывается с интенсивным развитием} карстовых явлений, протекавших на границе верхнего мела-палеоге^ на (Бондаренко, Девяткин, Лискун, 1968). Карстовые формы мела-1 палеогена на территории Алтая, особенно на севере Катунског^ антиклинория, законсервированы отложениями неоген-четвертичЗ ного возраста. Поиск и разведка древних карстовых форм имеет; большой научный и практический интерес, т. к. с ними связан^ 94 ’
месторождения золота, бокситов, фосфоритов и огнеупорных глин. В восточном Алтае, в районе Синюхииского месторождения, группа погребенных замкнутых карстовых форм выявлена при разведоч- ных геофизических работах на золото. В раннем палеогене на территории Алтая проявилась южноал- тайская фаза тектонических движений, которая вызвала усиление карстовой денудации. Развитию карста способствовал также теп- лый, влажный климат. В Зайсанской впадине в периферии области произрастали папоротники, тропические и субтропические формы голосеменных, а водораздельные пространства Алтая (судя по спорово-пыльцевым спектрам) уже были заняты кедром, сосной, елью (Малолетко, 1965). К концу палеогена интенсивность кар- стовых процессов снижается в связи с общей денудацией рельефа и увеличением арндностн климата. В неогене карстовая денудация могла усиливаться из-за формирования сводово-блоковой струк- туры Алтая. Приподнятые известняковые массивы изменяются под влиянием действия карста. Вероятно, в это время былн выработаны крупные карры и образованы некоторые пещеры на склонах хр. Иолго, Чергннского, Тигирсцкого, остатки которых сохрани- лись до настоящего времени. Новый этап карстообразоваиия на территории Алтая связан с интенсивными тектоническими движениями раннечствертичной эпохи. Тектонические движения этого времени вызвали изменения базиса речной эрозии н заметно усилили развитие карстовых про- цессов в глубине известняковых массивов, приведших к формиро- ванию многочисленных пещер. Наблюдающиеся в долинах Катуни, Чуи, Ануя, Чарыша, Инн, Тулаты и др. этажность расположения пещер и связь нх с террасовыми уровнями горных долин (Черня- ева, 1961, 1967; Крюков, 1963; Маринин, 1966, 1969, 1973) указы- вает на то, что развитие карста происходило на фойе сводового тектонического поднятия и расчленения (тектонического н эрози- онного) пенепленизированных поверхностей, приведших к форми- рованию современного горного рельефа Алтая. Более древние подземные карстовые формы находятся на отно- сительно более высоких уровнях, но они моложе начального этапа “формирования современных речных долин н соответствуют по воз- ; расту их высоким террасам. К сожалению, в вопросе о террасах ’ Алтая еще очень много неясного и противоречивого (Ивановский, ' 1967), онн не настолько еще изучены (особенно верхние террасы), чтобы путем сопоставления с ними можно было определять возраст ^карстовых форм. Требуются детальные исследования. И все же ^основным для определения возраста карста Алтая является геомор- Рогический метод. Дополнительные указания дают археологиче- в находки — стоянки с орудиями первобытного человека и кости 95
животных (Хороших, 1937, 1955; Розен, 1953; Руденко. 1960: Оводов, 1977). Со второй половины четвертичного периода палеоклиматиче* скне условия изменяются в сторону похолодания. Территория Алтая подвергается двухкратному оледенению, во время которых моде- лирующая роль карста затормаживалась, а местами приостанав- ливалась совершенно. Двигающиеся ледники наложили существен- ный отпечаток иа доледниковый карстовый рельеф. Это особенно касается известняковых участков Терсктннского и Северо-Чуйского хребтов, где на выровненных поверхностях пенепленов в крупных карстовых воронках встречается .цитологически разнородный обло- мочный материал. Присутствие в карстовых воронках глыб эф- фузивного и интрузивного происхождения наводит на мысль о том, что некоторые воронки имеют доледниковый возраст или были заложены деятельностью древнеледниковых вод. В современную эпоху Алтай переживает период активного нео- тектонического движения, в результате чего происходит изменение базисов эрозии и относительное перемещение гидродинамических эон в толщах карстующихся пород. Во многих карстовых участках наблюдается сильное отставание карстовой денудации от глубин- ной эрозии рек. Об этом свидетельствуют многочисленные карсто- вые источники подвешенного типа, встречающиеся в бассейнах р. Чарыша, Маймы, Аюлы, Чуи, Каракокши, Урсула и др. Актив- ность современной карстовой денудации подтверждается относи- тельно высокой карбонатностью вод дренирующих рек и карстовых источников, а также наличием провальных и коррозионных воронок с крутыми и отвесными склонами, поноры которых часто разрабо- таны до крупных колодцев и шахт. А. Н. Климентова указывает на значительные изменения подземных полостей, происходящие за короткий промежуток времени в Айрыкской, Таркольской, Кара- кольской (Старой Каракольской) пещерах и заметные при повтор- ных посещениях (Климентова, 1972). По нашему мнению, эти данные для указанных пещер слишком преувеличены, конечно, если не считать уничтожения натечных образований туристами. Вопросы 1. Какие эпохи карстовання выделяются на Алтае и как они сопряжены с палеогеографией данной территории? 2,- Перечислите отличительные черты древнего и современного карста Алтая. эе
f ГЛАВА 7 ТИПЫ КАРСТА ?- Алтайская горная область является западным звеном в поясе ^горных сооружений юга Сибири. Для нее характерно возрастание « высот от 350 м на севере до 4506 м в Катунском хребте, зпачнтель- 1 ное скопление современных ледников, богатство спектра высотных ; зон и контрастность ландшафтов. Сложное геологическое строение Снаряду с сочетанием горных хребтов и межгорных котловин, резкой континентальностью климата и другими природными факторами определили весьма сложные взаимоотношения между ландшафт- ными условиями и карстовыми процессами на Алтае. Типизация карстовых форм Алтая дана по класснфнкацнн: Н. А. Гвоздецкого (1954, 1965, 1972,-а, 1972, б), которая построена на основе учета особенностей геологического строения территории, ее развития и литологии карстующихся пород. Выделенные основ- ные типы карста группируются в классы карста—равнинный и горный. Горный карст, как было показано А. В. Ступпшипым (1953), отличается от равнинного тектоническими структурами, мощностью карстующихся пород, подверженных растворению, интенсивностью трещиноватости и т. д. К тому же проявление высотной зональности в горах, согласно указанию Н. А. Гвоздец- кого, «позволяет выделять ряд вариантов (подклассов) горного карста: иизкогорный, среднегорный и высокогорный» (Гвоздецкий, 1965, с. 7). Изложенные принципы классификации позволяют проследить- на территории Алтая несколько типов карста, относящихся к клас- су горного, краткая характеристика которых приводится ниже (рис. 24). 1. Покрытый известняковый карст известей во многих рай- онах Алтая, там, где карстующиеся породы оказываются перекры- ты чехлом нерастворимых в воде образований, не связанных с карстующейся толщей генетически. Следуя за Н. А. Гвоздецким- 1954, 1965), такой тип карста мы рассматриваем как покрытый. Наиболее полно покрытый карст выражен в низкогорной и сред- негорной зонах Алтая. Карстовые процессы интенсивно протекают на участках, тяготеющих к долинам р. Катуни, Чарыша, Ануя и Песчаной, а также на придолинных участках водоразделов и водо- раздельных пространствах, сложенных известняками кембрия, силура н девона. В высокогорье Алтая этот тип карста развит в среднем бассейне р. Шавлы и верховьях Большого Яломаиа.. Участки покрытого известнякового карста сопровождаются рас- пространением воронок, суходолов, котловин, логов и пещер. Эти формы карста развиваются под покровом аллювиальных, леднико- вых и гравитационных отложений. 97’
Рис. 24. Схема раопи.южспия типов карела в горах Алтая: I — (ЮКр*.пыП II — ядлерновяммиА. [ II—голый, IV — бронированный. V — останцевый. VI — кд per, сочетающийся с вечной мерзлотой; породы: / —карету ющиеся. 2 —вулка» ноге иные, -5— рыхлые некарсгующисся. 4 — вечная мерзлота. .5 — почленно-дер новый покров, 6 — растительность В покрытом карсте преобладают два генетических типа воро- мок: провальные и воронки просасывання. Воронки провального происхождения можно наблюдать на левом берегу р. Катуни блнз поселка Известковый, где они развиваются под плащом аллювия мощностью до 2 м. Размер воронок в поперечнике колеблется от 1 до 10 м. глубина до 3 м. Для пойм рек и низких террас особенно характерны воронки просасывання. Небольшое поле такого типа воронок и суходол наблюдаются на надпойменной террасе р. Пе- счаной. Они отмечены К П. Черняевой (19Ы) в долине р. Шепе- ты. Образуются они также на террасах долин р. Куелы, Черги и Сарасы. Карстующисся участки истоков Большого Яломана н среднего бассейна р. Шавлы Центрального Алтая характеризу- ются развитием воронок иод флювиогляциальными и моренными •отложениями. Поверхность морен иногда поражена крупными воронками, диаметром до 30 м. 2. Задернованный известняковый карст — один из распростра- ненных типов на Алтае. Этому типу принадлежит нс только на- ев
гиболее обширная территория, но и самые разнообразные подзем- ные и поверхностные карстовые формы. Примерно около 60% всех карстовых форм сосредоточено в известняках енния, кембрия, си- лура, девона и карбона, прикрытых маломощным почвениодерно- вым слоем. Из подземных форм карста особое место занимают пещеры,, гроты и ниши. Преобладание подземных форм над поверхностны- ми— характерная черта для карста данного типа. На ход карсто- вых процессов и количественное соотношение между формами кар- стового рельефа накладывает отпечаток климат: продолжительный зимний период и относительно низкие температуры, т. е. зимой карстованне происходит на глубине, а у поверхности временно затухает. Горизонтальные карстовые полости здесь приурочены к склонам известняковых массивов многочисленных речных долин системы Катуни, Бнн, Песчаной, Ануя, Чарыша, Бухтармы, бере- гам Телецкого озера и т. д. По протяженности пещеры относятся к 4 градациям классификации Г. А. Максимовича (1963) — большим„ значительным, небольшим п малым. Группу больших и значитель- ных составляют Туткушская, Большая Чуйская, Каракокшинская. Старая Каракольская, Новокаракольская, или Музейная, и др. Сюда же относятся подземные полости, расположенные в верхнем бассейне р. Устюбы — Устюбннская, Ургутская. В генетическом единстве с пещерами находятся природные мосты и арки. Они представляют собой уцелевшие остатки сводов пещер (Черняева, Маринин, 1970). В настоящее время на Алтае, с учетом новых данных автора, насчитывается 28 мостов и арок. Ранее неизвестные в литературе мосты и аркн обнаружены в бас- сейне Ануя, близ с. Соловьиха, в карстующихся массивах по р. Ка- туни и у пос. Яйлю, на берегу Телецкого озера, в известняках Скального и Метлева логов бассейна р. Устюбы. Карстовые шахты и колодцы имеют незначительное распрост- ранение, тяготея к плоским водоразделам, и сравнительно редко возникают на склонах долин. В границах задернованного карста их число достигает 45. К ранее опубликованной сводке по 21 вер- тикальной полости (Маринин, 1969) следует добавить еще 24 фор- мы (шахты): Экологическая — 345 м, Алтайская — 248 м, Геофи- зическая— 130 м, Страшная — 50 м, Тигнрекская — 43 м, Пряму- хннская — 40 м.Урсульская — 29 м, Мариинская — 28 м, Воронья — 26 м, Яйлюнская — более 20 м и др.; колодцы: Сайдысский — 19 м, Верхнекуюмский — 17, Водопадный — 16 м, Отпетый—13 м, Бу- лухтинский — более 10 м, Пашкин — 4 м, У четырех полостей раз- меры ие установлены — Соловьихннской, Узнанской 1, Узнайской 2„ Верхнесарасинской н др. Как правило, ствол глубоких шахт имеет ступенчатый профиль,, а мелкие шахты и колодцы характеризуются относительно верти- 99
жальным сечением. Ломаный вертикальный профиль некоторых шахт (Экологической, Алтайской, Ингурской) сопряжен с перио- дами поднятий и стабилнзацни территории, которые влекли за собой изменения в циркуляции вод, что приводило к чередованию вертикальных и горизонтальных каналов. Однако при формирова- нии коротких уступов шахты Мариинской существенная роль при- надлежала избирательной способности карстового процесса. Карстовые шахты и колодцы, развитые на плоских простран- ствах междуречий, особенно в замкнутых котловинах, служат от- водными путями избыточной влаги, улучшая дренаж и предохра- няя территорию от заболачивания. Так, дренаж карстовыми фор- мами котловины Чистое Болото у пос. Камышлы (Маринин, 1966) позволяет не только расширить площадь обрабатываемых сель- скохозяйственных земель, но и проводить выборочное сенокошение в местах, с весны затопленных водой. Приведенный пример пока- зывает, что карстовые явления здесь играют существенную роль в расширении полезной сельскохозяйственной площади. Более того, роль карста, как положительного фактора, возрастает, если учесть значимость выположенных территорий для земледелия горных районов и применения на них машинного труда. На наш взгляд, -создание дренажных каналов для отведения воды в карстовые формы разрешает вопрос введения в полный полевой оборот мно- гих земельных участков на территории Алтайского, Шсбалинского и Майминского районов Алтайского края. Поверхностные карстовые формы представлены воронками, -суходолами, карстовыми оврагами. Воронки имеют различную густоту расположения на основных элементах рельефа. Особенно значительный контраст наблюдается при сопоставлении развития воронок на поверхностях выравнива- ния и расчлененных пизкогорных частей. Примером классической выраженности воронок является территория водораздельного про- странства Теректинского хребта в истоках р. Большой Яломан. Максимальная плотность воронок на участке в 0,01 кв. км равна здесь 16. Общее чнело воронок закарстованной территорнн исчи- сляется сотнями. На водоразделе хребта Иолго, в районе Ингу- рекского провала, А. Н. Тупотиловой (1965) выявлено 12 воронок на площади менее 0,25 кв. км. Исследования К- П. Черняевой (1967) показали, что обширная территория расчлененного Северо- Западного Алтая с площадью карстующихся пород 784 кв. км по- ражена воронкамн очень слабо. В пределах этой территории обнаружено всего 38 воронок, из которых 30 сосредоточены в бассейне среднего Чарыша н 8 — в бассейне р. Ануя. Число воро- нок в задернованном карсте здесь еще меньше. 3. Задернованный доломитовый карст автору известен только я бассейне р. Песчаной. Выходы доломитов имеют крайне огра- 100
ниченное распространение и характеризуются малой каверноз- ностью. Каверны развиваются по тектоническим трещинам н на контакте с кристаллическими породами. Глубина нх до 50 см. В окрестностях с. Барагаш встречаются пещеры. Длина пещер до 6 м. 4. Задернованный карст в мраморах отмечен по обоим берегам Катуни у села Усть-Муны. Пласт мрамора с простиранием слан- цеватости СВ — 5—10 ° и вертикальным падением имеет мощ- ность около 100 м. В сторону лога Сухой Чуурак мощность его достигает 200 м. По сланцеватости мрамор переплетен сильно измененным порфиритом в виде даек и инъекций. Прослои мрамора мощностью от 0,4 до 2,5 м последовательно перемежаются с про- слоями порфирита при интервале мощности 0,3—3,5 м. Тесная связь мрамора и порфирита по-разному сказывается на ходе кар- стового процесса. В местах разрежения даек и перебитости мрамо- ра трещинами возникают нитеобразные углубления до 3 м. Крупных углублений не встречается. С локальными выходами мраморов Ороктойского месторожде- ния в бассейне р. Катуни связано незначительное развитие закар- стованных трещин и полостей глубиной до 2 м. Автором обнаруже- на в мраморах воронка, расположенная на правом берегу р. Орок- той, в 3—4 км к юго-западу от села. Воронка поверхностного выщелачивания имеет диаметр 5 м, глубину до 1,5 м. Склоны во- ронки задернованы, асимметричны. У южного склона обнажается порода и имеется попор, через который стекают вешние воды. 5. Голый известняковый карст распространен отдельными фрагментами среди других типов. Гораздо чаще ои вписыва- ется в фон задернованного карста. Небольшие участки голого известнякового карста прослеживаются на полого наклоненном к востоку водоразделе Теректинского хребта между р. Большим Яломаном и Казнахтой, отроге Лйгулакского хребта, вблизи Чуй- ского тракта, среднем бассейне р. Катуни, в Северо-Западном Алтае и других местах. Голый известняковый карст выражен кар- рами, неглубокими нишами, каналами — на контакте известняков с нерастворимыми породами, а также блоками отседаиия по кру- тым склонам речных долин. Карры на территории задернованного карста встречаются редко. Они обычно приурочены к склонам речных долни, карстовых овра- гов, а также зафиксированы на плоских водоразделах. Типичное карровое поле наблюдается на южном склоне Белого Бома близ одноименного поселка (Маринин, 1966). Покатая поверхность оголенных известняков в чередовании с задернованными участками покрыта желобковыми и лунковыми каррами. Пятна голого карста с наличием карровых площадок четко вы- рисовываются среди высокогорной тундры Теректинского хребта в 101
истоках Большого Яломана. Карры этой территории имеют различи ные фазы своего развития. Здесь можно наблюдать постепенную гамму переходов от начала их формирования до разрушения. Условия развития голого карста здесь позволяют рассматривать- его как высокогорный! вариант. Карровые поля нередко встречаются в прибрежной зоне реки нли в се русле. Сложная мозаика карров наблюдается па отрезке р. Катуни от с. Муны до Манжсрока. Глубина борозд иногда до- стигает 40 см. Аналогичные карры встречаются на прибрежной! полосе известняков чагырской свиты вверх по р. Чарышу от устья р. Чагырки. Ниши — обычное явление для обнаженных известняков корен- ных бортов многих рек. Они испещряют выходы карбонатных толщ в среднем течении Катуни (у с. Известковый, Чепош, Ороктой), на р. Чуе, Чарыше, Бухтарме и во многих других местах. Сущест- венная роль в образовании ниш наряду с коррозионной деятель- ностью принадлежит процессам биохимического и физического выветривания. На важность этого фактора указывает Н. А. Гвоз- децкий (1954). Значение его особенно проявляется в условиях континентального климата Алтая. Исключительное явление представляет карст, развивающийся в строматолитовых известняках. Геологи их называют озерными известняками. Они развиты на низких прилавках передовых цепей Северо-Чуйского и Курайского хребтов, обрамляющих с запада Чуйскую котловину. На междуречье Чаганузуна и Ак-Кан, в ни- зовьях рек Кызыл-Чин и Туерык строматолитовые известняки по- крывают палеозойские породы. Здесь маломощный пласт грязно- серых известняков с плотной, комковато-дырчатой структурой четко выражен в верхней части кызыргирской свиты. Покровы строматолитовых известняков образуют целые поля. Нередко встречаются и изолированные островки этих отложений. По форме и размерам они приблизительно совпадают с куполом зонтика, а некоторые весьма часто напоминают очертания морской медузы и морских ежей. Сплошные покровы известняков залега- ют горизонтально, а иногда падают код углом 10—15°. Мощность строматолитов от 0,5 до 4 м. Строматолитовая полоса известняков изобилует поверхностными карстовыми мнкроформами. В целом корродинированная поверх- ность карбонатных пород имеет чешуеобразный вид с замкнутыми и полузамкнутыми карровыми углублениями и возвышающимися над ними разными по форме карровыми перемычками. Образов#^ ние такого сетчатого узора карровых углублении, подобного ажур-j ной вязн, связано, вероятно, с литолого-тектоннческимн особенно*^ стями карстующихся пород, особенно наличием оолитов и целых!: оолитовых горизонтов, заложение которых происходило в условиях? 102
1эоплейстоценового Чуйского озера (Девяткин, 1965). Ширина углублений от нескольких до 3 десятков миллиметров. Выступаю- щие на несколько сантиметров (2—5) округлые гребни, подобно усеченным вулканическим конусам, клубням картофеля, шарикам и бутонам цветов, придают поверхности необычную мозаичность. Здесь же встречаются лувковыс и ноздреватые карры, а также наиболее широкие ложбинки, закарстованные трещины. Ложбинки чаще всего располагаются иа границе куполовидных биогерм колониальных водорослей. 6. Голый известковисто-сланцевый карст имеет крайне незна- чительное распространение. Он встречается на отвесном бере- гу Телецкого озера, между водопадом Корбу в заливом Камга. Темно-серые известковистые сланцы ордовика падают под углом 60—70°. Флишеобразная слоистость пород и отдельные ра- скрытые трещины разработаны до крупных гротов н ниш. Высота гротов обычно в 2 раза больше ширины. Самый крупный из них, с треугольной формой, имеет высоту 10 м и ширину 6 м. Поверх- ность дна неровная, ступенчатая, покрыта обрушенным материа- лом и галькой, со стороны озера грот частично затоплен водой. Полости ннш образуются за счет растворения карбонатных про- слоев с последующим разрушением сланцев. Немалая роль при атом принадлежит механическому воздействию волнового прибоя. 7. Голый гипсовый карст распространен фрагментарно и до недавнего времени как самостоятельный тип карста на Алтае не выделялся. Карст в гипсах известен в Юго-Восточном Алтае: в бассейне Чаган-Бургазы, в 56 км от районного центра Кош-Агач. Карстованию подвергнуты сравнительно небольшие по площади (0,3—1 кв. км) и мощности (30—40 м) линзы чистых гипсов. Гип- сы покрыты вулканическими лавами и туфами или залегают слоя- ми средн других некарстующнхся пород. Крутые откосы гипса, обращенные к долинам рек, испещрены кавернами, встречаются навесы и ниши. В современных физико-географических условиях отложения гипсов и связанные с ними карстовые формы подвер- гаются разрушению. Местами, на юго-востоке Алтая, в частности на Паттеликском массиве гипсов, голый карст сочетается с полу- задернованным. 8. Бронированный известняковый карст на Алтае разви- рается в условиях, когда пачка известняков оказывается под :покровом магматических образований. Залегая под своеобразным ‘панцирем нерастворимых кристаллических пород, известняки ли- шены прямого воздействия метеорных вод. Поэтому бронирован- ному карсту не свойственны поверхностные формы, столь харак- терные для других типов карста. В бронированном карсте отсутст- вуют карры, карстовые овраги и т. д. Карстование известняков в ‘таких местах нередко зависит от появления трещин в чехле водо- i 103
упорного покрытия. Оно будет сдерживаться, несмотря на имею- щуюся трещиноватость в известняке, конечно, если подток воды не осуществляется со стороны. Наличие трещин в кристаллическом чехле способствует свободному проникновению метеорных вод, ко- торые приводят к выщелачиванию карбонатной пачки, и под кри- сталлическим покровом образуется подземная полость. Обнару- жить такие полости можно специальными исследованиями (буре- нием, элсктрозопдироваиием и т. д.). Так, например, в пределах Синюхинского золоторудного месторождения с помощью геофизи- ческих работ были вскрыты подземные формы, сгруппированные в «несколько субширотных линейных полостей» (Бакшт, Ксенофон- тов, Побединский, 1963, с. 72). Глубина полостей достигает 30— 40 м, ширина от 10 до 25 м. Однако в работе названных авторов отсутствует указание на перекрытие известняков нерастворимой толщей, что вызывает некоторое затрудненно в определении типа карста. Автору известен пример образования пещеры под покровом кристаллических пород в районе бассейна р. Песчаной, который убедительно подтверждает распространение бронированного карста в пределах Алтая. Пещера расположена в правом коренном борту р. Песчаной, па высоте больше 100 м от ее современного уреза. Входное отверстие пещеры шириной 6 м и высотой 3 м хорошо просматривается со стороны с. Барагаш, расстояние от которого до пещеры не более 3 км. Пещера представляет собой обширный грот, вытянутый в меридианалыюм направлении на 24 м. Ширина его достигает 6—8 м и высота от 3 до 20 м. Подземная полость выработана за счет выщелачивания небольшой линзы известняков, перекрытых магматической породой. Известняки просматриваются лишь в тыловой (северной) части галереи, на дневной поверхности их выходов обнаружить не удалось. Во вскрытии пещеры важная роль принадлежала, вероятно, процессам физического выветри- вания. 9. Останцевый известняковый карст на территории Алтая распространен в виде отдельных реликтовых форм. Он представлен холмистообразным возвышением в центральной части приводораздельной котловины Чистое болото, расположенной в верховьях р. Камышлы, левого притока Катуни. Останец имеет вид острова и возвышается над днищем котловины до 4 м, поперечник его несколько десятков метров. Карстовые останцы бугристой фор- мы характерны для поверхностей выравнивания хребтов Иолго и Теректннского. Останцовые формы карста возвышаются над при- легающей поверхностью до 6 м. Наиболее крупный из них был встречен нами на склоне северо-восточной экспозиции отрога Семннского хребта, рядом с участком дороги между населенными пунктами Сараса — Алтайское. Останец имеет неправильную фор- 104
5<у высотой до 9 м. Размеры его основания вниз по склону дости- гают 12 м, поперек склона —6 м. В нем наблюдаются небольшие [ннши-карманы и сквозной лаз диаметром 0,4 м. ; Вероятно, к древним реликтовым карстовым образованиям от- носятся останцовые возвышения Курайской котловины, примыкаю- щие к ее юго-западной оконечности. Формирование нх происходило при сложных геологических условиях. В эпоху оледенения останцы были подвергнуты усиленной коррозийной деятельности леднико- вых вод. Карстовые останцы Алтая — это отголоски древней эпохи карстовой денудации, возникшие в иных физико-географических условиях. 10. Особый морфологический тип представляет карст, развиваю- щийся в местах распространения вечной мерзлоты (Гвоздецкий, 1954, Коржуев, 1965), Он встречается в высокогорной части Алтая при проходке шахт в известняках кембрия Акташского ртутного месторождения. Наиболее распространены закарстованные трещи- ны и нишеобразные углубления. Ниши в поперечнике 1.5—3 м обычно выполнены кластогенными осадками и образованиями льда (Маринин, 1975). Иногда среди этих отложений наблюдается скопление ртути в виде пленок, жилок и гнезд. Таким образом, на территории Алтая встречается 10 основных типов горного карста. Каждому типу присущи свои черты, выра- жающиеся в интенсивности карстования и особенностях карстовых форм, которые определяются физико-географической обстановкой. Преобладающее развитие типов карста на Алтае связано с ши- роким распространением известняков. Нам представляется, что здесь также имеет место погребенный известняковый карст. Веро- ятнее всего, он приурочен к фасовой части Алтая (например, к участку с. Манжерок — Березовка) и может быть выявлен буре- нием. Вопросы и задания 1. Какая классификация использована для выделения типов карста Алтая? Чем опа отличается от классификации других ис- следователей? 2. Дайте характеристику типов карста Алтая. 3. Можно ли выделить карст в строматолитовых известняках в самостоятельный тип? 4. Нанесите на контурную карту границы карбонатного и гипсо- вого карста и в их пределах обозначьте морфолого-генетические типы карста (штриховкой или буквенными индексами). К карте приложите объяснительную записку. В ней укажите причины от- клонения в распространении типов карста, определенных лито- логией, морфологией, климатом и ландшафтными условиями. 105
Для работы используйте тектоническую, геологическую карты,;; карту-схему районирования карста Алтая и другой картографиче-' скин и литературный материал (Гвоздецкий Н. А. Карст. М., 1981. Сер. Природа мира; Гвоздецкий Н. А. Карстовые ландшафты. М.: Изд-во Моск, ун-та, 1988; Максимович Г. А. Основы карсто- ведения. Пермь, 1963. Т. 1; Маринин А. М., Самойлова Г. С. Физи- ческая география Горного Алтая. Барнаул, 1987; Тилы карста в СССР. М.: Наука, 1965; Чикишев А. Г. Географические условия развития карста. М.: Изд-во Моск, ун-та, 1975). ГЛАВА 8 РАЙОНИРОВАНИЕ КАРСТА Советскими карстоведами накоплен богатый опыт по райониро- ванию карста нашей страны и отдельных ее районов (Гвоздецкий, 1950, 1954, 1962, 1972, а; Ступишин, 1956; Максимович, 1958, 1963; Чикишев, 1964, 1973, б и др.). Первые схемы районирования кар- ста Алтая были сделаны А. С. Крюковым (1963), Г. А. Максимо- вичем н В. П. Костырсвым (1971). Автор настоящей работы при разделении описываемой терри- тории на карстологнческие регионы разного таксономического, ранга руководствовался теоретическим положением, разработан- ным Н. А. Гвоздецким (1954, 1962, 1972, а) и Г. А. Максимовичем (1958, 1963). Согласно Н. А. Гвоздецкому, «...основа для райони- рования карста должна быть геологической (литолого-тектониче- ской) и уже на нее, как основной фон, определяющий наличие растворимых карстующихся пород, должны накладываться физико- географические условия зонального и провинциального порядка» (Гвоздецкий, 1962, с. 35). Г. А. Максимович (1958, 1963), рассмат- ривая факторы, определяющие развитие карста, при районирова- нии важное место отводит геотектоническо-структурной зональ- ности. Территорию Алтая мы относим к карстовой области. Внутри области на основе геологических и физико-географических факто- ров, а также с учетом особенностей карстования, распространения тех или иных карстовых форм и степени закарстованности террито- рии нами выделяются 11 карстовых районов и 79 карстовых участ- ков. Предлагаемая схема существенно отличается от схемы А. С. Крюкова (1963), Г. А. Максимовича и В. П. Косты рева (1971). Это отличие выражается не только количеством ступеней л таксономической лестнице, но и числом единиц каждой ступени (рис. 25). 106
Рис. 25 Схема районирования карста Алтая: границы: а — государственная, б — карстовой области, в—карстовых райо- нов и участков. во р а с т карстулицнх пород ' — протеротрй, д с г mil, »• — кеибркй, э — снлур, е — девон, и — «арбан (по А. М. Морвнкпу. >9 31 Катунский район (1) приурочен к центральной и восточ- ной частям Катунского антиклинория. Карстуются известняки, частично — мраморы енния и кембрия. На карбонатные породы района приходится 3587 км2, что составляет около половины кяр- стующейся площади области. Особым распространением пользу- ются пещеры, развиты воронки, шахты, колодцы, покоры, мосты и арки, останцы, карры, суходолы, овраги, карстовые озера, много- численные исчезающие речки и карстовые источники. Пещеры района встречаются группами, образуя значительные скопления. В закарстованном массиве близ пос. Ороктой по р. Ка- туни насчитано 35 подземных горизонтальных форм. Свыше 20 пешер, гротов и ниш обследовано в бассейне р. Маймы (Каменный лог) Значительная по величине пещера расположена в верховье р. Каракокши. Ее вход находится вблизи русла, длина пещеры — 600 м. В районе открыта Туткушская пещера длиной 1165 м. Карстовые воронки встречаются в одиночку и группами, редко они образуют цепи из 5—13 воронок. Воронки развиты на приводо- раздельных и водораздельных пространствах между долинами Семой и Ороктоем, Куюмом и Маймой, в бассейне р. Ищи. Диа- 107"
метр воронок изменяется от 1 до 30 м. Немногие из них достигают: 50—60 м в диаметре и 20 м глубины. Наибольшая плотность/ воронок прослежена на участке хребта Иолго между р. Куюмом и Элекмопаром. Здесь па площади 1 км2 иногда насчитывается свыше 10 воронок. Кроме воронок, встречаются котловины. Они имеют обычно округлую форму диаметром до 200 м. Для района характерны карстовые шахты и колодцы. Самая крупная шахта — Иигурекская достигает 63 м глубины. Другие шахты и колодцы глубиной до 30 м отмечены в бассейне Семы, Ороктоя, Куюма и других притоков Катуни. В бортах эрозионных врезов часто встречаются карстовые источники. Особенно мощной водообильностью отличаются источ- ники в бассейнах р. Каракокши— источник «Воронки» (19 л/с), р. Чемала — Айрыкский (97 л/с), р. Маймы — Аккаинский (264л/с). На контакте Айской интрузии с снннйскимн известняка- ми заложена котлоннна Айского озера. В районе выделяются карстовые участки: Бийский (1), Ишим- ский (2), Горно-Алтайский (3), Ингурекский (4), Бирюлинский (5), Айский (6), Каракокшипский (7), Чемальский (8), Камлак- ский (9), Чепошский (10), Семинскнй (11), Верхнекатунский (12). Ороктойский (13). Алтайский карстовый район (2). Занимает западное крыло Катунского антиклинория. Закарстованы здесь преимущественно известняки нижнего н среднего кембрия и в меньшей мере извест- няки синия. Карстовые формы выражены каррами, воронками, котловинами, останцами, арками, естественными шахтами и колод- цами. Часты пещеры. На территории района с площадью карстую- щнхея пород 673 км2 отмечены 59 пещер суммарной длиной более 1500 м. Наибольшее распространение они получили в левом крутом борту р. Катуни, а также верховьях бассейнов Камышлы, Устюбы, Сарасы. Высотное положение пещер хорошо увязывается с уров- нями речных террас. Самая крупная горизонтальная пещера райо- на находится в известняках кембрия на левом берегу Катуни близ поселка Известковый. Название ее — Большая Талдинская—свя; зано с бывшим поселением Талда. Ее сквозной ствол с несколькими входными отверстиями образует 2 этажа с разницей высот 20—30 м. Протяженность пещеры 200 м. Пещера относительно сухая, легко- доступная. Она является наиболее интересным спелеообъектом у туристов и краеведов. По склонам речных долин и ущелий, глубина которых варьи- рует от 100 до 500 м, открываются горизонтальные и слабонаклон- ные пещеры разной генерации. Средн них выделяются Талдин- ская, Кульдюкская ледяная, Барлакская, Большая Камышлин- ская, Кыркылинская, Пролетарская. 108
Выделяемый карстовый район обращает на себя внимание наи- большей глубиной вертикальных карстовых полостей. Район отли- чается также величиной плотности карстовых шахт н колодцев, заметно превосходя по этим показателям остальные районы Алтая. Так, из 8 крупнейших алтайских карстовых шахт с глубиной 50 и более метров 4 полости, или 50%, приходится на долю района. Причем 3 полости района — Экологическая (345 м), Алтайская (248 м), Геофизическая (132 м) — занимают 3 первые места в списке крупнейших шахт Алтая, а шахта Экологическая ныне са- мая глубокая в Сибири. Плоские водоразделы междуречий Семы и Устюбы, Устюбы и Каменки испещрены воронками. Преобладают воронки поверхно- стного выщелачивания и провальные. Особенно выделяются круп- ные воронки размером 30—80 м в поперечнике при глубине 5— 20 м. С глубинным карстом, развивающимся вдоль тектонических разломов, связано образование многих карстовых источников (Б. Емельяновский — 196 л/с, Выпад — 300 л/с). В районе обособленно выделяется Сарасинский (14), Бирюк- синский (15), Каянчинскнй (16), Камышлннско-Сарасннский (17), Булухтинский (18), Чергинский (19) карстовые участки. Кадринско-Баратальский район (3) приурочен к одноименному горстантиклинорию, а также к Курайскому горсту. Карбонатные породы представлены известняками, частично — мраморами н до- ломитами протерозоя, синия, кембрия и силура. В районе развиты пещеры, ниши, закарстоваиные трещины, вороикн, отмечена кар- стовая шахта и карстовые озера. Небольшие пещеры обследованы в нижнем течении р. Чнбнткн. Ниши и гроты встречаются по р. Баратал и вдоль Чуйского тракта до с. Курая. Воронки конусо- видной и блюдцевндной формы отмечены у «Старого» Улаганского тракта. К тектоническим трещинам приурочены источники. Они характерны для районов Акташа, встречаются по М. Сумульте. Наиболее крупный (171 л/с) обследован в устье р. Кадрина, Река Кадрин, протекая в синнйских известняках, образует плотинные озера, разделенные небольшими каскадами и водопадами. В пре- делах района выделяется 5 карстовых участков: Сумультинский (20), Кадринский (21), Кара-Кудюрский (22), Акташскнй (23), Кадринско-Айлагушский (24). Чуйский район (4) охватывает юго-восточную часть Ануйско- Чуйской структурно-фациальной зоны. Карстованию подвергнуты известняки синия и силура, выходящие па поверхность отдельными массивами в бассейне р. Чуи и Аргута. Особой закарстованностью выделяется участок Белого Бома (Крюков, 1963; Маринин, 1966; Гвоздецкий, 1972, б). Здесь выявлено и обследовано 22 пещеры. Наиболее крупная из них расположена иа левом берегу р. Чуи — Б. Чуйская — 547 м. Пещеры встречаются также по р. Айгулаку, в низовье р. Аргута и р. Шавле. 109-
Скопление пещер и гротов приурочено к северным отрогам Се- веро-Чуйского хребта почти против с. Курай. Ровную поверхность юго-западной оконечности Курайской степи нарушают холмисто- грядовые карстовые останцы высотой 15—30 м. Несколько крупных воронок (до 30 м диаметром и глубиной 8—10 м) развито в моренно-гравитационном материале по правому 'берегу р. Шавлы. Воронки отмечены также близ впадения р. Чуи в Катунь (Тупотилова, 1965). На плоских поверхностях развиты карры, а у отвесных бортов трещины и блоки оседания. Встреча- ются суходолы, источники с небольшим дебитом. В районе выделе- но 9 карстовых участков: Чаган-Узунский (25), Курайский (26), Лйгулакский (27), Белобомский (28), Сальджарский (29), Ачин- ский (30), Шавлииский (31), Аргутский (32), Юпгурско-Карагем- ский (33). Самостоятельный карстовый участок представляет карст в гипсах в бассейне верхней Чуи — Чаганбургазинский (33 а). Теректинский район (5) ограничен долинами р. Катуни, Урсула, Коксы, Чарыша. В тектоническом отношении — это горст, сложен- ный осадочными породами, метаморфическими н магматическими породами, условно относимыми к протерозою (Нехорошее, 1958). Осадки карбонатного комплекса представлены известняками и мраморами. Мощность карбонатных пород колеблется от несколь- ких метров до 500 м. Основная особенность района — преобладание поверхностных форм карста. По развитию поверхностных карсто- вых форм он выделяется среди других карстовых районов Алтая. ‘Наибольшей закарстованностью отличается участок между вер- ховьями р. Катанды и Б. Яломана. Уплощенный гребень хребтов испещрен здесь сотнями воронок. Некоторые воронки заполнены водой и представляют собой карстовые озера. Оголенные участки породы изрезаны каррами. Для района характерен мощный кар- стовый источник Аржап (дебит — 840 л/c.), являющийся истоком р. Б. Яломан. В северо-западной части хребта наряду с западина- ми и воронками отмечены карстовые колодцы глубиной до 11 м. По р. Маргале и Караколу развиты трещины, раскрытые силой бортового отпора, пиши и небольшие пещеры, По крутым склонам долин М. Яломана и Яломана развиты небольшие гроты и сухо- долы. В районе выделяется 5 карстовых участков: Нижнеяломан- ский (34), Всрхнсяломанскнй (35), Маргалинский (36), Караколь- ский (37), Верхнеурсульский (38). Район верхнего и среднего течения р. Песчаной (6) характери- зуется преобладающим развитием пещер в известняках девона н силура. Длина пещер колеблется от 7 до 50 м (самая крупная 63 м). Отмечены естественные шахты и колодец (севернее пос. Мариинского). В колодце в течение всего года сохраняется лед. HaJ правом берегу р. Барагаш развиты воронки просасывания. В рай^ сне встречен участок бронированного карста. К зонам тектониче-, по
ского дробления породы приурочены карстовые источники, встре- чаются н исчезающие водотоки. В пределах района выделяется б- Карстовых участков: Барагашскнй (39), Мариинский (40), Куяган- Ский (41), Никольский (42), Тихоньский (43), Быстрннский (44). Ануйский район (7) протянулся от истока Ануя до его притока Слюдянки в фасовой части Алтая. Район приурочен к северо-за- падной окраине Ануйско-Чуйского синклинория. Карстуются из- вестняки и мраморы нижнего н среднего силура, а также девона. Площадь карстующихся пород 420 км2. Встречаются разнообраз- ные карстовые формы: пещеры, ниши, воронки, суходолы, карсто- вые овраги, колодцы, карстовые арки, обследованы карстовая шахта, котловина. Особенно широко развиты пещеры. Самая крупная пещера—Музейная, 830 м длиной. Вторая по длине — Старая Каракольская, имеющая 3 этажа, протяженностью 306 м. По реке Аную, ниже с. Черный Ануй, находится знаменитая Денисова пещера—уникальная археологическая стоянка мирового значения. В течение ряда лет исследование пещеры проводят сотрудники института истории, филологии и философии СО АН СССР. В мощном культурном слое ими открыты археологические и палеозоологические отложения, относимые к «корням» палеоли- та. В долинах рек встречаются карстовые источники. В районе 'выделяется 8 карстовых участков: Каракольский (45), Черно- Ануйский (46), Деминский (47), Щепстннскнй (48), Больп.срс- Яенскнй (49), Солонешенско-Ануйский (50), Сибирячихннскцн [(51) и Соловьнхинский (52). ► Канско-Чарышский район (8) охватывает бассейн верхнего те- чения Чарыша с обширной Канской котловиной. Карстуются нзве- ;стиякн силура, слагающие западную часть Ануйско-Чуйского ^синклинория на площади 220 км2. Район отличается засушливым [климатом (среднее годовое количество осадков для с. Усть-Кап [391 мм). Характерно распространение небольших пещер и ниш в ос- танцевых массивах. В горе Белый Камень расположена Усть-Кан- [.ская пещера. С. И. Рудепко (1960) обнаружил в ней верхне-палео- литическую стоянку. В урочище Шнверта на крутых скалистых выходах силурийских известняков с нишами и гротами есть кар- стовая арка. Выделяется 4 карстовых участка: Кырлыкскип (53), [Алтын-Ту (54), Яконурский (55), Ябоганский (56). " Среднечарышский район (9) приурочен к Талицкой структурно- фациальной зоне. Материалы по карсту этого района (как и Ануй- »ского) обобщены К. П. Черняевой (1967). Нами границы этого- района рассматриваются значительно шире. Карстующимися поро- дами сложено 700 км2. Карст подробно изучен в речных долинах р гораздо слабее на междуречных пространствах. Здесь насчиты- вается более 100 пещер и лишьЗ из них (Б. Прямухинская — 390 м, 111
Тулатинская— 300 м и Яшур длиной 205 м) относятся к классу, значительных. Из других карстовых форм встречаются ниши, сухие лога, эрозионно-карстовые промоины, карры, изредка — арки. Небольшие карстовые пещеры — Страшная, Логово Гиены — новые природные банки-хранилища, пролившие свет иа древнюю 4>ауну млекопитающих и первые шаги человека эпохи палеолита на Алтае (Окладников и др., 1973). В районе ключа Страшного имеется карстовая шахта глубиной более 50 м. Многочисленны ис- точники и исчезающие водотоки. На территории района нами выде- лено 12 карстовых участков: Колыванско-Локтсвскнн (57), Сует- кинскнй (58), Подплитнепскнй (59), Белорецкий (60), Средненн ской (61), Чинетинскнй (62), Ханхарнпский (63), Чаргырско-Ча- рышскнй (64), Верхнетулатинскпн (65), Вавилонский (66). Чаль- •ский (67), Коргонско-Септелскскнй (68). Прииртышский район (10) тяготеет к северо-восточной границе Иртышской зоны смятия и Алейскому антиклинорию. Прерывистая полоса выходов карбонатных пород протягивается от бассейна р. Ульбы на северо-западе до Маралнхп на юго-востоке. Закарсто- ваны иижнекаменноугольпые известняки. Развитие карста ослабе- вает с северо-запада на юго-восток из-за убывания количества атмосферных осадков. Более активно карстовые процессы проте- кают в бассейне Ульбы н низовье Бухтармы. Из карстовых форм развиты пещеры, гроты, суходолы. Есть исчезающие речки н источ- ники. Известна Бухтарминская пещера с палеолитической стоянкой (Нехорошее, 1925; Верещагин, Мельникова, 1956; Гохман, 1957).. В пределах района можно выделить карстовые участки: Белоусов- ский (69), Ульбннскнй (70), Чистопольский (71), Бухтармннский (72), Маралихннский (73), Карагайскнй (74). Восточно-Алтайский район (11) приурочен к Телецкому горсту -и Уймеиско-Лебедскому синклинорию. Карстуются известняки ниж- него кембрпя и известковистые сланцы ордовика. Карбонатными породами сложено 160 км2. Карстовые формы сосредоточены по склонам долин речек, в береговой полосе Телецкого озера. На правом берегу р. Чулышман развиты гроты и навесы. Закарстован- ные трещины и пещеры отмечены в бассейне Лебедя. Пещеры- гроты встречаются на участке озерного побережья между водопа- дом Корбу и Камыгинским заливом. К северо-востоку от пос. Яйлю обследована небольшая Яйлюнская пещера (длиной 16,5 м). В Яйлюнском известняковом массиве встречаются также навесы, гроты, блоки отпора, эрозионно-карстовые промывы наподобие' висячих долин, обследованы сквозная пещера, котловина и карсто^ вая арка. В районе выделено 4 карстовых участка: Каяшкански& (75), Бойгольско-Лсбедской (76), Яйлюпский (77). Телецко-Чу< лышманский (78). '•* 112 '
Вопросы и задания 1. Познакомьтесь с картой-схемой районирования карста Алтая. Какие признаки положены в основу выделения таксономических единиц? 2. Используя набор специальных географических карт и карт- схем, дайте письменную характеристику одного из карстовых рай- онов по выбору. ГЛАВА 9 ПЕЩЕРЫ АЛТАЯ Среди многочисленных карстовых форм пещеры являются объ- •сктом особого внимания путешественников н исследователей. Ис- тория изучения карста Алтая берет начало именно с этих таинст- венных подземных полостей. Более чем двухсотлетняя давность изучения пещер, начавшая свой отсчет с литературных сведений академика П. С. Палласа, к настоящему времени накопила дан- ные о 423 пещерах, из которых более половины закартированы. Положение пещер относительно уровня океана разнообразно — от 350 м у границ гор с Предалтайской равниной (Ануй, Каменка) до 2—3 км у ледникового высокогорья, например, по Чуе и Аргуту. Пещеры встречаются в разных элементах морфоструктуры, но большинство из них привязано к периферии антиклиналей, огра- ниченных разломами. Входные отверстия пещер преимущественно открываются в бортах известняковых массивов и по берегам мно- гих рек. Пещеры преобладают в известняках и мраморах. Единичные формы отмечены в известковистых сланцах (побережье Телецкого озера) и крайне редко встречаются в доломитах и гипсах, что свя- зано с малой площадью этих пород и неблагоприятными условиями карстования. По территории области пещеры распределяются не- равномерно. Так, например, в Среднечарышском карстовом районе о площадью карстующихся пород 700 км2 насчитывается 167 пещер, а по соседству с ним, в Ануйском районе, на площади известняков 420 км2 — 53. В границах Канско-Чарышского района при площади карбонатных пород 220 км2 их число составляет 24. Количество пещер на Алтае убывает от окраинных частей области к центру, что отражает общую закономерность ослабления развития карста в этом направлении. Плотность карстовых пещер в пересчете на 1000 км2 с учетом всей карстующсйся площади Алтая (8066 км2) составляет более Ш
25 пещер. Сопоставляя полученные данные с относительно хорошо изученной карбонатной карстовой областью Уфимского плато к Приуральской карстовой провинции (Максимович, Костырев, 1971)г можно сделать вывод, что подземная закарстованнссть Алтая ока- зывается выше более, чем в 8 раз. Исходя из классификации Г. А. Максимовича (1963), морфо- метрические показатели карстовых пещер Алтая можно разделить на 4 группы: пещеры малые — до 10 м; небольшие — от 10 до 250 м; значительные — от 250 до 1000 м; большие — от I до 25 км. Список протяженности карстовых пещер Алтая меняется быстро в связ» с возрастающей активностью спелеологических исследований. В течение 1965—1980 гг. получены сведения о 8 новых пещерах протяженностью более 200 м. Среди крупных пещер Туткунгская — первая пещера «тысячница>. Известны также пещеры-шахты (они рассматриваются ниже), в их числе Алтайская (2540 м длиной),. Экологическая (1700 м), Геофизическая (720 м). Морфологические данные и другие сведения о крупнейших пещерах Алтая проводятся в таблице 7. Таблица Т Крупнейшие карстовые пещеры в известняках Алтая ЛЛ о/я Название пещеры Возраст породы Длина, м Карстовый район 1 Тутк утекая Протерозой 11165 Катунский 2 Музейная Силур 830 Ануйский 3 Каракокшкнская Протерозой 600 Катунский 4 Большая Чуйская Снлур 547 Чуйский 5 Большая Прямухинская > 390 Средпечарышсккй 6 Старая Каракольская > 306 Апуйский 7 Тулатинская > 300 Среднечарышский 8 Ящур > 205 > 9 Большая Таллинская Кембрий 200 Катунский Суммарная протяженность крупнейших пещер более 4543 м, что составляет приблизительно третью часть от общей длины всех пещер. Конфигурация подземных карстовых полостей весьма разно- образна. Очертания пещер находятся в прямой зависимости от тектонической трещиноватости. На тесную связь планов пещер с трещинами неоднократно указывали многие исследователи (Гвоз- децкий, 1972; Маринин, 1966; Черняева, 1967 и др.). По форме очертания пещеры Алтая подразделяются па простые и сложные. Простые пещеры характеризуются наличием единствен- ного прохода, состоящего из одного грота или узкого лаза. Протя- женность пещер колеблется от первых метров до 10 м и — реже — !И
Солее. Средн простых пещер выделяется 4 вида: округлые, груше- видные, стреловидные и туннелеобвазные (рис. 26—28). Округлая форма наблюдается у пещер, которые формируются по крутоваклонним тектоническим трещинам и разработаны водой .зоны вертикальной нисходящей циркуляции. Иногда пещеры, круг- лые в плане, формируются в зоне горизонтальной циркуляции воды (Таллинская береговая Затопляемая, Округлая, Солонешенская и др.). ] 1а формирование пещер зоны горизонтальной циркуляции большое влияние оказывают речные паводковые воды. Большинст- во подземных полостей с округлым очертанием характеризуются значительными высотами (до 50 м), в 3—10 раз превосходящими ширину. Грушевидные пещеры напоминают форму плода груши Это сравнительно короткие пещеры с узкими входными отверстиями Длина их до 20 м, ширина тыловой части полости достигает 5—7 м. Пещеры образуются в местах пересечения трещин разного генезиса. Стреловидные пещеры, или пещеры-трещины, представляют собой короткие полости с высоким, но узким входом. В глубину полость суживается еще больше, приобретая остроугольный вид. Высота пещер в несколько раз превышает ширину. Длина их не менее 15 м. Стреловидные пещеры развились по крутонаклонным тектоническим трещинам и по трещинам бортового отпора. Рис 26. Обводненные пещеры по Катунн 115
Рис. 27. Виды простых пещер Ллт«я (плайи, продольные и поперечные профили-сревы): 1 — пгигра-грот притслеикого побережья близ пое. Яйлю. Н — Голубиная. Ш — Б. Барага шс .ая. IV Золотая пещера горы Алтып Ту. V--пещер' пгщи ia Верх- некараКольская (бсссейн Ануи); условные знаки: / — глина, 2 —глыбы, .1 — щебень, 4 — of анныс трубы. Б — сталактиты. 6 — гуано, 7 —капель, 8—план ниж- него ярус а—а', б—б', в—в’ — поперечные срезы Туннелеобразные, или проходные, пещеры состоят из одного прямолинейного или слегка изогнутого хода. На дневную поверх- ность подземный ход пещеры открывается abvmh отверстиями с противоположных сторон. Длина их не менее 20 м, ширина колеб- лется от 4 до 7 м, высота от 0,5 до 8 м. Туинелеобразпые пещеры являются остатками замкнутых пещер, претерпевших изменение в своем развитии. Сложные пещеры состоят из нескольких проходов или системы ходов, имеющих протяженность от первых десятков метров до це- пе
Рис. 2в. Пещера в логу Сухой Чуурак близ пос. Известкового на Катуни. Нижний вход (фот„ Н. Л. Гвоздецкого) скольких сотен метров. Для них характерны обширные залы, сме- няющиеся узкими коридорами и низкими лазами. Их своды и пол- нередко украшают натечные образования. Очертание сложны» пещер неодинаково. Пещеры подразделяются на мешкообразные, Г-образиые, ветвистые туннелеибразные, зигзаговидные, древовид- ные и неправильной формы. Мешкообразные пещеры имеют самое широкое распростране- ние. На их долю приходится 30—40% всех форм. Они представля- ют собой линейно вытянутые полости с расширенными и суженны- ми участками хода. Протяженности пещер достигает 100 м. Боль- шинство пещер этой формы отличаются высокими и широкими (3X4 м и более) входными отверстиями (рнс. 27 III). В глубине карстующихся массивов мешкообрашые пещеры замыкаются слепо или переходят в трещину. Г-образная форма наблюдается у пещер, образовавшихся по- двум тектоническим трещинам разных направлений. Трещины пересекают друг друта, проходя перпендикулярно или' в близких к прямому углу направлениях. Чаще всего во взаимном пересече нии находятся тектонические трещины северо-западного и северо восточного направлений. Преобладающее развитие трещин этих направлений определило сравнительно широкое распространение Г-образных пещер (рис. 27 IV). 4—28 117
Ветвистые туннелеобразные пещеры имеют разработку ходов ио разным системам трещиноватости. Особенно наглядно это пока- зывает план Б. Белобомской пещеры с суммарной длиной проходов 146 м (Гвоздецкий, 1972, б). Пещера состоит из четырех ветвей, радиально отходящих от места их скрещивания. Образование вет- вей пещеры приурочено к трещинам напластования и тектониче- ским трещинам, что придало полости своеобразную конфигурацию. Сложный туннелеобразный проход наблюдается также у Б. Тал- линской пещеры общей длиной 200 м, расположенной на левом берегу р. Катуни у пос. Известковый. Пещера имеет дна этажа, открывающихся на поверхность четырьмя входными отверстиями. Зигзаговидные пещеры характеризуются несколькими поворо- тами подземного хода (рис. 27 V). Они возникают в карстующейся породе, которая разбита системой тектонических трещин, имеющих разное направление. Пещеры состоят из двух-трех гротов, чере- дующихся с узкими проходами. Гроты обычно приурочены к местам пересечения трещин, где наблюдается интенсивная инфильтрация воды. Древовидная форма пещер представлена основным магистраль-» ным стволом, от которого отходят боковые проходы первого н второго порядка. Если боковые ответвления подходят к магист- ральному ходу с одной стороны,— пещера приобретает флаговую форму. К. П. Черняева (1971) пещеры с параллельно лежащими боковыми проходами называет перистыми. Подземные полости древовидной формы развиваются по трещинам, секущим породу в разных направлениях. Длина пещер колеблется от 50 до 700 м. Пол у таких пещер часто наклонен к выходу. В глубине пещер встречаются натечные формы. Наиболее значительная древовидная пещера обследована нами в Талдинском карстовом массиве по левому берегу р. Катуни; мы назвали ее Верхней Таллинской. Она образовалась в плотных известняках кембрия. Это типичная древо- видная пещера с двумя входами, обширным залом и боковыми проходами. Другая крупная пещера находится в бассейне р. Ануя, против деревин Сибирячиха. Опа расположена иа уровне поймы реки и имеет общую протяженность 140 м. Разветвление пещеры начинается в 22 м от входа. От общего грота отходят 4 самостоя- тельных прохода. Главный из них, изгибаясь во многих местах, проходит в общем меридианалыю и имеет длину 70 м. Другие проходы пещеры короче и протягиваются в субширотном и широт- ном направлениях. Древовидный план строения имеет одна из _ крупнейших на Алтае Б. Чуйская пещера. Общая длина ее ходов < составляет 547 м (Маринин, 1969, б). ' У пещер сложной неправильной формы ветвление ходов связано с сильной трещиноватостью известняков. Основной проход у таких ' пещер хорошо выражен только в передней части. На глубине он 118
теряется среди множества похожих на него подземных лабиринтов,, которые часто соединяются между собой. К сложным полостям- неправильной формы относится Камлакская пещера. Проходы Старой Каракольской, Бутановской и других пещер осложнены, обвалами, колодцами и дополнительными искусственными ходами.. Продольный профиль пещер чаще всего имеет вид горизонталь- ной прямой или слабо наклонен от тыловой части пещеры к устькг или обратно. У некоторых пещер он приобретает характер лома- ной (ступенчатой) линии с прямыми или тупыми углами. Подоб- ные профили встречаются у пещер, тяготеющих к водораздельным пространствам (пещера Туткушская, Верхнеаносипская и др.). Входные отверстия у таких пещер лежат выше основной части подземного лаза. Ломаный продольный профиль характерен также для Торкольской пещеры, расположенной в Пещерном логе, к. западу от с. Бирюли. Пещеры с чередованием высоких гротов и низких лазов имеют грсбешковндный или зубчатый профиль (Воронья пещера, Б. Ка- мышлинская, Вторая Пролетарская и т. д.) Весьма характерны для Алтая пещеры с цилиндрическим ила неправильным вертикальным стволом. Они представлены здесь двумя видами: 1) пещеры с входными отверстиями в верхней части ствола (Ороктойская Круглая, Каракольский карстовый колодец,. Верхнекуюмская пещера-колодец, Булухтинский, Каракольская Теснина и т. д.); 2) пещеры, имеющие вход у нижнего основания вертикально идущей полости (Белобомская Высокая, Акташская Высокая, Ороктойская Вертикаль). Глубина и высота таких пещер- колсблется от нескольких метров до 70 м, а длина нх может до- стигать 100 м и более. Поперечные разрезы алтайских пещер имеют довольно пестрый набор. Наиболее типичными являются округлые, вытянутые по вер- тикали и горизонтали, трещинообразные с видом треугольника,, ромба и перевернутой буквы Т. Пещеры образуют особый класс карстовых форм — класс пещер. Они неоднородны по степени сложности, что позволяет подраз- делить этот класс на 2 подкласса — простые и сложные пещеры — с последующим выделением видов (например, округлые, древовид- ные и т. д.) и подвидов. В генетическом отношении пещеры Алтая нами объединены в 3 типа: 1) пещеры коррозионные, 2) коррозионно-абразионные и 3) коррозионно-антропогенные. Ниже рассмотрим эти тины пещерг возникающие в разных условиях. Коррозионные пещеры составляют самую большую группу. От общего числа пещер на их долю приходится 95%. Основная часть ртнх пещер формируется при движении карстовых вод по системам [трещин в зоне горизонтальной и вертикальной циркуляции. Дви- *4* пф
женне подземных потоков осуществляется от области питания, расположенной во-внутренних частях карстующихся массивов, к месту разгрузки — в бортах эрозионных врезов. Свободное движе- ние гравитационных потоков происходит только у верхней границы зоны полного насыщения, где осуществляется интенсивное раство- рение карбонатной породы. По мнению многих исследователей, в этой зоне образуется основная часть пещерных лабиринтов (Гвоз- децкий, 1954; Максимович, 1958; Соколов, 1962 и др.). Коррозионно-абразивные пещеры приурочены к берегам рек и озер, сложенных карбонатными и карбонатсодержащими толщами. Подземные полости располагаются на высоте I—3 м над руслом рек и водным зеркалом озер или лежат у уреза воды. Первоначаль- ный этап формирования полостей этого типа связан с раскрытием трещин, вызванным тектоническими движениями. Далее их разви- тие происходит в основном под действием речных и озерных вод. Коррозионно-абразивные пещеры обычно развиваются по трещинам напластования и тектоническим трещинам. По условиям формиро- вания и особенностям морфологии эти пещеры отличаются от -остальных типов. • Пещеры характеризуются сравнительно простым строением, имеют округлую или стреловидную форму. Округлые полости, образованные в высоких обрывах, используют преимущественно горизонтальные трещины напластования, которые способствуют формированию характерной конфигурации. В слоистых известняках и известковистых сланцах с крутыми углами падения (60—90°) образуются полости с высокими входными отверстиями. К таким пещерам относятся многочисленные полости, встречающиеся вдоль восточного побережья Бухтарминского водохранилища (между г. Серебрянской и с. Мнроиовкой), а также по берегам Телецкого озера. Пещеры располагаются у линии водного зеркала, некоторые из них лежат ниже и оказываются затопленными водой. Полости обычно прямолинейны в плане и имеют длину до 15 м. Высота входных отверстий до 12 м и ширина 2—6 м. Их поперечные сече- ния имеют вид треугольника или ромба. На формирование пещер этого типа большое влияние оказывает нода во время волнового прибоя. Проникая в полости, вода осу- ществляет химический и механический вынос карстующихся и не- карстующнхся отложений. На большое коррозионно-абразионное воздействие озерной и речной воды на карстующуюся породу ука- зывает резкий уклон пола в передней части пещеры и вытянутость желобковых карров в сторону водоема. В тыловой части пещер пол имеет слабый наклон к выходу и карры отсутствуют. Коррозионно-антропогенные пещеры немногочисленны. Они созданы корродирующим действием воды зоны горизонтальной и вертикальной циркуляции и изменены деятельностью человека. 120
Так, сквозная пещера (Известковая) на правом берегу р. Катуни, ® логу Сухой Чуурак, до недавнего времени представляла замкну- тую полость мешкообразного типа. В 1957 г. рабочий Манжерок- ского промкомбината (П. П. Пьянков), добывая известняк для нужд строительства, обрушил верхний свод пещеры в тем самым изменил ее морфологию. По сведениям Г. С. Карелина, пещеры по р. Бухтарме претерпели большие изменения от воздействия человека еще в прошлом столетии. Он писал: «Узкие ходы выво- дили в обширные храмины, изъ которыхъ разные ходы вели въ другня пустоты, глубже подь землю. В двухъ огромиыхъ пещерахъ было множество сталактитовъ. С 1814 года пещеры начали мало по малу засоряться, а за 4 года псредъ енмъ какой-то изъ служа- щихъ в Бухтарминскомъ артиллерийскомъ гарнизоне канопнръ для забавы своей обрушилъ и завалилъ последние ходы» (Лнпскнй, 1905, с. 129). Форма некоторых пещер Северо-Западного Алтая (Бутанов- ской, Первой Чарышской и др.) изменена кладоискателями. По- следние в поисках легкой наживы пробили в пещерах несколько искусственных нишеобразных углублений и ходов, Пещеры в окрестностях с. Усть-Пустынки, Яконура, Чепоша, Кандратьевки используются под загон скота или служат как складские поме- щения. Пещеры встречаются, главным образом, в бортах речных долин н в уступах отдельных массивов. По склонам эрозионных врезов выходы пещер располагаются ярусио. Высотные отметки пещерных ярусов хорошо увязываются с уровнями аллювиальных террас в долине р. Катуни, Чуи, Ануя и Чарыша. Уровни пещерных ярусов изменяются в разных пределах. Для пещерных горизонтов, просле- женных в долинах Алтая, характерно постоянное увеличение отно- сительного превышения одного горизонта над другим от подпожня склона к вершине. Так, в долине Чарыша и Ануя разница между нижними и верхними уровнями подземных полостей колеблется от 1 до 30 м, а в долине р. Чуи эта разница становится еще конт- растнее (Маринин, 1966). Наиболее высокий уровень пещерного яруса наблюдается в бортах долины р. Чуи. Ярус расположен на высоте 270 м от сов- t ременного уреза реки. В состав полостей этого яруса входит Б. Чуйская пещера. На северо-западе Алтая самый верхний уро- ► веиь пещер прослежен по берегам р. Каракол, левого притока \ Ануя. Подземные карстовые полости расположены здесь на высоте И90 м. Ниши и пещеры, встречающиеся по склонам долины р. Инн (бассейн Чарыша), образуют верхний ярус, который лежит на высоте 140—150 м над ее руслом. Карстовые полости крупных размеров чаше всего приурочены к наиболее высокому ярусу пещерных систем. Длина пещер здесь 121
достигает более 100 м, а отдельные пещеры имеют протяженность свыше 300—600 м (Старая Каракольская, Музейная, Б. Чуйская и др.). Пещеры, расположенные невысоко над урезом долий, харак- теризуются небольшими размерами и простой морфологией. Исклю- чение составляет Сибирячихнпская пещера длиной 140 м, распо- ложенная на уровне поймы р. Ануй. Различие между интервалами пещерных ярусов, как в одной долине, так и в целом ряде долин, объясняется неравномерным, поднятием отдельных частей горной страны и временем нх стаби- лизации. Дифференцированное проявление неотектоники на терри- тории Алтая сказалось на заметной разнице в уровнях верхних пещерных этажей внутренних частей области и периферии. Отно- сительные высоты пещерных этажей в долинах Алтая постоянно снижаются к западной и северной окраинам области. При этом перепад высот верхнего уровня пещерных этажей, например, к бассейне Катуни между Белым Бомом и карстующимся массивом у пос. Известковый, оставляет около 160 м. Высокое положение пещерных ярусов в бассейне р. Чуи, приведенное выше в качестве примера, как раз приурочено к той части Алтая, которая н сейчас испытывает более интенсивное вздымание, чем территория бассей- нов Чарыша и Ануя. В речных долинах Алтая во время паузы тектонического покоя карстовые и эрозионные образования (аллювиальные террасы) формировались на одном или близком друг к другу уровне. Связь карстовых и эрозионных форм позволяет говорить об их синхрон- ности. Однако корреляция уровней пещерных этажей и речных террас пока еще затруднена из-за отсутствия данных о возрасте этих образований. Натечные образования в пещерах Алтая развиты в сравнитель- но крупных пещерах (Музейной, Старой Каракольской, Верхпе- куюмской, пещере Алтайских геофизиков, Туткушской и др.).. Кальцитовые формы представлены сосульковндными, трубчатыми, Йеповидными и гребешковидными сталактитами (рис. 29—32). [липа сталактитов колеблется от нескольких сантиметров до 40=— 50 см. Особой оригинальностью обладают натеки в Музейной. Ста- рой Каракольской и Туткушской пещерах, они имеют вид морских, кораллов или своеобразных каменных цветов и гроздей винограда. Сталагмиты имеют форму свечей, конусов, бутылей, Изредка — сложных ветвистых образований, поднимаются до 40 см, иногда до 3 м (Захаров, Смирнов, 1972; Маринин, 1972; Маринин, Малков, 1986). Во входном гроте Агайрннской пещеры (бассейн Ороктоя) есть сталагмит метровой высоты с диаметром 42 см. Для пещер* характерны также драпировки, занавеси, натеки на стенах и ко- лонны. В Большой Ороктойской пещере, Камлакской, Тулатинской,. 122
Рис. 29. Сталактитовые образования в Туткушской пещере Щенетинской и .многих других полостях отмечено пещерное молоко. В малых пещерах натеки развиты слабо, а чаще отсутствуют. Слабое развитие натечных образований или их отсутствие во многих пещерах связано с рядом обстоятельств Известно, что образование натечных форм происходит при оцдеделадном равно- весии свободной углекислоты и бикарбоната кальция (Гвоздецкий, 1954) Воды, насыщенные бикарбонатом кальция, проникают в пещеру по системе трещин. В пещере уг 1екислота мигрирует в подземный воздух, и нз раствора бикарбоната осаждается моно- карбонат кальция, из которого образуются натечные формы. Разнообразие натечных форм в пещерах определяется величи- ной притока в полости Большие притоки воды приводят к огложе- -нию избытка карбоната кальция на полу пещер. В пещерах Алтая — Б. Ороктойской, Верхиеанпсннской, Арудипскон, Алтай- ских геофизиков, Торкольской, Верхиекуюмской — отложения кар- бонада кальция представлены в виде покровов, бордюров гуров, сталагмитов. При снижении потока воды до 0,01 см3/с и меньше (Гвоздецкий, 1972, а; Максимович, 1965) происходит образование и рост сталактитов. Типичными сталактитовыми пещеоами являют- ся: Старая Каракольская, Музейная, Первая Пролетарская, Б Барагашская, пешера г. Алтын-Ту и др. Различия в режиме зодопритока в одной и той же пещере (Б. Камышлнпской, Снбиря- чихин,кой, пещере г. Мундуха, Бухтарминской, Ниннекой, Пскрип- ской. Аютинской и многих других) сказывается на различиях в 123
Р и с.. 30. Кальцитовый натек «Голова старика> 124
Рис. 31. Сталактитовый заиавес в Туткушской пещере 125
Рис. 32.'Сталактиты и'сталагмиты в одной, из пещер Северо-Восточного - Алтая морфологии натечно-капельных образований в разных частях пещеры. - .. Малые и часть больших пещер (Б. Таллинская, Голубиная^ Шевертинская, Усть-Канская, Б. Белобомская и т. д.) испытываю® недостаток в подтоке трещинно-карстовых вод. Они хорошо проветриваются и оказываются сухими. Отрицательные условия для образования натеков наблюдаются также в пещерах со слабым током воздуха (Б. Чуйская, Низкая Шевертинская). Как правило* такие пещеры характеризуются повышенным содержанием угле- кислоты в подземном, воздухе, которая препятствует формированию» натеков. Натёчные формы в пещерах Старой Каракольской,.. Музейной, Каменной, Коточепской хищнически уничтожаются туристами. . у По микроклиматическому признаку карстовые полости Алтая можно разделить на три группы: 1) ветровые, 2) теплые, 3) хо- лодные. К ветровым относятся полости с двумя и более входами? Движение воздуха в таких пещерах связано с разностью атмосфер- ного давления в пещере и за ее пределами, атмосферной циркуля-’ цией и состоянием погоды. Тяга воздуха в пещерах этого типа-, колеблется от 2,2 до 4,7 м/с. (Б. Белобомская, Б. Таллинская^ Сквозная Таллинская, Ябоганская). Теплые пещеры имеют восходящие полости и представляю^ своеобразные аккумуляторы тепла (при отрицательной температуре^ 126 ' ; ч Л
воздуха —11—13°С), например, в Б. Камышлинской + 5°С, в Б; Чуйской +7,2°С и. т. д. Холодные пещеры тесным образом связаны с нисходящим положением полости в карстовом массиве. Такие, пещеры имеют исключительные благоприятные условия для проникновения и застаивания в них более тяжелого зимнего воздуха. В холодных пещерах Алтая происходит образование и накопление льда. Пещеры-ледники., сосредоточены в среднегорной части области и лишь единицы их отмечены в высокогорье. Как правило, они приурочены к склонам- северной экспозиции, редко встречаются на западных и восточных склонах. Всего на Алтае автору известно 17 ледниковых пещер, а вместе с пещерами, содержащими сезонный лед, более 30. Происхождение льда пещер в значительной степени обусловлено морфологией карстовых полостей. По классификации Н. А. Гвоз- децкого (1968), на Алтае выделяется 5 типов пеЩер-ледников: 1. Пещеры, в которых лёд образуется за счет непосредственного проникновения снегаи его накопления. Особенно значительной аккумуляцией снега отливаются полости с вертикальным стволом (карстовые колодцы.— Второй Теректинский, Орбктойский, Куль- дюкский, Булухтинский, несколько меньше Куюмский, Караколь- ский, КамЫшлииский, Вороний), а также карстовые воронки в «стоках Б. Яломана. Карстовые колодцы обладают сравнительно крупными размерами (Маринин, 1969) и нередко полностью забиваются снегом, например, Теректинский колодец, по зимним наблюдениям 1965 г. 2. Мешкообразные пещеры холодного типа. Формирова-ние льда пещер происходит за счет поступающей воды, иногда он смешанного происхождения. К этому типу относится Кульдюкская ледяная пещера (Маринин, 1969). 3. Горизонтальные мешкообразные пещеры-ледники, лед которых образуется в резуль- тате процесса сублимации. Эти своеобразные формы пещерного льда (кристаллы) наблюдаются зимой в Камлакской, Камышлин- хской, Геофизической и Ороктойской пещерах. 4. Сквозные пещеры со снежниками — Голубиная, Известковая. Снег в них удержива- ется до начала лета. 5. Пещеры-ледники в области распростране- ния вечной мерзлоты отмечены в стенах штольни № 17 Акташ- йского района. Они имеют вид небольших нин! и гнезд, заполнен- ных кластогенным материалом, с кристаллами льда. р В ледяных пещерах встречаются многие формы льда: покров- |ный лед, сталактиты, сталагмиты, кора обледенения, ледяные ^кристаллы (рис. 33—34). Основную массу пещерного льда состав- [ляёт покровный лед. Суммарная площадь его в алтайских карсто- вых полостях около 750 кв. м. Мощность льда колеблется от 2 до |15 м (Маринин, 1972). I 127
Рис. 33. Кульдюкская ледяная пещера. Ледянаи колонна Р и с. 34. Снежный занос в устьевой части Каракокшинской пещеры 128
Наличие льда в карстовых формах Алтая1 может быть рассмот- рено с точки зрения его влияния на развитие карста. Пещеры-лед- ники— это естественные холодильники, возникшие в результате- карстового процесса, и в прямом или косвенном виде они могут воздействовать на этот процесс. Воздействие это определяется рядом условий: глубиной залегания льда от дневной поверхности,, обогреваемостью, а отсюда интенсивностью таяния, механического и химического состава льда, занимаемой площадью, объемом и т. д. Интенсивно тающий лед усиливает растворимость карбонатных-; пород (Крубер, 1915; Гвоздецкий, 1954; Дуб'лянский, 1963), моде- лируя их поверхность, напротив, «мертвый лед» консервирует карстующуюся породу. Пещеры исследуемой территории находятся в различных стади- ях развития. По Л. И. Маруашвили (1970) и Н. А Гвоздецкому (1972),-в жизни пещер локализуются три основных спелеоморфо- генетических цикла: малый, средний, большой. Малый цикл охва- тывает развитие отдельной полости от ее появления до разрушения,. В среднем цикле происходит формирование нескольких пещерных, ярусов. На Алтае за этот цикл развития образовались многояру- сные пещерные системы по склонам долин в нижнем и среднем- течении р. Катуни (пос. Известковый, Еланда), Чуи (Белый Бом),. Аную и в других местах. Большой состоит из нескольких средних; циклов и по времени занимает теократическую эру. Ниже мы рассмотрим ряд стадий малого спелеоморфогенетиче- ского цикла, предложенных Л. И. Маруашвили на основе пере- работки схемы Г. А. Максимовича (1963, 1969). Преобладающая часть пещер области относится к камерной (грото-камерной) ста- дии развития. Пещеры этой стадии составляют около 80—85% от общего числа пещер. Судя по многочисленным полевым наблюде- ниям автора, пещеры грото-камерной стадии приурочены к отно- сительно высокому гипсометрическому положению. Обычно они; занимают пространство от подножия склона до вершины. В при- вершинной части гребней некоторые пещеры разрушены и пред- ставляют собой остатки в виде естественных арок, мостов и тун- нелей. В карстовых пещерах Алтая встречаются представители многих видов животных (Хороших, 1949; Розен, 1953; Маринин, 1969,. 1970). Животный мнр пещер формируется под влиянием общих закономерностей, обусловленных расчлененностью горной страны и проявлением высотной зональности. Кроме того, видовой состав^ спелеофауны зависит от внутрипещерных факторов. Пещеры, располагаясь на различных абсолютных отметках, от 300 до 2700 м, находятся преимущественно в пределах лесной вы- сотной зоны, поэтому фауна пещер состоит из широкораспростра- ненных таежных видов, таких, например, как барсук, сеноставка,, 12®
авыДра и др. В отдельных случаях в состав фауны пещер входят ж таежные, и степные виды, что объясняется глубоким проникно- вением одной зоны в другую. Это имеет место в пещерах“карстую- дцихся массивов, расположенных среди горно-степного ландшафта Канской степи Северо-Западного Алтая, окруженного лесной зо- :иой. Здесь наряду с алтайской сеноставкой и азиатской лесной ;мышью можно встретить степную мышовку — типичного обитателя -степей. Вследствие морфологической и возрастной неоднородности пе- щеры Алтая Могут быть незаселенными, малозаселенными и заселенными. К незаселенным и малозаселенным пещерам мы от- носим молодые полости (Береговые Таллинские, Анохинская, Кара- кокшинская, пещеры по побережью Телецкого озера и Бухтармин- ского водохранилища). Видовой состав животных в них ограничен. ’Временными обитателями таких пещер бывает выдра, скапливают- ся в массовом количестве кровососущие (комары) и другие насе- комые, которые привлекают под кровлю пещер хариуса. В заселенных пещерах встречается целый ряд видов млекопи- тающих, птиц и насекомых: северный кожанок, бурый ушан, усатая ночница, большой трубконос, остроухая ночница, водяная ночница, лесная мышь, ласка, горностай, алтайская пищуха, бурый медведь, лисица, барсук, скалистый, сизый голуби, деревенская ласточка, огорь, большая синица, стриж, ушастая сова, гадюка обыкновенная и некоторые насекомые. С пещерами Алтая связано 35 видов позвоночных и беспозво- ночных животных. Некоторые виды, как речная выдра, относятся к редким животным, а остроухая ночница занесена в Красную книгу РСФСР. Повсеместно сокращается численность рукокрылых. Они стали редки в пещерах Торкольской, Анохинской, Кульдюкской ледяной, Небо (1—5 особей) и нуждаются в особой охране. По времени пребывания животных в пещерах представляется возможным выделить 3 группы: 1. Животные оседлые, или спутники пещер. К этой группе от- носятся: северный кожанок, бурый ушан, усатая ночница, большой трубконос, остроухая ночница, водяная ночница, лесная мыЩь, ласка, алтайская пищуха, барсук, лисица, сизый голубь, некото- рые виды насекомых. 2. Группа сезонных обитателей: деревенская ласточка, стрижи, гадюка, некоторые насекомые. 3. Временные обитатели пещер: ушастая сова, выдра, горностай, медведь, хариус. Крупные входные отверстия пещер Белого Бома иногда используются копытными животными (маралом, косулей): как места стоянок во время метелей и снегопадов. Особую группу составляют ископаемые животные, представлен-: гные разнообразными по экологии и географическому распростра-' 130
нению позвоночными. Они зарегистрированы во многих пещерах; (Паллас, 1786; Брандт, 1870; Черский, 1891; Верещагин, 1956; Гохман, 1957; Руденко, 1960 и др.). Ископаемая пещерная фауна дает возможность подойти к определению возраста пещер. Веро- ятно, некоторые пещеры по Бухтарме, Чарышу и Катуни сущест- вовали уже в ранне-четвертичное время. Вопросы 1. Почему на территории Алтая пещеры имеют сравнительно* широкое распространение? 2. Чем объяснить относительно небольшую длину алтайских пещер по сравнению с другими районами СССР? 3. Какие главные морфологические признаки присущи пещерам; Алтая? 4. Наблюдается ли связь между пещерами и речными терраса- ми на Алтае? Какие методы существуют для определения возрас- та пещер? ГЛАВА 10 ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ КАРСТА АЛТАЯ Изучение карстовых явлений имеет исключительно большое значение для решения многих научных вопросов и для различных сторон хозяйственной деятельности человека (Гвоздецкий, 1954г, 1972, 1981; Максимович, 1963, 1969; Ступишин, 1956; Чйкишев, 1964; Черняева, 1967; Тупотилова, 1968; Маринин, 1975 и др.). «Всякое серьезное хозяйственное мероприятие в районах интенсив- ного развития карста, — пишет Н. А. Гвоздецкий,— должно осу- ществляться лишь после всестороннего и детального его исследо- вания» (Гвоздецкий, 1972, с. 287). На территории Алтая значение карста велико и разнообразно.. Наличие карста играет здесь как положительную, так и отрица- тельную роль в народном хозяйстве. Большая водообильность синийских, кембрийских и силурий- ских известняков имеет огромное значение в водоснабжении чистой, водой многих населенных пунктов, промышленных предприятий,, полевых станов и животноводческих ферм. Вместе с тем приток; воды в горные выработки (Акташский рудник) требует дополни- тельных материальных затрат на их эксплуатацию, а для Ново- Чагырского рудника явился одной из причин его консервации. 13Н
Концентрированные воды многих карстовых источников Алтая Издавна используют для энергетических целей. В. П. Нехорошее, знакомясь с геологическим строением Рудного Алтая, сообщал: •«В полуверсте от мыса на этой стороне, на ровном месте, выходит мощный прозрачный источник, мощность которого настолько ве- лика, что в момент посещения местности на нем ставили водяную мельницу (саженях в 150 ниже источника)» (Нехорошее, 1925, >с. 774). На северо-западе Алтая из трещиноватых девонских извест- няков соловьихинской свиты вытекает множество карстовых источ- ников. Они дают начало речке Соловьишке, расход воды которой •составляет 1—1,5 м3/с. На речке имелось 4 водяных мельницы (сейчас работает 1).' На р. Чёмал (правый приток Катуни), пи- тающейся зимой преимущественно водами карстовых источников, работает гидроэлектростанция мощностью 400 кВт. Карст влияет на внутригодовой режим стока рек. Из-за погло- щения стока в весенне-летиий период у р. Катуни на‘ участке •с. Еланда— с; Сростки наблюдается выравнивание годового стока. Общие потери стока Катуни на этом участке составляют 20—30% ‘Объема весеннего половодья, что необходимо учитывать при гидро- техническом строительстве. Игнорирование карстовых явлений и недоучет их при создании гидротехнического объекта может при- вести к нежелательным результатам. Первым крупным энергетическим объектом на Катуни явится Катунская ГЭС. При НПУ—610 м (напор 170 м), установленная мощность ГЭС—1600 МВт, средняя многолетняя выработка элект- роэнергии составит 6,1 квт-ч. Сооружение плотины намечено в •среднем течении р. Катуни выше с. Еланда в 85—90 км от г. Горно- Алтайска. В этом месте долина Катуни представляет узкий каньон, по бортам которого проектировщикам пришлось столкнуться с •сильно трещиноватыми известняками и карстовыми явлениями. В це'лом карст района Катунского гидроузла имеет локальный ^характер распространения, что обусловлено перемежаемостью известняков с некарстующимися породами — сланцами, порфири- тами, алевролитами. Островная изолированность и небольшая площадь карстующнхся массивов сказались на морфологии и ди- шамике карста. Относительно крупные выходы карстующнхся пород прослеживаются в двух местах: на участке будущей плотины у «с. Еланда и в зоне водохранилища у с. Куюс, Ороктой, Каспа (в ?20 км от плотины). В пределах гидроузла встречаются разнообразные поверхност- ные и подземные карстовые формы. Однако наибольший интерес с •точки зрения инженерной оценки закарстованных трещин и кар- стовых полостей в гидротехническом строительстве представляет лтолоса известняков в районе будущей плотины. Карстованию здесь Подвергнуты известняки ленского яруса нижнего кембрия. - .132 ' '
Массивные светло-серые и серые мраморизованные известняки ,с четко выраженным блоковым строением в рельефе рассекаются разрывными нарушениями первых десятков метров до сотен метров. Простирание нарушений и тектонических трещин, контролирующих развитие поверхностных и подземных карстовых форм, в большин- стве своем совпадает с направлением долины р. Катуни. Из 627 замеров трещин преобладающими направлениями являются тре- щины северо-западного, затем северо-восточного и значительно меньше трещин широтного направления. Большинство трещин с большими углами падения (75—90°), слабо наклонные трещины развиты ограниченно. Тектонические трещины, являясь путями движения воды, под- вергнуты интенсивному закарстованию. Так, например, по южному склону правого борта Катуни на отметке 220—230 м от уреза реки имеются трещины-пещеры. Одна из них протяженностью 30 м. Важно заметить, что сильно трещиноватые известняки этого уча- стка со стороны будущего водохранилища до отметки более 200 м бронируются кристаллическими водоупорными породами, к кото- рым и будет крепиться плотина. Следовательно, прямого контакта трещиноватых известняков с водами будущего водохранилища у нижнего бьефа плотины не будет прослеживаться. Однако, на наш взгляд, большую опасность представляет дренирующая способ- ность карста у правого коренного берега Катуни, где бронирующая покрышка эффузивов нарушена разрывной дислокацией, которая может привести к утечке воды из водохранилища, поэтому защита ст опасных проявлений карстового процесса в таких местах долж- на быть организована строителями ГЭС путем создания противо- инфильтрационных сооружений. Потери воды по карстовым пустотам в подрусловом стоке р. Катуни на отрезке с. Еланда — Сростки были установлены Б. В. Фащевским (1970). В районе створа ГЭС такая потеря так- же возможна. Она требует детальных исследований и дополнитель- ных буровых и геофизических работ. Однако геологическое стро- ение на участке заложения плотины показывает, что подрусловый сток, если он существует в этом месте русла Катуни, скорее всего, располагается ниже по речной долине, там, где известняки слагают берега и, вероятно, русло Катуни. Таким районом является участок долины реки на протяжении с. Еланда. Здесь же установлен гид- рометеопост, данными которого, по-видимому, пользовался Б. В. Фащевскнй. Создание водохранилища на Катуни вызовет: изменение режи- ма гидродинамических зон, затухание карстовых процессов в мерт- вом горизонте будущего водохранилища и активизацию карста по старым и новым подземным путям и трещинам, лежащим выше водного зеркала искусственного водоема. 133
В течение года Катунская ГЭС будет срабатывать 3 км3 воды: от общего объема водохранилища 5,9 км3, или 50 м от 180-метро- вого столба воды у бьефа плотины. Такой режим водохранилища приведет к периодичности протекания карстовых процессов в кар- бонатной полосе береговой зоны. Здесь сформируется переходная, или непостоянная, зона развития карста, действующая по прин- ципу своеобразного насоса, синхронность которого предопределя- ется режимом водохранилища (сработкой и пополнением водой)» Мощность. зоны периодического протекания карстовых процессов будет соответствовать величине годовой сработки, т. е. 50 м. Подъем воды в водохранилище до основной отметки (180 м)1 скажется на затухании карста в этой зоне в интервале 130—180 м,. т. к. движущиеся к ложу водохранилища подземные воды окажут- ся подпертыми. И наоборот, регрессия водохранилища, вызванная сбросом воды, возобновит развитие карста. В верхней зоне карстующихся пород, занимающей пространство- выше отметки 180 м, карстовая денудация будет протекать интен- сивно за счет сокращения длины пути движения в известняках ц более значительного потенциала агрессивной воды. В местах раз- грузки карстовых вод, скорее всего на уровне основной отметки водохранилища по его периметру, будут формироваться новые карстовые формы и произойдет рост и обновление ранее сущест- вующих. В целом оценить прогноз карста в районе катунского гидроузла непросто. Не потому, что его развитие определяется многими фак- торами новых условий, а прежде всего возникновением новой при- родной системы, которая требует осмысления и более глубокого изучения. Анализ современных условий природы карста этого района показывает, что каких-либо экстремальных явлений от карста ожидать не приходится. К такому выводу мы приходим на основании очагового распространения карбонатных пород, неболь- шой их площади И значительной разобщенности, при которых карст оказывается замкнутым и локализованным. Карст приводит к дополнительным материальным затратам при создании прудов для разведения рыбы. Так, созданный на р. Ептушке (левый приток Песчаной) Куяганским совхозом в 1961 г. пруд подвергался осушению после спада полых весенних вод. В 1964 г. был сооружен второй пруд выше по течению этой реки, но карстовые пустоты, развитые в подрусловом горизонте силурийских известняков, и здесь привели к утечке воды. Недоучет карстовых явлений привел к спуску большого пруда, созданного для разведения рыб в Алтайском районе на р. Сарасе. Сооруже- ние пруда вызвало подъем уровня грунтовых вод и усилило подток карстовых вод. Весной уровень воды достиг нежелаемых отметок, и во избежание прорыва плотины, затопления и сноса жилых по- 134 . '
строек районного центра с. Алтайское, был спущен. В результате этогЪ прудовое хозяйство понесло большие материальные убытки. Аналогичная история произошла с рыбопрудом, созданным колхо- зом «Прогресс» в местечке «Горный Алтай» Петропавловского района Алтайского края. Убытки, понесенные этим колхозом, со- ставили 2285 руб. Иногда дренирующее влияние карста является положительным фактором в сельском хозяйстве. Например, в верховье р. Камышлы, где расположена котловина Чистое болото, карст уменьшает забо- лачивание территории. Но в других районах, как в уже упоминав- шемся Петропавловском у с. Соловьихи, а также в урочище Тюгу- рюк, выходы карстовых источников заболачивают и расчленяют земли, что создает неудобства при их обработке. На междуречье р. Устюбы и Сарасы, Маймы и Иши к карстовым воронкам тяго- теют овраги, суходолы, что сокращает земельные участки и препят- ствует использованию сельскохозяйственной техники. Расчленение поверхности вследствие карстовых явлений происходит также на карстовых участках по правобережью Иртыша, между Бухтармой и Убой. В карстовые провалы (Вороний, Второй Теректинский, Орок- тойский и др.) нередко падает домашний скот, а иногда и дикие животные. При обследовании нами Первого Теректинского карсто- вого колодца и Верхнёаносинской пещеры были обнаружены ске- лет марала и несколько скелетов косуль. В среднем течении р. Ини близ устья Боровлянки карстовый провал специально превращен в скотомогильник. Использование карстовых форм для подобных целей может привести к бактериологическому заражению вод местных карстовых источников. Его необходимо категорически запретить. Зону известняков Во многих карстовых участках пересекают шоссейные и грунтовые дороги. Карстовые явления нередко при- водят к деформации дорожного полотна. На участке Чуйского тракта (Белый Бом-Яр-Балык) для обеспечения безопасности движения автомобильного транспорта, из-за активного развития блоков отпора по тектоническим трещинам, пришлось перенести участок дороги и прокладывать новый путь в скальном грунте. Наиболее угрожающим в отношении обрушения известняковых блоков является правый борт долины р. Чуи у пос. Белый Бом; Обломки известняка рухнувших блоков часто сгружаются на про- езжую часть дороги, что вызывает простои автомобильного тран- спорта и ведет к удорожанию обслуживания этого участка пути. С карстом связаны некоторые полезные ископаемые. Примером может являться Ново-Чагырский рудник с редкими минералами и рудной залежью. Г. Е. Шуровский (1846) писал о нем как о рудоносной пещере, называя его «рудным мешком». П. М. Бонда- 135
ренко, Е. В. Девяткин, И. Г. Лискун (1968) приводят случай скоп- ления киновари в карстовых нишах (шт. 15, 17 и др.). Киноварь,, пишут они; «образуется на поверхности обломков, но рудные про- жилки часто ответвляются от них и в глинистые породы в виде будйнированных жилок, «растащеных» вдоль мелких зонок рас- сланцевания, обтекающих обломки мрамора на некотором рассто- янии от них» (Бондаренко, Девяткин, Лискун, 1968, с. 72). Глубинные и погребенные формы карста выявлены в районе Синюхинского золоторудного поля. Золотооруднение этого место- рождения приурочено к скарновым зонам, которые контролируются горизонтом мраморнзованных известняков; Карстовые формы, выра- ботанные в толще известняков, обладают здесь коллекторскйми свойствами, в них сосредоточиваются золотоносные россыпи. От- дельные карстовые образования с содержанием россыпного золо- та, как показали результаты предварительного бурения и геофи- зическая разведка, имеют важное значение для промышленности.. Длительное континентальное развитие Алтая способствовало* образованию в карстовых формах бокситов, фосфоритов и других; полезных ископаемых. Перспективным в этом отношении для раз.- ведочных работ может явиться район прифасовой части Алтая. Многие пещеры Алтая представляют огромный интерес с пале- онтологической и археологической точек зрения. Еще на заре че- ловеческой культуры пещеры сыграли важную роль в жизни че- ловека, его становлении. Они служили ему первым домашним очагом, спасали от непогоды и холода. В алтайских пещерах как В' «несгораемых сейфах» оставлены следы пребывания человека эпохи палеолита, бронзы и железа (Уваров, 1881, Розен, 1954; Хороших, 1955, 1962; Верещагин, 1956; Гохман, 1957; Верещагин,. Мельникова, 1958; Руденко, 1961). В пещерах найдены и описаны кости пещерной гиены, волка, хорька, байбака, широколобого оле- ня, первобытного быка, лошади, носорога, тигра, барса, корсака и др. (Паллас, 1786, Ceblez, 1831, Кулибин, 1831, Fischer, 1831, Пан- дер и Зембицкий, 1833, Rathke, 1834; Helmersen, 1838; Brandt, 1871; Черский, 1891). Останки млекопитающих, характерных для позднеплестоценового времени Сибири (мамонта, бизона, шерстис- того носорога, кулана, лошади, пещерной гиены, пещерного льва и др.—до 40 видов.), недавно обнаружены в пещере Страшной и Логово гиены на северо-западе Алтая (Оводов, 1972). Найденный палеонтологический и археологический материал помогает рестав< рировать отдельные моменты природных условий, устанавливает время появления первых племен и заселения ими территории, дает возможность подойти к определению относительного возраста: карстовых форм, а также позволяет проследить за изменением палеогеографической обстановки в целом за огромный период времени., 136 '
Представляя большой научный и практический интерес, карсто- вые формы Алтая, и особенно пещеры, являются также интересны- ми объектами в туризме. За последние годы экскурсии в карстовые районы приобретают массовый характер. Так, только за один сезон- Большую Таллинскую пещеру посещает 20—25 тыс. чел. За летние периоды 1985—1988 гг. в осмотре Ингурекской карстовой шахты, Коточепской, Бирюлинской, Алтайской, Геофизической и других карстовых полостей (хр. Семинский, Иолго) приняло участие около 15 тыс. чел. В 1983 г. было принято постановление Совета Министров: РСФСР и ВЦСПС «О мерах по дальнейшему улучшению турист- ско-экскурсионного обслуживания населения в Алтайском крае». Постановление нацеливает не только на увеличение объема турист- ско-экскурсионного обслуживания трудящихся, повышения каче- ства работы по освоению уже изученных рекреационных ресурсов, но и на выявление новых объектов и их рациональное использова- ние.. По данным специалистов, туристско-экскурсионные учрежде- ния Алтая обслуживают ныне около 240 тыс. плановых туристов и 700 тыс. экскурсантов, а к 1990 г. приток туристов и экскурсантов увеличится на 140—150 тыс. Приток туристов в закарстованные районы и другие места вызывает большую экономическую пробле- му, т. к. численность людей возрастает и значительно повышает число постоянных жителей. Общее количество туристов на Алтае, вероятно, возрастает еще в 2—3 раза, если учесть его увеличение и в пределах Казахстанского Алтая. В связи с этим встает вопрос об оборудовании некоторых пещер, улучшении подходов и подъез- дов к ним, увеличении числа лодок в местах переправы через реки, создании и организации пунктов проката, строительстве приютов,, турбаз, кемпингов, гостиниц и т. д. Учитывая современную изученность карста и развитие массо- вого туризма, в том числе спелеотуризма, нами разработано не- сколько маршрутов по закарстованным местам Алтая (Маринин, 1972, а, б). Карстовые массивы, рекомендуемые в качестве экскур- сионных объектов, отличаются разнообразием карстовых форм и могут быть доступны для ознакомления широкому кругу трудя- щихся. Исходя из этого, советам по туризму Горно-Алтайской автоном- ной области, Алтайского края, Восточно-Казахстанской области необходимо скоординировать работу по организации новых марш- рутов. На наш взгляд, правильное плановое ведение экскурсий и путешествий по пещерам Алтая может стать одной из доходных статей вышеуказанных административных единиц. Одновременно с этим отдельные карстовые формы как замечательные памятники неживой природы необходимо взять на учет и проводить работу по их охране среди населения. 13?
Вопросы и задания _1. Какое влияние оказывает карст на природу Алтая и хо- зяйственную деятельность человека? 2. Дайте прогноз развития карста в 'бассейне средней Катуни в связи со строительством Катунской ГЭС.. 3. Какая работа проводится на Алтае по охране карстовых объектов? Какие наиболее интересные карстовые формы объявле- ны государственными памятниками природы? БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ ОПИСОК Абишев М. Н., Маринин А. М. Сбор и обработка информации о пещерах и других карстовых формах с помощью перфокарт (на примере Алтая)//Пеще- ры. Пермь, 11972. Вып. 12—1,3. Адаменко О. М., Девяткин Е. В., Стрелков С. А. Алтай//Алтае-Саянская горная область. М.: Наука, 1969. Александрова Т. Д. Опыт применения перфокарт с краевой перфорацией в Ландшафтных исследованиях//Иэв. АН СССР. 1964. Сер. геогр. № 6. Алисов Б. П. Климат СССР. М.: Изд-во МГУ, 1969. Барков А. С. Карет Самарской луки//3емлеведение^ ,b932. Т. 34. Вып. 11—2. Бакшт Ф. Б. Опыт геофизических исследований озер Алта я//Геологи я и полезные ископаемые Алтайского края. Барнаул, 1979. Барышников Г. Я., Кирюшин Ю. Ф., Малолетко А. М. Пещера Йульчак — -новый археологический памятник на Алтае//Древняя история Алтая. Барнаул, 1980. Бейром С. Г., Лепезин П. А. О подземных водах Алтая//Тр. Новосиб. трансп. энерг. ии-та: Вопросы гидрологии. 1961. Вып. 13. Бондаренко П. М. Отражение Курайской системы разломов в современном рельефе Акташского района Горного Алтая//Иэв. Алт. отд. геогр. общ. СССР. Барнаул, 1969. -Вып. 9. . Бондаренко , П. М., Девяткин Е. В., Лискун И. Г. Материалы по новейшей тектонике и стратиграфии кайнозойских отложений Акташского района Куран- ской иеотектоиической эоны Горного Алтая//Пробл. геомор. и иеотек. ороген, обл. Сибири и Д. В. Новосибирск, 1968. Т. 2. Верещагин Н. К- О прежнем распространении некоторых копытных в райо- не смыкания Европейско-казахстанских и Центрально-азиатских степей//3ооло- гический журнал. 1956. Т. 35. Вып. 1Ю. Верещагин Н. К., Мельников Н. Н. Зоологические открытия археологов в Восточном Казахстане и Алтайском крае//Известия ВГО. 11958. Т. 90. Вып. 4. Винкмаи М. К. Стратиграфия древнейших отложений северо-восточной части Горного Алтая//Докл. АН СССР. 1949. Т. 11. № 1. Волков В. В. Основные закономерности геологического развития Горного .Алтая. Новосибирск: Наука, 1966. Галкина А. И., Оводов Н. Д. Антропогеиовая териофауна пещер Западного _Алтая//Систематика, фауна, зоогеография млекопитающих и их паразитов. Но- восибирск, 1975. Сер.: Фауна Сибири. Вып. 23. Гвоздецкий Н. А. Карст. М., 1950, 1954. 1—2-е изд. Гвоздецкий Н. А. Вопросы географического районирования карста на тер- ритории СССР//Общие вопросы карстоведении. М.: Изд-во АН СССР, 1962. < Гвоздецкий Н. А. Вопросы типологии и классификации карста СССР//Типы карста в СССР. М.: Наука, 1965. Гвоздецкий Н. А. Применение количественных методов для определения ско- рости карстовой денудации//Вестн. Моск, ун-та. Геогр. 1970. № 4. 138
Гвоздецкий Н. А. Проблемы изучения карста и практика. М.: Мыслы. 1972, а. Гвоздецкий Н. А. Новые данные о карсте Алтая//Геоморфология. 1972, б. № 1. Гвоздецкий Н. А. Редакционное послесловие к русскому изданию книги Н. Кастере «Моя жизнь под Землей». Мд Мысль, 1974. Гвоздецкий Н. А. О новом типе карров, встреченном в Горном Алтае// Вести. Моск ун-та. Геогр. 1975. № б. Гвоздецкий Н. А. Карстовые ландшафты. М.: Изд-во Моск, ун-та, 1979. Гвоздецкий Н. А. Карст. М,, 1(98,1. Сер.: Природа мира. Гвоздецкий Н. А., Маринин А. М. Карст и пещеры Алтая//Материалы VE междуиар. спелеолог, конгресса. Оломоуц. ЧССР. 1973. Гвоздецкий Н. А., Маринин А. М. Карстовые районы и типы карста Ал- тая//Геоморфология. 1974. № 4. Гвоздецкий Н. А., Маринин А. М. Карст Алтая//3емлеведение. Нов. сер. М.„. 1'976. Т. 1.1 (51). Гвоздецкий Н. А., Маринин А. М. Зависимость развития карста от состава и дислокации, карбонатных пород (на примере района Телецкого озера)//Вести. Моск, ун-та. Геогр. 1976. № 5. Гельмерсен Г.- П. Об Урале и. Алтае//Горн. журнал. 1938. № 4. Гидрологические ежегодники за 1964—1976 гт. Бассейн Карского моря. Л.,. 1965—1.971. Горбунова К. А. Карстоведение: Вопросы типологии и морфологии карста. Пермь, 1985. Гохман И.-И. Палеолитическая стоянка «Пещера» на Бухтарме//Кратк. со- общ. ии-та истории матер, культуры. М., 1957. Вып. 67. Григорьев А. А. К вопросу о влиянии растительности на процессы карсто- рбраэования//3емлеведение. 1,922. Т. 26. Кн. 3—4. Григорьев И. Ф. Лазурскне и Чагырские рудники на Алтае//Мат. по общ. и прикл. геол. 1928. Вып. 77. Гумбольдт А. Ф. Центральная Азия. М-., 1916. Т. Г. Девяткин Е. Ф. Кайнозойские отложения' и неотектоника Юго-Восточного Алтая. М.: Изд-во Наука, 1965. Дубляиский В. Н. О роли снега в карстовании и питании карстовых вод// Изв. АН СССР. 1963. Сер. Геогр. № 2. Дублинский В. Н. Топографическое изучение карстовых полостей//Методика изучения карста. Пермь, 1'963. Вып. 9. Дублинский В. Н.- Методика карстового описания глубинных карстовых по- лостей//Бюлл. НТИ. М.: Изд-во ОНТИ ВНЭМС, 11969. Сер. Гидрогеол. и инж. геол. № 6. Дубляиский В. Н. Генезис и гидрогеологическое значение крупных карсто- вых полостей Украины//Автореф. дюкт. дисс. Пермь, 1971'. Дубляиский В. Н., Илюхин В. В. Крупнейшие карстовые пещеры н шахты, СССР. М„ 1982. Жарков М. Туристические маршруты по Горному Алтаю. Горно-Алтайск, 1957. Зайцев А. М. По верхнему и среднему Чарышу//Иэв. Томск, ун-та, 1908. Кн. 30. Захаров А. И., Смирнов Н. В. Новая пещера на Алтае—Геофизическая// Новое в геол, и геофиз. Алтая. Новосибирск, 1972. Зуев А. В. Карстовые воды Саяно-Алтайской складчатой области//Состон- вие и задачи карстово-спелеологических исследований. М., 1,975. Ивановский Л. Н. Формы ледникового рельефа и их палеогеографическое значение на Алтае, Л.: Наука, 1967. Климентов А. М. Карстово-суффозиоиные явления в предгорной зоне Се- веро-Восточного Алтая//География Западной Сибири. Барнаул, 1(972. 139-
Климентов А. М., Климоитова А. Н. Карст хребта Иолго//География За- падной Сибири. Барнаул, 1975. Климентова А. Н. История развития карста Горного Алтая//Прнрода и при- родные ресурсы Горного Алтая. Горно-Алтайск, 11972. Климентова А. Н. Густота и плотность карстовых форм хребта Иолго// Вопросы географии Горного Алтая. Барнаул, 1975, а. Климентова А, Н. Состояние изученности карстовых форм рельефа в Гор- ном Алтае//Материалы по географии Алтайского края. Барнаул, 1976, б. Климентова А. Н. Изученность карста Горного Алтая//Состояние н задачи карстово-спелеологических исследований. М., 1975, в. Климентова А. Н., Климентов А. М. Некоторые особенности карста ннжней части бассейна реки Маймы//География Западной Сибири. Барнаул, 1972, а. Климентова А. Н., Климентов А. М. Карст средней части -бассейна реки Маймы//География Западной Сибири. Новосибирск, 1972, б. ' . Климентова А. Н., Климентов А. М. Закономерности проявления карста в бассейне реки Маймы//Новое в геологии и геофизике Алтая. Новосибирск, 1972, в. Климонтова А. Н., Неустроева Л/ С. Каракокшинские пещеры//Некоторые проблемы географии Горного Алтая. Барнаул, 1975. Ковалев Р. В., Волковиицер В. И. Почвенный покров Горно-Алтайской авто- номной области и пути его рационального использоваивя//Вопросы разв. сельск. хоз. Горного Алтая. Новосибирск, 11968. Ковалев Р. В., Хмелев В. А., Мальгин М. А. Агрохимическая характеристи- ка пахотных почв Горного Алтая. Горно-Алтайск, 1971. Колодяжиая А. А. Агрессивность природных вод в карстовых районах Ев- ропейской части СССР. М.: Наука, 1970. Краснов Ю. А. О мраморе Ойротни//Вест. Зап; Сиб. ин-та. 1936. Вып. 5. Крот М. И. Таллинские пещеры//Из®естня Зап.-Сиб. отд. РГО. Омск. 1926. Т. 5. Корииевский Ф. И. Некоторые данные по гидрологии участка пограничной полосы Горного и Рудного Алтая//Изв. Алт. отд. Геогр. общ-вд СССР. 1963. Вып. 4. Корсульский А. О. О мраморах Алтая//Вести. АН СССР. 1936. Вып. 8—9. Кочетов В. С. Детские туристические маршруты по Горному Алтаю. 1—2-е изд. Барнаул, 1966, 1065. 1 Крубер А. А. Карстовая область Горного Крыма. М., 11916. Крылов П. Н. Краткий очерк флоры Томской губернии и Алтая//Изв. СПб Ботан. Сада. 1902. Т. 2. Вып. 3. Крюков А. С. Географическое распространение и особенности проявления карстовых процессов в Горном Алтае//Изв. Алт. отд. Геогр. общ. СССР. 1963. Выл. 3. Кулибин А. Известковые пещеры по берегу р. Чарыша//Горный журнал. СПб. 1831. Ч. 1. Ки. 3. Куминова А. В. Растительный покров Алтая. Новосибирск, 1960. Кусковский В. С. Гидрогеологические условия формирования подземного стока рек Горного Алтая//Автореф. дне. ... каид. геол.-мнн. наук. Томск, 1966. Лаптев Ф. Ф. Агрессивное действие воды на карбонатные породы, гипсы и бетОны. М.; Л., 1939. Лебедев Н. П. Геолого-петрографические исследования в прикатунском рай- оне (Северный Алтай)//Мат-лы по петрог. и геохим. Кузнец. Алатау и Алтаю. М.; Л.: Изд-во АН ССОР, 1937. Ч. 4. Ледебур К-> Мейер К., Бунге А. О путешествии по Алтайским горам//Ази- атский вестник Гр, Спасского, 1926. Т. 2. Липский В. И. Григорий Силыч Карелин. СПб, 190S. Максимович Г. А. Методы изучения карста//Уч. Зап.' Пермск. ун-та. 1956. Т. НО. Вып. 2. 140
Максимович Г. А. Районирование карста СССР//Докл. IV Всеурал. совещ.- по физ.-гебгр. и экон[-*геопр. райониров. Пермь, 1,958. Максимович Г. А. Основы карстоведении. Пермь, [11963, 1969. Т. 1 и 2. Максимович Г. А., Костырев В. П. Карст Алтая//Гидрогеология и карсто- ведение. Пермь, 1871. Вып. 4. Малолетко А. М. Палеогеография предалтайской части Западной Сйби-ри в мезозое и кайнозое. Томск, 19[72. Малолетко А. М. Роль подземных вод в питании озера Ая//Геология и по- лезные ископаемые Алтайского края. Барнаул, 1979. Малолетко А. М. Антропогенные отложения некоторых пещер Алтая// Влияние хозяйственной деятельности человека иа геологическую среду. Бийск, 1987. Маринии А. М. Пещеры Белого Бома//Материалы IV науч. студ. конф. Горно-Алтайского пединститута. Горно-Алтайск, 1,963. Маринин А. М. Карстовые явления в бассейнах рек Камышлы и Сарасы// Вопросы геол, и геоморф. Зап. Си|бири. Барнаул, 1-966. Марииин А. М. Карстовые формы рельефа у пос. Белый Бом иа Алтае//' Иссл. и метод, работы по географ, и геол, наукам. Алма-Ата, 1966. Вып. 2. Маринин А. М. Кульдюкская ледяная пещера//Изв. Алт. отд. ГО СССР. Барнаул, 1969, а. Вып. 9. > Маринин А. М. Карстовые мосты и арки Алтая//Вопросы геогр. Зап. Си- бири. Новосибирск, 1-969, б. Маринин А. М. Карстовые шахты и колодцы Горного Алтая//Вопросы кар- стоведеиия. Пермь, 1969, в. Маринин А. М. Фауна карстовых пещер Горного Алтая//Материалы 4-й? конф, зоолог, пед. институтов. Горький, 1970. Маринин А. М. Карстовые воды Алтая//Водные ресурсы Алтайского края- и их комплексное использование. Барнаул, 197.1. Маринин А. М. Крупнейшие пещеры Алтая//Пещеры. Пермь, 1972. Вып. 12—13. Маринин А. М'. Карстовые пещеры- Алтая как объект туриэма//Пещеры.. Пермь, 1972, а. Вып. 112—'13. Маринин А. М. Карстовые формы Алтая как объекты туризма//Природа; и природные ресурсы Горного Алтая. Горно-Алтайск, 1972, б. Маринин А. М. Пещеры-ледники Алтая//Проблемы гляциологии Алтая. Томск, 1972, в. Маринин А. М. Типы карста Алтая//Бюлл. моек. Общ. иоп. природы. М.,. 1972, г, № 1. Марииин А. М. Карст Алтая//Автореф. дне. ... канд.- геогр. наук. М., 1973. Маринии А. М- Карст Алтая и его народнохозяйственное значение//Охрана рацион, использ. природн. ресурсов Алт. края. Барнаул, 1*9715, а. Маринии А. М. Карст Теректииского хребта//Охраиа рацион, использ. и востгроизв. природн. ресурсов Алт. края. Барнаул, 1*975, б. Маринин А. М. Некоторые закономерности распространения и формирова- ния карстовых пещер Алтая//Состояние и задачи карст.-опелеол. исследований. М., 197*5, в. Маринии А. М. История изучения карста Алтая//Вопросы географии Алтая. Барнаул, 197*5, г. Маринин А. М. Сопоставление развития карста Алтая и Кавказа//Вопросы, географии. Горного Алтая. Барнаул, 1975, д. Марииин А. М. Типизация карста Алтая//Материалы по географии Алтай- ского края. Барнаул, 1975, е. Маринин А. М. Каталог карстовых пещер Алтая//Материалы по географии-. Алтайского края. Барнаул, 1975, ё. Маринин А. М. Реки и озера Алтайской карстовой Области//Г|идрология и? карстоведение. Пермь, 1975, ж. 141
Маринин А. М. Ландшафтообразующие значения карста Алтая//Вопросы «охраны природы Горного Алтая. Горно-Алтайск, 1,976, а. Маринян А. М. Некоторые данные о крупнейших карстовых пещерах Ал- тая//Вопросы охраны природы Горного Алтая. Горно-Алтайск, 1976, б. Маринин А. М. Измененные формы расчета скорости карстовой денудации// Вопросы охраны природы Горного Алтая. Горно-Алтайск, 1976, в. Маринин А. М. Пространственная дифференциация и морфология карста Алтая//Вопросы географии Торного Алтая. Горно-Алтайск, 1976, Г. Маринин А. М., Демин А- Г. Особенности эрозионного рельефа предгорий .и равней Алтайского края//Вопросы географии Горного Алтая. Горно-Алтайск, 1976. Маринин А. М. Некоторые особенности развития карста гор Южной Сиби- ри//Мероприятия по повышению устойчивости земляного полотна в карстовых районах БАМ и-другие вопросы карстоведёния.- Красноярск, 1977. Маринин А. М. Карстовый рельеф Алтая как отражение смен климатов// Климатический фактор рельефбо1бразовании. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1978. Маринин А. М. Современные и ископаемые наземные позвоночные карсто- вых пещер Алтая//Навемяые животные Сибири и их охрана. Горно-Алтайск, 1985. Маринин А. М. Карст и вопросы палеогеографии на Алта?//Геологическое строение н полезные ископаемые Алтайского края. Бийск, 19'85. Маринин А. М. Районирование карста Алтая и вопросы спелеотуризма// Проблемы рационального освоения Алтайского края. Барнаул, 1986. Маринин А. М. Карстово-спелеологическое районирование Алтая и охрана карстовых форм//Картироваиие и районирование карста в связи с освоением территорий. Владивосток, 1986. • Маринин А. М. Роль магматизма в карстоОбразоваиии в бассете р. Ка- тунь и сопредельных районах//Географические проблемы бассейна р. Катуни в связи с энергетическим освоением. Барнаул, 1198,6. Маринин А. М. Влияние человека на карст. Алтая//Влияние хозяйственной деятельности человека на геологическую среду. Бийск, 1987, а. Маринин А. М. Карст Алтая, его освоение, вопросы охраиы//Проблемы ком- плексного изучения карста горных стран: Материалы международного симпо- зиума спелеологов. Тбилиси, 1987, б. Маринин А. М., Абишев М. Н. Использование перфокарт для фиксации ма- териалов по карстовым формам (на примере Алтая)//Вестник Моск ун-та. 1973. Ml. Маринин А. М., Толмачев В. В. Новые данные о карстовых шахтах- и ко- лодцах Алтая//Природиые ресурсы Горного Алтая и их хозяйственное исполь- зование. Барнаул, 1980. Маринин А. М., Шарабура Г. Д. Географические исследования в бассейне р Катуни и вопросы. охраны природы//Географическне проблемы бассейна р. Катуни в связи с энергетическим освоением. Барнаул, 1986. Маринин А. М., Малков Ю. П. Новости спелеологии в бассейне нижней Ка- туии//Географические проблемы бассейна Катуни в связи с энергетическим ос- воением. Барнаул, 1986. Марннии А- М., Самойлова Г. С. Физическая география Горного Алтая. Барнаул, 1987. Маринин А. М., Галеев В. Ю. Гидрораскалывающее устройство (ГРУ) и возможность его применения при изучении карста и пещер//Карст Алтае-Саяи- ской гори. обл. и сопред. горных стран. Барнаул, 11989. Маруашвили А. И. Стадии малого спелеоморфологического цикла//Сообщ: АН Груз. ССР. М., 1970. Т. ЭД. № 3. Методика изучения карста. Пермь, 1963—1964. Вып. 2—10. V . Михайлов Н. И. Горы Южной Сибири. М.: Географгиз, 1ЭД1, -5 142
Мусин А. Г. Своеобразный карстовый участок в верховьях Каракокши// Вопросы охраны природы Горного Алтая. Горно-Алтайск, 1976. Морозова Г. Н., Толмачев В. В. К вопросу о подземных водах закарсто- ванных участков//Водиые ресурсы Алтайского края, нх рациональное исполь- зование и охрана. Барнаул, 1,97'8. Нехорошее В. П. Геологическое строение Прииртышских гор близ устья ре- ки Бухтармы в Рудном Алтае//Иэв. геол. ком. 1'925. Т. 45. Xs 5. Нехорошее В. П. Геология Алтая. М., 19Й8. Нехорошее В. П. Тектоника Алтая. М.: Недра, 1966. Обручев В. А. Геология Сибири. М.; Л., 1938. Т. 3. Оболенский С. И. О костих млекопитающих, собранных в 1923 г. в Запад- ной Сибири//Изв. Сибир. энтомолог, 'бюро. Л., 1924. № 3. Оводов Н, Д. Вымерший як в плейстоцене Азии//Природа. 1976. № 2. Оводов Н. Д. Тафономия пещер Сибири и Дальнего Востока по останкам млекопитающих и проблема заселения пещер палеолитическим человеком//Ма- териалы VI междунар. спелеология, конгресса. Оломоуц. ЧССР. Прага, 1977. Окладников А. П., Муратов В. М., Оводов Н. Д., Фриденберг Э.О. Пещера Страшная — новый .памятник палеолита Алтая//Материалы по археологии Си- бири и Дальнего Востока. Новосибирск, 1973. Окладников А. П. Открытие Сибири. М., 1981. Паллас П. С. Путешествие по разным местам Российского государства. СПб, 1786. Часть II. Книга 2. Пандер н Зембнцкий. Систематическая роспись ископаемых костей, найден- ных в пещерах Чарышской и Ханхарииской и доставленных в музей горного ииститута//Горный журнал. 1833. № 6. Пармузнн Ю. П. Вопросы карстоведевия Сибири//Изв. Всес. геогр. общ-ва. 1954. Т. 86. № 1. Петров Б. Ф. Почвы Алтайско-Саянской о'бласти//Тр. Почвеи. ин-та АН СССР. 1952. Т. 35. Печеркин И. А., Михайлов Г. К. Всесоюзное совещание по методике изуче- ния карста//Гидротеология и карстоведение. Пермь, 1,966. Вып. 3. Попов И. В. Инженерная геология ССОР. М.: Изд-во МГУ, 1961. Т. I. Родионов Н. В. Некоторые данные о скорости развития карста в карбо- натных породах//Тр. лаборат. гидрогеол. проблем. 1949. Т. 6. Розен М. Ф. Массовое скопление летучих мышей в одной из пещер Ал- тая//Природа. 1953. № 9. Роометс С. Перфокарты и ях применение. Таллин, 1963. Руденко С. И. Усть-Канская пещерная палеолитическая стоянка//Матер. и исслед. по археол. СССР.-Палеолит и неолит СССР. Т. 4. М.; Л., 1960. № 79. Русанов В. И, Некоторые особенности климата Центрального Алтая//Докл. VII науч. конф. Томск, ун-та. Томск, 1957. Вып. 4. Самойлова Г. С. Типы местности и физико-географическое районирование// Горный Алтай. Томск, 1971. Сапожников В. В. Пути по Русскому Алтаю. Томск, 1912. Севергин В. М. Опыт минералогического описания Российского государст- ва. СПб, 1809. Ч. I. Селедцов Н. Г. Айское, Маижерокское и Теиьгинское озера Горного Ал- тая//Цзв. Алт. отд. Геогр. Общ-ва СССР. 19(63. Вып. 2. Силовой элемент для создания направленной нагрузки. М.: В/О «Лицензи- торг», 1987. Славин С. Силовой элемент/Дехника молодежи. 1986. № 9. Соколов Д. С. Основные условия, развития карста. М., 1962. *’ Спасский Гр. Путешествие по южным Алтайским горам в 1809//Сиб. вест. Гр. Спасского. 1818. Ч. III. 1143
Спиридонов А. И. Основы общей методики полевых геоморфологических ис- следований и. геоморфологического картирования. М.: Высшая школа, 1970. ' Ступишин А. В. Вопросы терминологии и классификации в картоведении// Уч. Зап. Казйнск. госуд. ун-та, серия геогр. 1953. Т. 113. Кн. 2. Суслов С. П. Физическая география СССР (азиатская часть). М.: Учпедгиз, 1954. Тинтилозов 3. К. Карстовые пещеры Грузии (морфологический анализ). Тби- лиси: Изд-во «Мецниереба», 197(6. Толмачев В. В. -Морфология и субтерральные отложения шахты Алтай- ская— глубочайшей карстовой полости СлГбкри//Геолотия и полезные ископае- .мые Алтайского края. Барнаул, 11979. Толмачев В. В., Морозова Г. Н. Новое о карсте междуречья р. Устюбы и руч. Светлого (бассейн р.'Катуни)//250 лет горного производства на Алтае. Барнаул, 1977. . ' ' Тронов М. В. Очерки оледенения Алтая. М„ 1949, Тупотилова А. Н. Карстовые явления хребта Иолго//Изв. Алт. отд. Геогр, общ-ва СССР. 1963. Выл. 3. Тупотилова А. Н. Некоторые данные о распространении и морфологии кар- ста в Горном Алтае//Изв. Алт. отд., геогр. общ-ва ССОР. 1905. Вып. 6. Тупотилова А. Н. Карст палеозойских карбонатных пород в Горном Ал- тае//Про|бл. геоморф, и неотект. ороген, областей Сибири и Дальнего Востока; Новосибирск, 1968. Т. 2, Уваров A. G. Археология России. Каменный век. М., 198|L Т. 1. Фащевскнй Б. В. Влияние карста на гидрологический режим Алтая и Куз- нецкого Алатау//Мат. к науч, метод, конф. Новокузнецк, 11970. Фащевскнй Б. В. О влиянии карста на режим стока р. Катуни//Вопросы географии Сибири. Томск, 19173. Вып. 2. хлебников А. Я- Геохимия карбонатных пород девона Горного Алтая// Теология и полезные ископаемые Алтайского края. Барнаул, 1979. ' Хороших П. П. Археологические памятники Зап. Сибири. Новосибирск, 1937, Вып. 9. Хороших П. П. Пещеры Алтая//Природа. 1949. № 9. Хороших П. П. Кандерлмиская пещера//Природа. 1949. № 4. -Хороших П. П. Пещерные стоянки Сибири как исторический памятник// Автореф. дне. канд. ист. наук. Иркутск, 1955. Хороших П. П. Об учете и охране пещер Си1бири//Охрана природы Сибири и Дальнего Востока. Новосибирск, 1962. ' Хребтов А. А. Из природы Алтая. Бийск, 11919. Цыкин Р. А., Цыкина Ж. Л. Карст восточной части Алтае-Саянской склад- чатой области. Новосибирск: Наука, 1978. Черняева К. П. Пещеры Северо-Западного Алтая//Уч. Зай. Томск, пед. ин- та. 1961. Т. 20. Черняева К. П., Артемьева Е. Л. Карстовые арки и окна в Северо-Запад- ном Алтае//Пещеры, Пермь, 1962. Вып. 2. Черняева К. П. Каракольские пещеры//Пещеры. Пермь, 1966. Вып. 6 (7). Черняева К. П. Карст Северо-Западного Алтай: Автореф. дне. ... канд. ге- огр. наук. Томск, 1'967. , Черняева К- П. Плотность и густота пещер в карстовых районах Северо- Западного Алтая//Пещеры. Пермь, 1969. Вып. 7 (8). Черняева К. П. Карст некоторых районов Алтая//Вопросы географии и карстоведеиия. Пермь, 1970. Вып. 2. Черняева К. П., Архипова Г. Н. Сйбирячихииские пещеры//Пещеры. Пермь, 1970. Вып. 8-9. Черняева К- П., Архипов Г. И., Трофимов Ю. Е. Особенности пещер' некото- рых районов Горного Алтая//Мат-лы к иауч.-метод. конф. Новокузнецк, 1970. 144
Черняева К. П., Маринин А. М. Карстовые арки в Горном Алтае//Пещеры. Пермь, l&TO. Вып. 8—9. • х Черняева К. П. Некоторые данные о морфологических особенностях пещер •Северо-Западного Алтая//Природа и природ, ресур. Горного Алтая. Горно-Ал- тайск,' 1971. „ _ _ • „ Черняева К. П., Седымова В. В. Пещеры некоторых районов Горного Ал- тая и Кузнецкого Алатау/ДПещеры. Пермь, 1972, а. Вып. 12 .1(3;. „ Черняева К. П., Седымова В. В. Пещеры-ледники некоторых районов Гор- ного Алтая и Кузнецкого Алатау//Проблемы гляциологии Алтая. Томск, >972, б. . Черняева К. П. и др. Об охране пещер Горного Алтая//Охрана, рациональ- ное использование и воспроизводство природных ресурсов Алтайского края. Бар- наул, 1975. Черский Н. Д. Описание коллекций послетрет.ичных млекопитающих живот- ных, собранных Новосибирской экспедицией 11985—1986 гг./ДПриложеиие к 65 тому запис. Акад. Наук. СПб. 1891. № Г. Чикишев А. Г. Карст Среднего Урала и его народнохозяйственное значе- ;ние//Карст и его народнохозяйственное значеиие/Тр. МОИП. М., 1964. Т. 12. Чикишев А. Г. Методы научения карста. М.: Изд-во Моск, ун-та, 1973, а. Чикишев А. Г. Пещеры на территории СССР. М.: Науда, 1973, ,б. Чикишев А. Г. Географические условия развития карста. М.: Изд-во МГУ, 1975. Чумаков Н. С. Кайнозойские отложения Рудного Алтая//Тезнсы докл. Дсесоюз. межвед. совещ. по изуч. четверт. периода. М., 1957. ч Шемелев В. Горные экскурсии рабочей молодежи//Сибирские огни. 1(925. .№ (1. . Щербань Н. П. Некоторые черты минералогии и генезиса гидротермально- метасоматических доломитов//Рудн. формац. и генез, эидоген. местн-й Алтае- Саянской области. М.: Наука, 1968. Щукин И. С. Очерки геоморфологии Кавказа. Ч. Г. Большой Кавказ//Тр. .Н.-иссл. ин-та географии МГУ. 1926. Вып. 2. Щукина Е. Н. Геология отложений кайнозоя и геоморфология Горного Ал- тая и его предгорий (Биб-ка отд. геол.-геогр. наук АН СССР). М., 1953. ЩурОвский Г. Е. Геологическое путешествие по Алтаю с историческими и статистическими сведениями о колывано-воскресенских заводах. М., 1846. Ядринцев Н. М. Поездка по Западной Сибири и в Горный Алтайский ок- рут//Зап.-Сиб. отд. Русек, геогр. общества. 1880. Ки. 2. Bogli A. Der Chemismus der Losungsprozesse und der Einflub der Gesteins- beschaffenheit out die Entwicklung des Karstes//Report of the Commis. on Karst Pheno. XVIII th Intern. Georg. Congrio de Janeiro. August 9—18. 1956. Bogli A. Kalklosung und Karrenbildung//Int. Beitr. z. Karstmorphol. Zeitschr. f Geomorph. 1960. Suppl. Bb. 2. Brandt I. F. Neue Untersuchurigen uber die in den altaischen Hohlen auf- .gefundenen Saugethierreste, ein Beitrag zur guaternaren Fauna des Russischen Reiches//Bull. Acad. d. Sc. XV. St.— Pet., 1871. Bretz J. H. Vadose and Phreatic Features of Limestone Caverns//Journ. of Geol. Vol. 50. 1942. No 6. Chabot G. Recents progres de 1’etude des phenomenes karstigues/ZAnnaies de Geographic. XXXIV. Pp, 481—494. 1925. Corbel J. Erosion en terrain calcaire.— Annales de geographie. LXVIII e An- nee, n° 366, marsavrill. 1959. Davis W. M. Origin of Limestone Caverns//Bull. of the Geol. Soc. of Amer, vol. 41. 1930. Fischer G. de Waldheim. Notice sur les assements fossiles des cavernes des rives du Tcharych en Siberie//Bull. Soc. d. Nat. III. de Moscou, 1831. 145
Fischer de Walsheim G. Notice sur les ossements de mammiferes trouves- dans les cavernes de Tcharych et de Khankhara, Gouvernemerit de Tomsk//Bull. Soc. Natur. de Moscou. VII. 1834. Gebler de. Notice sur une caverne a ossements fossiles, situce sur les rives- du Tcharych en Siberie//Bulletin de la Societe Imperial des naturalistes de Mos- cou. t. III. 1831. Helmersen G. Reise nach dem Altai im Jahre 1834 ausgefuhrt//Beitrage zur Kenntnis dec Russ. Reiches. Bd. XIV, St.— Rt, 1848. Pathke. Uber fossile Knochen aus den Felsenhohlen del Schlangenberg. Nouv. Mem. Sos. III. de Moscou, 1834. Pulina M. The Eastern Siberian Rarst//Geogr. Polon. 1968. No 14. Pulina M. Zjawiska Krasowe we Wschodnlej Syberil. Warzawa, 1968. Pulina M. Zjawiska Krasowe w. Zachodnim Kaukazie/ZCzasopisme geogr^ XXXVII. 4. Wroclaw, 1966.
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие .................................................. Глава 1. Краткий обзор карстоведческого изучения территории Ал- тая .......................................................... Глава 2. Методика изучения карста............................. § 1. Упрощенные варианты формул скорости карстовой денуда- ции .............................................'. § 2. Применение перфокарт При изучении карста .... § 3. Силовой элемент для создания направленной нагрузки и его применение в карстоведении . . . \. . . *. Глава 3. Физико-географические условия, определяющие развитие карста на территории Алтая ................................... § 1. Орография .................................... § 2. Геологическое строение ...... § 3. Магматизм .................................... § 4. Тектоника и неотектоника ............................. § 5. Рельеф .................................... § 6. Климат . . . . . . . . . § 7. Поверхностные воды . . . . ................. § 8. Подземные воды ....................................... § 9. Почвенио-растительный покров Тлава 4. Морфология карста ................................... § I. Поверхностные карстовые формы § 2. Подземные карстовые формы ............................ Глава 5. Особенности гидрогеологии и гидрологии карстовых рай- онов Алтая ................................................... Глава 6. История развития карста .... Глава 7. Типы карста Тлава 8. Районирование карста ...................... Глава 9. Пещеры Алтая . . ............. Глава 10. Практическое значение карста Алтая . Библиографический список 3 5 14 16 19 27 30 30 32 41 43 46 49 53 55 57 62 62 75 87 92 97 106 113 131 138