12.3 Жер асты суының әсерінен түзілген жер бедерінің карстлы пішіндері

Карр деп терендігі сантиметрден 1—2 метр жыныс бетіндегі айқыш-ұйқыш айғыздарды, тесіктерді, ұзын жырықтарды атайды. Олар бір-бірімен параллель немесе шым-шытырық болады да жауын-шашыннын еріту өсерінен түзіледі. Кей жағдайда каррлар аумақты өлкені басады да каррлы аландар түзеді (7.3-сурет).

Понор деп тік немесе енкіш терен, құдыкқа ұқсас шұнқырларды айтады. Ол беткі су салаларын бойлап терен қабаттарға жетеді. Егер жыныс беті тақыр болса жауын-шашын жер бетімен төмен қүлап, жыныс арасында неше түрлі қуыс-жылғалар түзеді. Кейінгілер жыныс кабаттарынын жарықшағын бойлап өрлейді. Карст шұнқырлары жер бетінде ен жиі тарап, өр түрлі климаттык жағдайларда таулы да, жазық далалы да аймақтарда кездеседі. Апан-шұнқырлардын беттері тік жар да, түбі табақ секілді жайпақ болады. Олардын диаметрі 1—50 м шамасында, кейде 100 метрге жетеді. Терендігі 15—20 метрден аспайды. Егер жыныс қабаты көлбеу жатса немесе карст тектоникалық жарыкты бойлап өрістесе карст шұнқырлары ұзын тізбектер құрайды.

Апандар (полье) деп тік, терендігі ондаған, кейде жүздеген метр, табаны тегіс, жан-жағы түйық ойыстарды айтады. «Полье» — славяндар тіліндегі «поле» — дала деген сөздін туындысы. Олар бірнеше шұқанақтардын өсіп, қосылуынан, кейде жер астындағы карст қуыстарынын құлап түсуінен пайда болады. Апандар түбі құрғақ, кейде мезгіл сайын немесе тұрақты суға толы (кел) болуы мүмкін. Қазаншық түбі жерасты су қабатын жырып етсе немесе түп манындағы су жүретін тесіктерді, жарықтарды лай-саз бітеп қойса пайда болады.

Карст құдықтары, шыныраулары — тік, кейде өнкіш, терен (жүздеген метр) келеді. Олар тау жыныстарын одан өрі ерітіп, шаюдан, беттерін опырудан, бұрынғы жырықтар мен апандарды кенейтіп, терендетуден пайда болады. Осындай карст шынырауларынын терендігі он-даған километрге де жетеді.

Жер астындағы карст формасына шынырау үнгірлер мен каналдар жатады.Үнгір ішімен аққан су іргені одан өрі ерітіп, жырып, қуысты кенейте береді. Сонда жазық және көлбеу бағытта тараған көп тарамды қуыстар жүйесі түзіледі. Олар бірде тар қыспақ, бірде кен және биік зөулім залдар (гроттар) құрайды. Үнгірлер жан-жаққа ирелендеп, қимасында көлбеу баспалдақша кемерленген куыстарға бөлінеді. Көбінін түбінде аққан бұлақтар, өзендер немесе көлдер болады. үнгірлер бірнеше кабаттар құрайды. Қабаттасуы сулардын денгейіне байланысты. Беткі судын эрозия базисы темен түссе үнірдегі жер асты сулары да соған қарай төмен ағып үнгір құрғап қалады. Ал, төмен құлдыраған су астынғы қабаттан жана унгір, қуыстар жасайды.

Карст және беткі ағыс. Қарсты аймақтардағы өзендердін, гидрологиялық режимі жыныстардын карстқа ұшырау дөрежесіне және суды «жұтып» алатын қуыстардын бар-жоқтығына байланысты. өзен суы жолшыбай кездескен карст шұнқырына «құлап» түседі де өрі қарай жер астындағы қуыстарды бойлап ағады. Онын орнында құрғақ анғар қалады. Бара келе ағын жер бетіне шығып, қайтадан өзенге құяды. Осыидай өзендер Қырымда, Кавказда, Оралда, өпе қыратында т. б. өлкелерде кездеседі. Мысалы, Қырымдағы Суықсу өзенін кенеттен жер жалмайды да одан өрі малта, қырлы кесектермен жабылған құр арнасын көресіз. 10 км шамада өзен жер астымен ағады да одан сон Қарасу деген атаумен жер бетіне шығады. Осындай мол су көздері алғашында Франциянын Воклюз жотасынан зерттелген, сондықтан ондай өзендерді воклюз деп атайды.

Карст келдері де бір кездерде құрып кетеді. Олардын түбіндегі карст жарықтары мен понорларға саздай жабысып, бітеп тұрады. Егер оларды су жырып кетсе көлді ағызып, «жұтып» қояды. Мұндай жағдай көбінесе жерасты суларынын денгейі төмен түскенде байқалады.

Үнгірлердін еден, төбе, қабырға беттерінде неше түрлі өдемі, бірде жуан дінгек, қада, кейде жел үрсе шайқалып, сынғырлаған нөзік, тебендей жінішке сауыстар, түтіктер түзіледі. Жарықшақтарды бойлап жоғарыдан төмен жылжыған су жол-жәнекей әктасты ерітіп би-карбонатқа қанығады:

Төбеден не қабырғадан сорғалаған су еріген көміртекті газдын бірсыпырасын қуыс бетінде бөліп шығарады да көрсетілген тендік реакциясы сол жағына ауысады, яғни бикарбонат еру қабілеті шамалы карбонатқа кешеді де ол тамшыдан түна бастайды. Ақырында төбеден салбырап тұрған сталактиттер (сүнгілер) түзіледі. Сонымен қатар едеиіне тамған тамшыдан да кальций шөгіп, сталагмит қадалары көтеріледі. Бір мезгілде қарсы жақтардан өскен ол екеуі қосылып біртұтас бағаналар құрады (7.4 - сурет).

Жерасты суынын тумасынын жиектерінде ізбесті туф (травертиндер) шөгетінін жоғарыда айттық. Оларға қоса жыныстын құрамындағы суға ерімеген балшық, алюминий және темір тотықтары қызыл түсті қосындылар түзеді де оларды терра росса (қызыл топырақ) деп атайды. Олармен қатар доломит ұнтақтары, үнгір өзен-көлдерінін шөгінділері, төбесінен опырылып құлаған жиындылар түзіледі.

Карст процесіне ұшырап қуысталған жыныстарды еруге төзімді жыныстар жапқан жағдайда олар төмен опырылып құлайды да орнында тік бетті апан шұнқырлы опырықтар пайда болады. Кейін жақтарын су шайып, көдімгі шұнқырға айналады. Олардын терендігі ондаған метрге жетеді.

Тау жыныстары құрамына азды-көпті суға ерігіш өк, гипс сияқты минералдар кірсе, олар еркін шайылып, қопсыған борпылдақ жынысқа айналады да артынан төмен ығысады. Осы процесті суффозия (латынша «суффозия» — ұралау) деп атайды. Осынын салдарынан жер бетінде тағы да жайпақ шұқанақтар, тұйық-ойпандар пайда болады.

Карстану процесі геологиялық әр түрлі дөуірлерде ұзақ мерзім құрлық үстем болған жағдайда өткен болатынды. Құрылыс, шаруашылық жұмыстар жүргізілген жағдайда карст үрдістерін толық ескермеу көптегеп апатқа ұшыратады: үй, ғимараттар өздерінін астындағы қуысқа құлайды; темір жолдар қирап, оларды манындағы басқа аланға ауыстыру керек болады; су қоймаларынын сулары астындағы қуысқа сініп кетеді; кеніштерді, жеке шахтыларды су басып кетеді. Осындай апаттар-дан сақ болу үшін карст кұбылыстарын мұқият зерттеп, болжап, алдын ала олардан қорғану жолдарын іздеу керек.

Жерасты суларының маңызы. Жерасты суларынын табиғи қүбылыстарда, өмірде, шаруашылық ісінде манызы зор. Елді мекендерді, өндь ріс орындарын, егін-жайды қамтамасыз ететін тұщы су қорьшын үштен бір бөлігі жерасты суларынын үлесі. Қазақстаннын ірі қалалары — Алматы, Жамбыл, Шымкент, Жезқазған, Қостанай, Ақтөбе, Семей, Талдықорған, Көкшетау, Рудный, көптеген ірі өндіріс орындары жерасты суын пайдаланады. 40 мын артезиан скважиналары мен шегенді құдықтардан 100 млн гектар жайылым суландырылады.

Өр құрылыстын жобасы жасалғанда жердін, гидрогеологиялық жағдайы мұқият зерттелуі керек. Бөген, су қоймаларынын, жобалары жасалғанда жерасты суларынын режимі толық зерттелуі тиіс. Кеніштерді, шақтыларды су басып кетпеуі үшін онымен күресу жолдары да қарастырылады. Мұнай, газ кендерін ашу, пайдалану жолында жер асты су жүйесініқ химиялық құрамын, динамикасын зерттеудін манызы зор.

Курорт-санаторийлердін дамуы термалды және минералды суларға байланысты. Термалды сулар мекен-жайларға жылу береді, парниктерді жылытура пайдаланылады. Егер термалды судын температурасы 100— 150°С-ке жетсе, оларды геотермалды электр стансалары-нық куат кезі түрінде пайдаланады.

13-дәріс. Мұздықтардың, қар мен мәңгі тоңның геологиялық әрекеті

13.1 Мұздықтардың түрлері мени режимі

13.2 Мұздық пен мұз суының геологиялық әрекеті

13.3 Жер тарихындағы мұз басу дәуірлері

13.4 Гравитациялық үрдістердің жер бедерін қалыптастырудағы алатын орыны

13.1 Мұздықтардың түрлері

Мұзды латын тілінде гляциес дейді, содан ғылымнын оны зерттейтін саласын гляциология деп атайды.)

Жер бетінде мұздықтар кардын жыл бойы еріп үлгірмей еселенуінен пайда, болады. Ол үшін қар қалын жауып, айналанын температурасы төмен болуы керек. Осы екі жағдай жері суық жоғарғы ендіктерде және таулы елкенін биік басында бар. Оларда жыл бойы түскен қар түгел ерімейді, буланып үлгірмейді де жинала береді. Жер жүзінде құрлықтын 16,2 млн км² аумағын, яғни онын, 11 процентін мұздық басқан. Ондағы муздын жалпы көлемі 30 млн км³.

Мұздық қар шегінен (сызығынан) жоғарғы жерде түзіле бастайды да ол шегі климатқа байланысты. Полярлық өлкелерде қар жиегі мұхит денгейіне шейін төмен түссе, экватор мақындағы тауларда 5 000—6 000 м биіктіктен етеді. Іле Алатауында қар жиегі 3 700—4 000 м биіктікте орналасқан.

Жаз маусымында күн сөулесінін қызуынан (и н с о л я ц и я) оппа қар ери бастайды да түнгі кезде қатты кристалданады. Ақырында қар сығылып, тығыздалап оны фирн деп атайды. Онын қалыптасуына

с у б л м а ц и я — қар бетінін булануы өсер етеді. Қар жиналі фирн қалындаған сайын қысым арта береді. Содан жеке кристалдар біріне-бірі жабысып тығыздала түседі, де ақ түсті фирн тығыз кристалды мөлдір, көк тайғак глетчер (сіреу) мұзына айналады. Сейтіп, 10—11 м³ қардан 1 м³ шамалы мұз жаралады. Бетінін еруінен және була-нуынан мұз массасы кеми түседі. Осыны а б л я ц и я (латынша «шылау», «сылақтау») дейді.

Мұздықтардың түрлері. Климатқа, жер бедеріне, қорлану және ағын жайларына байланысты мұздықтар үш типке бөлінеді: 1) таулы (альпілік), 2) материкті (жабынды), 3) екеуінін аралас түрі.

Т а у м ұ з д ы қ т а р ы қар жиналып, онын глетчерге айналатын қорлану аймағына және онын төменгі ағын аймағына жіктеледі. Қорлану аймағы (фирн бассейні) қар жиегінен жоғарғы үш жағынан тау беткейімен қапталған цирк секілді ой-шұнкырда (9,1-сурет) немесе тауын жазықталған тебесінде орналасады. Мұзарттып ұзындығы фирн бассейнінін аумағы мен қалындығына байланысты.

Фирн қоры неғұрлым мол болса соғұрлым мұздық төмен жылжиды (ағады). Тау анғарлы мұздықтар жеке немесе күрделі (полмскнтетикалык) түрлерге бөлінедг Жеке мұздықтар бір-бірікен бөлек, олардын. фирн аймағы да, ағын анғары да жеке-жеке. Күрделі мұздықтар жеке мұздықтардын төкенгі жолында бірігіп қосылуынан пайда болады. Мысалы, Памирдегі ұзындығы: 72 км Федченко мұздығы жол бойында 20 саласын қосып алады. Мұзынын қалындығы орта тұсында 700— 1000 м, төменгі тұсында сүйірленіп, 300—400 метрге түседі.

Қ а р (тепші) м ұ з д ы ғ ы деп тау басыпын төскей беттеріндегі колтаққа ұқсас шұнкырда түзілген түрін атайды (9.2-сурет). Олар көбінесе мұз цирктерінен жоғары немесе мұз анғарларынын төбе беттерінде орналасады. Кар мұздықтарынын келемі шамалы, өлі де болса кемеліне жетпеген немесе көне мұздыктын жұрнагы бо-лады. Олардын ағыны жоқ, тұйық.

(Аспа мұздықтар таудын тік беткейіндегі кіші-гірім шұнқырлары толтырады да, одан шамалап қана шығады. Сонда жарқабақтан асылып тұрады да кенеттен үзіліп төмен кұлдырайды.

М а т е р и к т і к м ұ з д ы қ т а р бүтін аралдарды, құрлықты бүркейді) Олардын сипаттамалары: 1)өте қалың Антарктидада мұз күмбезінін қалындығы 4 км, Гренландияда 3,5 км); 2) мұз жабудан бұрынғы кене жер бедеріне өсер тигізбейді; 3) мұзы жан-жағына радиалды жылжиды, ал тау мұздьны болса, анғарды бойлап «құлайды»; 4) мұз қабатынын беті орта тұсына қарай қалқан төрізді дөнес бітеді. (Аралық мұздықтарға таулы үстірттер мен тау баурайындағы мұздар жатады) Біріншісі жазықталған тау басын түгел көміп, кыска тілемдермен жан-жағына көшеді.

Осындай мұздықтарды скандинав түрі дейді. Олар Алтай тауларында да кездеседі. Тау баурайлық мұздар полярлық аймактардын таулы аймақтарынде қалыптасады да баурайға жеткен сон көптеген анғарларды бойлап, жан-жаққа желпуіштей жылжиды. Сонда олардын етектері бірімен-бірі" қосылып, етек мұздығын түзеді.

Мұздықтардың режимі. Өз салмағынын тегеурініне шыдай алмаған мұз төмен жылжи бастайды. Жылжу жылдамдығы өр турлі және тұрақты болмайды: өдетте төулігіне ОД метрдеи 2—4 метрге шейін. Тянь-Шань жоталарында 0,4—0,5 м шамасында. Кейде жылжу жылдамдығы өсе туседі. Мы салы, Медвежье мұздығы 1963 жылы төулігіне 50 м (кейде 100—150 м) жылдамдықпен ығысып, жол бойындағынын бөрін де күйреткен. Онын осындай жылдамдықта жылжуы 1988 жылы қайта өтті.

Сіреу мұз қаншалық иілімді болғанымен кенет түскен күшке қатты денедер тегеуріндеп, жарылып, сынады. Тау мұздығы анғарды бойлап жылжыған кезде онын орта шені тез қозғалады, ал шет жиегінде мұз сүйірленіп жұқаруына және жағака үйкелуіне байланысты қозғалуы шабандайды. Содан келіп мұзда жарықтар жүйесі пайда болады. Ондай жарық мұздықтын бойында да тұзіледі. Жарықтарынын көлденені 10—15 метрге, терендігі ондаған, қала берсе жүздеген метрге жетеді де олар шынырау тұнғиыққа айналады. ‡стінгі бетінен еріген қар суы жарықтарды кеміріп, кенітеді, соларды бойлап ағады да мұз ішінде каналдар, үнгірлер пайда болады.

Мұздықтын сыртқы (төменгі) жиегі тұрақты емес. Қар көп жауса немесе мұздын еруі азайса, мұз қалындап, онын жиегі алға жылжиды-мұздық «серпіледі». Қардын қоры азайса, еруі өссе, ол шегінеді.