Современные геоморфологические процессы Крымского предгорья Чернореченско-Бельбекского междуречья

Современные геоморфологические процессы Чернореченско - Бельбекского  междуречья Крымского предгорья  в районе «Пещерных городов» (Мангуп, Эски-Кермен и др.)

Современные геологические процессы.

                Экзогенными называются процессы, протекающие на земной поверхности и изменяющие её за счет силы тяжести и солнечной энергии. С одной стороны, они разрушают, уничтожают одни горные породы и формы рельефа, а с другой образуют и создают новые горные породы, минералы и формы рельефа. В процессе перестройки земной  поверхности они оказывают влияние, как на отдельные компоненты природы, так и на ландшафтные в целом.

            В пределах рассматриваемого района с разной степенью интенсивности проявляются практически все характерные для умеренного климатического пояса рельефообразующие процессы, за исключением абразионных, вулканических и гляциальных. В таблице 1 приведены  классификация наиболее распространенных в юго-западной части предгорья природных процессов с указанием динамики развития каждого из них. Отсутствие стационарных и режимных наблюдений за многими процессами как в предгорье в целом, так и конкретно на территории, не позволяет привести  количественные характеристики, на основании которых можно было бы определить  доминирующую роль того или иного процесса в современном рельефообразовании. По этой причине мы ограничимся лишь качественными характеристиками.

Выветривание.

                Выветривание является сложным физико-химическим процессом, изменяющим состав, структуру и свойства горных пород с образованием продуктов разрушения - коры выветривания. Выветривание не создает формы рельефа, а подготавливает их к сносу другим природными процессами.

            В пределах района проявляются все формы выветривания физическое, химическое, биологическое. Наибольшее распространение получили физические процессы, когда происходит распад горных пород на обломки различной величины без изменения их химического состава.

            В одних случаях измельчение происходит  под действием морозного выветривания в результате попеременного промерзания и оттаивания пород при предварительном  их увлажнении. Интенсивная денудация приходится на холодный период года, характерной чертой, которого является колебание температуры воздуха. Резкие перепады температур с переходом через 0° С связаны с вторжением континентальных арктических воздушных масс, а частые оттепели с приходом теплого морского тропического воздуха. В периоды оттепели температура воздуха повышается выше 20° С, Зима обычно влажная в связи с частыми выпадениями осадков.

            Морозному выветриванию подвержены все горные породы, слагающие район, при условии их обнаженности, но реакция пород определяется их текстурно- структурными свойствами, неоднородностью по составу и в пространстве. Энергично размораживаются мергели, песчано - глинисстые разности известняков с образованием крупных плитчатых обломков. На поверхности однородных и равномерно перекристализоавнных  известняков отслаиваются мелкие и тонкие корочки (десквамация).

            На последнюю роль в морозном выветривании играет экспозиционный фактор: скорость выветривания горных пород намного выше на северных и северо-восточных склонах, особенно это заметно в небольших эрозионных формах - Джин-Дере, Хор-Хор и др.

            На основе использования археологического метода получения средняя линейная скорость денудации обрывов Внутренне гряды равная 2,0-2,8 мм/год (Подгородецкий, Душевский ,1974;Толстых, Клюкин,1984).

            В другом случае механический распад обломков происходит под контролем попеременного увлажнения и иссушения пород. Этот вид выветривания  протекает в теплый сезон года. Более интенсивно выветриваются  пористые и влагоемкие породы, увлажнение которых идет за счет непосредственного выпадения на них атмосферных осадков в любом виде (дождь, туман, роса) или в результате тепло - влагообмена между породой и воздухом. Последнему благоприятствует горно-долинные и стоковые ветры, усиливающиеся в период господства антициклонной погоды. При этом в глубоких долинах застаивается холодный воздух, что способствует увеличению контрастности между дневными и ночными температурами воздуха (суточная амплитуда в глубоких ущельях может достигать 20-25 ° С).

            Десквамации подвержены мергелистые породы не только на склонах эрозионных форм, но и в гротах и навесах у основания вертикальных уступов.

            В литературе отсутствуют сведения о процессах химического выветривания, которые не только сопутствуют физическому, а в ряде случаев, вполне вероятно играют ведущую роль. На это указывает наличие различных по окраске минеральных кор, покрывающих стенки вертикальных обрывов, аналогично «пустынным корам» и «пустынному загару» в аридных условиях, находки сростков и выцветов селитры (Петрунь, Белокрыс,1970) в гротах Внутренней гряды и других минералов, образующих в результате изменения вещественного состава пород.

Релаксация.

            Релаксация, или самопроизвольное разрушение горных пород играет  существенную роль в подготовке горных пород к сносу. С этим явлением связано образование трещин, как естественная реакция геологической  среды на нарушение статистического равновесия. Первые трещины разгрузки появились в период выхода дат-палеогеновых  известняков из-под перекрывающей их толщи неоген-палеогеновых отложений. Дальнейшее развитие куэстового рельефа и эрозионное расчленение моноклинали на водораздельные массивы с обнажением всей толщи известняков по их окраинам способствовало возникновению структурных  напряжений, которые реализовались в появлении ориентированной трещиноватости. Трещины разгрузки повторяют простирание уступов и располагаются параллельно ему независимо от условий залегания и характера напластования пород. Трещины отрыва рассекают известняки с нарушением их плотности и испытывают раскрытие сверху, достигая влияния иногда до 2 и более метров. Они встречаются вдоль фронта куэсты и по бортам балок.  Заполнены трещины чаще обломками известняков, суглинком и почвой, занесенной водой с поверхности. В иных произрастают кустарники и одиночные деревья. Крайне редко эти трещины использовали подземные формы, входы которых лежат с бровкой обрыва. Чаще наблюдается обратная картина: активно растущий современный денудационный грот в основании уступа достигают трещины отрыва и начинает развиваться по её простиранию.

            Роль трещин отрыва заключается в дальнейшем расчленении уже нарезанных тектоническими трещинами известняковых блоков, они делят их на более мелкие пластины шириной от 2-3 до 5-10 м. При неустойчивом положении таких пластин они сползают по касательной вниз и носят характер обвала – соскальзывания без нарушения целостности упавшего блока (бастионный тип рельефа).

            Прибровочная часть и её размеры отражают мощность релаксации, которая выполняет функцию прочностного барьера, предохраняющую внутреннюю часть массива от возбуждения структурных напряжений. Прибровочная, приобрывочная часть является той областью, где происходит зарождение и развитие трещин обрыва. С явлением самопроизвольного разрушения горных пород несомненно связано образование гротов и навесов денудационного и десквамационного типов.

Гравитационные процессы.

Обвалы.

            Гравитационные процессы среди склоновых отложений в Предгорном Крыму широко представлены обвальными скоплениями, связанными  с гравитационным сносом продуктов разрушения с крутых (45°) и вертикальных (60°-90°) склонов. Обвальные массы распространены по всему фронту аструктурного склона Внутренней грядовой куэсты, бортам консеквентных  речных долин и их субсеквентных притоков.

            Аккумулятивные процессы обвальных масс чаще встречаются в  виде шлейфов, конусов, реже каменных потоков и очень редко – естественных плотин в руслах временных водотоков.

            Обвальные массы при всей их однородности внешнего облика и строения в большинстве своем имеют различный генезис, если учитывать доминирующую роль экзогенных процессов в предварительной подготовке материала к сносу. В одних случаях это будут эрозионные процессы, в других карстовые и т.д., что позволяет выделить следующий генетический ряд коллювиальных отложений: эрозионно – гравитационный, десвамационно- гравитационный, сейсмо-гравитационный.

            К эрозионно-гравитацинному ряду отнесены обвалы, проявление которых предшествовала эродирующая деятельность русловых потоков. Обвалы происходят непосредственно в руслах  постоянных и временных водотоков. Это характерно для молодых с невыработанными продольными профилями балок, на северном моноклинальном  склоне куэсты. Их плоские днища врезаны в коренные известняки, лишены аллювиально-пролювиальных отложений и имеют уступы, в основании которых развиваются полости грота. Разрушение сводов происходит за счет попятной эрозии с незначительными  (до первых сотен метров) объемами коллювия. Такие обвальные массы встречаются в верховьях балок Кизильчик и Хор-Хор (левый приток р.Бельбек), джин-Дере, Пятой балки и в балках к югу  от с.Красный Мак.

            Денудационно- гравитационный ряд объединяет обвалы, подготовка которых осуществлялась подземными формами, относящимися к разным генетическим типам. Карстовые пещеры  в юго-западной части предгорья не получили широкое распространение,  преимущественно это узкие и извилистые полости. Гравитационные отложения представлены единичными глыбами в расширениях галерей. Скопления коллювия  обязательны перед входом, но не превышают 100м³.

            Преобладающее большинство обрушений связано с развитием в обрывах полостей денудационного и десквамационного типов. Формирование их происходит под влиянием плитчатого и чешуйчатого отслаивания от попеременного их увлажнения и сушения при постоянном тепло - влагообмене  между воздушным потоком и влагоемкими карбонатными породами. Эти полости представлены в основном гротами и навесами, которые относительно быстро переходят этапы своей эволюции вплоть до полного разрушения как формы рельефа. Они исчезают с частью склонов в момент его обваливания. На плоскости срыва нередко сохраняются тупиковые участки или иные фрагменты подземной формы, свидетельствующие не только о былом ее существовании, но наравне с нишами срыва, являются коррелянтными формами обвалов. Следы навесов встречаются на крупных обломках коллювия.

            Такие обвалы распространены вдоль фронта вертикального уступа Чардаклы-Баир, по склонам балок Джан-Дере, Ураус-Дереси, по долинам в районе Эски-Кермена, в основании уступов в окрестностях пещерных монастырей Шулдан и Чильтер. Здесь обвальные массы встречаются в виде отдельных скоплений (конусов) или, как в балке Бильдеран, в форме шлейфа, перекрывающего склон на всем его протяжении.

            Более древние по возрасту обвальные массы встречаются на днищах крупных балок, окружающих Эски-Кермен, Мангуп-Кале. Здесь коллювиальные отложения  погребены под толщей пролювиальных отложений и только вершины крупных обломков выглядывают из-под наносов.

            В пределах данного района встречаются разновозрастные обвальные скопления, свидетельствующие об активности гравитационных процессов с момента появления  в рельефе крутых и вертикальных слонов и до наших дней.

Осыпи.

            Осыпью называется скатывание  по склону обломков объемом менее 1м³, сопровождающиеся частичным дроблением, или скопление обломков у подножия гор. Предпосылки формирования осыпей являются крутые (более 30 º) склоны, обнаженность пород и их малая противоденудационная устойчивость.

            В пределах района осыпи встречаются двух генераций. Одни формируются за счет камнепадов, происходящих с отвесных известняковых обрывов по фронту аструктурного склона Внутренней гряды и бортам эрозионных форм. При этом у основания уступов образуются мелко-глыбовые и щебнистые скопления осыпных отложений 0,5-1,0 м. Обычно они занимают  верхне - средние части склонов. В редких случаях осыпи являются подвижными; в основном же они задернованные, закустареные и даже залесенные.

            Небольшие площади занимают щебнистые и глыбовые осыпи, состоящие из обломков нуммулитовых  известняков на склонах эрозионных  останцов Узун-Тарла и других, без названий останцов на водоразделе между Бельбеком и Каралезом. Здесь они образовались вследствие интенсивного выветривания нуммулитовых известняков.

            Второй тип осыпей формируется на склонах, где под влиянием флювиальных процессов обнажаются мергельные породы верхнего мела. Податливые к процессам выветривания мергели разрушаются с образованием плоских обломков-плиток, толщина которых меньше их длины (в 10 раз). Скопления обломков на склоне образуют подвижные осыпи. При дальнейшей десквамации крупные обломки измельчаются до размеров щебня и древесины. При ливневых осадках эти отложения питают эпизодические селевые потоки. Осыпи обычно имеют треугольную и трапециевидную форму. Длина осыпей 2-5 м до 40-50 м, крутизна в среднем 25-40°.

            Подобные осыпи находятся в верховьях оврагов на южном склоне Чардаклы-Баир, на юго-западном склоне скалистого мыса Куле-Бурун. Локальные осыпи имеются также в основании Чамны-Буруна, на южном склоне Мангупа, окрестностях Эски-Кермена, Шулдана, Чильтера, в западном борту оврага Ураус-Дереси. 

            Образованию осыпей этого типа способствует хозяйственная деятельность человека. Иллюстрацией могут служить осыпи, возникшие за последние годы (площадь их с каждым годом увеличивается) в долине реки Бельбек между сс.Малосадовое и Танковое. Здесь, при спрямлении русла реки, произвели подрезку левого склона. В результате его размыва рекой в русло сползли почва вместе с кустарниками и щебнистый делювий и обнажились коренные мергели. С трассы отчетливо видна белая «плешь» молодой осыпи, выделяющаяся на зеленом фоне склона.

            Широко распространены коллювиальные шлейфы. Они встречаются практически под всеми обрывистыми склонами долин рек, балок, эрозионных останцов,  куэстовых гряд. Образуются в результате проявления обвально-осыпных процессов. По внешнему облику хорошо различаются молодые, старые и древние шлейфы. У первых глыбы и щебень лежат на склоне, у вторых частично погружены в склон, у третьих практически не выступают на поверхность склона и покрыты почвами и растительностью.

Учитель географии МБОУ «СОШ№34»

г.Симферополя

Морозова Елена Викторовна