Научные публикации

В.Н. Андрейчук, В.П. Коржик "ПЕЩЕРНАЯ СИСТЕМА ЗОЛУШКА" 1984

УДК 551.44

В. Н. Андрейчук
Черновицкий университет
В. П. Коржик
Черновицкая ТГХЛ водоохраны
ПЕЩЕРНАЯ СИСТЕМА ЗОЛУШКА

Карстовая система Золушка открыта черновицкими спелеологами в марте 1977 г. у с. Подвирное Новоселицкого района Черновицкой области. К 1 января 1984 г. ее длина по данным топосъемки достигла 76,0 км, а объем полостей превысил 0,55 млн. куб. м.

Изученная часть Золушки представляет собой фрагмент крупной карстовой системы. Это подтверждается спелеологическими, гидрогеологическими и геоморфологическими данными. Пещера сформировалась в верхнетортонских гипсоангидритах южной части Мамалыжского карстового района. Здесь 25—30-метровый сульфатный пласт приближен к поверхности эрозионной деятельностью р. Прут в пределах Хотинско-Мамалыжского поднятия, разбитого субмеридиональными разломами на три блока; величина вертикального смещения пласта достигает 10—20м. Распространение лабиринта, приуроченного к Кривскому блоку, в западном и восточном направлениях ограничивается сбросами и речными долинами левых притоков р. Прута, в северном и южном — сбросом и флексурой. Площадь Кривского блока составляет примерно 36 кв. км , объем гипсоангидритов — 0,970 млрд. куб. м. Площадь известной части пещеры, спроектированная на поверхность, едва превышает 1 кв. км. Сопоставление этих цифр позволяет предположить, что пещера имеет продолжение. Поверхностные карстопроявления в виде воронок, замкнутых понижений и озерных котловин [8] встречаются на I—IV террасах р. Прут. Естественных выходов на поверхность гипсоангидритов в районе нет.

Вход в пещеру вскрывается Кривским гипсовым карьером в левом склоне долины ручья Пацак недалеко от выхода его на нижнюю террасу р. Прут. Мощность надгипсовых отложений достигает здесь 30м и более. Четвертичные отложения представлены серыми лесными почвами (0,8—1,0м); лёссовидными суглинками с двумя горизонтами ископаемых почв (4,2—12,0м); желтовато-коричневыми глинами, переходящими в зеленовато-серые тонкослоистые (8,0—10,0 м); мелкозернистыми
аллювиальными песками с прослоями гальки (2,0—5,0м). Ниже залегают верхнетортонские глины с пропластками известковистых песчаников (2,0—4,0м); рыхлые глинисто-литотамниевые отложения с частыми прослойками песчаника и сцементированных гипсовых кристаллов (1,6—4,5м); еще ниже — линзы хемогенных известняков мощностью до 0,5—0,8м, переходящие в гипс.

Гипсы, преимущественно светло-серые и желтовато-серые, представлены скрыто- и мелкокристаллическими разновидностями в основании разреза, средне- и крупнокристаллическими в его верхней части. В стенах котлована и подземных полостей нередки скопления прозрачных кристаллических гипсов с медово-желтоватым оттенком. В верхней части пласта хорошо выражены волнообразные дислокации. Снизу гипсы подстилаются маломощными обводненными песчаниками и известняками мела.

До заложения карьера карстовые полости были обводнены. В настоящее время котлован поддерживается в рабочем состоянии за счет водоотлива не менее 20 тыс. куб.м/сут. Вследствие образования крупной депрессионной воронки прилегающие к карьеру участки карстовой системы осушились.

Золушка представляет собой ступенчатый лабиринт, заложенный преимущественно в верхней части пласта гипса. Своды галерей и залов верхнего этажа часто образованы подошвой известняка. В пещере преобладают лазы овального сечения. Определение размера и формы полостей затрудняется в связи с их заполнением глинистыми отложениями на 30—90%.

По морфологическим и морфометрическим признакам в пещере выделяется 15 районов. Пещера в целом отличается крупными размерами полостей. В южных привходовых районах лабиринта Заблудших и зала Античного высота коридоров (при средней ширине 3—5м) не превышает 261,5—2,0м, в лабиринте Метрополитен средняя высота ходов колеблется уже в пределах 4—6м, а высота коридоров Готического района и Колорадо достигает 10—16м. В местах интенсивного тектонического дробления пласта межкоридорные монолиты превращаются в колонны крупных залов. Площадь и объем залов Античного составляют соответственно 3020 кв.м и 5660 куб.м (при длине 100м), Черновицких Спелеологов — 6570 кв.м и 23103 куб.м (при длине 172м), Динозавра (с прилегающими галереями) — 4636 кв.м и 25990 куб.м. Форма Золушки в плане в целом аналогична форме лабиринтовых пещер Подолии. Она развита в основном по трещинам с простиранием 20—50°, 90° и 300—330°. Почти везде глинистый пол пещеры осложнен полигональными трещинами глубиной 0,1—1,0м, местами встречаются воронки и западины.

Пещерные отложения, кроме донных глин, представлены глинисто-кальцитовыми шнурами-сталактитами, в значительной степени покрывающими своды и стены некоторых коридоров, туфовыми ноздреватыми налетами и «бра» по стенам и потолку, кулисами толщиной 2—20см, под разными углами пересекающими и местами перекрывающими коридоры.

В пещере встречено более 60 озер и обводненных участков. Их можно подразделить на несколько групп: водоемы в понижениях коридоров и воронках, водоемы-колодцы, водоемы — обводненные щели и водоемы-лабиринты. Наибольшими из озер являются Крокодил и Наутилус (длиной 25 и 18м, глубиной 0,5—2м). Дно таких озер сложено глиной. Водоемы-колодцы представляют собой обводненные «окна» в нижние этажи системы с глубинами более 4—5м. В западной части лабиринта и на Венеции отмечены слабопроточные воды. В 1981—1982 гг. зафиксировано резкое, местами до 4—5м, колебание уровня озер. Интересны крупные воронкообразные и цилиндрические колодцы с отшлифованными водой стенами. Глубина их достигает 16—20м при верхнем и нижнем диаметрах соответственно 8 и 4—5м. Ряд колодцев вскрывает обводненные галереи нижнего этажа. 

Пещера сохраняет все черты полостей, формирующихся в зоне полного насыщения. В настоящее время она претерпевает ускоренный в сотни и тысячи раз переход в осушенное состояние.

Морфология пещеры четко отражает структурно-тектонические условия ее формирования. Порайонные различия направлений и плотностей ходов связаны с микроблоковой структурой. Микроблоки площадью менее 1 кв.км характеризуют неоднородность Кривского мезоблока, являющегося составной частью Хотинско-Мамалыжского структурного поднятия — макроблока площадью 250 кв.км. Предварительное исследование показало, что пещерные районы могут быть связаны как с участками однотипной внутримезоблочной трещиноватости (Метрополитен, Голландский сыр), разобщенной зонами ее разуплотнения (такие районы часто соединены лишь одним-двумя ходами), так и с зонами крупных нарушений и их пересечений (районы Черновицких Спелеологов, Перспектив). Нарушения могут ограничивать пещерные районы зонами обвалов и высыпок.

Для объяснения морфологии и морфометрии пещеры в целом и отдельных ее районов необходим анализ порядковой структуры пещерообразующих трещин. Ранг нарушения определяется количеством примыкающих к нему трещин (ходов). Если к пещерному ходу, заложенному по нарушению, со стороны лабиринта прилегает 7 трещин-ходов, то это нарушение седьмого порядка, если 2 — то второго и т. д. В Золушке самый высокий порядок — восьмой. Нарушения высоких порядков (6—8) образуют пещерный «каркас». Они представлены северо-западным и северо-восточным направлениями при резком преобладании северо-восточного. Высокопорядковые нарушения часто являются «сквозными» по отношению к пещерным районам. «Скелет» пещерных районов образован ходами-нарушениями третьего-пятого (средних) порядков. Здесь также преобладает северо-восточное направление. На низких порядках (0—2) ходов преобладает северо-западное простирание. Между порядками нарушений и размерами развитых по ним ходов в целом существует прямая зависимость. Исследования показывают, что системы трещин в мезоблоках носят автономный характер. Различие в элементах залегания мезоблоков отражает положение последних в контуре макроблоков, однотипных по характеру тектонических движений. Не случайно, что преобладающее направление трещиноватости смежных Кривского и Мамалыжского мезоблоков, располагающихся в одной южной части Хотинско-Мамалыжского макроблока, практически совпадают. Представление о макроблочном контроле мезоблочной трещиноватости позволяет считать ее доразломной относительно сбросов, разделяющих мезоблоки.

Трещины формировались на протяжении всей истории развития блоковых структур, начиная с верхнего тортона, создавая условия для пещерообразования. В конце миоцена — начале плиоцена в связи с опусканием Предкарпатского прогиба платформенная окраина начала «растрескиваться» на параллельные ему «ступени» северо-западного простирания, что отразилось и на внутриблочной трещиноватости. Первичный характер нарушений северо-западного направления запечатлелся как в первичной речной сети Прикарпатья, так и в отложениях Золушки. Для пещеры характерны кулисы, которые перегораживают коридоры, иногда разделяют их на камеры. Они представляют собой заполнитель первичных трещин, сохранившийся после растворения гипсов. На графике простираний кулис преобладает северо-северо-западное направление, что подтверждает сказанное. Трещинный заполнитель зафиксировал верхнетортонский этап формирования пещерной системы. В кулисах наряду с обломками известняков, сцементированных пористой алевролито-песчано-известковой массой, встречаются их пористые рыхлые и плотные кристаллические разновидности. Возможно, что заполнение первичных трещин произошло во время верхнетортонского континентального перерыва [2, 6].

Таким образом, пещерная система Золушка представляет несомненный интерес для карстоведов и спелеологов с точки зрения ее связи с тектоникой, эволюции гидрогеологических условий, спелеолитогенеза, развития ее в условиях искусственного осушения, возможности использования в туристских целях. Все это делает актуальной постановку вопроса об организации на ее основе спелеологического стационара.

ЛИТЕРАТУРА
1. Гвоздецкий Н. А. Проблемы изучения карста и практика. М., 1972.
2. Дублянский В. Н., Ломаев А. А. Карстовые пещеры Украины. Киев, 1980.
3. Коржик В. П. Туристские возможности использования пещер Черновицкой области. — В кн.: Исследование карстовых пещер в целях использования их в качестве экскурсионных объектов. Тбилиси, 1978.
4. Коржик В. П. Новая крупная гипсовая пещера Золушка.— Докл. АН УССР. Сер. Б, 1979, № 11.
5. Коржик В. П., Андрейчук В. Н. Особенности микроклимата пещеры Золушка и возможности его практического использования. — В кн.: Аккумуляция зимнего холода в горных породах и его использование в народном хозяйстве. Пермь, 1981.
6. Ломаев А. А. Геология карста Волыно-Подолии. Киев, 1979.
7. Максимович Г. А. О стадиях развития горизонтальных карстовых пещер в карбонатных отложениях. — В кн.: Пещеры. Перм. ун-т, 1969, вып. 7(8).
8. Одинцов И. А. О геоморфологических особенностях юго-восточной окраины приднестровской гипсовой полосы. — В кн.: Научный ежегодник Одес. ун-та, геогр. фак-т, 1960, вып. 2.