Карстообразованием называют сложный геологический процесс, основным компонентом которого является выщелачивание растворимых горных пород подземными и поверхностными водами с образованием крупных пустот в породах (воронок, пещер и т.д.), выносом
дисперсных частиц из перекрывающих и смежных отложений, а также оседанием и обрушением кровли. Поэтому чаще говорят о комплексе карстово-суффозионных процессов.
Естественный процесс карстообразования характеризуется низкими скоростями выноса кальция из массива. По данным В.П. Зверева, вынос кальция в естественных условиях для массивов, залегающих ниже местного базиса эрозии, составляет 0,25 г с 1 км2/год. Под воздействием антропогенных нагрузок нарушается равновесное состояние в системе вода - карбонаты кальция и интенсивность выноса кальция увеличивается на один или несколько порядков.
Это опаснейшие явления, свойственные районам, где развиты закарстованные породы и где нарушается гидродинамическое равновесие, например при избыточных откачках подземных вод.
Чаще всего эти процессы поражают городские территории, а также места горных разработок и водозабора для ирригации, где возникают депрессионные воронки уровней подземных вод.
Откачки стимулируют вынос воды и обломочного материала из карстовых полостей, что и приводит к катастрофическим провалам и быстрому неравномерному оседанию местности.
По В.И. Осипову, за последние 25 лет в северо-западной части Москвы зарегистрированы 42 провальные воронки диаметром от нескольких метров до 40 м и глубиной от 1,5 до 8 м. Целые кварталы жилой и промышленной застройки находятся в 10 зонах повышенных оседаний земной поверхности. Периодически происходят деформации или даже разрушения объектов. В 1969 г. полностью разрушился пятиэтажный жилой дом на Хорошевском шоссе, в 1977 - еще два в Новохорошевском проезде.
Оседание местности связано с понижением уровней подземных вод под городами, а иногда и с извлечением нефти и газа, имеет тот же механизм, что и при откачках подземных вод для орошения земель или защиты горнодобывающих предприятий от затопления. Примерно одинаковы и масштабы оседания, достигающие обычно первых метров. Максимальное опускание земной поверхности, равное 9 м, зафиксировано в пределах г. Мехико, на 8,6 м - в г. Тайбей на Тайване, на 4,3 м - в г. Токио и на 3,1 м - в г. Осака в Японии.
Комментарии