Клефты
Клефты — это впадины рельефа, образующиеся на поверхности карбонатных пород (известняков, доломитов, мела) в результате растворения их водой, обогащённой углекислым газом. Клефты представляют собой узкие, глубокие, часто извилистые трещины, борозды или канавки, разделённые острыми гребнями, и являются одной из характерных форм микро- и мезорельефа в областях развития карста. Термин происходит от английского cleft — «трещина», «расщелина».
Морфология и классификация
Клефты отличаются разнообразием форм и размеров, что определяется литологическим составом пород, их трещиноватостью, климатическими условиями и стадией развития карстового процесса.
По форме поперечного сечения
- V-образные клефты — наиболее распространённый тип. Имеют крутые, часто отвесные стенки, сходящиеся книзу. Глубина может достигать нескольких метров при ширине у поверхности от нескольких сантиметров до полуметра.
- U-образные клефты — встречаются реже, обычно в более мягких или сильновыветрелых породах. Дно уплощённое, стенки менее крутые.
- Щелевидные клефты — очень узкие (менее 5–10 см) и глубокие трещины, часто образующиеся по тектоническим трещинам или напластованию.
По ориентации в пространстве
- Продольные клефты — ориентированы по падению склона, вдоль направления стока воды.
- Поперечные клефты — расположены перпендикулярно склону, часто контролируются трещиноватостью породы.
- Сетчатые клефты — образуют сложную систему пересекающихся борозд, разделяющих поверхность на отдельные блоки — «каменные соты» или «каменные плиты».
По генезису
- Эрозионные клефты — формируются преимущественно под действием механического размыва водой, усиленного растворением. Характерны для участков с интенсивным поверхностным стоком.
- Коррозионные клефты — образуются за счёт химического растворения породы (коррозии). Вода, просачиваясь по трещинам, растворяет карбонат кальция, расширяя их. Это основной тип клефтов в классическом карсте.
- Биокоррозионные клефты — возникают под воздействием органических кислот, выделяемых мхами, лишайниками и микроорганизмами, живущими на поверхности скал.
Механизм образования
Образование клефтов — сложный процесс, сочетающий химическое растворение и физическое выветривание.
- Химическое растворение (коррозия). Дождевая вода, проходя через атмосферу и почву, насыщается углекислым газом (CO₂), образуя слабую угольную кислоту (H₂CO₃). Эта кислота вступает в реакцию с карбонатом кальция (CaCO₃), переводя его в растворимый гидрокарбонат кальция Ca(HCO₃)₂. Реакция: CaCO₃ + H₂O + CO₂ ⇄ Ca(HCO₃)₂. Вода, стекающая по поверхности известняка, растворяет породу, особенно интенсивно по трещинам и ослабленным зонам.
- Физическое выветривание. Перепады температур, замерзание воды в трещинах (морозное выветривание) и рост кристаллов солей расширяют первоначальные трещины, облегчая доступ воды для дальнейшего растворения.
- Эрозия. Потоки воды, особенно во время ливней, механически вымывают продукты разрушения и углубляют борозды.
В результате на поверхности скалы формируется сеть углублений, разделённых острыми, часто ножевидными гребнями. Скорость роста клефтов зависит от климата (в тропиках она выше), чистоты породы (чистый известняк растворяется быстрее) и количества трещин.
Распространение и примеры
Клефты наиболее характерны для областей развития голого (открытого) карста, где карбонатные породы выходят на поверхность. Они широко распространены в горных районах умеренного и тропического поясов.
В России
- Крымские горы (плато Чатыр-Даг, Ай-Петри, Караби-яйла). На яйлах Крыма клефты образуют обширные поля «каменных сот» глубиной до 1–2 метров.
- Кавказ (Лагонакское нагорье, плато Фишт-Оштен). Здесь клефты часто сочетаются с каррами и карстовыми воронками.
- Урал (Кунгурская ледяная пещера и окрестности). В зоне гипсового карста встречаются клефты, но они менее выражены из-за большей растворимости гипса.
- Сибирь (плато Путорана, Алтай). В районах развития известняков клефты встречаются, но часто скрыты под мохово-лишайниковым покровом.
В мире
- Китай (Юньнань, Гуанси). Классические «каменные леса» — это гигантские клефты, разделённые глубокими (до 30–50 м) расщелинами.
- Словения (Карст). Родина карстоведения. Клефты здесь — один из основных элементов рельефа плато.
- Франция (Веркор, Гранд-Кос). Обширные известняковые плато с хорошо развитыми клефтами.
- США (Национальный парк «Мамонтова пещера», Кентукки). В зоне карста клефты образуют сложные лабиринты.
Отличие от других карстовых форм
Клефты часто путают с другими формами карстового рельефа, но между ними есть чёткие различия.
| Форма | Описание | Размер | Механизм |
|---|---|---|---|
| Клефт | Узкая, глубокая борозда с острыми гребнями | Глубина до 2–5 м, ширина до 0,5 м | Преимущественно коррозия по трещинам |
| Карр | Широкая, неглубокая борозда с округлыми краями | Глубина до 0,5 м, ширина до 1–2 м | Эрозия и коррозия по поверхности |
| Шратты | Система параллельных, глубоких борозд, разделённых острыми гребнями | Глубина до 1–2 м, ширина 0,1–0,3 м | Коррозия по напластованию |
| Трещина | Разрыв в породе без признаков растворения | Любая | Тектонические или гравитационные процессы |
Значение и применение
Клефты имеют научное и практическое значение.
- Геоморфология и карстоведение. Клефты являются индикаторами интенсивности карстовых процессов, позволяют оценить скорость растворения пород и климатические условия прошлого.
- Спелеология. Системы клефтов часто служат входами в пещеры, так как вода, стекающая по ним, проникает вглубь массива, расширяя трещины до размеров пещерных ходов.
- Гидрогеология. Клефты — зоны повышенной водопроницаемости, по которым происходит инфильтрация атмосферных осадков в подземные водоносные горизонты.
- Ландшафтный дизайн. В некоторых регионах клефтовые поля используются как природные достопримечательности, объекты экотуризма и скалолазания.
- Опасность. В районах с развитыми клефтами передвижение пешком и на транспорте затруднено и опасно из-за риска падения в глубокие расщелины.
Интересные факты
- На плато Караби-яйла (Крым) плотность клефтов может достигать 100–150 на 100 м², что делает поверхность практически непроходимой.
- В тропических регионах (например, в «каменном лесу» Шилинь в Китае) клефты могут достигать глубины 50 метров и более, образуя настоящие каньоны.
- Некоторые клефты, образовавшиеся по тектоническим трещинам, имеют строго параллельную ориентацию, что позволяет изучать направления древних напряжений в земной коре.
- В микроклимате клефтов часто сохраняется повышенная влажность и более низкая температура, что создаёт убежища для редких видов растений и беспозвоночных.
Источники
- Гвоздецкий Н. А. «Карст». — М.: Мысль, 1981.
- Дублянский В. Н., Илюхин В. В. «Карстовые пещеры и шахты Горного Крыма». — Киев: Наукова думка, 1971.
- Чикишев А. Г. «Карст Русской равнины». — М.: Наука, 1978.
- Ford D., Williams P. «Karst Hydrogeology and Geomorphology». — Wiley, 2007.
- Jennings J. N. «Karst Geomorphology». — Blackwell, 1985.
BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную BFOmetr →