Комиссия спелеологии и карстоведения
Московского центра Русского географического общества

ENG / RUS   Начальная страница   Письмо редактору

Список комиссии | Заседания | Мероприятия | Проекты | Контакты | Спелеологи | Библиотека | Пещеры | Карты | Ссылки

Библиотека > Книги и сборники:

Б.А. ВАХРУШЕВ
В. Н. ДУБЛЯНСКИЙ
Г. Н. АМЕЛИЧЕВ


КАРСТ БЗЫБСКОГО ХРЕБТА

(ЗАПАДНЫЙ КАВКАЗ)

Опубликовано: Москва, Издательство Российского университета дружбы народов, 2001

СОДЕРЖАНИЕ: Введение; Физико-географическая характеристика, Геологическое строение, Карст, Новые представления, Заключение; Литература;

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ

Геологические условия Бзыбского массива сравнительно хорошо изучены при проведении мелко- и среднемасштабных геолого-съемочных работ /14/, подготовке обзорных томов серии «Геология СССР» /41/, проведении структурно-тектонических /1, 5, 62, 84, 110-113 и др./, гидрологических /19, 49/, гидрогеологических/11-13, 53, 206-208 и др./ и маршрутных карстологических /97, 99, 180, 181/ исследований. Рассмотрим сложившиеся представления о его стратиграфии, литологии, тектонике и гидрогеологии.

Стратиграфия и литология

В пределах Бзыбского массива развиты горные породы юрского, мелового и мелпалеогенового возраста

Юрская система, средний отдел. В основании массива залегает мощная (300-400 м) толща туфобрекчий, туфопесчаников с прослоями кремнистых сланцев и порфиритов (байосский ярус). Они обнажаются в долине р. Бзыбь ниже впадения р. Решевая, в ядре антиклинали в 4-8 км южнее Голубого озера, а также в долинах рр. Аапста и Решевая (рис. 12). В долине р. Хипста эта толща вскрыта буровой скважиной.

Юрская система, верхний отдел. На среднеюрские отложения с угловым несогласием ложатся базальные конгломераты, переходящие в кварцевые песчаники с прослоями песчанистых глин и линзами угля. Выше залегают темно-серые углистые глины с прослоями известковых песчаников и песчанистых известняков (келловейский ярус, мощность 70-120 м). На них налегают песчанистые известняки и известковистые песчаники с трещинами, выполненными баритом, коралловые известняки с прослоями песчанистых глин, песчаники с прослоями доломитизированных известняков и песчанистых глин (оксфордский ярус, мощность 100-150 м). Отложения байоса, келловея и оксфорда образуют некарстующийся цоколь массива. Выходы некарстующихся пород занимают 10% от его площади (54,2 км², табл. 1). Под карстующимися породами они распространены повсеместно, образуя довольно сложную поверхность, реконструкция которой приведена на рисунке 43. При ее построении авторы использовали данные о выходах некарстующихся пород в долинах рр. Бзыбь (1000-1200 м), Решевая и Аапста (1600-2000 м), геологические профили (рис. 13, 14) и сведения о глубине залегания известняков на юге структуры, полученные при бурении скважин на смежном массиве Арабика /195/.

Разрез карстующихся пород Бзыбского массива начинается известняками и доломитизированными известняками с прослоями мергелей и известковых песчаников, а местами – пестроцветных глин (кимериджский ярус, мощность 350-400 м). На них ложится мощная (650-800 м) толща доломитизированных, брекчиевидных, битуминозных рифовых и органогенных известняков, местами – доломитов (титонский ярус). Карстующиеся отложения верхнеюрского возраста занимают 33% площади массива (180,5 км², табл.1). Они образуют три широтно-вытянутых поля и обнажаются в ядрах антиклинальных структур (рис. 12). Судя по данным 9 химических анализов, отобранных в районе шахты Снежная и пещеры Ленинградская, для них характерны высокие содержания СаО (36,0%, Сv = 0,18) и MgО (14,4%, Сv = 0,36). Общее содержание нерастворимого остатка составляет 6,8% (Сv = 0,80), причем на долю SiO2 приходится более 80%. Этим объясняется хорошая карстуемость верхнеюрских известняков. Малое количество глинистого материала не способствует кольматации трещин, а высокое содержание песчаной фракции усиливает абразионное воздействие подземных потоков.

Меловая система, нижний отдел. Карбонатный разрез нижнего мела в бассейне р. Аапста начинается базальными конгломератами с галькой аркозовых песчаников, на которые ложатся известняковые песчаники, переслаивающиеся с песчанистыми мергелями, песчанистые и доломитовые известняки (валанжинский и готеривский ярусы, мощность около 100 м). На остальной территории массива отложения этого яруса представлены мергелистыми известняками и средне-, толсто-слоистыми доломитизированными известняками мощностью до 200 м. Они узкой полосой окаймляют верхнеюрские известняки и образуют значительные по площади поля только на южном склоне (рис. 12). В средней части разреза встречены прослои толщиной до 12 м доломитовой неотсортированной брекчии. Состав и тип обломков говорят о местном подводном размыве /192/.

Вышележащий горизонт представлен толсто-слоистыми и не слоистыми чистыми, местами доломитизированными известняками с сутуро-стилолитовыми швами и кремневыми конкрециями (барремский ярус). В неслоистых разностях они располагаются беспорядочно, а в слоистых – параллельно напластованию. Содержание нерастворимого остатка обычно не превышает 5%. Он состоит из глинистой фракции (до 60%), на долю алевритовой фракции приходится до 35%, песчаной – 5%. Мощность известняков составляет 300-500 м. Они также образуют три поля, слагая вершинную поверхность массива, его северный и южный склоны (рис. 12). На них ложатся мергели и мергелистые известняки с конкрециями пирита (аптский ярус, мощность 40-70 м) и мергелистные глины с прослоями туфопесчаников (альбский ярус, мощность до 150 м). Породы этого возраста имеют подчиненное распространение только на южном склоне массива. Судя по 11 химическим анализам, нижнемеловые отложения массива отличаются высоким содержанием СаО (53,1%, Сv = 0,02), небольшой доломитизацией (1,2%, Сv = 0,43) и содержанием нерастворимого остатка (1,9%, Сv = 0,21), в составе которого преобладает песчаная фракция (75%). Это определяет очень хорошую карстуемость нижнемеловых отложений, с которыми связано большинство карстовых полостей района. На их долю приходится 52% площади массива (287,3 км²). При этом 40% (222,0 км²) барремские известняки (табл. 1).

Меловая система, верхний отдел. В основании разреза верхнего мела лежит тонкий слой песчаников и мергелистых глин (сеноманский ярус, мощность 20-25 м). На них налегает 300-500-метровая толща карбонатных отложений, представленных серыми и розовыми известняками с желваками красного кремня (туронский ярус), чистыми мергелистыми известняками (коньякский ярус), чистыми, средне- и толстослоистыми известняками с линзами кремня (сантонский ярус), среднеслоистыми известняками литографского типа (кампанский ярус), чистыми и мергелистыми известняками с прослоями кремня (маастрихтский ярус). Отложения этого возраста развиты только в нижней части южного склона Бзыбского массива, сохранившись от размыва в его разных частях в различных объемах. Общая площадь, занимаемая верхнемеловыми отложениями составляет всего 5% его общей площади (28,0 км²; табл. 1).

Палеогеновая система. Палеоценовые отложения представлены чистыми, мергелистыми и глауконитовыми известняками с редкими жеодами кремня, мощностью до 120 м (датский ярус) и мергелистыми известняками мощностью до 30 м. Эоценовые отложения представлены фораминиферовыми известняками и битуминозными мергелями мощностью 165-250 м. Развиты они в основном за Калдахварским сбросом, являющимся южной границей массива.

К югу от Бзыбского массива, в пределах приморского холмогорья, развиты некарстующиеся отложения палеогена и неогена. Олигоценовые отложения представлены мощной (450-600 м) толщей битуминозных глин с остатками рыб, чередующихся с кварцевыми песчаниками. Разрез неогена начинается 100-120-метровой толщей кварцево- известняковых песчаников, песчанистых глин. На них налегает 1000-метровая толща сарматских и мэотических отложений, представленных конгломератами и песчаниками, песчанистыми глинами и мергелями. Песчанистые глины, песчаники и карбонатные глины понтического возраста (мощностью 500 м) с размывом ложатся на отложения мэотиса.

Четвертичные отложения на плато представлены элювиальными и моренными отложениями, а также делювиальными шлейфами, на склонах – аллювиальными и пролювиально-делювиальными отложениями разной мощности, а в основании склонов – мощными аллювиально-пролювиальными шлейфами. Особенно мощные рыхлые отложения имеются в долине р. Хипста. Мощность конусов выноса и селевых отложений в районе впадения правого притока Хыр достигают 20-30 м. У выхода р. Хипста на предгорья располагается Дурипшское кластокарстовое плато (площадь 50 км²), а у выхода сухой балки Отхарка у источника Мчишта – Отхарское плато (4 км²). Они сложены конгломератами псефо-псаммитовой структуры. В их состав входит хорошо окатанная галька микрокристаллических, псевдоолитовых известняков и мергелистых известняков. Цемент зернистый. В тонкодисперсной и кристаллической глинисто-карбонатной массе встречаются угловатые обломки песчаной размерности. Они принадлежат известнякам, мергелям и аргиллитам. Цемент часто пористый. Мощность конгломератов 30-50 м. Они перекрыты делювиально-пролювиальными желто-бурыми глинами мощностью 0-15 м, содержащими редкие обломки и гальки известняка, а в верхней части – железистые конкреции (ортштейны). Относительно возраста конгломератов единого мнения в литературе нет. Чаще всего им приписывают нижнеплейстоценовый (чаудинский) возраст /42/, хотя, как указывалось выше, отдельные исследователи понижают его до позднеплиоценового или повышают до позднечетвертичного.

Приведенные материалы основываются на геологических наблюдениях, выполненных традиционными полевыми методами. В пределах района авторам известны всего две буровые скважины, вскрывшие отложения верхней юры (в долине Хипсты) и мела (в долине Аапсты). Описания их разрезов в литературе найти не удалось. Геофизические исследования проводились только на Дурипшском плато (устное сообщение А. Барского и /199/) и в районе источника Мчишта /181/. Было выполнено дешифрирование материалов аэрофотосъемки для района источника Мчишта /9/ и для западной части Бзыбского массива /6/.


Рис.12. Геологическая схема Бзыбского массива (по /14/, с дополнениями авторов).
Некарстующиеся породы: 1 – туфобрекчии, туфопесчаники и порфириты (J2), 2 – базальные конгломераты, глины с прослоями песчаника, песчанистые известняки (J3k-o), 3 – глины и мергели (K1a-al).
Карстующиеся породы: 4 – доломитизированные известняки с прослоями известковых песчаников и пестроцветных глин (J3km), 5 – рифовые известняки и доломиты (J3tt), 6 – доломитовые и мергелистые известняки (K1v-g), 7 – доломитизированные и мергелистые известняки с конкрециями кремня (K1br), 8 – известняки и мергелистые известняки (К2-Рg1); 9 – разрывные нарушения; 10 – крупные карстовые полости; 11 – основные источники; 12 – направления профилей


Рис. 13. Продольные профили (1-11 и 2-21) через Бзыбский массив.
Направления профилей и условные обозначения см на рис. 12.


Рис. 14. Поперечные профили (3-31, 4-41, 5-51) через Бзыбский массив.
Направления профилей и условные обозначения см на рис. 12.

Тектоника

Особенности тектоники района рассматриваются многими исследователями /1, 14, 28, 29, 62, 84 и др./. Общепринятым является представление о том, что Бзыбский массив располагается в пределах Гагро-Джавской тектонической зоны. Начинаясь у р. Псоу, она протягивается на юго-запад почти на 350 км, имея ширину до 30 км. На севере Гагро- Джавская зона по глубинному разлому граничит с антиклинорием Главного Кавказского хребта, на юге по Гагро-Мухурской шовной зоне – с Гудаутской подзоной Самур-Заканской тектонической зоны. Западными и восточными ограничениями массива являются поперечные разломы, проходящие по долинам рр. Бзыбь и Аапста /84/. По представлениям некоторых исследователей /156 и др./ Бзыбский массив представляет собой фрагмент антиклинория Второго передового хребта, находящегося на северной оконечности Грузинской глыбы и граничащего на юге с Причерноморской депрессией.

Бзыбский массив имеет довольно сложное тектоническое строение (рис. 15). Из элементов складчатой тектоники в его пределах выделяются крупные антиклинальные (Ачибах, Арабикская, Бзыбская) и синклинальные (Ачмардинская, Хопи) структуры, выраженные в рельефе прямыми и инверсионными формами. Из разрывных нарушений известны сбросы и надвиги (Дзышринский, Брзышхинский, Чипширский, Калдахварский). Чипширский сброс разделяет массив на северный и южный блоки. В пределах северного блока располагаются Ачибахская и Арабикская антиклинали, разделенные в долине Бзыби Дзышринским сбросом. Арабикская антиклиналь представляет собой асимметричную складку с крутым северным (50-60°) и более пологим (30-35°) южным крылом. Свод антиклинали, в котором обнажаются массивные титонские известняки, находится на северном склоне массива. Ачмардинская синклиналь имеет симметричное строение. Ядро складки выполнено нижнемеловыми известняками, слагающими вершинную часть массива. Ось складки полого погружается к западу. На востоке ее северное крыло осложнено Брзышхинским сбросом.

Южный блок несколько приподнят по отношению к северному (по Т.З. Кикнадзе /97/ – на 700 м). Чипширский сброс хорошо прослеживается в рельефе в виде тектонического уступа между вершинами Чибжагра и Чипшира. Южный блок слагает Бзыбская антиклиналь. В долинах Бзыби, Решевой и Аапсты вскрывается ее ядро, сложенное порфиритовой свитой байоса. Северное крыло сложено известняками титона, имеющими довольно крутое падение (40-50°), южное – верхнеюрскими, нижнемеловыми и верхнемеловыми известняками, полого (20-25°) падающими к прибрежной равнине. В среднем течении р. Хипста апт-альбские и верхнемеловые известняки образуют наложенные складки: синклиналь Хопи и антиклиналь Шквина.

Границей между Бзыбским массивом и приморским холмогорьем является Калдахварский сброс (рис. 15). В пределах Гудаутской подзоны в терригенных отложениях палеогена и неогена (а к востоку – и верхнего мела) прослеживается ряд антиклинальных (Лидзава, Заширбара, Ажамгва) и синклинальных (Агарани, Ачандара, Дохварта, Анухва) складок.


Рис. 15. Тектоническая схема Бзыбского массива /29, 84/.
Породы: 1 – карстующиеся, 2 – некарстующиеся; 3 – синклинали; 4 – антиклинали; 5 – сбросы и надвиги; 6 – границы зон и подзон. Зоны: III – Гагро-Джавская, IV – Самур-Заканская. Подзоны: III11 – Чвежипсинского синклинория, III12 – Ахцу-Кацирхинского синклинория, III13 – Гагринского синклинория, IV1 – Гудаутская

Несколько иначе тектоника района трактуется на карте масштаба 1:1000000 (/176/, рис. 16). Бзыбский массив представляет собой среднеальпийский этаж зоны альпийской складчатости. Он сложен осадками карбонатной и рифовой геосинклинальных субформаций, которые слагают две линейные антиклинали и разбиты несколькими крутыми разломами. По межзональному, глубинному разлому массив граничит с зоной аккумуляции моласс, сформированных на позднеальпийском этапе складчатости. Хотя карты, приведенные на рисунке 15, 16, имеют одного редактора (П.Д. Гамкрелидзе), тем не менее, выделенные на них структуры имеют разное расположение.


Рис. 16. Тектоническая карта Бзыбского массива /176/.
1 – межзональный глубинный разлом; 2 – крупные разломы; 3 – линейные антиклинали; 4 – карбонатная (а) и рифовая (б) геосинклинальные субфации; 5 – тонкая молассовая формация; 6 – смешанная молассовая формация. Структурные этажи: 7 – среднеальпийский, 8 – орогенный

Формирование основных складчатых структур массива началось в пиренейскую (Р23) и продолжалось в штирийскую (N12) орогенные фазы. Их развитие не прекратилось и на неотектоническом этапе, относительно начала которого имеются разные точки зрения. Одни исследователи /184/ полагают, что он начался с проявления аттической орогенической фазы (N13/N21), другие /111/ – с валахской (N23). Современная структура горного массива, несколько надвинутого на юг, на молассовую толщу, оформилась в результате движений роданской фазы (N22). Поднятия, начавшиеся в плиоцене, продолжались в четвертичное время. В центральной части массива они превысили 2,5 км, на южной периферии – 1,0-1,5 км, а во втянутом в поднятия прогибе – до 250-300 м. Темп поднятия непрерывно ускорялся. По данным А.Б. Островского /152/ для приустьевой части р. Бзыбь он составлял в N23 – 0,20, Q1 – 0,25, Q2 – 0,40, Q3 – 1,05, Q3-4 – 1,45 и в настоящее время 2,5 мм/год.

По другим данным /159/ в осевой части массива современные вертикальные движения достигают 6-8 мм/год. Из карты молодой тектоники Грузии, составленной Л.В. Когошвили (/110/, рис. 17) следует, что в пределах Бзыбского массива имеются проявления аттической и роданско-четвертичной разрывной тектоники (разрывы кавказского простирания), а также – поперечные поднятия. Более подробно этот вопрос рассмотрен ею в позднейших работах /111-113/. Здесь сделана попытка обосновать существование в пределах южного склона Большого Кавказа серии субмеридиональных синклинальных погружений (фиксируются по увеличению ширины долин и мощности аллювия первой-второй террас) и антиклинальных поднятий (фиксируются по большим высотам рельефа, увеличению относительной высоты террас и расстояний между ними). В пределах Бзыбского массива выделяется Хипстинская синклиналь и зоны вторичной дифференцированной складчатости по долинам Бзыби и Аапсты, осложняющие крылья Гагринской и Келасурской антиклинальных структур. Время заложения этих структур – поздний плиоцен. Они развивались на протяжении всего четвертичного периода, последовательно уменьшая свои амплитуды. А.И. Дьяконов и др. /84/ считают, что в роданскую фазу (поздний плиоцен) происходит формирование субмеридиональных сбросов, несоответствующих существующему стилю складчатости.


Рис. 17. Схематическая карта молодой тектоники Бзыбского массива /110/.
Позднеальпийские (N23-Q) поднятия: 1 – амплитуда 1-2 км; 2 – до 1,5 км; 3 – части прогиба, втянутые в движения; суммарные амплитуды: 4 – с N1s3 по голоцен, 5 – с N23 по голоцен; 6 – антиклинали (5 – верхнекиммерийские-голоценовые 5-го порядка, 6 – нижнекиммерийские-голоценовые 6-го порядка); 7 – синклинали; разрывы: 8 – аттические, 9 – роданско-четвертичные; 10 – флексуры; 11 – оси поперечных поднятий; 12 – террасы: II – Q23, III – Q22, IV – Q11, V – N23

Приведенные материалы применительно к геологическому строению Бзыбского массива имеют ряд противоречий. Наиболее спорный вопрос – структура и характер зоны его сочленения с Гудаутской подзоной. Как указывалось выше, П.Д. Гамкрелидзе /29/ считал, что это сброс, развившийся в пределах Гагро-Мухурской шовной зоны. На карте молодой тектоники Грузии /110/ он показан как флексура, а на «Тектонической карте Кавказа» /176/ – как межзональный глубинный разлом. В последующих работах Л.В. Когошвили /111, 113/ называет отдельные части этой «флексуры» Гагрским региональным сбросом (на участке Гагры - Бзыбь), Абгарским сбросом (на участке Бзыбь - Мчишта) и указывает, что этот крупный сброс тянется от Гагр до Гумисты, хорошо прослеживаясь в рельефе. Нет полной ясности и в характере движений по этому нарушению. По одним данным это крутой сброс, по другим – круто наклонная поверхность, по которой Бзыбский массив надвинут на молассы, по третьим – сложно построенная зона, в пределах которой в разное время фиксировались как восходящие, так и нисходящие движения /113/.

Вторая группа противоречий коснется характера поперечных нарушений. Их существование в пределах карстовых массивов Западного Кавказа можно считать доказанным /75/. Но являются ли они складчатыми /113/ или разрывными /84/? При «рамповом» строении Бзыбского массива, зажатого между мегаблоками Главного хребта Кавказа и Черноморской глыбы, трудно представить себе механизм поперечной складчатости, который мог вызвать только сбросы северо-западного – юго-восточного направлений. Разрывные нарушения такой ориентировки могли быть следствием неравномерного блокового поднятия южного склона Большого Кавказа. Оценка ситуации осложняется тем, что на всех без исключения опубликованных геологических и тектонических картах Кавказа масштаба 1:2500000 – 1:50000 в пределах карстовых массивов южного склона показаны складчатые структуры и разрывы только общекавказского простирания.

Карстолого-спелеологические исследования, результаты которых приведены ниже, существенно дополняют изложенные представления.

Гидрогеология

В общей гидрогеологической литературе /11, 12, 53, 208 и др./ сведения о Бзыбском массиве весьма скудны. Он входит в качестве района в гидрогеологическую область артезианских бассейнов Грузинской глыбы. В описании района указывается, что его мезокайнозойские структуры, сложенные в основном верхнеюрскими и меловыми карбонатными породами, образуют сложный артезианский бассейн. Условия питания его весьма благоприятны из-за обилия атмосферных осадков и большой густоты гидрографической сети. Водообильность лузитан-титонских, валанжин-барремских и верхнемеловых-палеоценовых известняков довольно высокая, но, в виду карстового характера подземных вод величина их ресурсов подвержена резким колебаниям /53, с.226/.

На гидрогеологической карте Грузинской ССР, выполненной в масштабе 1:600000 /13/, показан как гидрогеологический район III1 – Бзыбский артезианский бассейн трещинных и трещинно-карстовых вод. В него входят карстовые массивы Арабика, Бзыбский, Гумишхинский, которые авторами как самостоятельные гидрогеологические единицы (подрайоны) не выделяются. На карте естественных ресурсов Грузинской ССР /11/ в пределах Бзыбского массива показан водоносный комплекс карбонатных, местами закарстованных пород палеогена, мела и верхней юры (известняки, мергели, доломиты, мергелистые сланцы и песчаники). Они характеризуются модулем подземного стока 21-35 л/с·км².

Существующие оценки водного баланса Бзыбского массива противоречивы (табл. 6). Обращает на себя внимание расхождения в оценке площади массива и всех элементов водного баланса (осадки – в среднем на 337 мм; испарение – на 300 мм; сток – на 181 мм). В уравнение водного баланса не вводится конденсация. В результате оценка общего модуля стока с массива расходится на 8,7 л/с·км². Разные исследователи применяют различные методические приемы определения расчетной величины водного баланса. При отсутствии метеостанций единственным реальным способом определения отдельных элементов водного баланса является построение региональных кривых связей между Х, Z и У и высотой местности /19, 21/. Но пользоваться этими кривыми следует осторожно. При расчетах не для конкретной высоты, а для средней высоты водосбора /20/, может возникнуть значительная ошибка, связанная с различиями в распределениях разновысотных зон (при равенстве средней). Вряд ли справедливо выделять в пределах массива территории, расположенные выше и ниже линии разгрузки. В случае Бзыбского массива это не линия и даже не плоскость, а очень сложная поверхность, определить которую практически невозможно (основные источники находятся на абсолютных отметках от 70 до 1140 м). Неясно, зачем вводятся высотные зоны /181/. Расчет по ним для карстовых массивов теряет смысл, так как сток, сформированный в пределах верхних зон, пополняет запасы воды в пределах нижних. Широкий диапазон изменений значений элементов баланса внутри зон и между ними лишает приведенные данные практического значения.

Таблица 6

Водный баланс Бзыбского массива

Автор расчета, год Площадь, км² Осадки, X, мм Испарение, Z, мм Сток, Y, мм Модуль стока, л/с км² Примечание
Владимиров, Гигинейшвили, 1973 389 2250 700 1550 49,2 Весь массив
  2580 580 0   Выше линии разгрузки
  2000 800 2700   Ниже линии разгрузки
Кикнадзе, 1974 160 2100 400 1700 54,0  
Чхаидзе, 1978 550 2437 470 1731 54,9  
Тинтилозов, 1988 560       46,2 Высотные зоны, м:
  1810-1790 815-830 995-960   0-500
  2180-1590 815-720 1365-870   500-1000
  2260-1840 750-660 1910-1118   1000-2000
  3360-2100 540-470 2320-1620   более 2000


В целом рассмотренные выше работы в совершенно недостаточной мере раскрывают, характеризуют и используют представления о том, что карстовые воды – это особый тип подземных вод, к которому нельзя применять сложившиеся в гидрологии подходы /140 и др./. Этот недостаток попытались преодолеть гидрологи и гидрогеологи-карстоведы, которые обратили внимание на несовпадение в пределах Бзыбского массива поверхностных и подземных водосборов /48-51, 96/. На примере источника Мчишта они доказали, что при определении модулей стока карстовых вод нельзя пользоваться площадями топографических водосборов. Это дает нереально высокие значения модуля стока (300-400 л/с·км²). К сожалению, в этих работах много фактических ошибок (неверно показаны выходы некарстующихся пород, слагающих цокольный водоупор, положение отдельных источников и др.). Говоря о подземных водосборах, авторы пользуются сложившимися представлениями о складчатой структуре массива и о концентрации подземного стока в синклинальных структурах.

Более полная характеристика гидрогеологии Бзыбского района как карстового массива содержится в монографии Т.З. Кикнадзе /97/. В междуречье Бзыбь – Аапста им выделяются Бзыбский и Хипстинский массивы (рис. 18). В их строении принимают участие байосская порфиритовая свита – нижний водоупорный горизонт; верхнеюрские (лузитан-титонские) и нижнемеловые (валанжин-барремские) известняки – нижний водоносно-карстующийся комплекс; альб-апт-сеноманские мергели, глауконитовые и туфогенные песчаники – средний водоупорный горизонт; верхнемеловые (турон-датские) и палеоценовые известняки – верхний водоносно-карстующийся комплекс; верхнепалеогеновые и неогеновые терригенные отложения – верхний водоупорный горизонт. Распространение этих горизонтов и комплексов определяется наличием антиклиналей Арабика и Бзыбско-Гагрской, разделенных Ачмардинской синклиналью, и осложняющих их взаимное расположение, Берчильского надвига, Дзышринского, Чипширского и Калдахварского сбросов. Основываясь на этих общепринятых геологических /14/ и тектонических /29/ представлениях, Т.З. Кикнадзе выделяет в пределах региона 7 карстовых бассейнов (табл. 7).


Рис. 18. Схема гидрогеологического строения Бзыбского (А) и Хипстинского (Б) массивов /97/.
Водоупорные горизонты: 1 – нижний, 2 – средний, 3 – верхний.
Водоносно-карстующиеся комплексы: 4 – нижний, 5 – верхний; 6 – оси антиклиналей; 7 – оси синклиналей; 8 – разрывы; 9 – карстовые источники.
Карстовые бассейны: 10 – Джирхва, 11 – Мчишта, 12 – Калдахвара, 13 – Отхара, 14 – Ах-Ибох, 15 – Хипста, 16 – Тванаарху

Схема Т.З. Кикнадзе страдает теми же недостатками, что и предыдущие построения. Она целиком определяется на представления о главенствующей гидрогеологической роли пликативных нарушений. Предполагаемые направления подземного стока не подтверждены опытами с трассированием подземных вод, при анализе не используются данные о подземном закарстовании. В ряде случаев вызывают сомнения математические выкладки. Не ясно, почему площадь Бзыбского массива принята в 401 км² (см. табл. 1), как получены модули стока, в 2-3 раза превышающие зональные /53/ и пр.

О химической денудации Бзыбского массива в литературе имеются лишь разрозненные данные. Т.З. Кикнадзе /96/ оценил ее в 71,5 мкм/год, Д.Ш. Габечава /24/ – в 93,3-104,0 мкм/год, Н.И. Кочетов /120/ – в 118 мкм/год. Расчеты Т.З. Кикнадзе содержат досадную ошибку (в воде источника Мчишта принято содержание СаСО3 100 мг/л, хотя на самом деле оно составляет 160 мг/л). Расчеты Д.Ш. Габечава и Н.И. Кочетова основываются на неверных теоретических предпосылках. В них включена полная величина содержания в воде источников ионов НСО3, хотя доказано, что следует учитывать только ее половину (вторая половина их поступает в массив с водой и СО2 воздуха /70/). Скорректировав расчеты указанных авторов, получим значения химической денудации 42,9 (Кикнадзе), 65-73 (Габечава) и 83 (Кочетов) мкм/год.

Несколько больше данных содержится в работе Т.З. Кикнадзе /97/. Применяя дифференцированную методику расчета поверхностной и подземной карстовой денудации, что в условиях карстовых массивов не всегда корректно, он оценивает ее раздельно по 7 бассейнам карстовых вод: Джирхва, Мчишта, Калдахвара, Ахибох, Хипста, Тванаарху, Ачадара (табл. 7). Такой подход также не вполне корректен, так как границы бассейнов в карстовых районах весьма условны, а принципы их проведения автором не оговорены. Величина общей карстовой денудации Бзыбского массива по Т.З. Кикнадзе колеблется от 100 до 209,2 мкм/год (средняя 153,4; Сv = 0,28), что по нашему мнению сильно завышено. В автореферате докторской диссертации Т.З. Кикнадзе /100/ предложил «математическую модель» карстовой денудации (Дк), связывающую ее со слоем стока (С, мм/год) и температурой воды (t, °С):

Дк = 43,8 – 3,17 t + 0,0495C + 0,00182 t·C

Приняв для источника Мчишта в качестве расчетных средние многолетние значения С – 1024 мм и t – 9,6 °С /49/, получим величину карстовой денудации 82,0 мкм/год, что близко к исправленным данным Кочетова-Габечавы, но в 2,4 раза меньше, чем величина, приведенная в монографии Т.З. Кикнадзе (198,9 мкм/год).

Сведения о гидрогеологии Дурипшского кластокарстового плато весьма скудны и сводятся к упоминаниям о наличии в толще конгломератов подземных водотоков, вскрытых карстовыми провальными формами /53/.

Приведенные выше данные по стратиграфии, литологии, тектонике и гидрогеологии дают самые общие представления о строении Бзыбского массива, не учитывая тех особенностей, которые определяются его карстовой природой /73/. Интенсивные геологические и карстолого-спелеологические исследования 70-80-х гг. ХХ в. существенно уточнили, а по некоторым позициям принципиально изменили их. Материалы этих исследований будут рассмотрены нами ниже.

Далее >>



Список комиссии | Заседания | Мероприятия | Проекты | Контакты | Спелеологи | Библиотека | Пещеры | Карты | Ссылки

All Contents Copyright©1998- ; Design by Andrey Makarov Рейтинг@Mail.ru