Wiaczesław Andrejczuk Вячеслав Андрейчук

Рис. 6.1. Днище карьера с озером из которого производится откачка вод и их 

сброс в р. Пацак (условные обозначения см. рис. 3.1). По вертикали -

абсолютные отметки в метрах н.у.м. 

С началом эксплуатации карьер стал искусственной дреной карстовых вод и 

новым локальным базисом карстования. В радиусе нескольких километров 

направление движения вод к Пруту сменилось на радиальное - к карьеру. Вокруг 

карьера сформировалась депрессионная воронка (рис. 6.2-Б), площадью, по 

разным оценкам, от нескольких десятков до первых сотен км

2

 с уклоном водной 

поверхности в направлении карьера. Выборочные гидрогеологические наблюдения 

показывают, что уклон этот довольно крутой (рис. 6.3-А), что, в свою очередь, 

косвенно свидетельствует о высокой водообильности комплекса. Существенный 

уклон депрессированной поверхности горизонта подтверждается данными наблю­

дений в пещере. Если в Привходовом лабиринте нет водоемов даже в наиболее 

пониженных участках, то в зале Перспектив (0,25 км к северу) вода появляется в 

низах среднего яруса (озеро Филипцово), а в районе Венеция (еще 0.45 км к северу) 

- в верхней части среднего яруса (рис. 6.3-Б). 

Однако, столь выраженный уклон депрессионной воронки наблюдается не во 

всех направлениях от карьера, что хорошо заметно и в пределах его пещерного 

сектора. Из наблюдений в пещере следует, что наибольший уклон поверхность 

депрессии имеет в северном направлении, а к востоку и западу он уменьшается. 

Так, водоемы в северо-восточной части пещеры (районы Восточный, Дальневос­

точный и др.) занимают гипсометрически низкое (нижний ярус полостей, днища 

колодцев) положение, несмотря на свою относительную удаленность (0,6 км) от 

карьера. Т.е. располагаясь на том же расстоянии от карьера, что и район Венеция, 

176 

уровень горизонта здесь находится на 5-6 м ниже. К югу от карьера, в направлении 

р. Прут, поверхность горизонта также имеет менее выраженный уклон. Таким 

образом, депрессионная воронка вокруг карьера имеет неправильную, 

асиметричную, по-видимому, эллипсоидную форму. Длинная ось эллипса 

простирается в запад-восточном направлении, в большей мере вытягиваясь к 

востоку. Последнее подтверждается, в частности, тем, что в колодцах с. Крива (1,5-

2,0 км к востоку от пещеры) со времени эксплуатации карьера значительно 

понизился уровень воды. 

Рис. 6.2. Направления движения подземных вод на участке пещеры: А -

до заложения карьера (в естественных условиях), Б - после заложения 

карьера и наращивания объема откачек 

Сложная форма депрессионной воронки обусловлена, на наш взгляд, 

несколькими причинами. Главная из них заключается в неравномерном (в разных 

направлениях) закарстовании гипсов. В восточном направлении - параллельно р. 

Прут - их закарстованность выше. Так, галереи с наибольшими объемами распола­

гаются именно в восточной части лабиринта. По восточной периферии районов 

Перспектив, Готический, Восточный наблюдаются крупные обрушения, 

указывающие на продолжение объемных галерей. В то же время, по северной 

периферии лабиринта, в большинстве случаев, имеет место сужение ходов и их 

выклинивание до непроходимых трещин. В рельефе также заметно, что 

177 

поверхностные проявления карста образуют зону, вытянутую с запада на восток 

вдоль поверхности II-ой и уступа III-ей террас - параллельно реке. На высокую 

закарстованность гипсового слоя в восточном от карьера направлении указывают 

также факты вскрытия полостей в гипсах колодцами в с. Крива. Если предложенное 

объяснение верно, то форма воронки депрессии может служить признаком, 

указывающим на расположение более или менее закарстованных зон, и 

соответственно, являться спелеопоисковым признаком. Очевидно, что, в свою 

очередь, пещера предоставляет хорошую возможность для спелеологического 

диагностирования размеров депрессионной воронки и ее динамики (Ридуш, 1988). 

Что касается иных причин деформации уклона поверхности карстовых вод, 

следует отметить и фактор неоднородности заполнения карстовых полостей 

глинистыми отложениями. Последние, являясь водонепроницаемыми, разобщают 

карстовый коллектор на множество разноразмерных микробассейнов (рис. 6.3-А). 

Это обстоятельство объясняет и некоторые „аномальные" явления водного режима 

пещеры: разноуровенность зеркал пещерных озер, расположенных неподалеку, 

асинхронный и разноамплитудный характер колебаний уровня вод в разных районах 

пещеры и т.д., особенно на этапе активного водопонижения. 

В связи с появлением мощной локальной дрены и формированием депрес­

сионной воронки на участке пещеры произошла существенная активизация 

водообмена. За счет этого снизилась минерализация вод (до 1,9-2,7 г/л), произош­

ла их дегазация. В начале 80-х содержание H

2

S в подземных водах упало до 2-6 мг/л 

(1981 г), а в начале 1986 года - 0-1,3 мг/л, полностью исчезнув к концу 80-х. Акти­

визации водообмена способствовало, по-видимому, и понижение уровня карстовых 

вод. 

Возникает закономерный вопрос: на каком расстоянии от карьера сказывается 

его дренирующее влияние в направлении р. Прут? Достигла ли депрессионная 

воронка русла реки и не происходит ли „подтягивание" карьером русловых 

(аллювиальных) вод? Вопрос этот имеет большое практическое значение. По мере 

нарастающего „захвата" речных вод, как это не раз случалось на других 

месторождениях, карьер может быть затоплен в течение нескольких дней. 

Данные наблюдений позволяют ответить на этот вопрос отрицательно. Хотя 

река расположена на расстоянии всего 1,5 км от карьера, т.е. в пределах воронки 

депрессии, в этом (южном) направлении поверхность подземных вод депресси-

рована в гораздо меньшей степени. Причина этого явления заключается, по-

видимому, в высокой водообильности интенсивно закарстованной зоны между 

карьером и рекой. Определенное (изолирующее) значение могут иметь водоне­

проницаемые глинистые участки, характерные для этой зоны, а также общий 

характер разгрузки подземных вод - в сторону Прута. 

Вместе с тем, имеются факты, указывающие на дренирование карьером, по 

крайней мере, ближней (0,3-0,5 км) к нему части территории между карьером и 

рекой. Здесь, в 0,3-0,4 км от карьера, на пойме и даже в русле р. Пацак, начиная с 

середины 60-х годов, неоднократно имели место массовые провалы. Их 

образование было связано, по всей видимости, с суффозионным выносом из 

карстовых пустот рыхлого заполнителя водами, движущимися к карьеру (чего не 

могло быть при замедленном водообмене). Случались провалы у железной и 

автомобильной дорог, расположенных в 150-300 м от карьера, в связи с чем на 

данном участке предписано снижение скорости проходящих поездов до 30-40 

км/час. 

178 

Рис. 6.3. Гидрогеологическая ситуация на участке пещерного поля: А -

блокдиаграмма пещерного блока, Б - обводненность лабиринта 

(состояние на 1981 г): 

А: 1 - старые карстовые воронки, 2 - свежие провальные формы, 3 - полости пещеры, 4 - водоприток 

в карьер, 5 - направления движения карстовых вод, 6 - депрессированная и деформированная (на 

участке пещеры) поверхность водоносного горизонта. Б: 1 - зона слабых (до 1 м) колебаний уровня 

депрессированной поверхности водоносного горизонта, 2 - зона значительных (1-3 м и более) 

периодических (циклических и нециклических) колебаний уровня депрессированной поверхности 

водоносного горизонта 3 - изолинии уровня подземных вод (интерполяция) 

179 

Активизация водообмена привела к усилению провальных процессов и на 

других участках, прилегающих к карьеру. Так, в апреле 1977 года, после паводка на 

р. Пацак (и прорыва вод через воронки в карьер - с сопутствующим промывом 

полостей) в пойме реки возникло более 20 свежих провалов. Всего к началу 80-х 

годов на поверхности, в радиусе 3 км от карьера, отмечено появление более 70 

новых провалов (Воропай и др.,1985). 

В результате искусственного понижения уровня подземных вод гидравлически 

единая система (водоносный горизонт в гипсах как верхняя часть водоносного 

комплекса) начала распадаться в латеральном отношении на отдельные звенья -

деградирующие микробассейны, разобщенные глинистыми накоплениями, а затем -

на отдельные водоемы и озера - с относительно автономным гидродинамическим 

режимом. В конце 80-х годов в ней насчитывалось около 50 небольших водоемов и 

обводненных участков. Площадь их от нескольких до 1000 м

2

 и более, глубина 0,5-

6,0м (рис. 6.4). 

Рис. 6.4. Типичные деградирующие водоемы центральной части 

пещеры: А - оз. Наутилус, Б - оз. Крокодила (фото С. Волкова) 

Количество и площадь водоемов постепенно уменьшаются, однако не так 

быстро как ранее. Небольшие „подвешенные" водоемы исчезают со временем 

бесследно (инфильтрация, испарение), оставляя влажные поверхности, иногда с 

кристалликами гипса. В начале 80-х годов их можно было выявить по характеру 

водного режима: несмотря на временные повышения уровня вод в других водоемах, 

несомненно фиксирующих собой зеркало подземных вод, в подвешенных водоемах 

происходило неуклонное (хотя и медленное - сантиметры в год) снижение уровня и 

уменьшение площади. К середине 80-х годов первичных подвешенных водоемов в 

пещере практически не осталось. Но с момента открытия пещеры и до недавнего 

времени можно было наблюдать периодическое появление «эфемерных» подве­

шенных озер - небольших водоемов, остающихся в замкнутых кулуарах и 

понижениях пещерных ходов после очередного (временного) повышения уровня 

воды. Подобные озерки появлялись чаще в конце 70-х - начале 80-х годов, когда 

влажные глинистые днища ходов еще обладали водоупорными свойствами. По 

мере высыхания пещеры и растрескивания глинистых отложений, теряющих водо-

удерживающую способность, отмеченное явление перестало иметь место. 

180 

Следы еще одного интересного гидродинамического явления - в виде борозд, 

канав, а иногда и небольших каньонов, глубиной до 1,5 м можно наблюдать в 

днищах ходов во всех районах пещеры. Это - эрозионные формы, возникшие на 

этапе активного водопонижения в связи с перетоками вод между водоемами 

распадающегося на пещерные микробассейны водоносного горизонта. Один из 

наиболее крупных «каньонов» в пещерных глинах (рис. 6.5) располагается между 

залом-галереей Стадион и примыкающим к нему залом Перспектив, днище которого 

расположено на 1-4 м ниже и «уходит» с наклоном к постоянному водоему - озеру 

Филипцово. Рельеф днища Зала Черновицких Спелеологов с его неровностями во 

многом обусловлен эрозионно-переточными процессами. 

Колебания уровня в пещерных водоемах, наблюдавшиеся в последние 30 лет, 

связаны, в основном, с режимом откачки вод из карьера, накладывающимся на 

незначительные колебания естественного фона. Оценить раздельно влияние 

естественных факторов (сезонные причины, осадки и т.д.) и вариаций объема 

откачки на колебания уровня вод в пещере без специальных режимных наблюдений 

сложно. Отметим лишь, что в годовом и многолетнем (последние 15-20 лет) разрезе 

колебания уровня отличаются в целом малыми (0,1-0,3 м) амплитудами, иногда -

асинхронностью (табл. 6.1). 

Однако, на их фоне происходят иногда весьма существенные изменения: 

уровень подземных вод может подниматься на 1-5 м. Так было, например, в 1983-

1984 годах, когда оказались подтопленными целые районы (Восточный, Готический) 

восточной части лабиринта. Редкий и нерегулярный характер подобных крупно­

амплитудных колебаний, их растянутость (2-10 месяцев и более) во времени 

указывают на совместное влияние откачки точнее - работы насосов (аварии, эконо­

мия энергии и т.д.) и естественных факторов (осадки, сухой год и т.д.). К последним 

можно отнести также катастрофические прорывы поверхностных вод (через 

карстовые формы на поверхности) в подземные пустоты. Во время одного из таких 

прорывов р. Пацак (1977) за несколько дней вода в карьере поднялась на 5 метров. 

Еще один важный фактор подтопления пещеры - дренирование вод 

четвертичного горизонта. В весеннее время, когда горизонт отличается 

существенной водообильностью, возможно накопление вод в понижениях галерей 

(на участках дренирования) и даже - подтопление целых участков пещеры. 

Условием сохранения таких временных водоемов является плохая проницаемость 

глинистых днищ ходов. На подтопление «вскрышными» водами указывают факты 

соседства подобных водоемов с участками более глубокими, и в то же время 

безводными. Так, например, в мае 2007 года, днище Зала Динозавра оказалось 

подтопленым, в то время как в соседнем Сухом Колодце, днище которого 

расположено по меньшей мере на 10 м ниже, воды не было. 

По характеру занимаемого в пещере пространства современные пещерные 

водоемы можно разделить на изолированные озера, например, водоемы-окна в 

днищах колодцев, водоемы в понижениях ходов среднего яруса (рис. 6.4), а также 

водоемы-лабиринты - обводненные районы или их части (рис. 6.3-Б). Первые 

располагаются в ближней к карьеру части пещеры, где гипсовый слой сдренирован 

в большей степени, вторые - по периферии лабиринта, где уровень карстовых вод 

выше. В ближних ко входу (карьеру) районах водоемы весьма редки, имеют 

небольшие размеры и встречаются лишь в наиболее пониженных участках. В 

периферийной, удаленной от входа части, подземные воды располагаются выше, 

обводняя целые районы, например, Камикадзе и Венеция. Продвигаться здесь 

можно только вплавь или с помощью плавсредств. 

181 

Описанные выше особенности обводнения гипсового слоя предопределяют 

локализацию коррозионных процессов в пещере на современном этапе ее развития. 

На всей площади лабиринта растворение гипсов происходит лишь в основании (6-8 

м) гипсового слоя. По мере удаления от карьера обводненность гипсов повышается 

и в периферийной части лабиринта коррозии подвержены и стены среднего яруса 

полостей. За пределами изученной части пещеры обводнены также трещины и 

галереи верхнего яруса. Таким образом, в последние десятилетия происходит 

увеличение пещерной системы за счет карстовых процессов в ее периферийных 

районах и в основании слоя. Насколько существенна со спелеогенетической точки 

зрения активизация водообмена, имеющая место на участке пещеры с момента 

эксплуатации карьера, т.е. примерно за 50 лет? 

Рис. 6.5. Вторичный эрозионный каньон, возникший в глинистых отложениях 

днища пещерного хода вследствие их размыва во время перетока вод между 

внутрипещерными водоемами и микробассейнами 

За год из карстовой системы искусственным путем (откачка) удаляется около 

6 570 000 м

3

 карстовых вод. Каждый кубический метр содержит 2,42 кг растворенных 

минеральных веществ (883,3 кг/год). В целом за год из карстовой системы выносит­

ся 15899,4 т солей. Если от этой цифры отнять 3482,1 т материала, поступающего с 

инфильтрационными грунтовыми водами, получим 12417,3 т. Из этого количества 

182 

1235,1 т составляют гидрокарбонаты, содержание которых в водах равно 0,366 мг/л. 

За год из карстовой системы удаляется за счет откачки 11182,2 т CaSO

4

. Это 

соответствует, примерно 10% от всего добываемого в карьере за год гипса. 

Плотность гипса равна 2,3 т/м

3

. Следовательно, за год размеры карстовой системы 

увеличиваются на 4861 м

3

 (13,3 м

3

 за сутки). Через 100 лет при таком же объеме 

искусственного удаления вод пустоты Золушки увеличились бы на 486180 м

3

. С 

учетом 30-ти уже «откачанных» лет через столетие пещера станет почти в два раза 

больше (если за условную точку отсчета принять современную величину пещеры). 

Колебания уровня воды в некоторых пещерных водоемах (по данным 

наблюдений 8 ноября 1981 года в сравнении с наблюдениями 20 сентября 

1981 года) 

Таблица 6.1 

№ 

Водоем 

Относительное изменение уровня 

воды, см 

1 

Озеро Бликов 

- 30 

2 

Обводненный лабиринт Венеция 

- 30 

3 

Сухой Колодец 

- 100 

4 

Коридор Готический 

- 25 

5 

Лабиринт Колорадо 

+ 40 

б 

Озеро Крокодила 

+ 20 

Приведенные оценки довольно близки к данным, приводимым другими 

исследователями. По расчетам Л. И. Воропай и др. (1985) за год из карстовой 

системы выносится в растворенном виде около 14 600 т гипса, что соответствует 

приросту подземных пустот на 6500 м

3

. 

В водообмене на участке пещеры принимают также участие воды горизонта в 

четвертичных песчано-гравийных отложениях III и IV террас, питающиеся за счет 

атмосферных осадков. Естественным водоупором для вод горизонта являются 

подстилающие их верхнебаденские глины. 

Над пещерным лабиринтом воды горизонта имеют спорадическое (линзы) 

распространение. Это связано с тем, что сплошность глинистой толщи на участке 

пещеры во многих местах нарушена провальным процессом. Во многих местах 

пещеры купола обрушения сводов проникли сквозь глины в обводненные 

аллювиальные отложения, превратившись в пункты локализованного подземного 

дренажа. В местах дренирования горизонта подземные осыпи увлажнены, иногда 

здесь (в пещере) наблюдаются периодические или постоянные источники. Один из 

них, длительно (более 10 лет) функционировавший в Зале Черновицких Спелео­

логов, имел расход до 0,1 л/с. В целом же, участие вод четвертичных отложений (и 

атмосферных осадков) в водообмене на участке пещеры может быть оценено как 

весьма незначительное. 

Еще менее существенной может быть признана роль конденсационных вод, 

хотя специальные исследования в этом направлении не проводились. 

Температура воды в пещерных водоемах на всем пространстве пещеры 

колеблется в границах 11-11,5° С. Разница в 0,5° С обусловлена, скорее всего, 

точностью (неточностью) измерений, хотя нельзя исключить также возможное 

влияние среды и геохимических процессов, происходящих в водоемах. 

183 

6.2. Гидрохимия вод 

Состав вод пещеры является следствием взаимодействия вод с вмещающими 

породами, а также отражением особенностей их динамики. Изменения состава 

определяются, прежде всего, активностью водообмена на разных этапах развития 

водоносного коллектора. До его вскрытия карьером, как упоминалось ранее, 

застойный режим карстовых вод предопределял их высокую минерализацию (до 4-5 

г/л) и насыщение сероводородом (до 120 мг/л). В режиме активизации водообмена 

минерализация вод упала до 2,5-2,9 мг/л. В конце 80-х - начале 90-х годов средняя 

минерализация карьерных вод составляла около 2,7 мг/л (табл. 6.2), вод в пещере -

2,9 мг/л. Разница объясняется нарастающим увеличением в карьерных водах доли 

вод, «подтягиваемых» откачкой из подстилающего баден-сеноманского горизонта, а 

также некоторым разбавлением поступающих в карьер подземных вод атмосфер­

ными осадками и пресными водами из четвертичных отложений. Последние имеют 

среднюю минерализацию 580 мг/л и гидрокарбонатно-магниево-кальциевый состав. 

pH пещерных вод равен 7,8-9,0 (в среднем 8,1), карьерных - 7,4-7,7. 

Химический состав вод в Кривском гипсовом карьере, г/л 

(по Воропай, Коржик, Костюк, 1985) 

Таблица 6.2 

Распад водоносного горизонта на пространстве пещеры на отдельные водое­

мы предопределил также автономизацию их гидрохимического режима. В подве­

шенных, деградирующих озерах минерализация воды была несколько выше (на 0,1-

0,5 мг/л). На их поверхности временами появлялась минеральная пленка. По 

сведениям Б. Т. Ридуша отложения пленки в виде корок обильно покрывают днища 

галерей во вскрытой колодцем в с. Крива пещере Фынтына. Воды озер с колеба­

тельным режимом также имеют высокую минерализацию. Несмотря на связь с 

водоносным горизонтом, движение вод в условиях глинистого тампонажа галерей 

весьма затруднено. Главной же, естественно, причиной высокой минерализации 

карстовых вод является их взаимодействие с хорошо растворимыми вмещающими 

породами и застойный режим водообмена. 

Солевой и компонентный состав вод приведен в таблицах 6.3 и 6.4. 

Солевой состав подземных вод, циркулирующих в пещерном блоке 

Таблица 6.3 

184 

Обращает на себя внимание несколько повышенное содержание в подземных 

водах карбонатов. Это обусловлено тем, что воды в гипсах гидравлически связаны с 

водами в подстилающих мергелях и известняках, а в направлении их разгрузки (к 

днищу Прута) присутствует восходящая составляющая, обеспечивающая привнос 

карбонатов с нижней части комплекса. 

Воды подземных озер обогащены также растворенным органическим 

веществом, придающим им характерный сладковатый привкус. Наибольшие 

концентрации органических веществ наблюдаются в придонных слоях водоемов 

(рис. 6.6). Количество суммарного органического углерода изменяется в пещерных 

водах от 5 до 80 мг/л (в среднем 27,8 мг/л), в карьере - от 15 до 20 мг/л. Наиболее 

высокие средние концентрации С (40 мг/л) характерны для вод четвертичных 

отложений. 

Рис. 6.6. Содержание в водах пещерных озер органического углерода (по 

данным С. Волкова) 

187 

Среди микроэлементов в пещерных и карьерных водах преобладают Sr, Mn, 

Li, Zr, Ba и другие (табл. 6.5). Отмеченные микроэлементы присутствуют в 

пещерных водах в аномальном количестве. Обращает на себя внимание тот факт, 

что концентрация практически всех отмеченных в таблице микроэлементов (кроме 

Zr) в пещерных водах существенно выше, чем в карьерных. Причиной этого явления 

может быть застойный режим подземных озер, их длительный контакт с пещерными 

глинами, обогащенными соединениями Mn и Fe, а также Со, Mo, Pb, Li и многими 

другими микроэлементами (см. Главу 8). По-видимому, отражением этой причины 

является и характер изменения содержания микроэлементов в пещерных озерах с 

глубиной: в большинстве случаев их концентрация выше в придонном слое воды 

(рис. 6.7). 

Гидрохимия каждого отдельного водоема пещеры в последние 20 лет 

определяется совокупным действием динамического режима водоема 

(подвешенный или связанный с водоносным горизонтом), а также площади контакта 

воды с глинистыми днищами и гипсовыми стенами. 

Характерной особенностью гидрохимических изменений в пещере за период с 

1977 года по конец 80-х явилось изменение цветовой окраски воды в озерах. 

Поначалу она имела голубовато-зеленый или зеленоватый оттенок. Отдельные 

озера, имеющие затрудненную связь с водоносным горизонтом, отличались весьма 

насыщенным зеленым цветом, послужившим даже, в одном из случаев, причиной 

названия озера - Зеленый Лабиринт. Как известно, голубая окраска карстовых вод 

часто обусловлена их высокой жесткостью. Голубовато-зеленый и зеленоватый 

цвет может быть обусловлен наличием в воде сероводорода. В случае 

золушкинских озер дополнительное «подкрашивающее» действие оказывали 

высокое содержание в водах закисного железа Fe

2+

, а также голубовато-серый цвет 

пещерных глин, выстилающих днища озер. Со временем, большинство водоемов 

утратило характерную цветовую окраску, сохранив лишь голубовато-серый оттенок, 

обусловленный оптическим взаимодействием с отложениями и, в меньшей мере, 

повышенным содержанием закиси железа. 

Выраженной особенностью гидрохимии водоемов на этапе деградации 

водоносного горизонта является стратификация в них гидрохимических и гидрогео­

химических условий (Волков, Андрейчук, 1987, Аксем, Климчук, 1988, Волков, 1990). 

По данным исследований, проведенных в 1983-1986 годах, выяснилось, что с 

глубиной изменяются pH, минерализация воды (рис. 6.8), соотношение химических 

компонентов и, соответственно, агрессивность. 

Как и следовало ожидать, в условиях неустойчивого гидродинамического 

режима, разнообразия типов водоемов картина стратификации в разных озерах 

выглядела по-разному. На общие закономерности претендуют лишь несколько 

особенностей: 1) в большинстве случаев наблюдается весьма незначительный 

разброс значений упомянутых выше показателей по разрезу; 2) по всему разрезу 

сохраняется высокая (предельная или близкая к насыщению) минерализация воды. 

В большинстве случаев, наибольшее количество солей содержится в придонных 

слоях водоемов, воды здесь практически неагрессивны, в то время как воды 

верхнего слоя могут сохранять незначительную способность растворять гипсы. 

Растворяющая способность вод Золушки была подвергнута специальному 

исследованию (Аксем, Климчук, 1988). При помощи разработанного в Институте 

геологических наук АН Украины метода стандартных образцов (Климчук, Аксем, 

1985) в пещере на 9 станциях произведена серия наблюдений за скоростью и 

динамикой растворения гипсов в условиях слабопроточных пещерных водоемов. 

Результаты исследования суммированы в таблице 6.6. 

188 

Рис. 6.7. Изменение с глубиной содержания микроэлементов в озере Крокодил 

(по данным С.Волкова) 

189 

Рис. 6.8. Изменение с глубиной pH и минерализации воды в озере Крокодил 

(по данным С. Волкова) 

Как следует из таблицы, застойные воды пещеры обладают в целом весьма 

незначительной агрессивностью и их растворяющая способность невелика. 

Интенсивность растворения, выраженная в мг/см

2

 cym или в мк/год составляет, 

несмотря на существенные вариации, всего -1 до -11 (1.7 до - 17). Это 

закономерно, так как в условиях застойного режима воды пещеры близки к 

насыщению, насыщены или даже пересыщены сульфатом кальция. Отмеченное 

обстоятельство объясняет также несущественный характер дифференциации 

значений интенсивности растворения с глубиной (рис. 6.9). 

Рис. 6.9. Изменение по глубине химического состава и сульфатного 

насыщения вод пещерных озер (по Аксему, Климчуку, 1988) 

190 

Интенсивность растворения гипсов в водах озер пещеры Золушка (по 

Аксему, Климчуку, 1988) 

Таблица 6.6 

Более стратифицированы по разрезу гидрогеохимические показатели водной 

среды. Однако и они в целом отличаются существенной вариабельностью. В одних 

водоемах среда по всей водной толще окислительная, в других (оз. Зеленый 

лабиринт) - смешанная, в третьих - преимущественно восстановительная (рис. 

6.10). Средняя концентрация Fe

2+

 составляет 13,8 мкмоль, Fe

3+

 - 26,6 мкмоль, 

окислительный коэффициент Fe

3+

 равен в среднем 2. Анализ распределения 

отмеченных показателей с глубиной позволил выяснить, что в приповерхностной 

зоне водная среда имеет более щелочной характер. Придонные воды отличаются 

преобладанием окислительных процессов. На это указывает снижение pH с 

глубиной, наблюдающееся практически во всех обследованных водоемах, в том 

числе приведенных на рис. 6.10. 

Описанная картина отражает неустойчивый гидрогеологический режим 

пещеры на завершающем этапе ее обезвоживания. До вскрытия водоносного 

комплекса карстовые воды характеризовались по всему разрезу восстановитель­

ными сероводородными условиями. 

Воды в карьере отличаются более восстановительным характером: содер­

жание Fe

2+

 почти в 3 раза превышает Fe

3+

. Воды четвертичного горизонта 

характеризуются преобладанием Fe

3+

 (Fe

3

/Fe

2+

=1,9). 

Отдельным аспектом гидрохимии вод пещерного блока являются их 

бальнеологические свойства. Проведенными в конце 70-х начале 80-х годов 

исследованиями (Воропай и др., 1985) установлено, что откачиваемые из карьера 

карстовые воды отличаются высоким содержанием терапевтически активных ионов 

и более высокой минерализацией в сравнении с известными гипсовыми 

минеральными водами курортов Краинка - М-2,3, Нижнеивкино M - 2,5, Ликенай М-

2,2, санатория Балдоне M - 2,3. Вода не содержит токсических соединений, а 

содержание в ней органики незначительно (до 1 мг/л - перманганатная окисля-

емость при нагревании близка к 1 мг O

2

/кг). 

По мнению Л. И. Воропай и др. (1985), лечебным фактором минеральной воды 

источников Кривского карьера и пещеры является главный ионный состав воды, в 

частности, повышенное содержание сульфатов и ионов щелочноземельных метал­

лов. Первые их них оказывают желчегонное и послабляющее действие, вторые -

противовоспалительное и десенсибилизирующие, что квалифицирует их для 

лечения гастрита с секреторной недостаточностью, язвенной болезни желудка и 

двенадцатиперстной кишки, хронического колита и энтерита, мочекислого диатеза, 

почечно-каменной болезни, воспалительных процессов желчных путей и 

хронических гепатитов. 

Таким образом, техногенное вмешательство на участке пещеры в 

естественный режим подземных вод привело к целому ряду последствий: 

понижению уровня карстовых вод и осушению пещерного лабиринта, деградации 

191 

Рис. 6.10. Изменение с глубиной в пещерных озерах pH, Fe

2+

 и Fe

3+

 (по 

данным С. Волкова) 

192 

верхней части водоносного комплекса, активизации водообмена и карстовых 

процессов, изменению гидрохимических параметров и геохимической среды 

подземных вод. Эти явления, в свою очередь, оказали большое влияние на 

устойчивость сводов полостей (глава 7), формирование на пространстве 

деградирующего горизонта различных типов отложений (глава 8), а также на 

микроклимат (глава 9) и деятельность микроорганизмов (глава 10) в пещере. 

193 

жүктеу/скачать 15,58 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: