Часто в горные породы бывают включены легко растворяющиеся вещества, вымывающиеся текущими водами. Явления, связанные с этими процессами, называют карстовыми, т. к. впервые они были изучены на известковом плато Карст в Югославии. Там, где распространены каменная соль, гипс, мел, мрамор, известняки, доломиты,
поверхностные и подземные воды вымывают в них большие и малые полости. В результате образуются провалы – карстовые пещеры, гроты, воронки различных размеров и форм, котлованы, канавы, щели, борозды. Карстовые пропасти, образованные несколькими соединенными друг с другом полостями, достигают глубины 1,5 км и более.Если где-то земная кора сложена из карстовых пород, то не удивительно, что вдруг уходят с поверхности, проваливаются под землю реки, ручьи, озера. Существуют легенды о внезапно исчезающих, проваливающихся под землю городах, о невидимом граде Китеже например. Немало подобных событий произошло в действительности.
Неоднократно происходили карстовые провалы по железной дороге Москва – Нижний Новгород. Одна из возникших воронок имела диаметр 50 м. Известны случаи, когда дома в городах проваливались в карстовые полости, разрушались целые кварталы. Большие трудности создает карст для строительства электростанций, плотин, водохранилищ.
Несмотря на это, строительство в карстовых районах ведется. Плотины многих электростанций построены в местах, где развит карст. С «коварством» карста можно успешно бороться: в подземные пустоты нагнетают по скважинам цемент, заполняют грунтом воронки и карстовые колодцы.
Лёсс
Эта необычная горная порода распространена на юге Белоруссии, почти везде на Украине, в Северном Предкавказье, а также на юге Западной Сибири, в Средней Азии. В условиях умеренного или даже недостаточного увлажнения на лёссах
развиваются плодородные почвы, а в степях даже черноземы.Лёсс – порода светло-желтого или светло-коричневого (палевого) цвета. Он мягкий, легкий и содержит больше воздуха, чем твердого минерального вещества. В нем очень много пор, видимых невооруженным глазом.
Нога утопает в нем, как в пуху. В пальцах он рассыпается в порошок, потому что состоит из пылевидных частиц диаметром в сотые доли миллиметра. В нем довольно много извести (до 7 %), поэтому он вскипает от соляной кислоты. Высыхая, лёсс становится похожим на цемент, на нем можно строить дома. Однако лёсс боится воды. Если он увлажнен, следует опасаться просадок: он плохо выдерживает нагрузку.
На сухом лёссе дом (или другое не очень массивное сооружение) стоит прочно. Но вот, предположим, лопнула водопроводная труба. Началась утечка воды. И вскоре по стенам здания зазмеятся трещины: в лёссе рушатся тонкие перегородки между порами, и порода сжимается (в 2 или даже в 3 раза). От этого резко оседает часть здания, стоящая на увлажненном лёссе. Сооружение может выйти из строя.
Для того чтобы строить на лёссах, нужно предварительно провести работы с грунтом. В толще лёсса бурят скважины глубиной до 6–8 м, в них опускают горелки, и лёсс спекается, превращаясь в полускальную породу. Каждая скважина становится как бы прочной подземной колонной. И теперь уже, как на сваях, можно возводить сооружение.
Сель
Слово «сель»
имеет древнеарабское происхождение. «Сайль» по-арабски – бурный поток. И в самом деле, более бурного потока, чем эта бешено несущаяся с диким грохотом смесь камней, грязи и воды, трудно себе представить. Жителям горных долин хорошо знакомо это явление. Сель возникает внезапно, подобно взрыву: небольшая горная речка в одно мгновение вздувается, превращается в могучий ревущий поток. Вырываясь из долины, сель сметает все на своем пути.Обычно он возникает после периода затяжных дождей, обильных ливней или жаркой погоды, вызвавшей усиленное таяние снега и льда. В обоих случаях понижения рельефа в верховьях реки переполняются водой, и резко поднимается ее уровень. Дополнительное поступление воды может переполнить озеро у края ледника, огражденное обычно моренным валом. Огромные массы воды прорывают этот вал и вызывают особенно мощный сель. Разрушительная сила потока велика потому, что в нем много твердого материала. Вода ворочает обломки горных пород до 100–200 тонн. Сель легко перемещает их со скоростью до 40 км в час.
В нашей стране сели характерны для горных и предгорных районов Средней Азии, Южного Казахстана, Восточного Закавказья. Составлены карты селеопасных районов. Их насчитывается более 5 тысяч. Ученые исследуют сели, предсказывают их образование, разрабатывают меры предотвращения грозного стихийного бедствия.
Предотвратить сель можно, если закрепить почву на горных склонах, посадить там кустарники или заранее спустить воду из озер, которые уже начинают переполняться. Строятся также и специальные селезащитные плотины.
«Белые тигры» на склонах гор