Дослідження карстових проявів

Карст – це процес розчинення гірських порід атмосферними та підземними водами з утворенням від’ємних форм рельєфу і підземних порожнин. Наука про карстові явища називається карстологією або карстознавством, а наука про підземні карстові порожнини – спелеологією (від грец. σπήλαιον, spelaion – печера та λόγος – вчення, наука).

Для означення карстового процесу часто застосовують термін вилуговування. У загальному розумінні – це переведення у розчин, зазвичай водний, одного або декількох компонентів твердого матеріалу. Вилуговування гірських порід – це природний процес розчинення та вимивання водами деяких компонентів гірських порід [9]. Під час дії води на розчинні породи відбувається хімічний процес розчинення та механічний процес вимивання. Розчинення – головний процес, який зумовлює утворення карстових форм, а вимивання – другорядний, підпорядкований розчиненню. Розчинення пов’язане з наявністю у воді вуглекислого газу, який переводить монокарбонати в бікарбонати. Воду, яка містить СО₂, називають агресивною, оскільки вона збільшує розчинність карбонатних порід у 10 разів.

Головні атрибутивні ознаки карсту:

1. є результатом взаємодії природних вод з гірськопородним субстратом;
2. розвиток карсту пов’язаний з розчиненням гірських порід природними водами.

Інші ознаки – зміна властивостей порід, зосередження підземного стоку, локалізованість проявів, наявність порожнин, висока каналова проникність [30].

Термін “карст” походить від назви вапнякового плато Kras у південно-західній частині Словенії, де широко розвинені класичні форми карсту і його тут найраніше почали досліджувати [62].

Основоположником спелеологічних досліджень вважають французького дослідника Е. Мартеля (1859-1938), який започаткував свої дослідження 1884 р. з вивчення карстових форм у Піренеях [63]. Проте сам термін “спелеологія” ввів Е. Рів’єр 1890 р. [50]. В Україні цей термін вперше використав В. Махаєв на початку ХХ ст. Карстознавство як наука виділилось дещо пізніше – 1947 р.

Історія вивчення карсту в Україні бере початок з кінця ХVIII – початку ХІХ ст. від праць Г. Ржечинського (Г. Ржончинський, Г. Жончинський) (1721), який подав невеликий опис печери в с. Кривче Борщівського району на Тернопільщині, та А. Ремана (1833), праця якого була присвячена поверхневим карстовим формам Поділля. У 1907 р. вийшла монографія В. Лозинського, в якій були подані результати вивчення карсту Поділля польськими дослідниками. О. Крубер (1915) детально описав карстову область Криму, зокрема перелічив 31 печеру Криму.

Значно розвинулися дослідження карстових областей України у 20-30-х роках ХХ ст. Відомі праці з проблем поширення та розвитку карстових форм на Поділлі Е. Дуніковського (1931), В. Нехая (1931), А. Маліцького (1938), І. Олексишина (1938). Районуванням карстово-уражених територій займалися Р. Флежерова (1933), М. Зубащенко (1939). У 1950 роках відкрили печери у Карпатах (геолог В. Славін та ін.). У 1960 роках дослідили понад 300 карстових порожнин Гірського Криму [25].

У середині ХХ ст. детальні пошукування карстових форм на Поділлі виконували О.Д. Кучерук (1947-1976), В.М. Дублянський, Г.О. Бачинський (1961-1981), К.А. Татарінов (1962-1965), В.О. Радзієвський (1960-2002), О.О. Ломаєв (1970), В.М. Андрійчук (1980), польові загони Карстової експедиції та спелеосекції. У 60-70 роках ХХ ст. були досліджені печери Оптимістична (188 км, загальна – 207 км), Озерна (114 км), Золушка (88 км), Млинки (27 км), Кришталева (22 км), Вертеба (8 км) та ін. [28]. На підставі даних різнопланових досліджень з’ясували, що неогенові гіпсовоангідритові відклади розвинуті смугою до 40-60 км шириною, яка простягається на 300 км з північного заходу (Польща) через Львівську, Тернопільську, Чернівецьку області, тобто вздовж зони зчленування Східно-Європейської платформи та Передкарпатського прогину. Гіпси мають потужність 10-40 м і їх зачисляють до середнього баденію (тираської світи) [38].

У 1992 р. була створена Українська спелеологічна асоціація для підтримки спелеологічного руху, розвідки нових, охорони та вивчення вже розвіданих печер. Вона є членом Міжнародного Спелеологічного Союзу (UIS Union International of Speleology) [54]. На початку ХХІ ст. карстові утворення вивчали – Г.М. Амелічев, Ю.М. Касьян, О.Б. Климчук, В.П. Коржик, П.П. Купріч, Г.В. Самохін, Б.Т. Рідуш, Л.В. Ковальська та ін.