Сталактиты и сталагмиты в Оренбургской области.

Ледяные сталактиты

Обычным сталактитом, обнаруживаемым во многих пещерах в сезон или круглый год, является ледяной сталактит, обычно называемый сосульками, особенно на поверхности. Просачивание воды с поверхности проникает в пещеру, и если температура ниже нуля, вода образует сталактиты. Образование также может быть появиться посредством замерзания водяного пара. Подобно лавовым сталактитам, ледяные сталактиты формируются очень быстро в течение нескольких часов или дней. Однако, в отличие от сталактитов лавы, они могут отрастать, пока есть вода и подходящая температура.

Ледяные сталактиты также могут образовываться под морским льдом, когда соленая вода попадает в океанскую воду.

Ледяные сталактиты могут также образовывать соответствующие сталагмиты под ними, и они могут расти вместе, образуя ледяной столб.

Бетонные сталактиты

Сталактиты также могут образовываться на бетоне и на водопроводных трубах, где наблюдается медленная утечка, а также кальций, магний или другие ионы в водопроводной воде, хотя они там образуются гораздо быстрее, чем в естественной пещерной среде. Эти вторичные отложения, такие как сталактиты, сталагмиты, каменистые отложения и другие, которые извлекаются из извести, строительного раствора или другого известкового материала в бетоне вне «пещерной» среды, не могут быть классифицированы как «спелеотем» по определению. Термин «кальтемит» используется для охвата вторичных отложений, которые имитируют формы и формы образования вне среды пещеры.

Способ, которым сталактиты образуются на бетоне, обусловлен другой химией, чем те, которые естественным образом образуются в известняковых пещерах, и обусловлен присутствием оксида кальция в цементе. Бетон производится из заполнителя, песка и цемента. Когда в смесь добавляют воду, оксид кальция в цементе реагирует с водой с образованием гидроксида кальция (Ca(OH)₂).

Со временем любая дождевая вода, которая проникает в трещины в твердом бетоне, будет переносить любой свободный гидроксид кальция в растворе к краю бетона. Сталактиты могут образовываться, когда раствор появляется на нижней стороне бетонной конструкции, где он подвешен в воздухе, например, на потолке или балке. Когда раствор вступает в контакт с воздухом на нижней стороне бетонной конструкции, происходит другая химическая реакция. Раствор реагирует с углекислым газом в воздухе и осаждает карбонат кальция. Когда этот раствор падает, он оставляет частицы карбоната кальция, и со временем они превращаются в сталактит. Обычно они имеют длину несколько сантиметров и диаметр приблизительно от 4 до 5 мм (от 0,16 до 0,20 дюйма). [4]

Сталактит в форме соломки, который сформировался под бетонной конструкцией, может вырасти до 2 мм в день в длину, если скорость капель составляет приблизительно 11 минут между каплями. Изменения рН раствора выщелачивания могут способствовать дополнительным химическим реакциям, которые также могут влиять на скорость роста кальтемитового сталактита.

Пещера подарок [3]

Одна из самых спелеологических достопримечательностей Оренбургской области и просто интересное место - пещера "Подарок". Она расположена в полутора километрах к западу от небольшого поселка Дубенской Оренбургской области на конезаводском карстовом поле (Беляевский район). Пещера является самой глубокой из всех пещер Оренбургской области. Ее общая протяженность составляет 660 метров. Пещера "Подарок" является группой нескольких карстовых галерей и залов, соединенных между собой меандрами и узкими лазами.

Описание пещеры

Вход в пещеру находится в карстовом провале глубиной около трех метров, до недавнего времени спуск туда был возможен только с помощью веревки. Несколько лет назад добрые люди установили железную лестницу, благодаря чему посещение пещеры "Подарок" стало более легким. При посещении пещеры рекомендуются иметь с собой одежду, которую не жалко будет испачкать, а также взять с собой защиту головы (каску). При посещении пещеры необходимо проявлять осторожность, так как гипсовые породы, из которых в основном и состоит пещера "Подарок", подвержены обвалам.

Первый зал пещеры переходит в небольшую галерею, в которую ведут два пути: первый по небольшому коридору с водой, второй же - через узкий меандр, находящийся на небольшой высоте, после которого будет крутой сыпучий склон. Из первой галереи идут два пересекающихся коридора, один из которых переходит в зал с коридором, имеющим круговой проход (тут можно заплутать). Температура в пещере не поднимается выше 12 градусов, на потолке гнездятся летучие мыши. В пещере "Подарок" есть небольшие натечные образования, в некоторых местах образованы небольшие сталактиты и сталагмиты. (Смотрите приложение 1)

Пещера Чудесница [2]Пещера Чудесница оправдывает свое название причудливым внутренним убранством. Это одна из самых красивых пещер на Урале и самая протяженная в долине реки Чусовой

Описание пещеры ЧудесницаПещера находится в Чусовском районе Пермского края. Она расположена в горе Кладовый камень, что на левом берегу небольшой речки Поныш – притоке популярной среди туристов-водников реки Чусовой.

Длина пещеры Чудесница – 512 метров.Пещера образовалась в глубокой древности благодаря подземного потоку исчезнувшей речки. Она представляет собой галерею с перегородками. Ширина подземных пустот от 2 до 15 м, высота до 10-12 м. Она вытянута в северо-восточном направлении на 130 м. Из дальней части в восточном направлении идёт узкий ход длиной около 100 м. Вход в пещеру находится на высоте около 50 метров от уровня реки и представляет собой горизонтальную щель. Таким образом, испытания ждут уже в самом начале. Впрочем, спустя 4 метра карстовая полость расширяется, и вы попадаете в первый грот - Большой. Длина грота - 30 метров, ширина – 6 метров, высота доходит до 3 метров. Натеков как таковых здесь нет, вся красота дальше. Тут много обвалившихся глыб, даже летом встречается лед. Дальше температура повышается, и льда уже нет. (Смотрите приложение 2) Чтобы попасть в самую красивую часть пещеры, вновь придется изловчиться. В нее ведет небольшой вертикальный лаз (меандр), который очень сложно найти. Преодолев его, можно вздохнуть свободно. Идти дальше по гротам коридорного типа можно в полный рост, своды достигают высоты 8 метров. Туристов ждут гроты Вестибюль, Надежда, Дьявол, Раковина (Смотрите приложение 9) Пол здесь глиняный, местами покрыт натечной корой. В целом пещера проста для прохождения даже новичками в спелеологии, специального снаряжения не требуется. Попав в самую красивую часть пещеры, вашим восторгам не будет предела. Большое разнообразие натеков создает необыкновенную красоту. Настоящее чудо природы! (Смотрите приложение 3) Здесь можно увидеть сталактиты (в том числе полые, в виде соломин), конусообразные сталагмиты, каскадные натеки, кораллиты, геликтиты, белоснежное «лунное молоко» (мондмильх). Один из натеков имеет говорящее название – Хозяин пещеры. По форме он действительно очень напоминает какое-то сказочное существо. (Смотрите приложение 4) И все же Чудесница уже совсем не та, что предстала перед своими первооткрывателями. Сталактиты, до которых дотянулись руки псевдотуристов, обломаны, некоторые натеки отколоты, «лунное молоко» стерто… Популярность и относительная доступность пещеры сделали свое дело. Но даже в таком виде Чудесница все равно способна восхитить. Пещера - место зимовки летучих мышей. Чудесница и гора Кладовый камень относятся к памятникам природы Пермского края. (Смотрите приложение 5)

Как признался писатель Алексей Иванов, Чудесница стала прототипом пещеры из романа "Золото бунта". Той самой, в которой главный герой Осташа убил Чупрю. "...Ветка угасла. Если бы не Чупря позади, Осташа бы ни за что не полез дальше. Жутко было даже представить такое - остаться в здешних ходах без огня. Темнота столь густая, что берешь себя за озябший нос холодной рукой, а кажется, будто взялся за чужой нос, а твой нос щупают пальцы того самого чужака..."

Пещера Глухая Ледяная [1]Всего в 8 километрах от железнодорожного вокзала города Чусовой Пермского края находится одна небольшая, но очень живописная пещера. Называется она Глухая Ледяная, так как находится на берегу реки Чусовой рядом с Малыми Глухими камнями, и в пещере долго сохраняются ледяные образования. (Смотрите приложение 6) Именно красивое ледяное убранство пещеры в зимний период выделяет её из других окрестных пещер. В привходовых гротах вырастает целый лес из сталагмитов, а сверху свисают ледяные копья сталактитов. Сложно пройти, не потревожив эту красоту! Общая протяжённость пещеры в настоящее время составляет 59 метров, но её дальние гроты малоинтересны. Вся пещера легкодоступна, специального снаряжения не требуется. В пещере отмечены обвалы, в частности ее длина раньше была гораздо больше. (Смотрите приложение 7) Пещера находится на правом берегу реки Чусовой в карстовой воронке у основания небольшого скального выхода известняков верхнего отдела девонской системы. Пещеру образовала река Малая Глухая. Её длина 8 километров, из которых значительную часть она течёт под землёй, среди легко растворимых известняков. В начале XX века река вытекала непосредственно из пещеры, но затем подземный обвал заставил её изменить русло: сейчас она «выныривает» в 15 метрах ниже по склону. В месте выхода реки на поверхность образовалось озеро, называемое Малое Голубое, за необыкновенный цвет воды. Его старшим братом является Большое Голубое озеро, находящееся также неподалёку. (Смотрите приложение 8) Довольно красивы и скалы Малые Глухие, расположенные неподалёку от пещеры. Названы они так, потому что около них плохое эхо и они меньше по размеру Больших Глухих камней, находящихся чуть выше по Чусовой. Кроме Глухой Ледяной пещеры в окрестностях очень много небольших пещерок, длиной 10-20 метров: Семёновская, Грифон, 3 Глухих и 4 Малых Глухих пещеры.

Практическая часть.

Цель: Провести опыт по выращиванию сталактита в домашних условиях.

Оборудование: 2 200-миллилитровых стакана, поваренная соль ,пищевая сода,    шерстяная нить длиной 40 сантиметров, 2 грузика, блюдце.

Ход работы:

1. В стаканах смешиваем соль и соду в отношении 1:1, заполняя половину объема стаканов этой смесью. Наливаем воду в стаканы, заполняя их объем на три четверти. Полученные растворы тщательно перемешиваем ложкой. Привязываем к краям нити саморезы, которые будут служить у нас как грузики. Опускаем их в стаканы с раствором. Между стаканами ставим блюдце, дополнительно увеличиваем расстояние от края блюдца до края стаканана 1,5 сантиметра. Мы все приготовили для выращивания сталактита. 9 апреля – дата начала эксперимента. (смотрите приложение 10)

2. 11 апреля. Я свою работу переместил со стола на подоконник.                        (смотрите приложение 11)

3. 14 апреля. Возник небольшой сталактит длиной ~5 миллиметров.                    (смотрите приложение 12)

4.15 апреля. После этого дня я поставил новое расстояние от края блюдца до края стакана равное 3 сантиметрам. (смотрите приложение 13)

5. 17 апреля. (смотрите приложение 14)

6. 21 апреля. (смотрите приложение 15)

7. Конец: 22 апреля. Я измерил финальные размеры сталактита длина его составила ~ 23 миллиметра. (смотрите приложение 16)

Время: 13 дней.

Экологическая среда: температура ~22 градуса по Цельсию. Непроветриваемая часть помещения. Доступ к Солнцу.

Во время выращивания сталактита у меня получилось, то что осадка в сталактите посередине было меньше всего и он легко разрушился именно посередине. Возможно это повлияло из-за солнечных лучей, которые нагрели капли воды, стекавшие вниз, и увеличили растворимость смеси уже в потеплевшей воде. В результате в дальнейшем стоит отказаться от мест с попаданием прямых солнечных лучей и теплых мест.  

Выводы:

1. Я изучил как образуются сталактиты и сталагмиты в природе.

2. Проведён эксперимент по выращиванию сталактита в домашних условиях.

3. Приведены примеры карстовых пещер, где встречаются сталактиты и сталагмиты.

Заключение:

Мы собрали важную информацию про сталактиты и сталагмиты и смогли даже в домашних условиях вырастить один из этих кристаллов.

Гипотеза подтвердилась!

Литература:

1.https://uraloved.ru/mesta/permskiy-krai/peshera-gluhaya-ledyanaya

2.https://uraloved.ru/mesta/permskiy-krai/peshera-chudesnica

3.https://greenexp.ru/places/%D0%9F%D0%B5%D1%89%D0%B5%D1%80%D0%B0_%D0%9F%D0%BE%D0%B4%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%BA

4.https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D1%82

5.https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B0%D0%B3%D0%BC%D0%B8%D1%82

6.https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B0%D1%82

Приложение

Приложение 1:

Приложение 2:

Приложение 3:

Приложение 4:

Приложение 5:

Приложение 6:

Приложение 7:

Приложение 8:

Приложение 9:

 

Приложение 10:

 

Приложение 11:

 

 

Приложение 12:

Приложение 13:

 

 

Приложение 14:

 

Приложение 15:

 

Приложение 16: