Геология Одесских катакомб

Знаменитые Одесские катакомбы большей частью представляют собой подземные каменоломни, где прежде добывали строительный камень. В них разрабатывали широко распространенный в центральной части Одесской области пласт известняка-ракушечника.



Вся эта территория расположена в зоне Причерноморской впадины. На площади впадины наблюдается падение всех пород к оси впадины, то есть в сторону моря. Основание впадины – так называемый кристаллический фундамент – сложено серыми и темно-серыми мелкозернистыми гранитами архейского возраста (примерно 2,6 млрд. лет). Выше залегают разнообразные осадочные породы: песчаники, глинистые сланцы, известняки, глины, конгломераты (породы, состоящие из галек) и т. д.



Еще выше залегают сарматские отложения, представленные песками, глинами и известняками. Так как все отложения Причерноморской впадины залегают с наклоном в сторону моря, то получается, что сарматские отложения в районе Одессы залегают на глубине 80-90 м (верхняя граница), а на севере области выходят на поверхность. Известняки (им примерно 10 млн. лет) представляют собой белые либо светло-серые плотные породы, состоящие из раковин и солитов (известняковых шариков). Мощность пласта известняков (толщина) достигает 20 м. Всем известный строительный камень катилей, добываемый в Молдавии, и есть сарматский известняк. От одесского известняка он отличается, кроме цвета, гораздо большей прочностью, что позволяет (учитывая большую мощность пласта) разрабатывать его штольнями высотой до 6-7 м и шириной до 8 м.



Выше над сарматскими отложениями залегают меотические серо-зеленые глины и пески общей мощностью 40-55 м. Они подстилают известняки, в которых встречаются каменоломни и поэтому являются естественной нижней границей распространения катакомб. Они же являются водоупором, на котором скапливаются подземные воды, насыщающие наши известняки и подтапливающие каменоломни.



Над глинами залегают понтические отложения, представленные в основном известняками и реже глинами и песками. Называются эти отложения по названию Понтического моря, на дне которого они образовались.



По последним данным море это образовалось 6 млн. 550 тыс. лет назад и просуществовало 650 тыс. лет, а затем в результате геологических процессов суша снова было поднята и морские воды отступили. Во время своего максимального продвижения на север (трансгрессии) Понтическое море покрывало большую часть Одесской области.



Фауна Понтического моря не отличалась разнообразием. Здесь жили пресноводные рыбы, тюлени, дельфины. Но особенно многочисленными были моллюски. И хотя количество видов было невелико, численность их было колоссальна. Недаром понтические известняки, залегающие в районе Одессы, называют еще ракушечниками. Называются они так потому, что почти целиком состоят из раковин моллюсков и их обломков.



Когда море отступило, миллиарды скопившихся на дне раковин моллюсков оказались на суше. Со временем, под действием тяжести вышележащих отложений, они спрессовались и превратились в известняки-ракушечники. Прошло еще время и под действием последующих процессов ракушечники утратили свое первоначальное строение, превратившись в ту породу, которую мы сейчас видим.



В настоящее время понтические известняки-ракушечники покрывают всю центральную часть Одесской области за исключением долин рек, где они размыты последующими процессами.

Максимальная мощность известняка в районе Одессы 15,7 м, в среднем же мощность слоя колеблется от 5 до 12 м.



В общих чертах строение известняковой толщи следующее: нижняя часть представлена равномерносцементированными ракушечниками – пильным известняком. Верхняя часть сложена сильно перекристаллизованными плотными известняками – плитой либо плитчато-обломочными известняками – жерствой.



Остановимся коротко на непильных разновидностях известняка. Самый нижний слой представлен в одних случаях плотной тяжёлой породой, в других – рыхлой, обломочной. Цвет этих известняков от светло-бурого до светло-серого, мощность слоя до 1,5 м, обычно 0,5-0,7 м. Старое название этих известняков – исподняя джерства или исподняя плита (кремница), в зависимости от плотности породы. В этих известняках пройдены старинные и современные дренажные тоннели.



Обычно пласт известняка залегает с уклоном к юго-западу (2 град.). Кроме того, такой пласт повсеместно образует небольшие пологие склоны (волнообразные поднятия и опускания), имеющие на карте вид овалов с размерами от десятков метров до нескольких километров. Всё это ещё больше осложняет картину строения пласта понтических известняков.

Слой пильных известняков имеет мощность до 7,5 м, чаще 2-3,5 м. Старое название этого известняка «беляк» или «штучный камень».



Там, где нет известняков, а места эти хорошо известны, не может быть и каменоломен. Значит, севернее 50-80 км от Одессы их нет. Нет и в некоторых местах ближе к городу. Это значит, что невозможно пройти под глубокими балками, лиманами и т.д. Для наличия подземных выработок необходим не просто известняк, а его пильная разновидность, и с непременным условием, чтобы его мощность была не менее 2 м.



Обводнённые участки каменоломен обычно находятся в местах прогибания известняка, там, где пласт его образует пологие складки, направленные вниз – синклинальные складки. Так как выработки следуют всем изгибам пласта, то чем глубже подземная выработка, тем сильнее она затоплена. Зная форму складок на карте можно попытаться обойти эти затопленные участки по краю. И наоборот, приподнятые участки известняка – складки, направленные вверх, (антиклинальные складки) всегда сухие, но зато известняк в них часто трещиноватый. В этих местах обычно встречаются карстовые пещеры.



Равномерно сцементированные пильные известняки представляют собой довольно лёгкую горную породу. Удельный вес пильного известняка 2,67 г/см3, объёмный вес 1150-1560 кг/м3. Пильный известняк имеет небольшой вес потому, что обладает большой пористостью, достигающей 57%. Из-за большой пористости он отличается сильным водопоглощением – до 22%.



Понтические ракушечники состоят из раковин моллюсков и их обломков, сцементированных известняковым и глинистым материалом. Раковины и их обломки составляют 60-70% всей массы ракушечников. Раковины и обломки сложены кристаллами кальцита, слегка окрашенными гидроокислами железа в бурый цвет, либо совершенно прозрачными. Иногда, между зёрнами кальцита встречаются чешуйки слюды, песчинки кварца, полевого шпата, магнетита, красного железняка, пирита, граната, циркона и т.д. Особенно много кварца (он и служит причиной тупящей пилы при распиловке известняка). По всей массе известняка сравнительно равномерно рассеяны мелкие зёрна гидроокислов железа, придающих известнякам те или иные оттенки.



Основной составной частью понтического известняка является минерал кальцит (углекислый кальций СаОз), содержание которого в ракушечнике в среднем 91%. В пересчёте на окислы известняк содержит окиси кальция 53%, окиси магния 0,3%, окиси алюминия 0,5%, окиси железа 0,6%, окиси кремния 2%. В жерстве наблюдается большое количество окиси кремния – до 5,5%.



Детальный химический анализ показывает, что в известняке содержатся и многие другие элементы, но в небольших количествах: мышьяк – 0,08%, медь – 0,0005%, свинец, никель, хром, ванадий, титан, марганец – 0,1%, стронций – 0,02%, натрий – 0,06% и т.д. И, наконец, одной из интереснейших находок являются прослойки гипса стекловидного типа, мощностью до 15 см, найденные в катакомбах Раздельнянского района.

Кроме неорганических включений в пильном известняке находят кости, причём не только рыб, но и сухопутных животных (останки сухопутных животных находят в морских осадках вследствие того, что трупы этих животных были вынесены в море древними реками).



































































































































































































































Источник: http://catacombs.od.ua/articles/geology.html
Фотографии: http://katakomby.odessa.ua/photo/tematicheskie_albomy/65




Нравится

Пост! WebDiscover.ru
28 ноября 2013 | 1001


up
close Друзья, подписывайтесь на нашу страницу в Facebook.

Zabaka.ru создан людьми, искренне желающими поднять настроение вам и вашим друзьям. Все самое интересное, смешное и просто веселое, только у нас. Присоединяйтесь!