Чому Вапняк пропускає дощову воду ?

Вапняк так само водопроникний, як і будь-яка інша гірська поро­да. Дощові краплі, падаючи на землю, забирають із повітря щонай­менші частинки вуглекислого газу. І, просочуючись крізь родючий ґрунт, дощова вода також збагачується вуглекислим газом. При цьому утворюється слабка кислота, вуглекислота. Чиста вода, от­же, стає злегка вуглекислою мінеральною водою — а вуглекислота може розчиняти вапняк. Відбувається хімічна реакція, внаслідок якої вапняк перетворюється на речовину під назвою бікарбонат кальцію. В такий спосіб дощова вода поглинає вапняк. Один літр води може розчинити в породі один грам вапняку. За досить корот­кий термін у вапняковій породі з'являються спочатку пори, потім — тріщини і, зрештою, порожнини. Минає близько пів- мільйона років, перш ніж із тонкої тріщини утворюється порожни­на діаметром один метр.

Чому карстові території такі неродючі ?

Типові карстові території часто схожі на неживі місячні ландшаф­ти. Дощова вода швидко просочується крізь пори, отвори та тріщи­ни, які вона сама вимила. Ґрунтових вод майже нема, бо під зем­лею нема водонепроникних шарів. Самі назви закарстованих зон, розташованих високо у Східних Альпах, свідчать про те, що життя там немає: Мертві гори, Кам'яне море або Пеклові гори. Проте на деяких альпійських карстових територіях ростуть навіть хвойні дерева. Нижче розташовані карстові зони, такі, як Швабська Юра, вони зелені й родючі, проте коли селяни орють поля, леміш плуга скородить по вапнякових брилах. Орна земля тут кам'яниста, а гумусовий шар тонкий. Адже просочуючись у землю, дощова вода завжди несе із собою вглибину і ґрунт.

Куди дівається вода, що зникає в землі ?

Замість дзеркала ґрунтових вод у карстових зонах на глибині є дзер­кало карстових вод. Річ у тому, що вода часто збирається в тріщинах і розколинах, які пов'язані одна з одною і в яких вода через це завжди має однаковий рівень. Зайва вода тече далі й утворює підземні ріки, котрі з шумом течуть велетенськими проходами та ве­личезними печерами. В якому місці знову з'явиться зникла в землі ріка, можна визначити, виливши у воду фарбу. У турецькій гірській системі Тавр було забарвлено воду в одній ріці. Потім з'ясувалося, що її вода знову вийшла на поверхню через 40 кілометрів. При цьо­му вона перетнула все гірське пасмо.

У якому місці Дунай зникає з землі ?

Дунай зникає в землі в 30-ти кілометрах від свого витоку. Більша ча­стина його вод тече крізь тріщини кам'янистого ґрунту. Через 12 кі­лометрів у південному напрямку і майже на 200 метрів нижче вода Дунаю знову з'являється на поверхні в Аахтопфі, джерелі, яке щосе­кунди дає стільки води, що нею можна наповнити 250 ванн. Його вода тече в напрямку Боденського озера і з Рейном впадає у Північне мо­ре. А «справжній» Дунай впадає в Чорне море. Лише 1877 року точ­но встановили, що вода у джерелі Аахтош}) — і^^одаДунаю. В тому місці, де значна частина Дунаю на початку його течії зникає в землі, у воду висипали кілька бочок солі. І буквально за два дні по тому во­да в Аахтопфі стала солона. Як там, під землею, ніхто не знає. Припу­скають, що там є печери, озера і навіть водоспади.

Що таке голодні дЖерела  ?

Карстові джерела можуть «видавати на-гора» величезні маси води. Наприклад, джерело Блаутопф під Блаубойреном щосекунди ви­дає по 26 тонн води. Щоправда, карстові джерела — на противагу іншим джерелам — дуже залежать від погоди. Вода витрачається досить швидко, і якщо згори не надходить підживлення, то спекот-

ного літа карстові джерела висихають. Деякі карстові джерела майже завжди сухі, і водою наповнюються тільки під час повені. Такі джерела ще називають «голодними».

Як утворюються сухі карстові печери ?

Ґрунт карстового ландшафту можна уявити собі як величезну скам'янілу губку з маленькими і більшими отворами й порами. Де­які з цих «пор» мають велетенські розміри. Всі вони були утворені дощовою водою, яка проникає і роз'їдає вапняк у гірській породі, перетворюючи його хімічним способом. Там, де був вапняк, утво­рюються печери різноманітних форм і розмірів. Проте вода продов­жує проникати дедалі глибше, і озера, які колись існували під зем­лею, згодом пересихають. Лишаються тільки величезні печери, із застійною водою та озерами на дні.

Чому в печерах утворюються вапняні бурульки ?

У деяких печерах відбувається також зворотна хімічна реакція вуглекислоти, що міститься у воді, з вапняком: утворюється новий вапняк (кальцит). Це трапляється тоді, коли вода просо­чується через верхні пласти печери і скрапує вниз. Крапля води знову віддає частинку вуглекислоти, яку має в собі, — так само, як мінеральна вода, що стає прісною, якщо її лишають відкритою: вуглекислота випаровується з води. Краплі ж, котрі висять на стелі печери, виділяють вапняк, на їх місці утворюється тонка плівка, так за століття виростає вапняна бурулька, що звисає зі стелі печери. Ці утворення, схожі на крижані бурульки, назива­ють сталактитами.

Що таке сталагміти ?

Точно так само в тому місці на дні печери, куди постійно крапає во­да, бурульки починають рости вгору: вони називаються сталагміта­ми. Протягом багатьох сотень або тисяч років сталагміти можуть перетворюватися на колони. Вони бувають різних кольорів ж від жовтого, зеленого, коричневого до білого і червоного, залежно від того, які мінерали несуть із собою краплі води.

Як швидко ростуть крапедьники (сталактити і сталагміти) ?

Чим дужче крапає зі стелі печери, тим більше утворюється кра- пельників і тим швидше вони ростуть. Сталактити і сталагміти, які ростуть найшвидше, є в одній бельгійській печері. їм достатньо середнього віку людини, аби вирости майже на один метр угору або вниз. А крапельнику Адельбергського гроту в Словенії потрібно 100 000 років, щоб вирости на один міліметр. У деяких місцях на колонах утворюються стовщення, в інших місцях колони стають тонкі, як мотузок. Стовщення свідчать про те, що в різні часи про­тягом кількох століть або тисячоліть дощі йшли частіше; тонкі місця утворилися в засушливі періоди, коли крапля дощу лише зрідка падала зі стелі печери. 

Чому чудесний світ сталактитових печер моЖна побачити дише при штучному освітленні ?

Вапняк, який у вигляді так званих сталактитів і сталагмітів осідає в печерах, може утворювати найдивовижніші форми. Існують не тільки бурульки та колони, а й такі утворення, що нагадують за­мерзлі водоспади. Вони утворюються тоді, коли вода з тріщин по­тужним струменем тече в печеру. В інших місцях кольорові ста­лактити схожі на завісу або вуаль на скельних породах. Деякі пе­черні системи, такі, як, наприклад, Адельбергський грот, можуть оглядати туристи. Ці печери — справжнє диво природи, але їхньою красою можна милуватися тільки при штучному освітленні. Річ у тому, що в природному стані чудові сталактитові печери абсолютно темні — адже вони знаходяться глибоко в горах.

Що таке ексцентрики ?

Чудернацькі фігури, що виросли у сталактитових печерах, назива­ють ексцентриками. Ці вапняні утворення то подібно до крутої спіралі вгвинчуються у повітря, то, наче трава, виростають із дна

печери. Деякі з них схожі на величезні крижані квіти. Такі диво­вижні ексцентрики виникають, мабуть, завдяки праці бактерій, що живуть у краплях води.

Чому криЖані гроти не тануть навіть улітку ?

Якщо в карстовій печері температура не піднімається вище точки замерзання, то там утворюються такі самі фігури, як і в сталакти­тових печерах — з тією лише різницею, що величезні бурульки і всі ці колони, завіси та водоспади складаються з льоду. Вхід у найбільший грот Землі, в австрійських горах Теннен, знаходиться на висоті 1640 метрів над рівнем моря. На цій висоті бувають три­валі холодні зими. Вхід у грот розташований вище, ніж уся систе­ма печер завдовжки 42 кілометри. Тому по-зимовому холодне повітря проникає в ходи, зали та ущелини, збирається в більш низьких місцях печер і лишається там. У глибинах величезного крижаного світу дуже холодно навіть улітку. Щоправда, стелі льо­дових печер не дуже промерзли. Через вапняк просочується вода, і коли вона просочується в печеру, вона замерзає в холодному повітрі й утворює крижані бурульки. Місцями шар льоду в цьому велетенському холодильнику сягає 20-ти метрів завтовшки.

Як утворюються хвилеприбійні печери ?

На крутих берегах морів прибійні хвилі подеколи створюють вели­чезні хвилеприбійні печери. Вони утворюються не внаслідок яки­хось хімічних процесів, а виключно завдяки силі хвиль. М'якіші породи вимиваються, а твердіші протистоять їм. Так утворюються незвичні форми. Деякі хвилеприбійні печери під час припливу за­криті. Але коли вода відходить, в ці печери можна запливати на човнах. Таким є, наприклад, знаменитий Блакитний грот на серед­земноморському острові Капрі. «Блакитний» він тому, що блакит­на вода наповнює грот блакитним мерехтливим світлом.

Як Вулканам Вдалося створити печери ?

Карстові та хвилеприбійні печери були створені водою. В той чи той спосіб вода вимивала скельну породу. Зовсім інакше виникали вулканічні печери. Вони утворювалися разом із гірською породою, в якій містяться. Під час вулканічних вивержень розплавлена по­рода, лава, як густа каша, текла вниз долиною. Верхній шар на свіжому повітрі швидко охолоджувався. Проте під ним було дуже жарко — достатньо гаряче, аби лава лишалася в рідкому вигляді. Згодом утворювалася порожнина, з зовнішнього боку тверда, все­редині м'яка. В ній лава продовжувала текти далі; коли потік лави з вулкана припинявся, лишався порожній простір у формі труби. Такі печери є в багатьох вулканічних зонах, наприклад, на ка- нарському острові Лансароті.

Які рослини ростуть у печерах ?

Рослини, на відміну від тварин, не можуть жити без світла, яке є для них джерелом енергії. Убогий зелений покрив у глибині абсо­лютно темних печер є тільки там, куди спускаються туристи. Там печери освітлюються прожекторами, за рахунок штучного освітлення живуть мохи, водорості і навіть невибагливі папороті, їхнє насіння та спори були занесені відвідувачами. Якби таку пече­ру закрили для відвідувачів, рослини б загинули.

Чи Жили В печерах печерні люди ?

Для людей, рослин і для більшості тварин печери — вороже довко­лишнє середовище. Навіть печерні люди кам'яного віку ніколи не оселялися в самій печері, а жили біля входу в неї. Там під скель­ними навісами Люди й шукали притулку. Внутрішня частина печери використовувалася як своєрідний холодильник. Тут скла­далися запаси їжі. Життя всередині темних, вогких і холодних