Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей
Приведены результаты U/Th датирования кальцитовых отложений карстовых полостей Внутренней гряды Горного Крыма, дающие возрастную привязку геоморфологических обстановок, соответствующих началу и оформлению выражения гряды в рельефе. Установлено, что основные элементы рельефа юго-западной части предг...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Дата: | 2012 |
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2012
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84303 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей / А.Б. Климчук, Е.И. Тимохина, Г.Н. Амеличев, Ю.В. Дублянский, М. Штаубвассер // Доп. НАН України. — 2012. — № 7. — С. 88-96. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-84303 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Климчук, А.Б. Тимохина, Е.И. Амеличев, Г.Н. Дублянский, Ю.В. Штаубвассер, М. 2015-07-06T08:47:15Z 2015-07-06T08:47:15Z 2012 Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей / А.Б. Климчук, Е.И. Тимохина, Г.Н. Амеличев, Ю.В. Дублянский, М. Штаубвассер // Доп. НАН України. — 2012. — № 7. — С. 88-96. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84303 551.44(477.75) Приведены результаты U/Th датирования кальцитовых отложений карстовых полостей Внутренней гряды Горного Крыма, дающие возрастную привязку геоморфологических обстановок, соответствующих началу и оформлению выражения гряды в рельефе. Установлено, что основные элементы рельефа юго-западной части предгорного Крыма (Внутренняя гряда и южная продольная депрессия) сформированы в конце среднего плейстоцена. Определена скорость денудационного углубления депрессии за последние 250 тыс. лет, составляющая 1,36 мм/год. Наведено результати U/Th датування кальцитових вiдкладiв карстових порожнин Внутрiшнього пасма Гiрського Криму, якi дають вiкову прив’язку геоморфологiчних обстановок, що вiдповiдають початку та оформленню виявлення пасма у рельєфi. Встановлено, що основнi елементи рельєфу пiвденно-захiдної частини передгiрського Криму (Внутрiшнє пасмо та пiвденна поздовжня депресiя) сформованi наприкiнцi середнього плейстоцену. Визначено швидкiсть денудацiйного поглиблення депресiї впродовж останнiх 250 тис. рокiв, що становить 1,36 мм/рiк. The paper reports the results of U/Th dating of the calcite deposits (speleotems) of karst cavities in the Inner range of the Mountainous Crimea, which provide the age constraints of geomorphologic settings corresponding to the incipient and mature expressions of the range in a relief. It is found that the main elements of the relief south-western part of the fore-mountains (the Inner range and the southern longitudinal depression) had been formed by the end of middle Pleistocene. The rate of denudational deepening of the depression is determined to be 1.36 mm/year. ru Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Науки про Землю Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей Вiк рельєфу Внутрiшнього пасма Гiрського Криму за U/Th датуванням кальцитових вiдкладiв карстових порожнин Age of the relief of the Inner range of the Mountainous Crimea according to the U/Th dating of the calcite deposits of karst cavities Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей |
| spellingShingle |
Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей Климчук, А.Б. Тимохина, Е.И. Амеличев, Г.Н. Дублянский, Ю.В. Штаубвассер, М. Науки про Землю |
| title_short |
Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей |
| title_full |
Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей |
| title_fullStr |
Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей |
| title_full_unstemmed |
Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей |
| title_sort |
возраст рельефа внутренней гряды горного крыма по u/th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей |
| author |
Климчук, А.Б. Тимохина, Е.И. Амеличев, Г.Н. Дублянский, Ю.В. Штаубвассер, М. |
| author_facet |
Климчук, А.Б. Тимохина, Е.И. Амеличев, Г.Н. Дублянский, Ю.В. Штаубвассер, М. |
| topic |
Науки про Землю |
| topic_facet |
Науки про Землю |
| publishDate |
2012 |
| language |
Russian |
| container_title |
Доповіді НАН України |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Вiк рельєфу Внутрiшнього пасма Гiрського Криму за U/Th датуванням кальцитових вiдкладiв карстових порожнин Age of the relief of the Inner range of the Mountainous Crimea according to the U/Th dating of the calcite deposits of karst cavities |
| description |
Приведены результаты U/Th датирования кальцитовых отложений карстовых полостей Внутренней гряды Горного Крыма, дающие возрастную привязку геоморфологических обстановок, соответствующих началу и оформлению выражения гряды в рельефе.
Установлено, что основные элементы рельефа юго-западной части предгорного Крыма
(Внутренняя гряда и южная продольная депрессия) сформированы в конце среднего
плейстоцена. Определена скорость денудационного углубления депрессии за последние 250 тыс. лет, составляющая 1,36 мм/год.
Наведено результати U/Th датування кальцитових вiдкладiв карстових порожнин Внутрiшнього пасма Гiрського Криму, якi дають вiкову прив’язку геоморфологiчних обстановок, що вiдповiдають початку та оформленню виявлення пасма у рельєфi. Встановлено,
що основнi елементи рельєфу пiвденно-захiдної частини передгiрського Криму (Внутрiшнє
пасмо та пiвденна поздовжня депресiя) сформованi наприкiнцi середнього плейстоцену. Визначено швидкiсть денудацiйного поглиблення депресiї впродовж останнiх 250 тис. рокiв, що становить 1,36 мм/рiк.
The paper reports the results of U/Th dating of the calcite deposits (speleotems) of karst cavities in
the Inner range of the Mountainous Crimea, which provide the age constraints of geomorphologic
settings corresponding to the incipient and mature expressions of the range in a relief. It is found
that the main elements of the relief south-western part of the fore-mountains (the Inner range and
the southern longitudinal depression) had been formed by the end of middle Pleistocene. The rate
of denudational deepening of the depression is determined to be 1.36 mm/year.
|
| issn |
1025-6415 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84303 |
| citation_txt |
Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма по U/Th датировкам кальцитовых отложений карстовых полостей / А.Б. Климчук, Е.И. Тимохина, Г.Н. Амеличев, Ю.В. Дублянский, М. Штаубвассер // Доп. НАН України. — 2012. — № 7. — С. 88-96. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT klimčukab vozrastrelʹefavnutrenneigrâdygornogokrymapouthdatirovkamkalʹcitovyhotloženiikarstovyhpolostei AT timohinaei vozrastrelʹefavnutrenneigrâdygornogokrymapouthdatirovkamkalʹcitovyhotloženiikarstovyhpolostei AT ameličevgn vozrastrelʹefavnutrenneigrâdygornogokrymapouthdatirovkamkalʹcitovyhotloženiikarstovyhpolostei AT dublânskiiûv vozrastrelʹefavnutrenneigrâdygornogokrymapouthdatirovkamkalʹcitovyhotloženiikarstovyhpolostei AT štaubvasserm vozrastrelʹefavnutrenneigrâdygornogokrymapouthdatirovkamkalʹcitovyhotloženiikarstovyhpolostei AT klimčukab vikrelʹêfuvnutrišnʹogopasmagirsʹkogokrimuzauthdatuvannâmkalʹcitovihvidkladivkarstovihporožnin AT timohinaei vikrelʹêfuvnutrišnʹogopasmagirsʹkogokrimuzauthdatuvannâmkalʹcitovihvidkladivkarstovihporožnin AT ameličevgn vikrelʹêfuvnutrišnʹogopasmagirsʹkogokrimuzauthdatuvannâmkalʹcitovihvidkladivkarstovihporožnin AT dublânskiiûv vikrelʹêfuvnutrišnʹogopasmagirsʹkogokrimuzauthdatuvannâmkalʹcitovihvidkladivkarstovihporožnin AT štaubvasserm vikrelʹêfuvnutrišnʹogopasmagirsʹkogokrimuzauthdatuvannâmkalʹcitovihvidkladivkarstovihporožnin AT klimčukab ageofthereliefoftheinnerrangeofthemountainouscrimeaaccordingtotheuthdatingofthecalcitedepositsofkarstcavities AT timohinaei ageofthereliefoftheinnerrangeofthemountainouscrimeaaccordingtotheuthdatingofthecalcitedepositsofkarstcavities AT ameličevgn ageofthereliefoftheinnerrangeofthemountainouscrimeaaccordingtotheuthdatingofthecalcitedepositsofkarstcavities AT dublânskiiûv ageofthereliefoftheinnerrangeofthemountainouscrimeaaccordingtotheuthdatingofthecalcitedepositsofkarstcavities AT štaubvasserm ageofthereliefoftheinnerrangeofthemountainouscrimeaaccordingtotheuthdatingofthecalcitedepositsofkarstcavities |
| first_indexed |
2025-11-25T20:39:27Z |
| last_indexed |
2025-11-25T20:39:27Z |
| _version_ |
1850530463945326592 |
| fulltext |
оповiдi
НАЦIОНАЛЬНОЇ
АКАДЕМIЇ НАУК
УКРАЇНИ
7 • 2012
НАУКИ ПРО ЗЕМЛЮ
УДК 551.44(477.75)
© 2012
А.Б. Климчук, Е.И. Тимохина, Г. Н. Амеличев,
Ю.В. Дублянский, М. Штаубвассер
Возраст рельефа Внутренней гряды Горного Крыма
по U/Th датировкам кальцитовых отложений
карстовых полостей
(Представлено академиком НАН Украины В.М. Шестопаловым)
Приведены результаты U/Th датирования кальцитовых отложений карстовых полос-
тей Внутренней гряды Горного Крыма, дающие возрастную привязку геоморфологичес-
ких обстановок, соответствующих началу и оформлению выражения гряды в рельефе.
Установлено, что основные элементы рельефа юго-западной части предгорного Крыма
(Внутренняя гряда и южная продольная депрессия) сформированы в конце среднего
плейстоцена. Определена скорость денудационного углубления депрессии за последние
250 тыс. лет, составляющая 1,36 мм/год.
Изучение карста, особенно его центрального системообразующего процесса спелеогенеза
(зарождения и развития каналово-полостных структур проницаемости в растворимых по-
родах), дает ценную информацию об эволюции различных условий геологической среды.
Палеогеографическое (палеогеоморфологическое, палеогидрогеологическое, палеоклимати-
ческое) значение спелеогенетических исследований определяется тем, что ключевые харак-
теристики каналово-полостных систем (их структура, морфология, вторичные отложения)
являются индикаторами определенных геоморфологических, гидрогеологических и геогид-
рохимических условий и процессов. Хорошая сохранность таких характеристик-индикато-
ров (в отличие от поверхностных объектов) зачастую обеспечивается в течение геологически
длительных периодов после вывода спелеологических объектов в реликтовое или ископае-
мое состояние. Современный уровень понимания процессов и закономерностей эволюции
карста и спелеогенеза, а также разнообразные и богатые возможности относительного и аб-
солютного датирования пещерных форм и отложений делают “карстовые архивы” одними
из наиболее информативных среди других типов континентальных летописей.
В настоящем сообщении представлены первые данные по абсолютному датированию
кальцитовых отложений (спелеотем) пещер юго-западной части Внутренней гряды Гор-
ного Крыма, позволяющие (с использованием новой модели регионального спелеогенеза)
получить возрастную привязку ключевых этапов–состояний развития рельефа, а также
88 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2012, №7
Рис. 1. Орогидрографическая схема исследуемого участка Внутренней гряды, показывающая расположение
изученных пещер (датированы спелеотемы из пещер Подарочная и Таврская).
Легенда: 1 — вход в пещеру; 2 — источник восходящий; 3 — водоносная скважина c H2S; 4 — высотные
отметки, м; 5 — тальвеги ложбин в ЮПД
оценить скорость денудационного углубления южной продольной депрессии (ЮПД) пред-
горья Крыма.
Исследуемый участок находится в пределах юго-западной части Внутренней гряды,
охватывая ее масcив между поперечными долинами рек Бельбек и Кача (с доминирую-
щими вершинами Арманская и Курушлюк) и соответствующий сегмент ЮПД, отчленяю-
щей Внутреннюю гряду от Главной гряды (рис. 1). Внутренняя гряда представляет собой
типичную куэсту, гребневая часть которой сложена обнаженными пологопадающими на се-
веро-запад палеоценовыми (дат-инкерманскими) мшанковыми известняками, образующими
вертикальные обрывы к южной продольной депрессии и поперечным долинам рек Бельбек
и Кача. Палеоценовые известняки залегают на верхнемеловых мергелях, слагающих кру-
тонаклонные сегменты склонов долин. На “спине” куэсты они перекрываются эоценовыми
известняковыми и глинистыми отложениями.
Предгорные гряды расположены над падающей к северо-северо-западу предгорной су-
турой, по которой происходил поддвиг складчатого сооружения Горного Крыма под Скиф-
скую плиту [1]. По другим представлениям, Скифская плита отделяется от Горного Крыма
глубинной Крымской предгорной разломной зоной, пространственно совпадающей с подно-
жием южного аструктурного склона Внутренней гряды.
В схеме гидрогеологического районирования район пещеры относится к южной части
Причерноморского артезианского бассейна, к краевой (юго-восточной) области питания
Альминского бассейна. Со времени начала тектонической деформации миоценовой поверх-
ности выравнивания и до времени своего денудационного расчленения палеоценовые извест-
няки были частью моноклинальной водонапорной системы склона артезианского бассейна,
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2012, №7 89
в настоящее время раскрытой и сдренированной. В геоморфологическом отношении — пе-
риод распада этой системы соответствует времени становления современного рельефа пред-
горного Крыма и выражения в нем куэстовых гряд.
Взгляды исследователей на возраст рельефа предгорья различаются в широких преде-
лах. Высказывалось мнение о его позднемеловом возрасте [2]. Н.С. Благоволин (1966) отно-
сил возникновение обеих гряд предгорья и продольных депрессий к неогену [3], а Н.И. Ни-
колаев (1946) — появление Внутренней гряды к началу верхнего плиоцена [4]. По мнению
М.Е. Кострицкого и В.Н. Тереховой, заложение главнейших элементов рельефа региона
происходило в дочетвертичное время, а становление близкого к современному облика —
в раннечетвертичное время [5]. В научных публикациях [6, 7] начало выражения палеоце-
новой куэсты и ЮПД в рельефе связывается с позднекуяльницким временем, а хорошая
выраженность этих основных компонентов в рельефе — с эоплейстоценом. Б.А. Вахру-
шев (2010) относит формирование ЮПД и Внутренней гряды к промежутку от среднего
плиоцена до раннего плейстоцена [8]. Молодым, полностью четвертичным, считал рельеф
предгорья М.В. Муратов (1960) [9].
Закарстованность известняков Внутренней гряды выражена в основном многочислен-
ными гротами, нишами и прочими скульптурными формами растворения в обрывах куэст,
зонами кавернозности и изолированными камерами, а также отдельными карстовыми полос-
тями каналового типа, значительными по размерам. Поверхностные карстопроявления на
“спинах” куэстовых гряд практически отсутствуют, за исключением мелких скульптурных
форм на обнаженных поверхностях известняков. Проведенными в последние годы исследо-
ваниями установлено гипогенное происхождение карстовых полостей Внутренней гряды [10]
(т. е. их формирование в закрытых гидрогеологических условиях напорного водоносного
комплекса с относительно низкодинамичной средой) при взаимодействии восходящих тре-
щинно-жильных вод глубокой циркуляции с пластовыми водами более мелкой системы сто-
ка, при большой роли конвективной циркуляции в морфогенезе образующихся полостей.
При вскрытии карстующейся толщи поверхностной денудацией и ее дренировании гипо-
генные карстовые полости переходят в реликтовое состояние. Их раскрытие и экспониро-
вание при гравитационно-блоковом отступании обрывов куэст обуславливает разнообразие
наблюдаемых здесь форм карстовой скульптуры.
Возможные в условиях данного участка химические механизмы гипогенного спелеогене-
за включают “коррозию смешивания” (возобновление/возрастание агрессивности при сме-
шивании вод с различным содержанием СО2), гидротермальное растворение (увеличение
растворимости кальцита при охлаждении восходящих термальных углекислых вод) и сер-
нокислотное растворение (воздействие серной кислоты, образующейся окислением раство-
ренного сероводорода глубинных восходящих вод кислородом близповерхностной системы
стока при их смешении). Скважины и восходящие источники с сероводородсодержащими
водами имеются в пределах северной и южной продольной депрессий, в том числе на ис-
следуемом участке (рис. 1).
В пещерах Подарочная и Таврская исследуемого участка выявлены два типа кальци-
товых отложений (спелеотем):
1) субаэральные (вадозные) отложения представлены натечно-капельными (сталактиты
и сталагмиты, колонны) и покровными (коры) образованиями. Такие отложения особенно
широко развиты в пещере Таврская;
2) субаквальные (фреатические) отложения представлены зональными корами, сложен-
ными параллельно-шестоватым кальцитом коричневого цвета. Помимо характерных текс-
90 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2012, №7
тур, указывающих на фреатическое происхождение этого кальцита [11], субаквальное его
образование подтверждается также преобладанием воды (свыше 99% (моль)) и низкими
отношениями растворенных газов О2/Ar (указывающих на восстановительный характер
среды) в его флюидных включениях.
Субаквальные кальцитовые коры были выявлены в пещерах Подарочная и Таврская
(см. рис. 1), приуроченных к ходам щелеобразной морфологии, заложенным в нижней части
известнякового пласта. Доступная часть пещеры Подарочной целиком представлена фраг-
ментом хода этого типа, а в пещере Таврской щелеобразные хода примыкают с востока
и снизу к Северной и Южной основным галереям, расположенным гипсометрически выше.
В пещере Таврской крупные фрагменты кальцитовой коры указанного типа обнаружены
в самом щелеобразном ходе (как и в Подарочной), а также на стенах и сводах основной
галереи в области примыкания. В последнем случае коры на стенах несут явные следы
растворения в условиях полного водонасыщения.
Образцы кальцита обеих типов были подвергнуты абсолютному датированию в лабо-
раториях университетов Киля (Германия) и Миннесоты (США) по соотношениям U/Th
методами плазменной и термоионизационной масс-спектрометрии. Подробности соответст-
вующих аналитических процедур приведены в статьях [12, 13]. Датированию подвергнуты
четыре сталагмита из пещеры Таврской, в каждом из которых определения выполнены
по трем точкам вдоль оси роста. Для фреатического кальцита, не обнаруживающего ви-
димой слоистости, выполнена одна датировка в образце из пещеры Подарочной. Резуль-
таты датирования демонстрирует табл. 1, а также рис. 2, где показано распределение по-
Таблица 1. Результаты абсолютного U/Th датирования кальцитовых отложений пещер юго-западной части
Внутренней гряды Горного Крыма
Образцы,
точки датировок
Локализация
образцов и точек
Возраст,
тыс. лет
Ошибка,
± тыс. лет
Пещера Таврская
Сталагмит Т19∗ Главная галерея
T19-I-A вершина 14,30 0,90
T19-III-A нижняя часть 125,40 10,80
T19-IV-A основание 129,15 8,19
Сталагмит Т21∗ Главная галерея
T17-A вершина 64,33 3,21
T17-B средняя часть 114,85 9,70
T17-C основание 127,14 8,40
Сталагмит Т22∗ Главная галерея
T22-S-II-A нижняя часть 127,79 12,20
T22-S-II-B основание 129,90 7,80
Сталагмит Т33∗ Главная галерея
T33-I-A вершина 67,40 1,50
T33-I-B средняя часть 119,80 8,50
T33-II-A основание 124,90 13,60
Пещера Подарочная
Кора параллельно- Щелевидный ход 253,25 3,30
шестоватого кальцита LC ∗∗
∗Датирование выполнено методом плазменной масс-спектрометрии (MC-ICPMS) в лаборатории универси-
тета Киля (Германия; аналитик Антон Эйзенхауэр; описание аналитических процедур содержатся в [12]).
∗∗Датирование выполнено методом термоионизационной масс-спектрометрии (TIMS) в лаборатории уни-
верситета Миннесоты (США; аналитик Хай Чен; описание аналитических процедур содержатся в [13]).
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2012, №7 91
Рис. 2. А: Датировки кальцитовых отложений из пещер Таврская и Подарочная (юго-западная часть пред-
горного Крыма). Б: Стадии климатических изменений по изотопии кислорода донных морских осадков
MIS [14] — кривая линия, отражающая температурные изменения.
Стрелки на шкале времени отмечают события: С1 — отложение фреатического кальцита в каналовой сис-
теме восходящего источника; C2 — начало образования сталагмитов — минимальный возраст перехода
каналовой системы в субаэральное состояние; C3 — прекращение роста большинства сталагмитов
лученных дат по шкале времени в сопоставлении со шкалой морских изотопных стадий
(MIS).
Произведенное датирование кальцитовых отложений из пещер Таврской и Подарочной
дает временные привязки важным событиям спелеогенетической и геоморфологической
эволюции региона (С1 и С2 на рис. 2). Ниже дается интерпретация гидрогеологических
и геоморфологических условий, соответствующих этим событиям. На рис. 3 представлена
схематическая визуализация обстановок, соответствующих событиям 1 и 2.
1. Отложение фреатического кальцита, 253 тыс. лет назад (С1). Время соот-
ветствует второй половине среднего плейстоцена, концу MIS 8 (периода похолодания), пику
периода низкого положения уровня Мирового океана.
Кальцитовые коры пещер Подарочная и Таврская являются отложениями восходящих
источников. Они отлагались в условиях восходящего перетока вод, возможно слаботермаль-
ных (не выше примерно 50 ◦C по данным исследования флюидных включений), из нижеле-
жащих толщ через карстовую систему в палеоценовых известняках. Отложение кальцита
происходило в близповерхностных условиях вследствие падения температуры и давления,
сопровождающихся дегазацией. Аналогичный кальцит встречается во многих полостях сов-
ременных или реликтовых восходящих карстовых источников, связанных с глубокой цир-
куляцией.
Залегание коры по сформированной ранее скульптурной поверхности пещер указывает
на практически полное оформление их морфологии ко времени отложения кальцита. Функ-
ционирование восходящих источников, питаемых гипогенными каналовыми системами типа
пещер Подарочная и Таврская (с отложением фреатического кальцита в них), подразуме-
вает, что днище ЮПД находилось выше этих полостей. Таким образом, возраст фреати-
ческого кальцита соответствует ранней фазе денудационного раскрытия Внутренней гря-
ды, на которой палеоценовые известняки были вскрыты днищем формирующейся ЮПД
(см. рис. 3, вверху). Вероятно, что наступление этой фазы связано с пульсом поднятия
92 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2012, №7
Рис. 3. Эволюция Внутренней гряды и южной продольной депрессии юго-западной части Горного Крыма
в конце среднего плейстоцена по спелеохронологическим данным.
Схематическое отображение геоморфологических и гидрогеологических условий для фаз отложения фреа-
тического кальцита (вверху; 253 тыс. лет назад) и начала формирования сталагмитов (внизу; 130 тыс. лет
назад)
и снижением базиса эрозии (уровня Черного моря). Следы скульптурного (конвективного)
растворения по кальцитовой коре указывают на сохранение фреатических условий в мас-
сиве в течение какого-то времени после отложения кальцита, где отмечается смена гидро-
химического режима осаждения на режим растворения.
2. Начало интенсивного формирования сталагмитов, 125–130 тыс. лет назад
(С2). Время соответствует началу MIS 5, рубежу среднего и верхнего плейстоцена, началу
микулинского межстадиала северной части Евразии и рисс-вюрмского межстадиала Альп.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2012, №7 93
Древнейшие даты, полученные из оснований сталагмитов, могут рассматриваться как
минимальный возраст установления вадозных условий в пещерах, т. е. условий их полного
дренирования и возникновения вертикальной нисходящей фильтрации от поверхности. Пер-
вое условие подразумевает углубление днища ЮПД существенно ниже уровня заложения
полостей, а второе — обнаженность поверхности пласта палеоценовых известняков из-под
слабопроницаемого покрова. Следовательно, геоморфологические условия начала форми-
рования сталагмитов включают отчетливую выраженность палеоценовой куэсты в релье-
фе вследствие денудационного расчленения известняковой толщи со стороны ЮПД. Для
отложения кальцита нисходящей фильтрацией необходимы также благоприятные климати-
ческие условия (достаточное количество осадков при относительно теплом климате).
Датировки по основаниям всех четырех сталагмитов варьируют в узком диапазоне
от 125 до 130 тыс. лет назад. “Спусковым” для образования сталагмитов среди отмечен-
ных выше условий, вероятно, было изменение климата, но необходимые условия — геомор-
фологические и гидрогеологические, т. е. хорошая выраженность куэсты в рельефе района
и понижение уровня подземных вод в прибровочной части ниже уровня пещер уже суще-
ствовали.
Таким образом, возрастной интервал 253–130 тыс. лет назад (период между С1 и С2) ха-
рактеризует период интенсивного развития рельефа Внутренней гряды в изучаемом районе
и его становления в виде, близком к современному. Именно в течение этого геологическо-
го периода оформилось отчетливое выражение в рельефе ЮПД и палеоценовой куэсты.
В дальнейшем происходило углубление ЮПД процессами комплексной денудации, практи-
чески не влиявшее на гидрогеологические условия в слое палеоценовых известняков.
3. Прекращение роста большинства сталагмитов, 65 тыс. лет назад (С3). Дати-
ровки по вершинам сталагмитов Т21 и Т33 фиксируют прекращение их роста около 65 тыс.
лет назад. Хотя в сталагмите Т22 вершина не была датирована, но сходство его внутренней
структуры с упомянутыми выше сталагмитами позволяют предположить то же время за-
вершения его роста. Лишь в сталагмите Т19 вершина датируется более поздним временем,
однако в структуре его верхней части есть несогласие, по-видимому, также соответствую-
щее рубежу около 65 тыс. лет назад.
Это событие соответствует середине позднего плейстоцена, MIS 4, началу холодного
периода валдайской стадии северной части Евразии. Можно предположить, что причиной
прекращения роста сталагмитов было изменение климата. Датировка вершины сталагмита
Т19 на уровне 14,3 тыс. лет назад указывает на возобновление его роста за некоторое время
до этой даты и прекращение на ней; но при этом рост прочих сталагмитов не возобновлялся.
Время прекращения роста сталагмита Т19 соответствует поздней стадии вюрмской эпохи.
Таким образом, приведенные результаты исследований дают абсолютные датировки
вполне определенных геоморфологических обстановок (см. рис. 3) и, таким образом, со-
ставляют надежную основу для определения возраста рельефа предгорного Крыма концом
среднего плейстоцена. Тем самым наши результаты изменяют представления о возрасте
рельефа региона в сторону существенного омоложения.
Абсолютное датирование геоморфологических обстановок, схематически изображенных
на рис. 3, дает возможность оценить скорость денудационного (преимущественно эрозион-
ного) углубления ЮПД. За последние 253 тыс. лет назад днище ЮПД на исследуемом
участке углубилось примерно на 340 м, что дает среднюю скорость углубления за весь
этот период в 1,36 мм/год. Это значение выше средней скорости денудации в Центральных
Альпах для периода 1,5 тыс. лет, установленной по космогенным изотопам в 0,9 мм/год
94 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2012, №7
при бассейновых вариациях от 0,5 до 1,3 мм/год [15]. Однако оценки для Альп отражают
скорость общей денудации в водосборных бассейнах, тогда как наша оценка для предгор-
ного Крыма представляет скорость денудационного углубления долины, которая обычно
существенно превышает скорость денудации на склонах.
1. Юдин В.В. Предгорная сутура Крыма // Геол. журн. – 1995. – № 3./4. – С. 56–61.
2. Гришанков Г.Є., Пiдгородецький П.Д., Губанов I. Г. Основнi риси геоморфологiї Криму // Фiз. гео-
графiя та геоморфологiя. – 1973. – № 9. – С. 57–63.
3. Благоволин Н.С. Некоторые вопросы истории развития рельефа Горного Крыма // Строение Чер-
номорской впадины. – Москва: Наука, 1966. – С. 59–65.
4. Николаев Н.И. О возрасте рельефа рельефа Горного Крыма // Бюл. ком. по изуч. четвертич. перио-
да. – 1946. – № 8. – С. 103–105.
5. Кострицкий М.Е., Терехова В.Н. К геоморфологии Крымского предгорья // Изв. Крымского пед.
ин-та. – 1957. – 28. – С. 489–521.
6. Никитин М.Ю., Седаева К.М., Майорова Т. П. Путеводитель по первой крымской учебно-геологи-
ческой практике. Ч. 1. – Сыктывкар, 2006. – 154 с.
7. Никишин А.М., Алексеев А.С., Барабошкин Е.Ю., Болотов С.Н., Копаевич Л.Ф., Габдуллин Р.Р.
и др. Геологическая история Бахчисарайского района Крыма. – Москва: Изд-во Моск. ун-та, 2006. –
58 с.
8. Вахрушев Б.О. Ковальчук I.П., Комлєв О.О., Кравчук Я.С., Палiєнко Е. Т., Рудько Г. I., Сте-
цюк В.В. Кримськi гори // Рельєф України: Навч. посiбник. – Київ: Слово, 2010. – С. 432–485.
9. Муратов М.В. Краткий очерк геологического строения Крымского полуострова. – Москва: Госгеол-
техиздат, 1960. – 230 с.
10. Климчук А.Б., Амеличев Г.Н., Тимохина Е.И. Гипогенный карст юго-западной части Предгорного
Крыма // Геол. журн. – 2009. – № 1. – С. 63–82.
11. Hill C. A., Forti P. Cave minerals of the World. – Huntsville, Alabama: Nat. Speleolog. Soc., 1997. – 463 p.
12. Fietzke J., Liebetrau V., Eisenhauer A., Dullo C. Determination of uranium isotope ratios by multi-static
MIC-ICP-MS: method and implementation for precise U – and Th-series isotope measurements // J. Anal.
At. Spectrom. – 2005. – No 20. – P. 395–401.
13. Edwards R. L., Cheng J. H., Wasserburg G. L.
238U– 234U– 230Th systematic and the precise measurement
of time over the past 500, 000 years // Earth and Planet. Sci. Lett. – 1987. – No 81. – P. 175–192.
14. Beal L.M., De Ruijter W.P.M., Biastoch A., Zahn R. On the role of the Agulhas system in ocean cir-
culation and climate // Nature. – 2011. – No 472. – P. 429–436.
15. Wittmann H., von Blanckenburg F., Kruesmann T. et al. Relation between rock uplift and denudation from
cosmogenic nuclides in river sediment in the Central Alps of Switzerland // J. Geophys. Res. – 2007. –
No 112. – F04010.
Поступило в редакцию 08.11.2011НИЦ “Украинский институт спелеологии
и карстологии” МОНМС Украины
и НАН Украины, Симферополь
О.Б. Климчук, Е. I. Тимохiна, Г. М. Амелiчев, Ю.В. Дублянський,
М. Штаубвассер
Вiк рельєфу Внутрiшнього пасма Гiрського Криму за U/Th
датуванням кальцитових вiдкладiв карстових порожнин
Наведено результати U/Th датування кальцитових вiдкладiв карстових порожнин Внут-
рiшнього пасма Гiрського Криму, якi дають вiкову прив’язку геоморфологiчних обстано-
вок, що вiдповiдають початку та оформленню виявлення пасма у рельєфi. Встановлено,
що основнi елементи рельєфу пiвденно-захiдної частини передгiрського Криму (Внутрiшнє
пасмо та пiвденна поздовжня депресiя) сформованi наприкiнцi середнього плейстоцену. Ви-
значено швидкiсть денудацiйного поглиблення депресiї впродовж останнiх 250 тис. рокiв,
що становить 1,36 мм/рiк.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2012, №7 95
A.B. Klimchouk, Е. I. Tymokhina, G.M. Amelichev, Yu. V. Dublyansky,
M. Staubwasser
Age of the relief of the Inner range of the Mountainous Crimea
according to the U/Th dating of the calcite deposits of karst cavities
The paper reports the results of U/Th dating of the calcite deposits (speleotems) of karst cavities in
the Inner range of the Mountainous Crimea, which provide the age constraints of geomorphologic
settings corresponding to the incipient and mature expressions of the range in a relief. It is found
that the main elements of the relief south-western part of the fore-mountains (the Inner range and
the southern longitudinal depression) had been formed by the end of middle Pleistocene. The rate
of denudational deepening of the depression is determined to be 1.36 mm/year.
96 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2012, №7
|