This paper briefly describes the possible causes of the precision’s lack of modern karst classification and hypothetically offered a different methodology of classification.

От момента, как стала внимательно изучаться природа и физико-химическая сущность карстовых процессов, от Эдуарда Мартеля и до наших дней, пошла уже вторая сотня лет. За эти годы проведены грандиозные и подробные исследования вопросов образования и развития карста в различных географических районах планеты. Накоплена информация о процессах, происходящих в полостях и на поверхности карстовых массивов, казалось бы, достаточная для того, чтобы уверенно прогнозировать по геологическим показаниям наличие или отсутствие глубинного карста в любом из районов планеты.

Над исследованием природы карста потрудилось немалое число исследователей — выдающихся, признанных мастеров, целенаправленно занимавшихся вопросами карстоведения, — и еще большее количество безвестных полевых геологов, собравших и обработавших гигантский объем информации попутно, по ходу решения иных задач занимаясь иными проблемами и вовсе не заботясь изучением проблем карстообразования. Только на русскоговорящих территориях в разгадках вопросов карстоведения преуспели Крубер А.А., Максимович Г.А., Гвоздецкий Н.А., Дублянский В.Н. Кроме них, носители нескольких десятков менее известных фамилий также очень серьезно поработали над пониманием и описанием природы карстовых процессов. Их работы затрагивали карст Крыма, Кавказа, Карпат, Подолии, Урала, Каратау, Тянь-Шаня, Памира, Памиро-Алая, Саян, Алтая, Прибайкалья и Забайкалья, Дальнего Востока и Приморья.

По мере возникновения вопросов о природе карста, на них своевременно давались ответы. Даже на такие головоломные, к примеру, как физико-химические процессы образования глубинного скрытого карста в зонах контакта с магматогенными породами. Гидрография карста, геология карста, карстовая тектоника, физико-химические механизмы карстообразования, геоморфология карста, карстовое районирование, климатические зависимости процессов карстообразования и многие прочие вопросы не были обойдены исследователями. Правда, всякий раз, получив ответы, приходилось формулировать еще большее количество вопросов, на которые тоже необходимо отвечать по мере накопления статистического материала, постепенно требующего разъяснения. И теперь выводы, сделанные в результате анализа накопленных данных, подвели нас к тому, что больше не позволяют полностью и безоговорочно соглашаться с фундаментальными постулатами классической общей теории развития карстовых процессов. Поскольку есть некоторые ясно наблюдаемые региональные нюансы этого развития, не вписывающиеся в рамки общей теории.

Начнем с того, что классические карстовые процессы, нормальные и обязательные для условий Альпийского или Кавказского регионов, в районах Центральной Азии работают не так и проявляются иначе, нежели они должны были бы проявляться на примере карста Крыма, Кавказа или Сибири. Один и тот же физико-химический процесс, допустим, коррозионно-эрозионный, наблюдаемый в условиях, предположим, плато Бзыбь, что на Западном Кавказе, и в условиях урочища Комирши, что на Центральном Тянь-Шане, проявляется по-разному и приводит к несколько иным результатам. Предложенное сравнение подбиралось наиболее корректно, исходя из принципа сходности внешнего солидарного воздействия современных условий на сходные по составу и возрасту массивы известняков. Результат обескураживающий. В одном случае это «швейцарский сыр», в другом — полное отсутствие глубинного карста при обильном присутствии всех форм карста поверхности.

Разумеется, классическая теория карстообразования не может быть поколеблена, поскольку базируется на классических же физико-химических законах. Это означает, что к совокупности законов карстообразования, не удовлетворяющих нас, в каждом конкретном случае необходимо учитывать и добавлять, как частные поправки, особые условия развития карстового процесса для каждой конкретной территории. Однако это некоторым образом подмывает ныне принятые принципы современного географического районирования карста.

Кроме того, при исследовании специфики карста разных районов постепенно становится понятно, что вводимых каждый раз частных поправок стало так много, что они, по сути, являются причиной, делающей карст каждого изучаемого района уникальным, присущим только ему. И на самом деле приводимый в качестве примера как образец классического карста, карст плато Крас, отнюдь не является классическим, а просто уникален, как и любой другой карстовый район планеты. Классическим он стал называться лишь потому, что ему повезло быть подвергнутым исследованиям первым и отдать затем свое имя названием всему геологическому процессу. Это, в свою очередь, тоже несколько расшатывает принципы принятой сегодня методики классификации границ карстового районирования.

С другой стороны, мы не можем оставлять попыток теоретически просчитать и проанализировать перспективность того или иного карстового района до окончания его исследования. Или даже — до начала его исследования. Мало того, нам просто необходимо этим заниматься, поскольку всегда крайне важно понять, предугадать, предвидеть, что нас должно ожидать внизу. Однако мы до сих пор не можем надежно спрогнозировать характеристик глубинного карста того или иного района, поскольку постоянно при выполнении этих аналитических расчетов сталкиваемся с неизвестными ранее параметрами. Эти параметры, как правило, не имеют аналогов в уже накопленных статистических данных, но существенно влияют на процесс формирования карста. Причем, всегда самым неожиданным образом.

Это может означать следующее, на выбор или по совокупности:

1. Недостаток статистических данных.
2. Особые (аномальные) условия развития карста региона.
3. Неверные предпосылки для проведения расчетов.
4. Изначально ошибочные отправные данные для проведения расчетов.

В ходе системного анализа ошибок в расчетах, на примерах неудач поисково-разведывательных экспедиций Центрально-Азиатской Карстолого-спелеологический комиссии 2007-2012 годов, наряду с элементарными ошибками, связанными с недостатком данных и особыми условиями карстообразовательных процессов в конкретных регионах, выяснилось, что возможной причиной неудач эти экспедиции обязаны какому-то неизвестному фактору (факторам), системно влияющим на региональные карстовые процессы. Следует отметить, что и удачные поисковые экспедиции тоже проходили с участием этих же факторов. Просто эти экспедиции завершились успешно, а потому не были учтены в печальной «статистике обломов».

Поскольку в районах проведения поисково-разведочных экспедиций все исходные параметры среды для нормального образования глубинного карста были явно соблюдены (от характера тектоники, возраста и состава вмещающих пород, заложения, расслоения и мощности пластов до климатических параметров района и кислотности почв), оставалось только предположить либо наличие «нечистой силы», либо факторов, скрыто влияющих на процесс. Неизвестных пока нам факторов.

Накопленные статистические данные заставляют усомниться в полноте объема и в правильности применения собираемой сегодня информации. Усомниться не в верности применяемых законов процесса карстообразования, вовсе нет. Законы классической физики не могут быть подвергнуты сомнениям. Однако очень большой разброс и усугубляющаяся непредсказуемость «треугольника ошибок» заставляет сомневаться в верности толкования тех или иных применяемых на практике постулатов, а затем в правильности и полноте отправных данных, используемых для предварительных расчетов. Метод последовательного исключения вынуждает прийти к выводу о том, что существуют неизвестные нам факторы, лежащие за пределами общей карстовой теории, прямого отношения к процессу карстообразования не имеющие, но скрыто и опосредованно существенно влияющие на механизм этого процесса. Для обнаружения этих факторов необходимо расширить зону поисков до области структурной геологии, в которой, возможно, находятся ответы, просто потому, что у поверхности, непосредственно в карстующихся породах покровных чехлов ответ не найден.

До настоящего времени априори предполагается, что на карстовые процессы, проходящие в осадочных породах покровных чехлов, не влияют складчатые и надвиговые процессы деформации и дислокации литосферных слоев горных пород. Поскольку уж слишком глубоко, на многие километры, они залегают от поверхности. Поскольку имеют уж очень большую разницу в возрасте в сравнении с породами чехла. Поскольку очень уж мощно перекрыты многими слоями позднейших геологических образований.

Да, вероятнее всего, докембрийские эпохи тектогенеза вряд ли как-то существенно повлияли на развитие карстовых процессов, прежде всего, из-за происшедшей значительной метаморфизации осадочных пород докембрия. Но тектогенез фанерозоя, последовательно и непрерывно развивавшийся от ордовика и продолжающий также успешно развиваться в голоцене, вполне мог повлиять и, вероятно, продолжает существенно влиять на состояние и протекание карстовых процессов, начавших активно развиваться одновременно с процессом фанерозойского тектогенеза и продолжавших свое развитие одновременно и параллельно во все геологические эпохи.

Толчком для возникновения гипотезы тектогенетического влияния на процессы карстообразования послужили доклады, опубликованные в сборнике материалов «Спелеология и спелестология» за 2011 год «Грот Саган-Заба-7 — новое местонахождение голоценовой фауны позвоночных на Байкале» (Филиппов А.Г., Мартынович Н.В., Оводов Н.Д.), «Остеологические и археологические находки в Танхайской пещере на Байкале» (Филиппов А.Г, Номоконова Т.Ю, Хензыхенова Ф.И), где авторы относят возраст вмещающих пород полостей к архею, подтягивая тем самым к зоне влияния на карстообразовательные процессы, кроме тектогенеза фанерозоя и верхний период тектогенеза докембрия, эпоху позднебайкальской складчатости. Это дает основания предположить, что байкалиды существенно повлияли на карстообразовательные процессы в Байкало-Саянской горной области. Значит, логично предположить, что, вероятнее всего, точно также на процесс карстообразования имеют влияние все фанерозойские складчатости, покровные чехлы которых сложены известняками.

Конечно, позднебайкальская складчатость лишь в малой степени повлияла на развитие карстовых процессов, поскольку процесс ее собственного формирования завершился уже в силуре. Также можно предположить, что в меньшей степени на карстовые процессы повлияла и каледонская эпоха, поскольку каледониды «затихли» в нижнем девоне (по Штилле). Но все прочие складчатости фанерозойского тектогенеза сыграли и продолжают играть свою роль в формировании карста регионов.

В практике так повелось изначально, что принято применять простую и, на первый взгляд, совершенно логичную схему размещения карстовых регионов, руководствуясь в основном, широтно-географическими и климатическими понятиями. Существуют следующие обозначения карста (список далеко не полный):

• карст европейский, он же – альпийский;
• карст средиземноморский;
• карст азиатский;
• карст тропический;
• карст субтропический;
• карст умеренных широт;
• карст южно-китайский;
• карст словацкий;
• карст крымский.

Разумеется, такая практика вполне логична и совершенно обоснована. Все перечисленные типы карста имеют ярко выраженные особенности собственного развития и резко различаются своими внешними характеристиками. Карст тропический внешне отличается от карста словацкого, как два двоюродных брата — вроде бы родственники, но внешне друг на друга совершенно не похожи. Точно также разнятся между собой и все остальные типы карста. Их тип напрямую зависит от географического положения и климатических характеристик конкретного карстового региона.

Логика классификации карста по широтно-климатическим признакам безупречна. Но только до тех пор, пока не предпринимаются попытки теоретически просчитать и теоретически обосновать ожидаемую структуру, параметры и характеристики глубинного карста того или иного региона. При попытках решения этих задач становится ясно, что широтно-климатическая схема обозначения карстовых регионов перестает удовлетворять требованиям задачи. Все представляется несколько более скрытым и, вероятно, значительно более сложным.

Важнейшим параметром, влияющим на структуру карста изнутри по схеме «снизу-вверх» из глубин платформенной подложки, является тектогенез подлегающих складчатых систем. Это воздействие, вероятно, присутствовало всегда, от древних, давно затихших каледонских складок, ведущих свою историю от кембрия, до альпийских складчатых систем — совсем молоденьких, продолжающих активно развиваться и в голоцене. Приняв за основу эту гипотезу, мы впервые получаем возможность объяснить до сих пор необъяснимые различия в структуре и тенденциях развития глубинного карста различных территорий.

Гипотеза позволяет объяснить, почему в «районе А» при изобилии карста поверхности нет и не может быть глубинного карста, как это произошло с нами в урочище Комирши, и наоборот, почему в «районе Б» нет и не может быть явного карста поверхности, но в изобилии присутствует мощный глубинный карст, как это происходит на Южном Урале или в Восточном Саяне. Складчатые системы, развитые по краям платформенных плит и образовавшие горные страны, оказали на карст этих горных стран огромное, возможно — решающее воздействие.

Складчатые системы предопределяют изначально, каким быть глубинному карсту того или иного региона, и быть ли ему вообще. Далее начинают работать классические законы развития карстовых процессов. Но работают они по уже подготовленной складчатыми системами основе, а потому мы и наблюдаем такое различие и кажущуюся бессистемность в структуре глубинного карста регионов. На самом деле система есть. Просто мы на нее до сих пор не обращали внимания, так как не связывали одно с другим. Поскольку корни этой системы глубоко скрыты в складках тектогенеза. Необходимо разобрать, проанализировать и систематизировать эту причинно-следственную связь.

Поскольку, вероятно, речь может идти о том, что тектогенез региона является первой и главной скрытой силой, влияющей на развитие карста района. Геологическая структура подлегающих пластов оказывает решающее значение на развитие карстовых процессов покровных чехлов. И чем моложе эпоха тектогенеза, к которой приурочен конкретный карстовый район, тем яростнее, мощнее и развитее карст этого района. Вот это уже абсолютно точно, легко прослеживается визуально и может считаться доказанным априори. Мы ясно наблюдаем обратную зависимость, обратную связь между возрастом эпохи тектогенеза и степенью развития глубинного карста региона. Чем моложе эпоха тектогенеза района, тем более развит в зоне ее воздействия глубинный карст района. Причем, возраст вмещающих карстующихся пород в этом случае не имеет значения, поскольку растущие складки смятия дробят любую породу, подготавливая снизу-вверх условия для начала процессов карстообразования. А будут ли карстовые процессы развиваться в данном районе или нет, зависит от условий поверхности. Только в этот момент становится важен возраст и тип карстующихся пород, а до него вопросы геоморфологии карста вторичны.

Анализ географического расположения складчатых систем фанерозойского тектогенеза дает нам возможность точно приурочить все карстовые регионы к определенным типам складчатостей. Даже предварительный сравнительный анализ карста этих регионов сразу обнаруживает очевидные различия в морфологии глубинного карста разных регионов, независимо от того, где он располагается, и от того, как в том или ином случае классифицируется карст поверхности.

Точно так же посредством обратного сравнительного анализа выявляется общность процессов глубинного карста, проходящего в покровных чехлах, залегающих над складчатостями одной и той же эпохи, но расположенных в разных широтно-климатических зонах. Особенно ярко это проявляется в карстовых районах, расположенных над участками самой молодой на планете и все еще развивающейся альпийской складчатой системы. Глубинный карст в Альпах внешне мало чем отличается от глубинного карста Крыма, Кавказа, Юго-Восточной Азии, Андов и Японии. Чего не скажешь о карсте поверхности, залегающей над альпийской складчатостью, который в разных регионах согласно существующей классификации именуется то альпийским (европейским), то средиземноморским, то южно-китайским, то субтропическим. И правда, во всех этих случаях карст поверхности выглядит совершенно разным. Но, по сути, по своей глубинной структуре он одинаков во всех приведенных случаях. Поскольку это карст осадочных горных пород покровных чехлов, расположенных над зонами альпийской складчатости. Этот критерий их сближает до состояния очень близкого родства. Как бы этот карст ни выглядел снаружи, он будет очень похож изнутри.

И этот карст, глубинные его формы, очень сильно отличается от карста глубинных форм, расположенных над зонами складок каледоно-герцинских эпох, от карста Урала, Саян, Алтая, Тянь-Шаня, Сибири. Точно так же и оба этих типа глубинного карста отличаются от карста Восточной Сибири, Приморья, Дальнего Востока. Потому что карст восточной части материка располагается над мезозоидами и, согласно схеме простирания складчатых поясов, обязан быть родственен карсту Китая, Индокитая и Корейского полуострова. Что мы и наблюдаем, несмотря на весьма серьезную разность между географическим расположением названных районов.

Выводы напрашиваются сами собой:

1. Развитие карстовых процессов в регионах напрямую зависит от типа подлежащих складчатых структур.
2. Чем моложе складчатые структуры, тем интенсивнее развитие карстовых процессов, проходящих в покровных чехлах над ними.
3. Интенсивность развития глубинных карстовых процессов обратно пропорциональна возрасту подлежащих складчатых структур.
4. Тип подлежащих складчатых структур обуславливает мощность, скорость и степень карстового развития залегающих над ними карстовых участков.

Согласно выведенного условия обратной пропорциональности становится понятно следующее:

• Самые глубокие полости и самый развитый карст находятся над зонами альпийской складчатости. Это районы Кавказа, Альп, Крыма, Памира, Каракорума, Северо-Восточной Индии, Индокитая, Индонезии, Японских островов, Сахалина и Камчатки, Юго-Восточной Австралии, Аляски, Западных Кордильеров, Анд и островов Карибского бассейна.
• Вторым по перспективности можно считать карст над зонами мезозойской складчатости. Это районы Юго-Восточного Китая, Корейского полуострова, Дальнего Востока и Приморья, Чукотки, Восточных Кордильеров, полуострова Флориды и зоны Мексиканского залива.
• Карст третьего уровня залегает над зонами герцино-каледонских складчатых структур. Конечно, это разновозрастные типы складчатостей, однако, почти стертые каледонские процессы почти повсеместно и без перерыва перешли в герцинскую эпоху развития складчатых структур, а потому их можно совместить в единую, очень протяженную по времени, группу. К этой группе следует отнести весь Тянь-Шань, весь Урал, Центральный и Северный Китай, Северо-Восточное побережье Северной Америки.
• И последней, почти безнадежной группой можно считать карст, залегающий над зонами байкальской складчатой структуры. Название говорит само за себя. Карст над древними байкалидами. Это Прибайкалье, Забайкалье, Таймыр, Северное Арктическое побережье между Обью, Енисеем и Леной. Безнадежный карст. Давно прекративший свое развитие, изрядно метаморфизированный и почти исчезнувший карст. Однако и он представлен редкими полостями и на Байкале, и в горах Бырранга на Таймыре.

  Из всего вышесказанного следует сделать определенные выводы, крайне необходимые для последующей работы по анализу и систематизации типов карстовых процессов, происходящих в том, или ином регионе. Важно понимать, что:
  1) от типа складчатости зависит тип карстообразовательных процессов и форма внешнего проявления глубинного карста. Независимо от того, каков карст поверхности, глубинный карст напрямую связан со структурой складчатости региона,
  2) поскольку глубинный карст регионов напрямую связан с процессами тектогенеза подлегающих складчатых структур, при классифицировании его следует сразу применять классификационную шкалу, применяемую в структурной геологии, то есть определять тип карста по аналогии с подлегающими складчатыми структурами:
  • для альпийской зоны складчатости – альпийский тип карста;
  • для мезозойской зоны складчатости – мезозойский тип карста;
  • для каледоно-герцинской зоны складчатости – каледоно-герцинский тип карста;
  • для байкальской зоны складчатости – байкальский тип карста.
  

  Это значительно упрощает методику классификации карста и предельно уточняет его районирование. Разумеется, это никому и никак не мешает продолжать опознавать и классифицировать карстовые процессы по многочисленным внешним проявлениям поверхности, однако эта классификация будет означать только различие карста по внешнему, поверхностному признаку, что всегда оставляет возможность для неожиданных и неприятных сюрпризов при расчетах тактики поискоразведки в том или ином районе. Конечно, классификация по признаку подлегающей складчатости вовсе не избавляет от неожиданных и неприятных сюрпризов и в случае применения этой методики классификации карста. Карст, любой карст в любом карстовом районе всегда уникален. Но все же сюрпризов будет уже меньше, и они будут меньше связаны с воздействием ранее неизвестных факторов. Поскольку хотя бы эти факторы воздействия уже стали известны. Мы теперь четко понимаем, что на Тянь-Шане не следует ждать «километровых прострелов» вниз, хотя на соседнем Памире это весьма и весьма вероятно. Точно также не следует ждать сверхглубоких результатов от карста Алтая и Саян, Урала и Забайкалья, однако Камчатка, Сахалин и Приморье вполне могут нас поразить полостями «от гребня до моря», как это случилось с Кавказом.

  Понятно, что это все касается только карста складчатых систем. С платформами все происходит совсем не так. Карст платформ, который, как показывает практика исследований последних лет, тоже весьма развит в некоторых регионах, развивается по иной схеме. Вероятно, с точностью до наоборот. Вероятно, процесс образования глубинного карста платформ значительно более сложен, нежели глубинного карста складчатых систем, и зависит, похоже, исключительно от физико-климатических условий поверхности региона.

  Безусловно, карст, развитый в породах платформенного чехла, явление достаточно редкое и совершенно своеобразное. Однако он существует и яркий тому пример карст плато Устюрт. Не менее яркий пример – многосоткилометровый карст Подолии. Правда, все сотни километров суммарной длины ходов Подольских полостей сосредоточены компактно на участке в несколько гектаров и это гипсовый карст, но это только придает Подольскому карсту совершеннейшую уникальность. Так же, как совершенно уникален неогеновый карст Устюрта.

  Ясно, что участие подлегающих платформенных пластов в формировании карста платформенных чехлов минимально. Однако последовательные трансгрессии и регрессии платформенных плит обеспечили мощное накопление осадочных пород различных геологических эпох и дали толчок к перераспределению водных потоков, протекающих сквозь осадочные массивы платформенного чехла. Воздействие водного потока колеблется от минимального (плато Устюрт, Западный Казахстан) до весьма значительного (Ленский бассейн, Восточная Сибирь). Соответственно платформенный карст регионов различается между собой значительно. Кроме того, карст Приленского плато серьезно отягчен условиями вечной мерзлоты.

  Да, конечно, непосредственно на Приленском плато пока не обнаружено открытых полостей сколько-нибудь серьезного объема, но это следует отнести к особенностям карбонатного карста многолетнемерзлых пород. Полости, пусть небольшие, обнаружены в районе Ленских столбов. Просто их всерьез никто не искал, понимая, что находится в зоне сибирских траппов с одной стороны и в зоне вечной мерзлоты с другой. Это все так, но точно также до недавнего времени предполагалось, что на Устюрте тоже не может быть полостей, однако теперь выяснилось, что карст Устюрта развит изумительно. И продолжает развиваться активнейшим образом, несмотря на свое расположение в глубочайшей аридной зоне. Почему же что-либо подобное не может происходить с карстом иных платформ? Разумеется, в данном случае разница между карстовыми формами и возрастом вмещающих пород регионов будет огромна. Но все же, если это оказалось возможно на Устюрте, то почему этого не может быть между Леной и Вилюем? Как ни безумно это звучит, но возможно, что полости могут быть обнаружены и в районе плато Путорана, несмотря на обширные разливы массивов сибирских траппов. Не может быть, чтобы интрузивно-эффузивные массы, излившиеся поверх платформенного чехла в период между пермью и триасом, всего за два-три миллиона лет полностью уничтожили и погребли под собой гигантские объемы осадочных пород, накопленных Сибирской платформой за предыдущие триста-четыреста миллионов лет.

  И если на Устюрте мы имеем дело с карстом неогена, то на Приленском плато и Путоране, вероятнее всего предстоит работать в известняках карбона, перми и триаса. Поскольку в разы отличаются друг от друга годовые объемы перепускаемой через плато воды и весь неоген Сибирской платформы смыт в Ледовитый океан давно и беспощадно, в отличие от неогена Устюрта. Это меняет лицо карста регионов до неузнаваемости.

  Но он, глубинный карст платформенных чехлов, — есть. Механизм его возникновения и развития не очень понятен и предсказуем, но он присутствует на ровных, как стол равнинах. Он присутствует на абсолютных высотах в сто метров и ниже. Он развивается в породах самых разных возрастов. Как примеры — Подольский гипсовый карст, Устюртский неогеновый карст, карбонатный карст Ленских столбов и доломитовая брекчия полости Братьев Греве, что под Самарой на берегу Волги. И что между ними общего? Где тут искать соответствие и общий алгоритм? Вот это очень интересные вопросы, на которые, вероятно, можно будет найти ответы со временем. По мере накопления статистического материала. Пока этого материала мало.