XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Геологическая уникальность окрестностей села Лазурное и «гранильни Головкинского»
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
ВВЕДЕНИЕ
В Крыму много геологических и географических памятников природы. Но среди них есть такие, которые действительно являются уникальными. Один и них - гранильня Головкинского Она находится у подножия выхода глинистых сланцев у посёлка Лазурное. Рядом расположено подножие горы Халикин-Тепеси и гора Кастель.
По результатам исследований была выполнена исследовательская работа на тему «Геологическая уникальность окрестностей села Лазурное и «гранильни Головкинского».
Исследуемая гипотеза состояла в том, что уникальные географические объекты в Крыму нуждаются в бережном отношении и охране.
Объект исследования – окрестности села Лазурное.
Актуальность работы обусловлена тем, что данный геологический объект является уникальным и нуждается в охране .
Цель работы изучение особенностей уникального геологического объекта Крыма – гранильни Головкинского.
Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:
- выявить особенности научных интересов профессора Н.А. Головкинского;
- обобщить информацию и дать геологическую характеристику местности;
- выявить значение уникального объекта, его экологические проблемы и перспективы для развития геологического туризма
Предмет исследований – особенности геологического строения горы Кастель и района села Лазурное
Методы исследования:
-- наблюдения и полевые исследования;
- фото- и видеосъемка;
- поиск литературы в городской библиотеке, ее изучение и анализ.
Личный вклад автора исследовательской работы заключается в проведении наблюдений за современным состоянием горы Кастель, берегового склона и гранильни, изучении большого количества литературных источников, отбор материала по теме исследования и ее анализ, создании собственного фото- и видеоархива, изучении возможности работы на компьютере при оформлении исследовательской работы.
Практическая ценность: материалы могут быть использованы при проведении уроков по предмету «География» и уроков биологии в старших классах.
1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА РАБОТЫ
Наблюдения в полевых исследованиях проводили в июне 2023 года.
Были отобраны образцы окатышей и подтверждена их идеально округлая форма.
Гранильня Головкинского находится у подножия выхода глинистых сланцев рядом с поселком Лазурное. Недалеко расположено подножие горы Халикин-Тепеси и собственно гора Капсель.
Административное положение: Россия, Республика Крым, городской округ Алушта, окрестности села Лазурное.
Физико-географическое положение: Средиземноморье и Переднеазиатские нагорья, Горный Крым, Южный берег.
Географическая точка Окрестности села Лазурное Координаты: 44°37′11.61″ с.ш., 34°22′52.47″ в.д.).
Рис. 1.1. Схематическое изображение района исследования, в т.ч. береговая полоса западнее горы Кастель, подножие горы Халикин-Тепеси
2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Головкинский – один из лучших специалистов по гидрологии и геологии Крыма
Крым сыграл важную роль в судьбе учёного Николая Алексеевича Головкинского. После окончания Казанского университета со степенью кандидата он в 1865 году, будучи приват-доцентом кафедры геологии, защитил магистерскую диссертацию. В 1867 году был избран членом Петербургского минералогического общества [2,3].
На полуостров Крым Николай Алексеевич переехал в 1886 году. Здесь он получил должность главного гидрогеолога Таврического губернского земства и занялся поиском питьевой воды и мелиоративной работой. Многосторонняя деятельность и неиссякаемый интерес к природе Крыма позволили ему создать огромное творческое наследие – это порядка 70 научных работ, - включая классические труды по тектонике, стратиграфии, геоморфологии, четвертичной геологии.
Уже при жизни его называли одним из лучших в России специалистов по геологии и гидрогеологии Крыма. Под его непосредственным руководством пробурено около160 скважин, найдена вода в маловодных районах Крыма. Головкинским впервые четко объяснены колебательные движения земной коры и их связи с перемещением береговой линии, изучены процессы образования шароватости в осадочных породах [2,3].
Своей деятельностью в Крыму Николай Алексеевич Головкинский оставил о себе благодарную память. Имя его вписано в историю мировой геологической науки. Именем ученого названо несколько геологических объектов.
Так, на южном берегу Крыма западнее горы Кастель, у подножия горы Халикин-Тепеси расположен уникальный природный объект – так называемая «гранильня» Головкинского.
Возможно, Николай Алексеевич Головкинский, чье имение в ХIХ веке было неподалеку, первым обратил внимание на особенности местной гальки. А это достаточно крупные валуны очень твердой породы - габбро-диабаза, окатанные прибоем до правильных, иногда почти круглых форм. То есть, на этой гранильне природа не создает грани, а стачивает их, придавая, угловатым обломкам плавные формы.
Само слово «гранильня» обозначает разговорную форму от словосочетания гранильная мастерская. В России хорошо были известны уральские гранильные мастерские, или попросту гранильни. Но на крымской гранильне природа не создает, а стачивает грани, придавая угловатым обломкам плавные формы.
2.2. Геологические особенности района горы Кастель
Гора, или правильнее холм, Кастель имеет высоту 436 м над уровнем моря. Она расположена в 4 км к юго-западу от центра города Алушты. Сложена прочными магматическими породами и имеет округлые в плане очертания, размерами 1,1 х 0,9 км. Ранее массив был перекрыт осадочными породами толщиной в 2-3 км. Ныне они размыты и магматическое тело сверху отпрепарировано. Лишь обращенный к морю, южный склон осложнен глыбовыми навалами и осыпями, доходящими до берега. Породы хорошо обнажены [1, 4-6].
История представлений о Кастеле началась с 18-го века. Первые исследователи из-за характерной формы считали ее «потухшим вулканом», состоящим из излившихся диабазовых. В начале 19-го века выяснилось, что это интрузивное тело, сложенное диоритами. Оно внедрилось и застыло на глубине нескольких сотен метров среди горизонтально залегающих слоев таврического флиша. По современным данным интрузивные породы Кастеля представлены габбро-диоритами, гранодиоритами и плагиогранитами.
В Кастельский комплекс объединяются массивы Кастель, Шарха, Сераус, Ай-Йори и др.
Положение массива Кастель в общем строении Крыма также вызывает многолетние дискуссии.
Вокруг массива развита мощная зона дробления высокоамплитудного Южнобережного надвига. Она выделяется как одноименный меланж (от французского слова “смесь”).
Ниже, у моря в Лазурной бухте расположено уникальное обнажение тонкослоистых пород флиша таврической серии с большим разнообразием форм складок и разрывов. Протяженность складки или геологического «пособия для студентов» - 60 м, высота -20 м.
Фактически непосредственно над «гранильней» взметнулись высокие обрывы, сложенные глинистыми сланцами. Хорошо видны причудливые складки породы, смятые тектоническими процессами.
На берегу моря, в Лазурной бухте под Южнобережным меланжем расположено уникальное 500-метровое обнажение флиша таврической серии.
Все объясняется породами, слагающими крутые склоны побережья - это хрупкие и сыпучие глинистые сланцы. Прямо от пляжа на высоту 70-80 метров взметнулись смятые тектоническими процессами причудливые складки местных пород. Здесь находится самое крупное в Крыму их обнажение, исполосованных тысячами замысловато изогнутых слоев [1, 4-6].
Это лучший образец складчатых дислокаций в Крыму, имеющий официальный статус памятника природы. Здесь какая-то невероятная мешанина волнистых линий, меандров, завитков и прочей художественной атрибутики, разбросанной без всякой системы. Единственным организующим началом выступает складка, похожая на огромный зигзаг
Таврический флиш, или иначе – породы таврической серии – самые древние породы Крыма. С виду флиш напоминает слоеный пирог, где чередуются слои аргиллитов, алевролитов и песчаников [5,6].
Песчаник – обычный песок сцементированный каким-либо веществом, аргиллит – это переуплотненная глина, а алевролит – порода, состоящая из частиц чуть более крупных, чем чешуйки глины, но более мелких чем песчинки. Переход между аргиллитами и алевролитами постепенный и незаметный. Между песчаниками и алевролитами переход довольно четкий. Песчаниковые прослои растрескиваются по линиям отдельности на плитки, похожие на кирпичики.
В восточном Крыму таврический флиш – самая распространенная порода. Серо-фиолетовые склоны практически повсюду. На южном берегу Крыма флиш залегает в нижней части макросклона, ближе к морю, подстилая плотные верхнеюрские известняки, слагающие отвесные уступы яйл.
Флиш образовался на дне огромного океана Тетис в эпоху верхнего триаса-нижней юры (около 200 млн. лет назад). Чередование слоев говорит о колебаниях уровня моря. Флиш–это породы глубокого моря, За миллионы лет накопилась солидная толща.
Все эти отложения изначально залегали на морском дне строго горизонтально. Когда относительно спокойный тектонический режим сменился активным, земная твердь пришла в движение. Ровные слои были смяты в складки, разбиты разломами. Только в этой местности породы причудливо смяты и разорваны многочисленными надвигами. Здесь можно детально рассмотреть разнообразные складки почти всех типов, а также надвиги, послойные срывы, тектоническое сдвоение пластов и другие формы горизонтального сжатия (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Складки берегового склона
Они дают представление о мощных тектонических силах, формирующих Крымские горы при поддвигании под них дна Черного моря
2.3. Краткая характеристика гранильни Головкинского
Рассмотрим более детально месторасположение и особенности уникального географического объекта Крыма. Гранильня Головеинского расположена к западу от города Алушты, за селом Лазурные и горой Кастель, на берегу Черного моря. Именно там находится участок берега длиной в 900 метров. Это дикий, практически не тронутый цивилизацией участок Южного берега Крыма [1, 4-6].
Породы, слагающие крутые склоны побережья - это хрупкие и сыпучие глинистые сланцы. Прямо от пляжа на высоту 70-80 метров поднимаются смятые тектоническими процессами причудливые складки местных пород. Здесь находится самое крупное в Крыму их обнажение, исполосованных тысячами замысловато изогнутых слоев.
Встречные морские течения у подножья горы Кастель обрабатывают или шлифуют крупную гальку, придавая ей правильную округлую, овальную, яйцевидную форму. Учёные считают, что этот процесс происходит на морском дне благодаря воздействию особых водоворотных потоков. Тысячелетиями море, перемещаясь с отступающей линией берега, обтачивало прочнейшие каменные глыбы. Профессор Н.А. Головкинский, доказал, что преобладание на берегу шарообразных камней различного диаметра является признаком специфической подводной гидродинамики.
Благодаря специфическим течениям камни обтесаны, грани в них стерты. Природа создала из твердой магматической породы ровные окатыши (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Отшлифованные камни пляжа
Морские волны шлифуют камни по всем пляжам Крыма. И только на здешнем берегу камни приобретают совершенные формы - яйца или шара. Секрет кроется в качестве материала: кастельский гранит-порфир за счет своей кристаллической решетки хорошо держит форму.
Шлифовка камней – это один и аспектов деятельности моря. Фактически море выполняет рутинную работу по обтачиванию попавшего в прибойную зону обломочного материала. Ребристый камень при этом превращается в гладкий окатыш. Волны, то и дело накатываясь на берег и отступая назад, волокут за собой гальку. Сначала вверх, потом - вниз. Она не перекатывается, как в речке, а совершает возвратно-поступательные движения, постепенно стираясь друг о друга и превращаясь в плоские шайбочки – практически по всему побережью, кроме гранильни. Именно здесь и только здесь камни гладкие и очень хорошо обкатанные. В первую очередь округлой форме способствует неслоистая структура преобладающих среди обломков пород. На пляже доминируют плагиогранит-порфиры, поступающие со склонов горы Кастель и массивные верхнеюрские известняки, встречаются коричневатые песчаники из пород таврической серии. Но, как отмечают многие исследователи, главная причина в сложной структуре течений и противотечений в районе Лазурного. Именно они препятствуют вдольбереговому перемещению наносов.
2.4. Современное состояние и необходимость охраны уникального географического объекта
Район горы Кастель, окрестностей села Лазурное и пляж гранильня Головкинского в том виде, в котором они находятся сейчас, являются наглядным геологическим объектом для студентов, специалистов и просто любителей природы.
Однако, к сожалению, эти объекты подверглись влиянию цивилизации с попытками сооружения здесь набережной и искусственных пляжей.
В перспективе уникальное обнажение, лишенное абразии, будет уничтожено.
Не имеющий аналогов в Крыму естественный пляж исчезнет навсегда, засыпанный мягким известняковым щебнем.
Основными нерешенными научными проблемами кроме геологических) Кастеля остались:
- безопасное освоение бедлендов на меланже в условиях высокой сейсмичности. Именно в полосе меланжа аномально распространены оползни, число которых увеличивается при контрастном рельефе и пригрузках склона. К сожалению, этот факт мало учитывается при современной застройке. При будущих землетрясениях разрушения в первую очередь будут проявляться в зоне меланжа и меньше - в таврическом флише
- сохранение геологических памятников. Поскольку с 1964 года непосредственно гора Кастель уже является геологическим памятником, крымские ученые рекомендуют в заповедный объект внести береговое обнажение флиша в бухте Лазурной и прилегающий участок естественного пляжа, называемого «гранильней Головкинского».
Тем не менее, объявления о том , что в Алуште выставили на продажу геологический памятник - гранильню Головкинского, все еще встречаются. Так, сайт Алушта 24 недавно сообщал, что в Алуште в 200-метровой санитарной зоне у море выставлен на продажу под строительство гостиничного комплекса уникальный участок берега - так называемая гранильня Головкинского.
Район важен и для решения ряда вопросов строения и развития Крыма.
Относительно недавно были проведены берегоукрепительные работы. На пути подводных течений построены волнорезы, а по берегу был проведён водопровод. Всё это в комплексе повлияло на функционирование естественной «мастерской» по обработке глыб вулканических пород. . Берегоукрепительные работы привели к изменению направления движения наносов. Из-за построек, перекрывших русло стекавшей в море речушки, уменьшился приток обломочного материала со склонов. И теперь такие уникальные круглые окатыши море не производит. На пляже остаются лишь те, что были созданы в предшествующие годы.
Сейчас на пляже не так много шарообразных камней. Возможно, должно пройти время, чтобы море смогло восстановить работу гранильни в полном объёме.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основании имеющихся данных о геологии, тектонике и океанологии Крыма можно сделать вывод о том, что район горы Кастель, окрестностей села Лазурное и пляж гранильня Головкинского в том виде, в котором они находятся сейчас, являются наглядным геологическим объектом для студентов, специалистов и просто любителей природы. Необходимость охраны этих географических объектов очевидна.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
-
ГеологияСССР,т. VIII. Крым, часть 1. Геологическоеописание. М., Недра, 1969. -
-
ЛебединскийВ.И. ГеологическиеэкскурсиипоКрыму. Симферополь, Таврия, 1988. - 144 с.
-
ЛебединскийВ., КириченкоЛ. Крым – музейподоткрытымнебом. Симферополь, Сонат, 2002. - 183 с.
-
МуратовМ.В.ГеологияКрымскогополуострова / Руководствопоучебной геологической практике в Крыму. М.: Недра, 1973. - 191 с.
-
Юдин В.В. Геодинамика Крыма. Симферополь, ДИАЙПИ, 2011. - 336 с.
-
Юдин В.В. Геология района Кастель в Крыму. В кн.: Природа и общество: ноосферные тенденции теории взаимодействия. М-лы Второй крымской международной научной конференции, посвященной памяти профессора Н.А. Головкинского. 10-12 октября 2012 г. Симферополь, "Ариал", 2012. - С. 35-36.