Оолітові вапняки та умови їх формування

Серед основних геоморфологічних процесів, які панують на території дослідження, тобто Кременецьких горах можна виділити ряд наступних:

-вивітрювання;

- карст;

- зсуви;

- водно-ерозійні;

- денудаційні процеси.

Вивітрювання на території протікає досить швидко і потужно, адже відклади пухкі і легко руйнуються. Восновному відбувається вивітрювання вапняків і утворення звітрілих товщ алювію.

     З карстово-суфозійним утвореннями тісно пов’язані обвальні процеси, широко розвинуті на крутих схилах Північно-Подільського уступу. Обвали розповсюджені майже виключно у межах Кременецького горбогір'я та обривистих схилів долин Дністра й Серету, де на поверхню виходять потужні шари стійких сарматських вапнистих пісковиків (Кременецькі гори) або альбських органогенних вапняків (околиці с. Касперіиці у нижній течії Серету). У названих пунктах обвалені брили густо покривають схили, надаючи їм своєрідного вигляду. їх об'єм досягає 500–1000 м3. Найбільші обвали спостерігаються на схилах урочища «Дівочі скелі».
Зі зсувних форм рельєфу широко поширені прості і східчасті зсуви, опливини. Площинами сповзання зсувів переважно служить змочена підземними водами поверхня крейди або верстви вугленосних глин у відкладах міоцену. Найбільші зсуви, які час від часу пожвавлюються, виявлені біля села Підлісці Кременецького району.
Серед водно-ерозійних та водно-акумулятивних форм слід виділити долини рік Потік Ірви, Іловиця, Жолобівка та ін.

Денудаційні форми рельєфу в межах Кременецьких гір представлені останцевими групами столових вершин із крутими схилами окремих гір. Уздовж північного схилу Кременецьких гір відбувається дренаж підземних вод. У місцях їхнього вантаження зустрічаються зсувні форми рельєфу, інтенсивний ріст ярів та інших денудаційних форм.

    Не беручи уваги описані вище геоморфологічні процеси і утворення на території Кременецьких гір широко розвинуті процеси дефляції, коразії, фізичного, хімічного та органічного вивітрювання. У результаті спільної дії названих процесів на поверхні стрімких обривистих стінок скель утворюються чисельні дрібні заглибини, розширюються тріщини, окремі брили набувають округлої, грибкоподібної та інших форм. Внаслідок вказаних причин Кременецькі гори мають інтенсивно-порізаний вертикальний профіль та звивисті обриси в плані.
Найбільш важливими у науковому, дидактичному, та естетичному відношеннях є такі геологічні та геоморфологічні об'єкти
— мальовничі останцеві гори з відносними висотами 160-170 метрів, схили яких вкриті рослинністю, — типові ерозійні утворення, що майже повністю позбавлені ознак рівнинно-пластового рельєфу (гори Бужа, Бона, Стіжок та ін.);
— велика кількість ярів і балок різних типів;
— численні понори, карстові колодязі, ніші, карнизи, печери довжиною  десятки і сотні метрів, утворені внаслідок широкого розвитку карстово-суфозійних явищ у сарматських піскуватих оолітових вапняках на вершинах гір.
Частина Кременецько-Дубненської низовини на межі Кременецького і Шумського районів та Рівненської області розташована в межах Волино-Подільської монокліналі, що характеризується денудаційним рельєфом, близьким заляганням до поверхні крейдових відкладів.

1.5              Характеристика кліматичних умови та поверхневі води

     Для Кременецьких гір характерний помірно-континентальний клімат із переважанням північно-західних і західних вітрів. Кременецькі гори розташовані у центральному кліматичному районі на межі двох кліматичних провінцій – західноєвропейської та східноконтинентальної, із сумами активних температур вище 100 С 2400… 2500 і сумами опадів 550–600 мм за рік. Вплив експозиції й крутизни схилів гір зумовлює додаткову мікрокліматичну диференціацію розподілу сум активних температур балансу. Найвищі суми радіаційного балансу припадають на червень-липень – 7,8–7,7 ккал/см2, а найнижчі на січень – 0,4 ккал/см2. Річна сума балансу 39,8 ккал/см2.             Циркуляція атмосфери характеризується частим вторгненням повітряних мас Атлантики і таким же частим проходженням циклонів. Переважає західний перенос повітряних мас. Описана закономірність вітрового режиму зберігається у всі пори року, включаючи літній період, для якого особлива перевага західних і північно-західних вітрів. Активна циклонічна діяльність і термічна конвенція (у теплу пору року) сприяють тут випаданню порівняно великої кількості опадів.

     Температурний режим досліджуваної території характеризується континентальним  типом річного ходу температури повітря. Середня температура  найтеплішого місяця (липня) – 18… 190 C, а найхолоднішого (січня) – -4,5… -5,50 C. В пониженнях рельєфу зимова температура на 10 C вища, ніж на його підчищеннях. Амплітуда річних коливань – 230 C, що свідчить про помірну континентальність клімату. Середня річна температура повітря становить 7,40C. Для річного ходу характерна перевага опадів за теплий період (квітень–жовтень), коли випадає близько 74… 75% річної норми(443 мм). Особливо дощовими є три літні місяці (253 мм).

   

У цілому для Кременецьких гір характерна м’яка зима з частими відлигами та тепле і прохолодне літо, що є сприятливим для  використання території у рекреаційних цілях.

     Ріки в районі Кременецьких гір відносяться до басейну р. Прип'ять. Переважні довжини потічків – до 10 кілометрів. Серед них найбільші – Людомирка, Жолобівка, Чорний міст, Потік Ікви, Іловиця тощо.

     Площа земель, зайнятих під ставки 32,7 га. Найбільшими серед них є ставки в ур. «Заброддя» – 26,0 га та у лісі поблизу с. Антонівці – 1,6 га. Біля підніжжя Кременецьких гір витікає багато джерел. Часто виникають тимчасові водостоки, пов'язані з таненням снігу та зливами.

     Із заболочених масивів слід відмітити торфовище біля с. Лішня Кременецького району площею 15,3 га. [Маринич О. М. 1982, с. 140-152]

2. Оолітові вапняки та їх утворення

     Оолітовий вапняк це вапняк складений головним чином кальцитовими оолітами. Присутність оолітів вказує на незначні глибини, в умовах яких утворилась гірська порода. На території дослідження спостерігаються виходи на поверхню вапняків, проте в товщі вони перекриті глинами, пісками і лесами.

2.1 Про вивітрювання вапняків

     Вапняки в межах південно-західної окраїни Руської платформи широко розповсюджені серед відкладів силуру, юри, гельвета, тортона, сармата і інших. Вони нерідко виходять на денну поверхню або перекриті малопотужним шаром четвертинних утворень. Найбільш значні площі виходів на денну поверхню характерні для вапняків Кременецьких гір , а також оолітових або оолітово-органогенних вапняків сармату.

     Вапняки південно-західної окраїни Руської платформи володіють надзвичайною строкатістю складу, структур і фізико-механічних властивостей. Будучи розчинними у воді, вони піддаються процесам закарстовування, чим і відрізняються від більшості інших порід досліджуванного району. Розчинність вапняків тісно пов’язана з їх хімічним складом, дякуючи чому він здійснює істотний вплив на хід провесів вивітрювання, в значній мірі визначаючи і склад продуктів вивітрювання.

     По хімічному складу вапняки цього району можна розташувати умовно в обширний ряд, крайніми членами якого будуть вапняки подільських товтр, або вапняки чисті ( середній вміст некарбонатної частини складає 2.32%) і і вапняки оолітові, чи вапняки, сильно збагачені некарбонатним матеріалом ( середній вміст некарбонатної частини – 24,20%, табл. 1). Відмітимо, що вапнякам Кременецьких гір і оолітовим, властиві і крайні варіанти будови вивітрілих товщ, на характеристиці яких зупинимось нижче. Для розчленування вивітрілих товщ на зони прийнята схема Н. В. Коломенського [Коломенский 1952, с.124], дещо змінена з метою надання окремим зонам більшої генетичної значущості ( табл. 2).

     Зона монолітних порід, порушених вивітрюванням, є перехідною між невивітрілими породами і породами, зруйнованими аж до стану обломків. Вплив елювіального процесу ( сутність поняття «елювіальний процес» чи «елювіогенез» приймається нами по данних Е. В. Шанцера [Шанцер Е.В. 1966] ) тут відносно незначний. Він виражається лише в деякому розширенні тектонічних тріщин і тріщин напластування, озалізнення їз стінок, розвитку карсту і ін. Мінеральний склад порід названної зони майже не відрізняється від складу корінних ( материнських) порід.

Таблиця 1.

Середні хімічні склади вапняків південно-західної окраїни Руської платформи

     Уламкова зона, виділяється в звітрілих товщах дуже чітко, розглядається нами як нижня частина розрізів елювіальних товщ. Вона складається з уламків материнських порід і домішків вторинних мінералів ( мінералів вивітрювання), кількість яких збільшується від основи зони до її верхніх частин. Потужність уламкової зони вимірюється в широких межах, але зазвичай не перевищуючи 4-5 м.

     Зона залишкових накопичень – верхня частина розрізів звітрілих товщ – складена з залишкових продуктів звітрювання і вторинних мінералів. Уламки материнських порід становлять в ній незначні домішки. Зона залишкових накопичень характерна для елювію, який формується на породах, нерозчинних у воді чи таких, які містять значну кількість нерозчинних в ній компонентів. Максимальна потужність зони 3 – 4 м і більше, зазвичай вони не перевищують 1,5 – 2,0 м.

Таблиця 2.

Схема розчленування товщ звітрілих порід на зони

2.2              Елювіальні утворення на оолітових вапняках

     Оолітові вапняки зазвичай вінчають розрізи сармату. Найбільш широко вони розвинуті в південній частині Волинської і північно-східна частина Подільської височини, і, залягаючи горизонтально, створюють прекрасно виражений структурний рельєф цих районів Волино-Поділля.

     Оолітові вапняки бувають сірі, світло-сірі, жовтувато-сірі, різноманітної щільності, горизонтально шаруваті, силько піщані, пористі, часто з каверзнами, закарстовані. Структура вапняків оолітова. Основна маса породи складена оолітами концетричної и скарлупоподібної структури, яка рідко поєднується з радіально-променистою. Переважна форма оолітів шароподібна, рідше зустрічається овальна і неправильна. Їх розміри змінюються від декількох десятих до 3 – 4 мм і більше. Сцементовуються за допомогою кальциту, тип цементу поровий, контактовий, базальний і інші.

     Під дією елювіального процесу оолітові вапняки змінюють по всій потужності. Майже повсюди в товщі звітрілих порід чітко розрізняються всі три зони. Наведемо їх характеристику на прикладі розрізів поблизу села Градки, де оолітові вапняки виступають на дневну поверхню  розкриті на всю потужність численними кар’єрами, розташованими на вершині одного з ерозійних останців ( додаток 1).

     В зоні монолітних порід, які піддаються вивітрюванню, добре виражені тектонічні тріщини і тріщини напластування дещо розширенні, з новоутвореннями кальциту і озалізненням. Потужність зони 7 – 9 м. Слід відмітити, що окремі лінзи і прошарки вапняків, утворені, ймовірно найменш міцними різноманітностями, значно зруйнованими.

     Уламкова форма. Форма уламків плитчаста. Найбільш щільні різномані-тності вапняків, незважаючи на їх розташування в зоні, розпадаються на найбільші ( до 0,6 – 0,7 м ) уламки. Проте зазвичай розміри плиток не перевищують 10×15 см при товщині 2 – 5 см. Структура уламкового матеріалу пухка, з багатьма тріщинами і пустотами, які частково заповнені  піском і гравієм. Потужність уламкової зони на оолітових вапняках становить 2 – 3 м.

     Зона залишкових накопичень складена кварцовими і вапняно-кварцовими пісками з окремими уламками вапняків, зазвичай приурочених до її основи.

     Піски сірі, місцями темно-сірі, різнозернисті, пухкі, погано відсортовані, нешаруваті, інтенсивно озалізнені. Характерною особливістю залишкових елювіальних пісків, які розвинуті на оолітових вапняках, є майже повна відсутність пилувато-глинистих частинок ( середній вміст частинок менших 0,05 мм становить 1,86% ), який пояснюється їх виносом в більш глибокі горизонти. Потужність елювіальних пісків рідко перевищує 0,3 – 0,4 м, але інколи досягає 0,7 м і навіть більше.