— горная порода, известковые отложения углекислых минеральных источников. Второе название травертина — известковый туф.
Когда минеральная вода, содержащая растворённый бикарбонат кальция, выходит из глубин земли на поверхность, её давление падает, диоксид углерода (в виде углекислого газа) улетучивается в атмосферу, а (растворимый) бикарбонат кальция превращается в (нерастворимый) , который оседает, образуя травертиновые отложения, часто в виде террас.
Для тех, кто не совсем забыл школьные уроки химии, формула реакции выглядит так:
Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + H₂O + CO₂↑
Стоит, наверное, добавить, что карбонат кальция является главным компонентом известняка, мрамора, мела (и, разумеется, травертина).
Наиболее известным травертиновым источником сейчас является в Иране.
Тоханский травертиновый источник не так велик и не так знаменит как его заморские братья (дебит тоханского источника — 2 л/с, источника в Памуккале — 466 л/c), но из ~40 травертиновых построек на Большом Кавказе Тоханский травертиновый купол — один из самых больших. Помериться с ним пи размерами могут разве что травертиновые отложения возле Пятигорска (на склоне Машука) и в Верхнем Баксане. Тоханский источник не вошёл во всемирное наследие, но является республиканским памятником природы под именем .
В научной литературе встречается название Тохана-верхний.
Можно добавить, что отложение травертина углекислым источником явление относительно редкое. На Кавказе известно более 400 углекислых источников, а травертиновых построек — всего около 40.
Я не буду пытаться конкурировать с профессионалами, и «передам слово» Василию Юрьевичу Лаврушину, доктору геолого-минералогических наук, потомственному геологу[, с. 123—126]:
Травертиновые постройки представляют собой сложное взаимоотношение . В травертинах часто встречаются замещённые карбонатами фрагменты наземных растений (мох, листья деревьев, стебли травы).
Осаждение карбонатов и гидроксидов железа из минеральной воды происходит не одновременно. Поэтому в осадках травертиноотлагающих источников формируется определённая минералогическая зональность. Рассмотрим её особенности на примере одного из наиболее крупных травертинового купола (sic) источника Тохана-верхний <…>. Здесь можно выделить четыре зоны, располагающиеся последовательно на различном удалении от места выхода минеральной воды на поверхность земли.
Зона сильного ожелезнения (А) приурочена непосредственно к очагу разгрузки минеральной воды и простирается на расстояние первых десятков метров. Здесь идёт интенсивное осаждение аморфных гидроксидов железа, окрашивающих место выхода источника в яркие красно-бурые цвета.
Карбонаты в этой зоне образуются спорадически только на береговых кромках из минеральной воды. Толщина карбонатных корочек не превышает первые миллиметры. <…> Вблизи от источника широко развиты колонии синезелёных водорослей, нити которых покрыты слоем рыхлых гидроксидов железа.
Зона ожелезнения и начального травертинообразования (Б) простираетс от нижней границы зоны А на расстояние 10—15 м (~15—30 м от источника). В этой зоне в ручье минеральной воды начинается образование карбонатных осадков, а темпы осаждения гидроксидов железа снижаются. Осадки этой зоны чаще всего пористые, рыхлые, реже средней крепости. <…> Карбонаты окрашиваются гидроксидами железа в тёмно-бурые оттенки. Железистые осадки иногда образуют самостоятельные прослои. Мощность карбонатно-железистых отложений на дне ручья достигает нескольких сантиметров, увеличиваясь к нижей границе зоны.
Таким образом, эта зона является переходной от зоны массового осаждения гидроксидов железа (A) к зоне интенсивного травертинообразования (В).
Зона интенсивного образования травертинов (В). На эту зону приходится основной объём травертиновых наслоений. Здесь они достигают максимальной мощности (от первых единиц до нескольких десятков метров), формируя центральную часть травертинового купола. Протяжённость этой зоны на куполе Тохана-верхний составляет ~150 м, а максимальная мощность травертиновых наслоений может достигать первых десятков метров.
В отличие от зон А и Б, в зоне В минеральная вода растекается широким фронтом по поверхности купола, так как из-за интенсивного осаждения карбонатов поток минеральной воды постоянно подпруживается.
Карбонатные осадки здесь светлые, почти белые, иногда слегка окрашены гидроксидами железа в жёлто-оранжевые, кремовые или розоватые тона. Травертины массивные, крепкие, имеют ярко выраженное зональное строение. Их дневная поверхность неровная, со следами характерной «волновой» ряби. <…>
Зона замедленного травертинообразования (Г) располагается у подошвы травертинового купола. Эта зона соответствует завершающему этапу осаждения карбонатов кальция из воды. На куполе Тохана-верхний её граница устанавливается по заметному снижению мощности наслоений травертина (до нескольких метров). К этому моменту вода уже почти полностью освободилась от избытка карбоната, поэтому образование травертина происходит очень медленными темпами.
В зоне Г образуются крепкие зональные травертины. Поверхность сухих травертинов окрашена гидроксидами железа в жёлто-оранжевые тона, а в ручье — водорослями в зелёный цвет. <…> Здесь же (у подошвы купола) часто встречаются обломки и выходы наслоений «старых», выветрелых травертинов. <…>
Карбонат кальция в травертиновых отложениях бывает в двух видах: в виде ].
Состав тоханского нарзана
Любая минеральная вода в КЧР называется нарзаном. Раз из этого источника вытекает минеральная вода, значит — нарзан!
Пробы воды взяты в 2001 году. Первое число — забор воды непосредственно в источнике, второе число — в 250 метрах ниже источника. Как видно, химический состав заметно меняется, и у подножия купола будет уже не та вода, которая была в источнике.
Стоит заметить, что — токсичные элементы.
В википедии написано, что «все растворимые в воде соединения бария высокотоксичны», и что тяжёлые последствия наступают при приёме 0.2 г солей бария (смертельная доза — 0.8 г). Прикинем, сколько воды надо выпить для получения тяжёлых последствий: 0.2 г ÷ 13.5 мкг/л = 14 814 л. Другими словами, получить отравление барием путём употребления тоханского нарзана вряд ли возможно.
С бериллием сложнее, смертельная доза при пероральном приёме в википедии не указана, есть только ПДК на бериллиевую пыль в воздухе: 0.001 мг/м³. Правда, сказано, что «ежедневное поступление бериллия в организм человека с пищей составляет около 0.01 мг». Прикинем, насколько вырастет суточная доза если выпить литр нарзана: 0.1 мкг ÷ 0.01 мг = 0.01. Мне кажется, что разовое увеличение суточной бериллиевой дозы на 1% вряд ли скажется на здоровье.
Дорога
Добраться до Тоханского травертинового источника нетрудно, при условии что у вас авто (хотя бы слегка) повышенной проходимости (то есть нива, уазик или зарубежный аналог), либо вы являетесь пеше-, вело- или мототуристом (гм, под «мото» я подразумевал эндуро или квадрик). В пролёте только владельцы авто, которым противопоказано съезжать с асфальта из-за маленького клиренса. Бечасынский тракт до сырзавода — практически хайвей, но после сырзавода по мере приближения к горам дорога несколько хужеет: на дороге появляются глубокие промоины, и чем ближе горы, тем глубже промоины.
На всякий случай дам несколько ключевых точек:
43° 38.291′ N, 42° 26.844′ E — к Тохане направо (налево — на ).
43° 35.261′ N, 42° 28.040′ E — к Тохане направо (налево — в ).
43° 33.331′ N, 42° 27.762′ E — к Тохане налево (направо — ).
43° 28.362′ N, 42° 26.158′ E — Шлагбаум.
43° 28.131′ N, 42° 26.562′ E — Источник.
На автотранспорте шлагбаум не объехать. Перед шлагбаумом можно найти место для пары палаток. От шлагбаума пройти пешком (или проехать на велосипеде, если вы из счастливой касты велопутешественников) по дороге ещё метров шестьсот, и триста метров вверх к источнику.
Отнеситесь серьёзно к этим трёмстам метрам: помните, что они начинаются с высоты 2400 м. Специального альпинистского снаряжения для подъёма к источнику не требуется, но кое-что всё-таки нужно:
Крепкая удобная обувь. Не стоит подниматься к источнику в шлёпанцах.
Крепкая палка. При подъёме вещь почти ненужная, но полезная при спуске. По возвращении вы сможете называть свою палку немецким словом «альпеншток».
Солнцезащитный крем на случай хорошей погоды — на высоте обгореть очень легко.
Одежда с длинными штанинами и рукавами на случай хорошей (для защиты от солнца) и плохой (для защиты от холода). На случай хорошей погоды длинные рукава вам заменит солнцезащитный крем, но хорошая погода может очень быстро стать плохой и вы будете сильно жалеть что вышли в футболке и шортах.
Фляга с водой.
Поджопник, пардон, сидушка. Строго говоря, вещь не необходимая, но чертовски удобная.
Дождевик. В горах погода переменчивая. Лучше подстраховаться и взять с собой лёгкий дождевик чем мёрзнуть на ветру в насквозь мокрой одежде.
Рюкзак — чтоб было куда положить всё перечисленное.
Я не рекомендую лезть вверх по травертиновому куполу. Поднимайтесь по травянистому склону либо слева, либо справа от купола. Спускаться по куполу тоже не стоит.
От источника открывается хороший вид на Тохану, ручьи Голубой и Кислый. Если, конечно, не будет облачно — облака здесь низкие, и при наличии облаков вы рискуете оказаться в густом тумане. Поэтому заранее наметьте себе пути для спуска.
Удачи.
Кстати, чтобы проехать к , не обязательно делать крюк в 20 км, есть относительно прямая дорога длиной всего 5 км.
Литература
Л2012: — М.: Геос, 2012. — 348 с. — (Труды Геологического института, ISSN 0002-3272; вып. 599). — ISBN 978-5-89118-579-1.
