Морфоструктурный контроль подземного травертинонакопления в Москве
Authors: Неходцев В.А. , Лукашов А.А. 
Published: February 2025

На внутренних стенках подземных коммуникаций Москвы местами активно формируются травертиноподобные наросты различной плотности ― кальтемиты, аналогичные по формам спелеотемам карстовых пещер. В обнаруженных аномальных случаях кальтемиты локализуются с плотностью от 5–6 шт./м2до сплошного чехла мощностью порядка 30–40 см в виде зон длиной 50–200 м и больше. Размеры и обилие наростов заведомо превышают возможные объемы выщелачивания кальцита из обделки тоннелей на 2–3 порядка. Всего в Москве выявлено 58 зон аномального травертиногенеза (ЗАТ), которые расположены преимущественно в теле техногенно-погребенных долин и оврагов и суммарно составляют не более 1,5 % их протяженности. Границы зон достаточно четкие и не зависят от изменения формы сечения или материала обделки, уклона коллектора, рельефа местности, наличия каких-либо специфичных производств на поверхности. Составлена карта выявленных аномалий. Исследованием охвачено порядка 1 000–1 200 км подземных сооружений всех типов, находящихся на глубине от 2–3 до 80–85 м и равномерно распределенных по территории Москвы. По литературным и фондовым материалам выполнено пространственное сопоставление зон аномального травертиногенеза с различными геоморфологическими и геологическими характеристиками. В настоящей работе впервые для подобных явлений предлагается объяснение механизма и пространственных закономерностей аномального карбонатного литогенеза в подземных коммуникациях. Все известные нам обильные кальтемитообразования совпали с установленными другими авторами геодинамически активными зонами и линеаментами. Аномальный травертиногенез в подземных коммуникациях Москвы развивается в условиях дегазации CO2 из подстилающих толщ на фоне деформаций приповерхностных мезокайнозойских рыхлых грунтов.
Calthemites (secondary travertine deposits and forms similar to speleothems of karst caves) are usually formed on the inner walls of man-made underground structures in Moscow and other cities. In general, this is a normal process of concrete leaching, but we have found a number of abnormal cases. In such places density of calthemites vary from 5–6 per m2 to 30–40 cm of flowstone rind in 50–200 m long zones. We called these cases as anomalies of calthemites formation. The distribution and volume of these underground formations exceed possible leaching from concrete construction by 100–1 000 times. We spotted 58 zones of calthemites formation in Moscow city. These zones are located mostly in storm sewer within man-made buried valleys and ravines and occupy less than 1,5 % of its length. Anomalies of calthemites formation have sharp borders, which don’t depend on shape, inclination and construction material (bricks or concrete), relief and specific types of industrial waste from the surface. The article contains the map of revealed abnormal zones. Current investigation covers 1 000–1 200 km of underground constructions of all types with depth from 2–3 to 80–85 m evenly distributed throughout Moscow. We matched all anomalies of calthemites formation with various geologic and geomorphologic characteristics. This article for the first time suggests explanation of mechanisms and spatial distribution of travertine formation within underground structures. All known abnormal cases of calthemites formation match with neotectonic geodynamically active zones and lineaments revealed by other authors. Abnormal travertine formation in Moscow underground infrastructure develops in conditions of CO2 degassing from deeper Jurassic clay and sand. This process takes against the backdrop of the deformation of near-surface Mesozoic and Cenozoic loose ground.