洞穴形成作用
外观
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洞穴形成作用(英語:Speleogenesis)是主要的形成作用導致洞穴的起源和發展,是決定喀斯特地形水文地質基本特徵,並控制其演化的過程。 這個过程主要由於水中二氧化碳所造成的碳酸,而溶解石灰岩中的碳酸鈣的作用。
石灰石
[编辑]大多數石灰岩洞穴是通過雨水流入岩石裂縫,溶解碳酸鈣而造成的, 若水含飽和二氧化碳,碳酸鈣反應形成可溶性碳酸鹽鈣。
CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
當雨水通過大氣層時,它們會溶解二氧化碳,形成稀碳酸溶液,該溶液在能滲透並積聚在石灰岩中的裂縫,層面,節理面和斷層中。 然後,被水接觸的石灰岩反應成為碳酸輕鈣,溶於水中,並從斷層中移除。
潛水通道(Phreatic)在完全充滿水的條件下形成,其天花板和牆壁可能像地板一樣容易被侵蝕。潛水通道的形狀通常是沿著裂隙的橢圓形,而更圓形的形狀通常表示水流動較快,有深袋的通常表示水流動較慢。
包气带通道的通常在俱有水和氣界面的地方形成,並且是具有類似地表河流的峽谷狀通道。若洞穴中有峽谷存,代表地下水位曾降低過[1]。
參考文獻
[编辑]- ^ Palmer, Arthur N. (2003). "Speleogenesis in carbonate rocks". Speleogenesis and Evolution of Karst Aquifers. 1 (1). Retrieved 7 April 2015.