溶洞奇觀概況

溶洞

karst cave

CaCO3碳酸鈣有這樣一種性質(zhì)：當(dāng)它遇到溶有CO2的水時(shí)就會(huì)變成可溶性的碳酸氫鈣[Ca（HCO3）2] CaCO3 CO2 H2O=Ca（HCO3）2 溶有碳酸氫鈣的水如果受熱或遇壓強(qiáng)突然變小時(shí)溶在水中的碳酸氫鈣就會(huì)分解，重新變成碳酸鈣沉積下來。同時(shí)放出二氧化碳。 Ca（HCO3）2 =CaCO3 CO2↑ H2O 在自然界中不斷發(fā)生上述反應(yīng)于是就形成了溶洞中的各種景觀

溶洞的形成是石灰?guī)r地區(qū)地下水長期溶蝕的結(jié)果，石灰?guī)r里不溶性的碳酸鈣受水和二氧化碳的作用能轉(zhuǎn)化為微溶性的碳酸氫鈣。由于石灰?guī)r層各部分含石灰質(zhì)多少不同，被侵蝕的程度不同，就逐漸被溶解分割成互不相依、千姿百態(tài)、陡峭秀麗的山峰和奇異景觀的溶洞。如聞名于世的桂林溶洞、北京石花洞，就是由于水和二氧化碳的緩慢侵蝕而創(chuàng)造出來的杰作。溶有碳酸氫鈣的水，當(dāng)從溶洞頂?shù)蔚蕉吹讜r(shí)，由于水分蒸發(fā)或壓強(qiáng)減少，以及溫度的變化都會(huì)使二氧化碳溶解度減小而析出碳酸鈣的沉淀。這些沉淀經(jīng)過千百萬年的積聚，漸漸形成了鐘乳石、石筍等。如果溶有碳酸氫鈣的水從溶洞頂上滴落，隨著水分和二氧化碳的揮發(fā)，則析出的碳酸鈣就會(huì)積聚成鐘乳石、石幔、石花。洞頂?shù)溺娙槭c地面的石筍連接起來了，就會(huì)形成奇特的石柱。

在自然界，溶有二氧化碳的雨水，會(huì)使石灰石構(gòu)成的巖層部分溶解，使碳酸鈣轉(zhuǎn)變成可溶性的碳酸氫鈣

CaCO3 CO2 H2O=Ca(HCO3)2

當(dāng)受熱或壓強(qiáng)突然減小時(shí)溶解的碳酸氫鈣會(huì)分解重新變成碳酸鈣沉淀

Ca(HCO3)2==== CaCO3 CO2↑ H2O

大自然經(jīng)過長期和多次的重復(fù)上述反應(yīng)。從而形成各種奇特壯觀的溶洞，如桂林的七星巖、蘆笛巖、肇慶的七星巖等。在溶洞里，有千姿百態(tài)的鐘乳和石筍，它們是由碳酸氫鈣分解后又沉積出來的碳酸鈣形成的。

天然河水或井水中，常常含有碳酸氫鈣、碳酸氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂等雜質(zhì)，如果含量較大，則這種水叫做硬水。硬水不宜作工業(yè)用水，因它在鍋爐中受熱分解會(huì)形成鍋后，造成導(dǎo)熱不良，浪費(fèi)燃料，甚至釀成事故。硬水也不宜飲用，如長期飲用，會(huì)患消化系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)疾病。用硬水洗滌衣物，洗滌效果差。

巖溶指可溶性巖石，特別是碳酸鹽類巖石（如石灰?guī)r、石膏等），受含有二氧化碳的流水溶蝕，有時(shí)并加以沉積作用而形成的地貌。往往呈奇特形狀，有洞穴、石芽、石溝、石林、溶洞、地下河也有峭壁。此種地貌地區(qū)，往往奇峰林立。

我國廣西、云南、貴州等地有這種地貌。著名的桂林山水所呈現(xiàn)的奇峰異洞就是這樣形成的。

舊稱喀斯特，源于前南斯拉夫的一個(gè)地名。

地表水在運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)所經(jīng)過的沉積物或巖石有著重要的侵蝕作用，既包括水動(dòng)力作用下的碎屑物搬運(yùn)，又包括水對(duì)巖石或沉積物的化學(xué)溶蝕作用，還包括碎屑物在搬運(yùn)過程中的磨蝕作用?？λ固氐孛簿褪堑叵滤畬?duì)碳酸鹽巖侵蝕作用的結(jié)果。在水流作用下，形成陡峭的海岸、彎曲的溝壑、高高的冰蝕懸谷、氣勢磅礴的大峽谷?！暗嗡┦币彩撬幕瘜W(xué)侵蝕作用的寫照。

溶洞的形成是石灰?guī)r地區(qū)地下水長期溶蝕的結(jié)果。石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣（CaCO3），在有水和二氧化碳時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成碳酸氫鈣[Ca(HCO3)2]，后者可溶于水，于是有空洞形成并逐步擴(kuò)大。這種現(xiàn)象在南斯拉夫亞德利亞海岸的喀斯特高原上最為典型，所以常把石灰?guī)r地區(qū)的這種地形籠統(tǒng)地稱之喀斯特地形。

按其發(fā)育演化，巖溶可分出以下6種。

1）地表水沿灰?guī)r內(nèi)的節(jié)理面或裂隙面等發(fā)生溶蝕，形成溶溝（或溶槽），原先成層分布的石灰?guī)r被溶溝分開成石柱或石筍.

2）地表水沿灰?guī)r裂縫向下滲流和溶蝕，超過100m深后形成落水洞。

3）從落水洞下落的地下水到含水層后發(fā)生橫向流動(dòng)，形成溶洞。

4）隨地下洞穴的形成地表發(fā)生塌陷，塌陷的深度大面積小，稱坍陷漏斗，深度小面積大則稱陷塘。

5）地下水的溶蝕與塌陷作用長期相結(jié)合地作用，形成坡立谷和天生橋。

6）地面上升，原溶洞和地下河等被抬出地表成干谷和石林，地下水的溶蝕作用在舊日的溶洞和地下河之下繼續(xù)進(jìn)行。云南路南的石林是上述第一階段（溶溝階段）的產(chǎn)物，這里的自然風(fēng)光因阿詩瑪姑娘的動(dòng)人傳說而變得格外旖旎。桂林的象鼻山，則是原地下河道出露地表形成的。在廣西境內(nèi)，經(jīng)?？煽吹竭@種抬升到地表以上的溶洞，俗稱“神女鏡”或“仙女鏡”。

世界上最大的溶洞是北美阿巴拉契亞山脈的犸猛洞，位于肯塔基州境內(nèi)，洞深64km，所有的岔洞連起來的總長度達(dá)250km。洞里寬的地方象廣場，窄的地方象長廊，高的地方有30m高，整個(gè)洞平面上迂回曲折，垂向上可分出三層。雨季，整個(gè)洞內(nèi)都有流水，成為地下河流在坡折處河水跌落，形成瀑布；旱季，局部地區(qū)有水，成地下湖泊，可能還有積水很深的潭，不妨稱無底潭。

中國現(xiàn)知最長的溶洞是湖北利川縣騰龍洞，長約40千米；最深的為貴州水城吳家大洞。深430米。

中國是個(gè)多溶洞的國家，尤以廣西境內(nèi)的溶洞著稱，如桂林的七星巖、蘆迪巖等。北京西南郊周口店附近的上方山云水洞，深612m，有七個(gè)“大廳”被一條窄長的“走廊”相連，洞的盡頭是一個(gè)碩大的石筍，美名十八羅漢，石筍背后即是深不可及的落水洞，也有一定規(guī)模。周口店的龍骨洞，洞雖不大，卻是我們老祖宗的棲身地。

位于遼陽柳河湯村北，是一處較大的石灰?guī)r洞，也是本地寺廟觀音洞（俗稱朝陽洞）址。巖洞分前后二洞，前洞面積約80平方米，洞高6米，有出口二處，一曰“朝出”，一曰“暮歸”。后洞全長44米，前段長12米，高5米，寬4米，后段蜿蜒曲折，熔面嶙峋，支撐交錯(cuò)，鬼斧神工，千姿百態(tài)。

作　者： （德）雷納·科特　文，（德）馬里奧恩·威克曹立克，

菲利普·皮特羅邦，弗蘭克·克里門特　圖，陳華實(shí)　譯

出 版 社： 湖北教育出版社

出版時(shí)間： 2009-11-1

開　本： 大16開

ISBN ： 9787535154866

定價(jià)：￥29.00

咆哮著穿過宏偉的“地下大廳”的地下河，被鐘乳石裝飾的幾百米深的長廊、豎井……構(gòu)成了一個(gè)充滿魅力和驚險(xiǎn)的洞穴世界。著名科普作家、科學(xué)家記者雷納-科特博士在這本書中，向我們描述了洞穴的發(fā)現(xiàn)過程和姿態(tài)各異的鐘乳石。讀者還可以從本書中了解在溶洞深處生存的那些稀有動(dòng)物。探險(xiǎn)愛好者還可以通過這本書獲得洞穴勘探的許多常識(shí)，而跟隨著探險(xiǎn)潛水隊(duì)潛入洞穴深處，我們會(huì)體驗(yàn)到神秘的地下世界。

石灰?guī)r和鐘乳石

地下的世界是什么樣的？

多瑙河為什么會(huì)消失在地下？

人們是如何認(rèn)知喀斯特地貌的？

滴水穿石

石灰?guī)r中消失的水去了哪里？

海中洞穴

洞穴種類

鐘乳石是怎樣形成的？

石幔是怎樣形成的？

怪石是什么？

怎樣區(qū)分冰川洞與冰洞？

永恒黑暗中的生活

洞穴中曾居住過龍嗎？

什么是盲螈？

為什么把盲螈稱作“活化石”？

燕巢起源于何處？

洞穴中的蝙蝠是怎樣辨別方向的？

油鴟

洞穴動(dòng)物是如何適應(yīng)黑暗的？

永恒的黑暗中有植物嗎？

燈光植物

遠(yuǎn)古博物館

洞穴繪畫是怎樣出現(xiàn)的？

洞穴壁畫是怎樣被發(fā)現(xiàn)的？

我們已經(jīng)了解了所有的洞穴壁畫嗎？

當(dāng)時(shí)動(dòng)物的生活方式和現(xiàn)在一樣嗎？

我們的祖先真的曾經(jīng)生活在洞穴中嗎？

洞穴中藏有寶藏嗎？

鐘乳石能顯示出早期的氣候嗎？

放射性碳測定法

地球內(nèi)部之旅

第一個(gè)溶洞探險(xiǎn)者是誰？

今天誰在勘探洞穴？

為什么要研究洞穴？

哪些基本裝備是必需的？

還需要什么特殊設(shè)備嗎？

洞穴探險(xiǎn)應(yīng)注意什么？

怎樣對(duì)洞穴進(jìn)行繪圖？

有洞穴潛水員嗎？

探險(xiǎn)潛水隊(duì)的遠(yuǎn)征

在洞穴中行走會(huì)有危險(xiǎn)嗎？

洞穴救援

為什么必須保護(hù)洞穴？

沒有危險(xiǎn)的洞穴

術(shù)語表

洞穴紀(jì)錄

名詞索引2100433B