溶洞的形成

一:溶洞是怎样形成的

溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果,石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为微溶性的碳酸氢钙。由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同,被侵蚀的程度不同,就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。如闻名于世的桂林溶洞、北京石花洞,就是由于水和二氧化碳的缓慢侵蚀而创造出来的杰作。溶有碳酸氢钙的水,当从溶洞顶滴到洞底时,由于水分蒸发或压强减少,以及温度的变化都会使二氧化碳溶解度减小而析出碳酸钙的沉淀。这些沉淀经过千百万年的积聚,渐渐形成了钟乳石、石笋等。如果溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶上滴落,随着水分和二氧化碳的挥发,则析出的碳酸钙就会积聚成钟乳石、石幔、石花。洞顶的钟乳石与地面的石笋连接起来了,就会形成奇特的石柱。

在自然界,溶有二氧化碳的雨水,会使石灰石构成的岩层部分溶解,使碳酸钙转变成可溶性的碳酸氢钙

二:溶洞是如何形成的?

溶洞指的是由雨水或地下水溶解侵蚀石灰岩层所形成的空洞。溶洞又称钟乳洞、石灰岩洞。  溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。石灰岩层是先决条件,石灰岩的主要成分是碳酸钙,在有水和二氧化碳时发生化学反应生成碳酸氢钙,后者可溶于水,当这种水在地下深处有一定压力时,溶解更甚。石灰岩中的钙被水溶解带走,经过几十万年、百万年甚至上千万年的沉积钙化,石灰岩地表就会形成溶沟、溶槽,地下就会形成空洞。当这种含钙的水,在流动中失去压力,或成分发生变化,钙有一部分会以石灰岩的堆积物形态沉淀下来,由于免受自然外力的破坏,便形成了石钟乳、石笋、石柱等自然景观。由于这种地理现象在南欧亚德利亚海岸的喀斯特高原上最为典型,所以常把石灰岩地区的这种地形笼统地称之为喀斯特地形。  岩溶,顾名思义,就是岩石受到了水的溶解和侵蚀。自然界中的各种岩石,绝大多数是不可溶的,但也有少数能被水所溶解,如岩盐、石膏和黄土。石灰岩等碳酸盐岩,对于普通水来说几乎是不可溶的,但是当水中溶解有一定量的二氧化碳以后,就使其对石灰岩的溶解能力提高了几十倍。不过即使这样,石灰岩的溶解仍是十分微弱的,是肉眼所难于察觉的。但经历漫长的地质岁月以后,就可以水滴石穿,在石灰岩地区形成规模极其宏大的各种岩溶地形。如溶沟、溶槽、溶蚀漏斗、溶蚀湖、暗河、溶洞等。  溶洞的形成不仅有溶蚀作用,还有沉积作用。在石灰岩地区,从地上流入地下的水大多已溶解有一定量的碳酸钙,但当其到达溶洞时由于环境中温度、压力的变化,会使水中含有的二氧化碳被释放出来。于是水对碳酸钙的溶解力降低,使本来溶解在水中的碳酸钙结晶析出。此外,滴落到溶洞中的水有时也会因蒸发而使在洞顶的碳酸钙晶体向下生长,便成为钟乳石;若滴在洞底再凝结出来,向上生长便形成石笋;钟乳石和石笋在生长中逐渐衔接成为一体,就是石柱。当然实际情况要复杂得多。比如,由于滴水的石缝被析出的石钟乳所堵塞,或者由于地壳运动,使得地形、水流以及渗水的通道发生了变化,致使水的滴落方向、速度、水量也随之发生变化,结果,有些才生长到一半的石钟乳和石笋不再继续生长了,这样又在边上长出新的钟乳石和石笋这些变化后形成的钟乳石、石笋和石柱相互交错、叠接,便构成了令人叹为观止的各种瑰异的景观。△

三:溶洞的形成?

很多的溶洞都是著名的旅游胜地,像江苏宜兴的张公洞、杭州的瑶琳仙境、桂林的七星岩等等。溶洞中千姿百态、变化万千的石钟乳、石笋和石柱,宽敞高大的溶洞、迂回曲折的通道、可以航行的河道都给我们留下了深刻的印象。那么这些类似龙宫的溶洞又是怎样形成的呢?

这些溶洞在刚发现的时候,人们经过研究认为,这些溶洞、钟乳、石笋等都是由地下水的溶蚀和沉淀形成的。在几千万年前,有些地方的地质主要是碳酸盐类的岩石,周围又被地下水所包围,尽管岩石非常坚硬,但在地下水长期的侵蚀的作用下,还是被逐渐侵蚀成了一个洞穴。当这些含有石灰质的水重新回到洞中时,由于温度、压力等的变化,水中的矿物质逐渐析出,日积月累就形成了现在人们看到的石笋、钟乳石等自然景观。

这是很久以前人们所得出的理论,然而由于现代科学技术的飞速发展这一理论逐渐被科学家们所提出的"生物建造学说"所取代。生物建造学说认为,人们所看到的钟乳石、石笋等都是由藻类为核心,外层经过石化作用形成的。藻类植物是地球上最原始的一种植物,同大多数植物一样具有光合作用的能力和趋光生长的特点。它们在发育的过程电能够收集、粘连细小的石灰质微粒,自己本身也能分泌出钙质,并且群居生活,一代一代地生长在一起。而且现今所发现的石钟乳几乎都是迎着光线弯曲生长的,同藻类植物的趋光性相吻合。石钟乳内部像树木年轮一样的构造,又是藻类植物逐年生长、分泌钙质、粘连石灰质的最好证据。此外,在溶洞表面多生长着多种多样的藻类植物。

综上所述,科学家们认为,溶洞洞穴的形成同水还是有关系的,但溶洞内那些形态各异的钟乳石、石笋、石柱的形成则应该是藻类植物经过漫长的时间逐渐建造起来的,然后表面再经过石化作用,才最终形成人们今天所看到的样子。

四:自然溶洞的形成

溶洞 的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果,石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为微溶性的碳酸氢钙。由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同,被侵蚀的程度不同,就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。如闻名于世的桂林溶洞、北京石花洞,就是由于水和二氧化碳的缓慢侵蚀而创造出来的杰作。溶有碳酸氢钙的水,当从溶洞顶滴到洞底时,由于水分蒸发或压强减少,以及温度的变化都会使二氧化碳溶解度减小而析出碳酸钙的沉淀。这些沉淀经过千百万年的积聚,渐渐形成了钟乳石、石笋等。如果溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶上滴落,随着水分和二氧化碳的挥发,则析出的碳酸钙就会积聚成钟乳石、石幔、石花。洞顶的钟乳石与地面的石笋连接起来了,就会形成奇特的石柱。 在自然界,溶有二氧化碳的雨水,会使石灰石构成的岩层部分溶解,使碳酸钙转变成可溶性的碳酸氢钙 宜春竹山洞CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 当受热或压强突然减小时溶解的碳酸氢钙会分解重新变成碳酸钙沉淀 Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O 大自然经过长期和多次的重复上述反应。从而形成各种奇特壮观的溶洞,如桂林的七星岩、芦笛岩、肇庆的七星岩,

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五:溶洞的形成

溶洞的形成必须具备两个条件,首先是要有石灰石,也就是碳酸岩石,花岗岩、变质岩和沉积岩都不会形成溶洞,另外就是要有水的流动和侵蚀

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