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溶洞是如何形成的

2018-05-30 08:05  来源: 新华网

溶洞形态万千、色彩纷呈,展现了大自然的鬼斧神工,但你知道溶洞是如何形成的吗?溶洞内还有形态各异的钟乳石、石柱、石笋等景观,你是否又了解它们的主要成分呢?

李京伟 摄

溶洞是可溶性岩石中因喀斯特作用所形成的地下空间,是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。石灰岩的主要成分之一是碳酸钙(CaCO3),碳酸钙是难溶于水的固体,它与水、二氧化碳反应会变成碳酸氢钙[Ca(HCO32] ,化学方程式为:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO32。碳酸氢钙是一种无机酸式盐,易溶于水。在自然界中,溶有二氧化碳的地下水和溶有二氧化碳的雨水,对石灰岩层长期的侵蚀逐渐形成了溶洞。

地下水在钟乳石和石笋的形成过程中起到了决定性作用。碳酸氢钙在零度以下比较稳定,在常温下易分解。溶有碳酸氢钙的水,当从溶洞顶部滴落到洞底时,由于水分蒸发或压强减少以及温度的变化,溶解在水中的碳酸氢钙会分解生成碳酸钙、水、二氧化碳,化学方程式为:Ca(HCO32=CaCO3↓+CO2↑+H2O,当难溶于水的碳酸钙逐渐沉积,就会在洞穴顶部形成下垂的钟乳石;当碳酸钙滴落到溶洞底部并向上堆积,就会形成石笋;当钟乳石和石笋结成一体时,就会形成奇特的石柱。

我国是世界上著名的溶岩发达国家之一,比较著名的溶洞有:桂林溶洞、北京石花洞、湖南的梅山龙宫、湖北的腾龙洞、贵州的双河溶洞等。其中,贵州的双河溶洞在2018年最新探测长度为238.48公里,成为亚洲第一、世界第六长的溶洞。

溶洞是大自然的杰出造化,它的形成往往需要几万年甚至几十万年,因此,我们需要珍惜和保护它们。

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作者: 张旭忠   [责任编辑: 李浩]

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