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溶洞的形成
aCO3碳酸钙有这样一种性质：当它遇到溶有CO2的水时就会变成可溶性的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2] CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 溶有碳酸氢钙的水如果受热或遇压强突然变小时溶在水中的碳酸氢钙就会分解,重新变成碳酸钙沉积下来.同时放出二氧化碳.Ca(HCO3)2 =CaCO3↓+CO2↑+H2O 在自然界中不断发生上述反应于是就形成了溶洞中的各种景观
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
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、肇庆的七星岩等.在溶洞里,有千姿百态的钟乳和石笋,它们是由碳酸氢钙分解后又沉积出来的碳酸钙形成的.
天然河水或井水中,常常含有碳酸氢钙、碳酸氢镁、硫酸钙、硫酸镁等杂质,如果含量较大,则这种水叫做硬水.硬水不宜作工业用水,因它在锅炉中受热分解会形成锅后,造成导热不良,浪费燃料,甚至酿成事故.硬水也不宜饮用,如长期饮用,会患消化系统和泌尿系统疾病.用硬水洗涤衣物,洗涤效果差.
岩溶指可溶性岩石,特别是碳酸盐类岩石(如石灰岩、石膏等),受含有二氧化碳的流水溶蚀,有时并加以沉积作用而形成的地貌.往往呈奇特形状,有洞穴、石芽、石沟、石林、溶洞、地下河也有峭壁.此种地貌地区,往往奇峰林立.
我国广西、云南、贵州等地有这种地貌.著名的桂林山水所呈现的奇峰异洞就是这样形成的.
旧称喀斯特,源于前南斯拉夫的一个地名.
地表水在运动过程中对所经过的沉积物或岩石有着重要的侵蚀作用,既包括水动力作用下的碎屑物搬运,又包括水对岩石或沉积物的化学溶蚀作用,还包括碎屑物在搬运过程中的磨蚀作用.喀斯特地貌就是地下水对碳酸盐岩侵蚀作用的结果.在水流作用下,形成陡峭的海岸、弯曲的沟壑、高高的冰蚀悬谷、气势磅礴的大峡谷.“滴水穿石”也是水的化学侵蚀作用的写照.
溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果.石灰岩的主要成分是碳酸钙(CaCO3),在有水和二氧化碳时发生化学反应生成碳酸氢钙[Ca(HCO3)2],后者可溶于水,于是有空洞形成并逐步扩大.这种现象在南斯拉夫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喀斯特地形.
按其发育演化,岩溶可分出以下6种.
1)地表水沿灰岩内的节理面或裂隙面等发生溶蚀,形成溶沟(或溶槽),原先成层分布的石灰岩被溶沟分开成石柱或石笋.
2)地表水沿灰岩裂缝向下渗流和溶蚀,超过100m深后形成落水洞.
3)从落水洞下落的地下水到含水层后发生横向流动,形成溶洞.
4)随地下洞穴的形成地表发生塌陷,塌陷的深度大面积小,称坍陷漏斗,深度小面积大则称陷塘.
5)地下水的溶蚀与塌陷作用长期相结合地作用,形成坡立谷和天生桥.
6)地面上升,原溶洞和地下河等被抬出地表成干谷和石林,地下水的溶蚀作用在旧日的溶洞和地下河之下继续进行.云南路南的石林是上述第一阶段(溶沟阶段)的产物,这里的自然风光因阿诗玛姑娘的动人传说而变得格外旖旎.桂林的象鼻山,则是原地下河道出露地表形成的.在广西境内,经常可看到这种抬升到地表以上的溶洞,俗称“神女镜”或“仙女镜”.
著名的溶洞
白车溶洞
白车溶洞位于鸡鸣三省云南白车，老鹰洞斜对面，渭河上半公里。隔坡头大约12公里，县城100公里，下车后需步行二十分钟左右。沿 白车小路向下，到名为“小梯子”处往右走，路十分艰难，需要翻越很高的石梯子。岩脚不远处即为“白车溶洞”。此洞有双重洞口，门口洞口可以清晰看到鸡鸣三省交界处的景象，洞口上的岩壁上有一小缝，即为白车溶洞的二重洞口。洞里十分狭窄，非身材细小者不能如里。里面路途黑暗无光，无光源不能进入。洞里路途崎岖，处处碰壁。非爬而不能进入，有一关卡很小，为一个坎，爬上坎脚先入。蠕动一两分钟，方能到达美丽迷人的溶洞大厅。厅里温度稍比外面高，冬天也可让人出汗。洞里金碧辉煌，恍如置身于人间天堂。
云水洞
云水洞洞口有 赵朴初先生亲笔所题写的"云水洞"三个大字。走进洞来，便见洞内石钟乳，石笋目不暇接。云水洞洞深六百多米，自然形成六个大厅。第一大厅高五十多米，宽三十米、厅内景物有卧虎岩，黑龙潭，二龙把门，半悬山，起火洞等景致。第二大厅有南佛、盐山、枣儿栗子山、狮子望莲、石人、二龙戏珠、攀天大柱、卧佛等景致。厅内的攀天大柱最引人注目，这是一个高三十七米的石笋，比桂林的七星岩中最高的石笋还高出十米，不仅是中国石笋中的魁首，在世界上也是屈指可数的。第三厅、四厅、五厅、六厅的景致也十分赏心悦目，那色彩斑斓光怪陆离的自然景色千姿百态，实为稀奇。“十八罗汉堂”，一群石罗汉前呼后拥，错落有致，形态各异、俨然是一座庄严肃穆的道场，让人不可思议。
黄龙洞
黄龙洞位于湖南省张 家界市核心景区武陵源风景名胜区内，因享有“世界溶洞奇观”“世界溶洞全能冠军”“中国最美旅游溶洞”等顶级荣誉而名震全球。现已探明洞底总面积10万平方米;洞体共分四层，洞中有洞、洞中有山、山中有洞、洞中有河。经中外地质专家考察认为：黄龙洞规模之大、内容之全、景色之美，包含了溶洞学的所有内容。黄龙洞以其庞大的立体结构洞穴空间、丰富的溶洞景观、水陆兼备的游览观光线路 独步天下，内中有天然空调。
石花洞
石花洞位于北京 房山区南车营村，距北京城区五十公里，距房山十五公里，因洞体深奥神秘帮称潜真洞;又因洞内生有绚丽多姿奇妙异常的各种各样石花又叫石花洞。
经中外洞穴专家考查，认为石花洞内的岩溶沉积物数量为中国之最，其美学价值和科研价值也可居世界洞穴前列，与闻名中外的桂林 芦笛岩、福建 玉华洞、杭州 瑶琳洞并称中国四大岩溶洞穴。 是国家级风景名胜区、房山世界地质公园的溶洞群观光区、 国家地质公园、国家AAAA级旅游景区，地学知识科普教育基地。
2005年9月18日，获得“中国最佳溶洞奇观”称号。
织金洞
织金洞位于贵州省 织金县城东北23公里处的 官寨乡，距省城贵阳120公里。1980年4月，织金县人民政府组织的旅游资源勘察队发现此洞。它是一个多层次、多类型的溶洞，洞长6.6公里，最宽处175米，相对高差150多米，全洞容积达500万立方米，空间宽阔，有上、中、下三层，洞内有40多种岩溶堆积物，显示了溶洞的一些主要形态类别。织金洞是该景区的精华，它是中国发现的一座规模宏伟、造型奇特的 洞穴资源宝库。洞深10余千米，两壁最宽处173米，最高达50米。
2005年9月18日，获得“中国最佳溶洞奇观”称号。
附：中国最美的十大奇洞
01织金洞 02黄龙洞 03 腾龙洞04龙宫 05本溪水洞 06 芙蓉洞07崆山白云洞 08 石花洞09玉华洞 10梅山龙宫
湖南安化 青龙洞
中国最长溶洞是湖南省安化 青龙洞，1998年该镇7位农民自带干粮手电等物品去探险，探险成功后得到开发，该洞的溶洞长达35公里、为中国溶洞长度之最。此前传说里面锁了一条犯了天条的青龙，实际上里面洞壁上有状若一条大青龙的石钟乳。
平塘天然溶洞群
最新或2022（历届）年8月，一支考察队在平塘发现一个天然大型溶洞群，这个溶洞群位于基哈村龙井组一个叫“格林波”的半山腰上，距县城约17公里。
溶洞宽约50余米、高约30余米巨洞，可容纳数百人，还有灶台等。溶洞内大洞套小洞，石幔、石花、云盆比比皆是。洞内，绚丽的钟乳石、石笋等呈现在面前。该天然溶洞由牛洞、格林波洞、天生桥洞、亮洞、银盘洞等7个溶洞组成。洞与洞之间相通，三五个小时也走不完。
上世纪50年代，村民为躲土匪，牛都赶到里面躲藏，并在洞口修建防护墙，这就是牛洞的来历。杨老一家当年为躲土匪，1948年从马坡搬迁到基哈村龙井组，因当时没住房，就在洞中居住。
天然大溶洞
最新或2022（历届）年11月，家住淇县庙口镇高庄村的臧先生在自家打井时，偶然打到一个神秘天然溶洞。据他介绍，他家的这口井从2007年开始挖，因为土质不好，一直断断续续，中间停了很长时间。在国庆节前，他突发奇想就继续找人挖掘，发现土质较为湿润，后来挖开发现下面是空的，一个大洞穴赫然入目。起初以为是古墓呢，接着一直挖，原来比古墓大得多。