地质喀斯特地貌课件.ppt

⑴石鐘乳（垂直於洞頂的倒錐狀CaCO3堆積體）因洞頂滲入的地下水CO2含量較高，對石灰岩有較強的溶蝕力。溶解成飽和態的CaCO3在水滴表面結晶為極薄的鈣膜，水滴落下時，鈣膜破裂，殘留下來的CaCO3便與頂板連結成為鈣環。由於下滲水滴不斷供應CaCO3，鈣環不斷下伸，形成細長中空的石鐘乳。42次課⑵石筍（由洞底往上增高的CaCO3堆積體）與石鐘乳方向相反、位置相對。當水滴從石鐘乳上跌落至洞底時，變成許多小水珠或流動的水膜，使原已含過量CO2的水滴有了更大的表面積，CO2逸散，產生CaCO3堆積。PhotographbyPeterL.Kresan42次課（3）石柱石鐘乳與石筍相對增長，直至兩者連成石柱，由洞頂下滲的水溶液，繼續沿石柱表面堆積，使石柱加粗。石柱石筍石鐘乳Photographfrom：42次課42次課Photographfrom：喀斯特地貌上圖：地下喀斯特地貌PhotographbyPeterL.Kresan下圖：地表喀斯特地貌概述（一）什麼叫喀斯特水對可溶性岩石（碳酸鹽類、硫酸鹽類、鹵酸鹽類等）地區岩石發生的破壞和改造作用及其形成的一系列地貌。（二）我國喀斯特地貌發育概況我國喀斯特地貌分佈廣、面積大、發育也很典型，主要分佈在石灰岩出露地區，約占全國總面積的13%，以桂、黔、滇東為大（例如：桂林山水、路南石林）。41次課（三）喀斯特的價值和不良影響1、價值現已探明石油儲處多在石灰岩溶洞中，約有一半在該地貌中。地表奇峰異石，地下有眾多溶洞，各種造型景觀奇特，稱為豐富的旅遊資源。地下洞穴埋藏的古生物和古人類化石有重大科學價值。2、不良影響裂隙、孔洞多，地表難吸收水，風化殼薄，會引起水土缺失，不利農業生產。常發生地基破裂，水庫漏水，不利於居民點和交通建設等。41次課第一節喀斯特作用一、喀斯特作用的概念凡是水對可溶性岩石以化學過程（溶解和沉澱）為主，機械作用（流水侵蝕與沉積，以及重力崩塌和堆積等）為輔的破壞和改造作用（不僅發生在地表，更多的是在地下）。41次課二、喀斯特作用的化學過程CaCO3+CO2+H2O2HCO3-+Ca2+以上反應為可逆過程，當大氣中的CO2向水中浸入時，一部分與水結合為碳酸溶解固體CaCO3，另一部分保持氣體狀態。當水中氣態的CO2減少或空氣中CO2含量降低，該反應式往左發展以補充CO2，則發生CaCO3的重新沉澱。41次課三、喀斯特作用的基本條件歸納起來是“四性”：岩石可溶性和透水性，水的流動性和溶蝕性。（一）岩石可溶性主要取決於岩石成分和結構：石灰岩質含量增加，溶解度增加，鋁質，鐵質、矽質含量增加，溶解度降低。一般情況下，顆粒徑小，溶解度就大。41次課（二）岩石透水性岩石透水性影響著水向地下的滲流，並關係到地下喀斯特作用的進行，岩石孔隙度和裂隙度對岩石透水性影響最大，而裂隙度大小與岩石的構造、純度和厚度等有關。（三）水的溶蝕力水的溶蝕力隨深度增加而降低，一是深度增加，昇華作用減少而最後消失；二是水和岩石相互作用而逐漸失去具有溶蝕性的碳酸。（四）水的流動性——可增大溶蝕力水的流動性主要取決於氣候條件:熱帶＞溫帶＞寒帶；濕潤地區＞半濕潤地區＞半乾旱地區＞乾旱地區。41次課四、喀斯特水的動態(如圖，分四個帶）41次課（一）垂直滲透帶位於地面以下～豐水期潛水面以上，平時少水，僅雨季或融雪季節才有大量水流。厚度取決於潛水面的位置。該帶常發育垂直性洞穴。（二）季節變動帶位於豐水期潛水面與枯水期潛水面之間，受季節性水位影響明顯。雨季潛水面上升，該帶水運動方向為水準，平時少水，潛水面下降，水流沿著重力方向運動，如此反復變化，有利於垂直、水準和傾斜的地下溶洞發育。41次課（三）水準流動帶位於枯水期潛水面以下，直到穀底補給河流喀斯特水的深處為止。該帶地下水常年存在，水流總是排入河谷，流動的方向接近水準，且有自由水面。但在穀底深處，地下會有承壓性，故水流向上。這裏有活躍的水質交替和混合，故溶解力較強，可呈大規模的水準溶洞。（四）深部滯流帶水流極緩慢，甚至停滯，水質交替很弱，水流有承壓性，水流方向不受主