沉洞

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Sinkhole in Ein Gedi

沉洞英语:Sinkhole),亦作天坑滲穴岩溶塌陷動搖洞吞口,是一種自然現象,是指具有巨大的容积,陡峭而圈闭的岩壁,深陷的井状或者桶状轮廓等非凡的空间与形态特质,发育在厚度特别巨大、地下水位特别深的可溶性岩层中,从地下通往地面,平均宽度与深度均大于100米,底部与地下河相连接(或者有证据证明地下河道已迁移)的一种特大型喀斯特地形[1]。一般出現於有水流經的石灰岩岩層。當空氣中的二氧化碳溶解在雨水裡,就會令雨水變成弱酸性;但當這些弱酸性的雨水從土表滲進地下,植被及地表中的植物物質會令這些弱酸變成強酸[2],使雨水流過石灰岩岩層時,會慢慢的把石灰岩層侵蝕成小洞。當小洞日漸擴大時,可能會令地表突然塌陷,形成沉洞。

形成機制[编辑]

由於海平面不斷下降,使海水不再流入死海,流進死海的淡水把鄰近地層的地下鹽溶解,令地面出現一個又一個的沙質沉洞。

沉洞的形成機制可能是因為滲濾水把水溶度較高的基岩(如石灰石)慢慢的溶解侵蝕,又或是因為洞穴屋頂的塌陷,又或是因為水表降低。有時,透過沉洞可以看見底下的洞穴。對於特別大型的沉洞,如:美國馬默斯洞穴國家公園的雪松庫,可能會在沉洞的底部看到地下水從洞的一邊流動到另一邊,形成了伏流現象。

沉洞一般發生於一些位於地下,而且能被大自然的水慢慢溶解的岩石種類,例如:石灰石碳酸鹽岩或鹽床。當岩石被溶解,就會在地下形成空間或溶洞。若地面環境不變,這些地下空間就能保持完整;但若空間的岩面不足以承托其上的重量,就會突然塌陷,形成沉洞。舉例說:在死海,由於海平面不斷下降,使海水不再流入,流進死海的淡水把鄰近地層的地下鹽溶解,令地面出現一個又一個的沙質沉洞[3]

沉洞亦可能是因為人類間接做成的,而這些沉洞的形成往往與土地的不適當利用有關。由於發展及建造,令地下水管在市區變得普遍。當地下水管滲漏,其作用就好像從地表滲進地下的雨水。一旦地面環境改變,令地表不能再承受原來設計的重量,就會令沉降發生,形成沉洞。

路陷可算是一種比較小規模的沉洞,但不是在自然環境裡發生;路陷一般是因為雨水透過行人路滲進地下,對地底喉管侵蝕,一旦一些比較大型的喉管崩坍,令破損部位附近的沙泥突然被沖走,就會令到路面坍塌。

等級[编辑]

按天坑分级原则,深度和宽度均超过500米的为超级天坑,全世界仅有三例,全在中国(重庆小寨天坑、广西乐业大石围天坑、广西巴马号龙天坑,另外贵州平塘打岱河天坑尚待确认);深度和宽度在300米到500米之间的为大型天坑,全世界有16例,中国有9例;深度和宽度在100米到300米之间的为标准天坑。

分布[编辑]

目前在世界上发现确认的天坑约80个,其中有超过50个在中国。中国的天坑分布在南方喀斯特地区,绝大多数位于黔南、桂西、渝东的峰丛地貌区域。[來源請求]

例子[编辑]

克罗地亚红湖天坑

美國佛羅里達州的Devil's Millhopper州立地理公園就有一個著名的沉洞[2]。另外,危地馬拉的首都危地馬拉城亦是一個以沉洞著名的城市。除了在2010年6月出現的沉洞,在2007年2月25日,當地亦曾因為連日大雨加上下水道堵塞破裂而使沉洞形成[4]

中国[编辑]

參考資料[编辑]

  1. ^ 朱学稳 Tony WALTHAM 朱学稳(著译) 张远海(校).天坑释义[J].中国岩溶,2006,25(B08):35-42.
  2. ^ 2.0 2.1 Devil's Millhopper州立地理公園. [2010-06-02]. 
  3. ^ 死海面积缩小 海岸出现沙洞. 你我生命自然網站. 2010-03-10 [2010-06-02]. 
  4. ^ 瓜地馬拉市區破大洞 千人逃難. 2007-02-25 [2010-06-02]. 
  5. ^ 汉中发现世界级天坑群 天坑数量达49处 http://www.chinanews.com/cul/2016/11-25/8074609.shtml

参见[编辑]

外部連結[编辑]