文档介绍：第三节岩溶(喀斯特)地貌岩溶又称喀斯特。凡是地下水和地表水对可溶性岩石所产生的作用叫岩溶作用。岩溶作用包括化学过程(溶蚀和沉淀)和机械过程(流水的侵蚀和沉积,重力崩塌、坍陷和堆积等)。这种作用所造成的地貌,称为岩溶地貌或喀斯特地貌。我国岩溶地貌分布广泛,以广西、贵州和云南为最普遍。西南地区的岩溶区面积就有55×104km2。一、岩溶作用(一)岩溶作用的化学过程岩溶作用主要是水与可溶性岩石之间的一系列化学反应过程。这种过程又为机械侵蚀和重力崩塌等创造了条件。就水对石灰岩的溶解而言,当水中含有CO2时,溶解能力就大为提高。CO2与水化合成碳酸,碳酸电解析出H+离子,与石灰岩中的离子起化学作用:这种离子状态的溶解物质()随水流排泄而流失。上述化学反应过程是可逆的,如果空气中CO2减少,或者水中游离CO2减少时,化合的CO2就要向相反方向转化,使水中碳酸含量减少,这时CaCO3就要发生沉淀作用。水中CO2的含量随空气中CO2的分压加大而增加,随水温增加而减小。但温度的升高可加速化学反应。通常温度每升高10℃,反应速度约提高一倍。土壤中有机质的氧化和分解可产生大量CO2,所以土壤中CO2的含量大大高于大气中的含量。特别是热带和亚热带森林、竹林中,土壤中CO2含量更高,可比大气中的含量多数十倍。(二)岩性与构造条件可溶性岩石可分为碳酸盐类(石灰岩、白云岩、泥灰岩等)、硫酸盐类(石膏、硬石膏)和卤化物盐类(岩盐、钾盐)。卤化物盐类的溶解度最大,硫酸盐类次之,碳酸盐类最小。石灰岩的矿物成分以方解石为主。泥灰岩中除方解石外还含有大量不溶解粘土。白云岩以白云石为主。一般说来,石灰岩比白云岩易受溶蚀,白云岩又比泥灰岩易受溶蚀。地质构造对溶岩的发育有密切关系。从大地构造来看,地台区碳酸盐类岩石分布面积广,岩性变化小,单层厚度大,有利于岩溶的发育。而地槽区的岩性很不稳定,多紧密褶皱,岩溶发育将受到一定的限制。在石灰岩地层中节理发育的地段以及区域性的大断裂带(特别是张性断裂),岩溶比较发育。厚层或巨厚层的灰岩地层(质纯,多为中、粗粒晶体),岩溶化程度也较高。(三)水动力条件岩溶作用主要取决于水的溶蚀能力和岩石的化学性质及透水性。因此,水流的活动与岩溶作用有密切的关系。流动的水饱和度低,溶蚀能力强。在湿热气候区,雨量丰富,地表水和地下水流量大,流动快,故岩溶作用强烈。相反,在干旱和寒冷地区,水流的活动性差,岩溶作用减弱。在受大河深切的岩溶地区,地下水的运动大致可分为四个带(图6-28)。(1)垂直流动带(充气带):这带位于地下水面以上,平时地下水较缺乏,地下水以垂直向下运动为主,岩溶以向下发育为特征。在深切河谷区,这带的厚度较大,形成的落水洞等也较深。(2)水平流动带(浅饱水带):位于地下水面以下,地下水常年存在,主要以水平方向向河床排泄,愈近主河谷,水平运动愈明显。该带常发育水平溶洞、通道和暗河。(3)过渡带(季节变动带):由于地下水面随季节而升降,因此在垂直流动带和水平流动带之间,形成一个过渡带。地下水位上升时,这里表现为水平流功;地下水位降低时,则为垂直流动。过渡带的厚度变化不一,在年降水量分配很不均匀的地区,变动带较厚。(4)深部流动带(深饱水带):这带位于水平流动带之下,地下水在水文网的直接影响范围以外运动,其流向受地质构造的控制,以承压水流向远方排泄区。这带地下水的补