溶洞是怎样形成的

溶洞是怎样形成的

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。

溶有碳酸氢钙的水，当从溶洞顶滴到洞底时，由于水分、压强以及温度等因素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、石笋等奇特而又美丽的地貌。

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，由此形成的地貌一般称为喀斯特地貌。

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。

扩展资料

我们常见的洞穴是喀斯特洞穴，也称溶洞。

喀斯特洞穴主要发育在碳酸盐岩中，碳酸盐岩的主要成分是碳酸钙和碳酸钙、镁。世界上出露的碳酸盐岩约占陆地面积的20%，主要集中分布在中美洲、环地中海和中国西南。中国的碳酸盐岩出露面积约为50万平方千米。

洞穴的发育和演化过程主要有以下几个阶段：

1、首先是大气降水沿岩石孔隙、裂隙、层面等渗入岩体，并对岩体进行溶蚀、扩大形成地下空洞；

2、随着空洞的逐渐扩大，水流汇集到洞中形成地下溪流或地下河；

3、地下河形成后，在重力崩塌作用、地下河的溶蚀作用、侵蚀作用和搬运作用的共同作用下，使洞腔进一步地扩大；

4、随着地壳的抬升，潜水面下降。地下河及岩体中的其他水流向下渗漏，从而形成新的下层洞道，上、下两层洞之间通常发育垂直洞穴将它们连接，从而形成完整的洞穴系统。

水中碳酸与碳酸钙的化学作用是一个可逆的反应。洞穴形成后，岩石中的水流在渗入洞中后，由于温度和压力的改变，水中的钙离子浓度过大而产生逆向反应，即水中的钙离子和重碳酸根反应生成水、二氧化碳和碳酸钙。

这些碳酸钙在洞顶、洞壁和洞底等部位沉积下来，便形成了各种形态的钟乳石。由于形成钟乳石的水动力不同及其沉积部位的不同，形成了各种不同的类型，主要有：石钟乳、石笋、石柱、鹅管、石旗、石盾、石帘、卷曲石、边石、云盆、钙板、穴珠、晶花等，以及它们的组合形态。

参考资料来源：百度百科-溶洞