KARST : 풍화 과정 및 경관 - 환경 - 2026

카르스트 카르스트 또는 카르스트 릴리프 기원 때문에 수용성 바위 석회암, 돌로마이트 석고 용해 공정 풍화 인 지형의 형태이다. 이러한 구호는 동굴과 배수구가있는 지하 배수 시스템을 제공하는 것이 특징입니다.

카르스트라는 단어는 카르스트 지형이 풍부한 이탈리아-슬로베니아 지역 카르 소를 가리키는 데 사용되는 단어 인 독일 카르스트에서 유래했습니다. 왕립 스페인 아카데미는 동일한 의미로 "karst"와 "karst"라는 단어의 사용을 승인했습니다.

그림 1. 스페인, 카나리아 제도, 테 네리 페, 아나가의 산. 출처 : Jan Kraus via flickr.com/photos/johny

석회암은 주로 다음으로 구성된 퇴적암입니다.

• 방해석 (탄산 칼슘, CaCO ₃ ).
• 마그네사이트 (탄산 마그네슘, MgCO ₃ ).
• 점토 (수화 된 규산 알루미늄 응집체), 적철광 (산화철 광물 Fe ₂ O ₃ ), 석영 (산화 규소 광물 SiO ₂ ) 과 같이 암석의 색과 압축 정도를 변경하는 소량의 광물 및 사이드 라이트 (탄산 철 광물 FeCO ₃ ).

백운석은 칼슘과 마그네슘 CaMg (CO ₃ ) ₂ 의 이중 탄산염 인 미네랄 백운석으로 구성된 퇴적암입니다 .

석고는 수화 된 황산 칼슘 ( CaSO ₄ .2H ₂ O) 으로 구성된 암석으로 소량의 탄산염, 점토, 산화물, 염화물, 실리카 및 무수 석고 (CaSO ₄ )를 포함 할 수 있습니다.

카르스트 풍화 과정

카르스트 형성의 화학 과정에는 기본적으로 다음과 같은 반응이 포함됩니다.

• 물에 이산화탄소 (CO ₂ ) 용해 :

CO ₂ + H ₂ O → H ₂ CO ₃

• 물에서 탄산 (H ₂ CO ₃ ) 의 해리 :

H ₂ CO ₃ + H ₂ O → HCO ₃ ^- + H ₃ O ⁺

• 산 공격에 의한 탄산 칼슘 (CaCO ₃ ) 의 용해 :

카코 ₃ + H ₃ O ⁺ → 칼슘 ²⁺ + HCO ₃ ^- + H ₂ O

• 총 반응 결과 :

CO ₂ + H ₂ O + 카코 ₃ → 2HCO ₃ ^- + 칼슘 ²⁺

• 약산성 탄산수의 작용으로 백운석의 해리와 탄산염의 후속 기여 :

CaMg (CO ₃ ) ₂ + 2H ₂ O + CO ₂ → CaCO ₃ + MgCO ₃ + 2H ₂ O + CO ₂

카르스트 구호 의 출현에 필요한 요소 :

• 석회암 암석 매트릭스의 존재.
• 풍부한 물의 존재.
• 물에서 감지 할 수있는 CO ₂ 농도 ; 이 농도는 고압 및 저온에서 증가합니다.
• CO의 생물 기원 소스 ₂ . CO 생산 미생물의 존재 ₂ 호흡 과정.
• 바위에 물이 작용하기에 충분한 시간입니다.

모암의 용해 메커니즘 :

• 황산 수용액 (H ₂ SO ₄ )의 작용.
• 용암 흐름이 관 모양의 동굴이나 터널을 형성하는 화산 활동.
• 파도의 영향과 절벽의 훼손으로 인해 해양 또는 해안 동굴을 생성하는 해수의 물리적 침식 작용.
• 바닷물의 화학적 작용에 의해 형성된 해안 동굴로, 숙주 암석이 지속적으로 용해됩니다.

카르스트 부조의 지형학

Karst 릴리프는 호스트 암석 내부 또는 외부에 형성 될 수 있습니다. 첫 번째 경우에는 내부 카르스트, 내막 또는 저 발생 완화라고하며, 두 번째 경우에는 외부 카르스트, 외막 또는 후생 완화라고합니다.

그림 2. 스페인 아스투리아스 코바 동가의 카르스트 구호. 출처 : https://www.flickr.com/photos//27435235767을 통한 Mª Cristina Lima Bazán

-내부 카르스트 또는 내막 구호

탄소 질 암석층 내에서 순환하는 지하수 흐름은 우리가 언급 한 용해 과정을 통해 큰 암석 내부의 경로를 파고 있습니다.

수색의 특성에 따라 다양한 형태의 내부 카르스트 구호가 발생합니다.

마른 동굴

건조한 동굴은 내부의 물줄기가 바위를 뚫은이 수로를 떠날 때 형성됩니다.

갤러리

동굴 내부의 물에 파는 가장 간단한 방법은 갤러리입니다. 갤러리는 넓혀서“볼트”를 형성하거나 좁혀서“복도”와“터널”을 형성 할 수 있습니다.“분기 터널”과“사이펀”이라고 불리는 수면 상승도 형성 될 수 있습니다.

종유석, 석순 및 기둥

물이 바위 속으로 막 빠져 나가는 기간 동안 나머지 갤러리는 높은 습도로 남겨져 용해 된 탄산 칼슘이 담긴 물방울을 뿜어냅니다.

물이 증발하면 탄산염이 고체 상태로 침전되어 "석순"이라고 불리는 땅에서 자라는 지층이 나타나고, "종유석"이라고 불리는 동굴 천장에 매달려있는 다른 지층이 자랍니다.

종유석과 석순이 같은 공간에서 만나 합쳐지면 동굴 안에 "기둥"이 형성됩니다.

대포

동굴의 지붕이 무너지고 무너지면 "협곡"이 형성됩니다. 따라서 표면 강이 흐를 수있는 곳에 매우 깊은 절개와 수직 벽이 나타납니다.

-외부 카르스트, 외피 성 또는 후생 적 완화

석회석이 물에 용해되면 표면의 암석을 뚫고 크기가 다른 공극이나 공동을 형성 할 수 있습니다. 이러한 공동은 직경이 몇 밀리미터, 직경이 몇 미터 인 큰 공동 또는 "라피 아스"라고하는 관형 채널 일 수 있습니다.

청금석이 충분히 발달하고 우울증을 일으키면 "싱크 홀", "우 발라"및 "폴제"라고하는 다른 카르스트 지형이 나타납니다.

Dolinas

싱크 홀은 원형 또는 타원형베이스와 우울증 , 의 크기가 수백 미터에 도달 할 수 있습니다.

흔히 싱크 홀에 물이 축적되어 탄산염을 용해시켜 깔때기 모양의 싱크대를 파냅니다.

포도

여러 개의 싱크 홀이 자라서 큰 우울증에 합류하면 "포도"가 형성됩니다.

Poljés

바닥이 평평하고 치수가 킬로미터 단위 인 커다란 함몰이 형성 될 때이를 "poljé"라고합니다.

poljé는 이론적으로 거대한 포도이며 poljé 내에는 가장 작은 카르스트 형태가 있습니다 : uvalas 및 sinkholes.

Poljés에서는 지하수로 비워지는 싱크와 함께 수로 네트워크가 형성됩니다.

그림 3. 베네수엘라의 Aprada-tepui에있는 Cueva del Fantasma. (크기 참조를 위해 이미지의 왼쪽에있는 사람들을 관찰하십시오). 출처 : Wikimedia Commons의 MatWr

라이프 존으로서의 카르스트 형성

카르스트 형성에는 입계 공간, 구멍, 관절, 골절, 균열 및 덕트가 있으며, 표면은 미생물에 의해 식민지화 될 수 있습니다.

카르스트 형성의 광 영역

카르스트 부조의 이러한 표면에는 빛의 투과도와 강도에 따라 3 개의 광 영역이 생성됩니다. 이러한 영역은 다음과 같습니다.

• 입구 영역 :이 영역은 매일 낮과 밤의 조명 주기로 태양 광에 노출됩니다.
• 황혼 지대 : 중간 광역 지대.
• 어두운 영역 : 빛이 투과하지 않는 영역.

광 영역의 동물 군 및 적응

다양한 형태의 생명체와 적응 메커니즘은 이러한 광 영역의 조건과 직접적으로 연관되어 있습니다.

진입 및 황혼 지대에는 곤충에서 척추 동물에 이르기까지 다양한 유기체가 견딜 수있는 조건이 있습니다.

어두운 영역은 표면 영역보다 더 안정적인 상태를 나타냅니다. 예를 들어, 바람 난기류의 영향을받지 않고 일년 내내 거의 일정한 온도를 유지하지만 이러한 조건은 빛이없고 광합성이 불가능하기 때문에 더 극단적입니다.

이러한 이유로 깊은 카르스트 지역은 광합성 1 차 생산자가 부족하기 때문에 영양소 (과소 영양)가 부족한 것으로 간주됩니다.

카르스트 지층의 기타 제한 조건

내막 환경에서 빛이없는 것 외에도 카르스트 형성에는 생명체의 발달을위한 다른 제한 조건이 있습니다.

표면에 수 문학적 연결이있는 일부 환경은 홍수를 겪을 수 있습니다. 사막 동굴은 오랜 기간의 가뭄을 경험할 수 있으며 화산 관형 시스템은 재생 된 화산 활동을 경험할 수 있습니다.

내부 동굴이나 내인성 구조물에서 무기 화합물의 독성 농도와 같은 다양한 생명을 위협하는 조건이 발생할 수도 있습니다. 황, 중금속, 극도의 산도 또는 알칼리도, 치명적인 가스 또는 방사능.

내막 부위의 미생물

내막 형성에 서식하는 미생물 중에서 박테리아, 고세균, 곰팡이를 언급 할 수 있으며 바이러스도 있습니다. 이러한 미생물 그룹은 표면 서식지에서 나타나는 다양성을 나타내지 않습니다.

철 및 황 산화 암모니아 화, 질화, 탈질 혐기성 산화 유황, 황산 환원 (SO만큼 지질 공정 ₄ ^2- ), 메탄 환화 (메탄 CH로부터 환상 탄화수소 화합물을 형성하는 ₄ ) 중 다른 것들은 미생물에 의해 매개됩니다.

이러한 미생물의 예를 들면 다음과 같습니다.

• Leptothrix sp., Borra 동굴 (인도)의 철 침전에 영향을줍니다.
• Sahastradhara 동굴 (인도)에서 분리 된 Bacillus pumilis는 탄산 칼슘 침전과 방해석 결정 형성을 매개합니다.
• 사상 유황 산화 박테리아 인 Thiothrix sp., 미국 와이오밍의 로어 케인 동굴에서 발견.

외피 성 구역의 미생물

일부 exokarst 형성에는 deltaproteobacteria spp가 포함되어 있습니다. , Acidobacteria spp., Nitrospira spp. 및 프로 테오 박테리아 종.

속의 종 : Epsilonproteobacteriae, Ganmaproteobacteriae, Betaproteobacteriae, Actinobacteriae, Acidimicrobium, Thermoplasmae, Bacillus, Clostridium 및 Firmicutes 등은 저 발생 또는 endokarst 형성에서 발견 될 수 있습니다.

스페인 카르스트 지형의 풍경

• Castilla y León의 북부에 위치한 Las Loras Park는 UNESCO에서 세계 지질 공원으로 지정했습니다.
• 파펠로나 동굴, 바르셀로나.
• 말라가의 Ardales Cave.
• 산티 마미 네 동굴, 빈 나라.
• 칸타 브리아의 코 발라 나스 동굴.
• 칸타 브리아의 라하자 동굴.
• 미 에라 밸리, 칸타 브리아.
• 시에라 데 그라 잘 레마, 카디스.
• Tito Bustillo Cave, Ribadesella, Asturias.
• Torcal de Antequera, Malaga.
• 세비야의 세로 델 히에로.
• Massif de Cabra, Subbética Cordobesa.
• 시에라 드 카 졸라 자연 공원, 하엔.
• 아나가 산맥, 테 네리 페.
• 나바라의 라라 대산 괴.
• Rudrón Valley, Burgos.
• 오르 데사 국립 공원, 우 에스카.
• 마요르카 시에라 데 트라 몬타나.
• 사라고사 피에 드라 수도원.
• 마법의 도시, 쿠 엥카.

라틴 아메리카의 카르스트 지층 풍경

• 멕시코 치아파스 몬테 벨로 호수.
• 멕시코 엘 자 카톤.
• 멕시코, 돌리 나스 데 치아파스.
• 멕시코 Quintana Roo의 Cenotes.
• 멕시코 Cacahuamilpa Grottoes.
• 템 피스크, 코스타리카.
• 베네수엘라의 로라 이마 수르 동굴.
• 베네수엘라 키 만타 찰스 브루어 동굴.
• 콜롬비아 La Danta System.
• Gruta da Caridade, 브라질.
• Cueva de los Tayos, 에콰도르.
• Cura Knife System, 아르헨티나.
• 칠레의 마드레 데 디오스 섬.
• 칠레 엘 로아 형성.
• 칠레 Cordillera de Tarapacá의 해안 지역.
• 페루 쿠 베르 보 층.
• 페루 Pucará 층.
• 볼리비아의 우마 잘 란타 동굴.
• Polanco Formation, 우루과이.
• 파라과이 발레 미.

참고 문헌

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