스펠레오템

Speleothem
유석, 기둥, 휘장, 석순, 석순, 지푸라기 등 6가지 유형의 동굴이 있습니다.

A speleothem (/ˈspliəθɛm/; from Ancient Greek σπήλαιον (spḗlaion) 'cave', and θέμα (théma) 'deposit') is a geological formation by mineral deposits that accumulate over time in natural caves.[1]탄산염 용해 반응으로 석회질 동굴에서 가장 흔하게 볼 수 있다.퇴적된 역사와 환경에 따라 다양한 형태를 취할 수 있다.그들의 화학적 구성, 점진적인 성장, 그리고 동굴에서의 보존은 그들을 유용한 고대 기후학적 대리인으로 만듭니다.

화학적 및 물리적 특성

300개 이상의 동굴 광물 퇴적물이 확인되었다.[2]대부분의 석회질은 칼슘 탄산염(CaCO3) 미네랄(칼슘 또는 아라고나이트)로 구성되어 있습니다.더 흔치 않게, 스피레옴은 황산칼슘(석고 또는 미라빌라이트) 또는 오팔[2]만들어진다.순수 탄산칼슘 또는 황산칼슘의 분출피질은 반투명하고 무색이다.산화철 또는 구리가 있으면 적갈색입니다.산화망간의 존재는 검은색이나 어두운 갈색과 같은 어두운 색을 만들 수 있습니다.진흙과 [2]진흙의 존재로 인해 분출 피부는 갈색일 수도 있다.

바위와 물의 화학적 구성, 물의 침투 속도, 물의 흐름 방향, 동굴 온도, 동굴 습도, 기류, 지상 기후, 그리고 지상 식물 덮개를 포함한 많은 요소들이 분출 피부의 형태와 색상에 영향을 미칩니다.흐름이 약하고 이동 거리가 짧을수록 석순이 좁아지는 반면, 흐름이 무겁고 낙하 거리가 클수록 석순이 넓어지는 경향이 있다.

형성 과정

대부분의 동굴 화학은 석회암이나 돌로마이트같은 암석을 포함한 탄산칼슘을 포함하고3 있으며, 석회암이나 아라고나이트 광물로 구성되어 있다.탄산염 미네랄은 높은 이산화탄소2(CO)와 낮은 온도에서 잘 용해됩니다.석회질 용출질은 탄산염 용해 반응을 통해 형성되는데, 빗물은2 토양 CO와 반응하여 반응을 통해 약산성을 띤 물을 생성한다.[3]

HO2 + CO2HCO23

산성수가 표면에서 동굴 천장까지 탄산칼슘 기반암을 통과하면서 반응을 통해 기반암을 녹입니다.

CaCO3 + HCO23 → Ca2+ + 2 HCO3

솔루션이 동굴에 도달하면 동굴 내의 PCO2 낮아지고 다음 반응을 통해 CaCO가3 침전됩니다.

Ca2+ + 2 HCO3 → CaCO3 + HO + CO22

시간이 지남에 따라, 이러한 침전물의 축적은 침전물(스탈라그미트, 종유석)과 유석을 형성하는데, 이는 두 가지 주요 형태의 분출피질이다.

기후 프록시

Speleothem transects는 얼음 코어나 나무 고리[4]유사한 고경화 기록을 제공할 수 있습니다.느린 기하학적 성장과 방사성 원소의 통합은 동굴이 폐쇄적인 시스템이고 [5]동굴이 재결정화를 거치지 않는 한 방사성 탄소 연대 측정과 우라늄-토륨 연대 측정으로 제4기 후반의 대부분을 정확하고 정확하게 연대를 측정할 수 있게 한다.산소(δO18)와 탄소(δC13) 안정 동위원소는 지난 50만 [6][7]년 동안의 강우 온도, 강수량, 식생 변화를 추적하는 데 사용됩니다.강수량의 변화는 분출물 고리의 폭을 변화시킨다: 닫힌 고리는 강수량이 거의 없음을 나타내고, 넓은 간격은 강수량이 많은 것을 나타내며, 고리는 밀도가 높을수록 습기가 더 많다는 것을 나타낸다.물방울의 드립 속도 계수 및 미량 요소 분석은 엘니뇨-남부발진(ENSO) 기후 [8]사건과 같은 단기 기후 변화를 기록한다.예외적으로 페름기 초기의 기후 대리 데이터는 [9]오클라호마의 리차드 스퍼 지역에서 채석하여 노출된 충전된 동굴에서 2억8천900만년 전의 동굴에서 추출되었습니다.

유형 및 카테고리

스펠로템의 종류:
(A) 종유석 (B) 소다 빨대 (C) 석순 (D) 원추형 석순 (E) 석순 또는 기둥 (F) 드레이퍼리 (H) 헬리크타이트 (I) 달밀크 (J) 소석풀, 림 (K) 석순 결정USH 종유석 (V) 원추석 (W) 유석 (X) 트레이 (Y) 석회 뗏목 (Z) 동굴 팝콘 또는 코랄로이드 (AA) 프로스트웍스 (AB) 유석 (AC) 비석 (AE) 유석 (AF) 박스 (AF) 붕괴 석순 (AFOX) 석순

샘은 물이 떨어지거나, 스며들거나, 응결되거나, 흐르거나, 연못에 따라 다양한 형태를 취합니다.많은 스펠로엄은 인공물이나 자연물과 비슷하다고 해서 이름이 붙여졌다.스펠링의 [10]종류는 다음과 같습니다.

  • 드립스톤은 종유석이나 석순 형태의 탄산칼슘이다.
    • 종유석은 동굴 천장에 매달려 있는 뾰족한 현수막이다.
      • 소다 빨대는 매우 얇지만 긴 종유석으로 종유석의 원추형이 아닌 가늘고 긴 원통형이다.
      • 헬리크타이트는 중력에 저항하는 것처럼 보이는 나뭇가지 같은 돌기 또는 나선형 돌기가 있는 중심 관을 가진 종유석이다.
        • 리본 헬리크타이트, 톱, 막대, 나비, 손, 곱슬머리 및 "벌레 덩어리"로 알려진 형태를 포함합니다.
      • 샹들리에(Shandelier)는 천장 장식의 복잡한 클러스터입니다.
      • 리본 종유석, 즉 간단히 "리본"은 그에 따라 형성됩니다.
    • 석순은 종종 뭉툭한 둔덕인 종유석의 "근접한" 상대물입니다.
      • 빗자루 석순은 매우 높고 뾰족하다.
      • 토템폴 석순은 높이도 높고 이름만 같은 모양을 하고 있다
      • 계란 석순 프라이는 작은 크기로 일반적으로 키보다 폭이 넓다.
    • 종유석과 석순이 만나거나 종유석이 동굴 바닥에 닿으면 석순이 생긴다.
  • 플로우스톤은 동굴 바닥과 벽에 있는 시트처럼 되어 있습니다.
    • 휘장이나 커튼은 아래쪽으로 늘어뜨린 얇은 물결 모양의 석회석 시트입니다.
      • 베이컨은 시트 안에 다양한 색상의 띠가 있는 휘장입니다.
    • 림스톤 댐 또는 구르는 하천의 잔물결에서 발생하며 물을 포함할 수 있는 장벽을 형성합니다.
    • 얼어붙은 계단식 계단식 돌폭포 형태 시뮬레이션
  • 동굴 결정
    • 도그투스 스파는 계절 수영장 근처에서 종종 발견되는 큰 석회석 결정이다.
    • 프로스트워크는 칼칼라이트 또는 아라고나이트의 바늘 모양의 생장물입니다.
    • 문우유는 하얗고 치즈처럼 생겼다.
    • 안토다이트는 아라고나이트 결정의 꽃과 같은 군집이다.
    • 저온석회암 결정은 물이 얼었을 때 용질이 분리돼 형성된 동굴 바닥에서 발견되는 느슨한 석회암 알갱이입니다.
  • 스피레오겐은 2차 퇴적물이 아니라 암반 제거에 의해 만들어진 동굴 내의 형성체이다.여기에는 다음이 포함됩니다.
  • 다른이들
    • 동굴 팝콘은 "코랄로이드" 또는 "동굴 산호"로도 알려져 있으며, 작고, 돌기가 많은 칼사이트 군집이다.
    • 동굴의 진주는 높은 곳에서 물이 뚝뚝 떨어지면서 작은 "씨앗" 결정이 너무 자주 뒤집혀 거의 완벽한 탄산칼슘 구체로 형성됩니다.
    • 콧물은 주로 황산화세균의 군락이며 콧물 또는 점액의 농도를 가지고 있다.
    • 석회석 뗏목은 동굴 웅덩이 표면에 석회석이 얇게 쌓인 것을 말한다.
    • 유카탄의 엘자포테 세노테에서 물속에 잠긴 종과 같은 형태로 발견된 특별한 분출물인 헬스벨
    • 용암동굴에는 황산염, 기라빌라이트 또는 오팔로 구성된 용암층이 들어 있습니다.용암이 식으면 강수량이 발생한다.

칼테미테스

통상적인 스펠로템의 정의에서는 동굴 환경 외부 또는 인공 동굴(광산, 터널 등)에 있는 콘크리트, 석회, 모르타르 또는 기타 석회질 물질(예: 석회암 및 돌로마이트)에서 파생된 2차 광물 퇴적물은 제외되며, 스펠로템과 유사한 형태와 형태를 가질 수 있다.인공 구조물에서 이러한 2차 퇴적물을 석고라고 한다.캘리메이트는 콘크리트 열화 또는 석회, 모르타르 또는 기타 석회성 물질의 침출관련된 경우가 많습니다.

갤러리

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ White, W. B. (2019). "Speleothems". Encyclopedia of Caves: 1006–17. doi:10.1016/B978-0-12-814124-3.00117-5. ISBN 9780128141243.
  2. ^ a b c White, William (2016). "Chemistry and karst". Acta Carsologica. 44 (3). doi:10.3986/ac.v44i3.1896. ISSN 0583-6050.
  3. ^ J., Fairchild, Ian (2012). Speleothem science: from process to past environments. Wiley-Blackwell. ISBN 978-1-4051-9620-8. OCLC 813621194.
  4. ^ Bradley, Raymond S. (2015). Paleoclimatology: Reconstructing Climates of the Quaternary. Academic Press. pp. 291–318. doi:10.1016/b978-0-12-386913-5.00008-9. ISBN 978-0-12-386913-5.
  5. ^ Richards, David A.; Dorale, Jeffrey A. (2003). "Uranium-series Chronology and Environmental Applications of Speleothems". Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 52 (1): 407–460. Bibcode:2003RvMG...52..407R. doi:10.2113/0520407. ISSN 1529-6466.
  6. ^ Fairchild, Ian J.; Smith, Claire L.; Baker, Andy; Fuller, Lisa; Spötl, Christoph; Mattey, Dave; McDermott, Frank; E.I.M.F. (2006). "Modification and preservation of environmental signals in speleothems" (PDF). Earth-Science Reviews. ISOtopes in PALaeoenvironmental reconstruction (ISOPAL). 75 (1–4): 105–153. Bibcode:2006ESRv...75..105F. doi:10.1016/j.earscirev.2005.08.003.
  7. ^ Hendy, C. H (1971). "The isotopic geochemistry of speleothems–I. The calculation of the effects of different modes of formation on the isotopic composition of speleothems and their applicability as palaeoclimatic indicators". Geochimica et Cosmochimica Acta. 35 (8): 801–824. Bibcode:1971GeCoA..35..801H. doi:10.1016/0016-7037(71)90127-X.
  8. ^ McDonald, Janece; Drysdale, Russell; Hill, David (2004). "The 2002–2003 El Niño recorded in Australian cave drip waters: Implications for reconstructing rainfall histories using stalagmites". Geophysical Research Letters. 31 (22): L22202. Bibcode:2004GeoRL..3122202M. doi:10.1029/2004gl020859. ISSN 1944-8007.
  9. ^ Woodhead, Jon; Reisz, Robert; Fox, David; Drysdale, Russell; Hellstrom, John; Maas, Roland; Cheng, Hai; Edwards, R. Lawrence (2010-05-01). "Speleothem climate records from deep time? Exploring the potential with an example from the Permian". Geology. 38 (5): 455–458. Bibcode:2010Geo....38..455W. doi:10.1130/G30354.1. hdl:1959.13/931960. ISSN 0091-7613.
  10. ^ Hill, CA 및 Forti, P, (1997).세계의 동굴 광물, (2판.[앨라배마 주 헌츠빌:국립화석학회] 페이지 217, 225

외부 링크