Zjawiska
krasowe, kras, krasowienie skał - to terminy często spotykane
w
literaturze naukowej i popularnej, opisującej procesy związane z rozpuszczaniem skał przez wodę. Sama nazwa "kras",
pochodzi od chorwackiego słowa "kr", które w tłumaczeniu na język polski znaczy: kamień lub skała.
Do popularyzacji i wreszcie przyjęcia przez naukowców tego terminu, przyczynił się wygląd wyżyny Kras w
Chorwacji, zbudowanej z silnie spękanych, białych wapieni, na których w klasycznej postaci rozwinęły się
zjawiska i formy krasowe. |
Skały
podlegające takim
procesom określa się w literaturze fachowej mianem skał krasowiejących. Należą do nich przede wszystkim: |
Prawie
każdy z nas przeprowadzał kiedyś w szkole doświadczenie
polegające na rozpuszczaniu soli. Wystarczy tylko wrzucić do wody jej kryształy, a już po chwili przechodzą one
do roztworu, po czym krystalizują ponownie podczas odparowania wody (w ciągu kilku dni!). A jak jest z wapieniami? Przecież to w nich tworzą się najbardziej charakterystyczne formy krasowe. |
Wapień
jest skałą zbudowaną głównie z węglanu
wapnia (CaCO3), zawierającą także niewielki
procentowo udział innych domieszek, zazwyczaj nie ulegających rozpuszczaniu przez wodę (np. są to domieszki ilaste).
Przeprowadzając podobne doświadczenie jak w przypadku soli, po wrzuceniu kawałka wapienia do wody stwierdzimy ze zdumieniem,
że... nic się z nim nie dzieje! Jak to możliwe, przecież wszyscy wiedzą, że woda drąży skały?
Tak, to prawda, lecz do słowa woda trzeba dodać jeszcze jedno - atmosferyczna, czyli deszczowa. |
Woda
deszczowa wnikająca w głąb ziemi nie jest czysta z chemicznego
punktu widzenia. Są w niej pyły i gazy pochłonięte z atmosfery oraz różne związki chemiczne absorbowane przez nią
podczas |
przenikania przez warstwy podłoża (glebę). Te ostatnie to
głównie produkty rozkładu szczątków roślin
i zwierząt, wśród których
najważniejszym jest dwutlenek węgla. Nie pozostaje on wówczas w postaci cząsteczki CO2, lecz w zetknięciu z wodą reaguje i tworzy kwas węglowy (H2CO3): |
ROZPUSZCZANIE
DWUTLENKU WĘGLA W WODZIE: |
Kwas ten,
będąc składnikiem wód penetrujących, styka
się ze skałą wapienną i rozpuszcza ją. Powstaje wtedy
kwaśny węglan wapnia: Ca(HCO3)2. W zapisie reakcji chemicznej wygląda to następująco: |
Warto pamiętać, że woda nasycona dwutlenkiem węgla przyspiesza 300-krotnie (!) proces rozpuszczania skały, czyli jej krasowienie. |
ROZPUSZCZANIE
SKAŁY WAPIENNEJ: |
Kwaśny
węglan wapnia stosunkowo łatwo rozpuszcza się w
wodzie, przez którą jest rozprowadzany w postaci roztworu. Odpływając następnie w dalszą wędrówkę, podąża po powierzchni masywów wapiennych i wnika w głąb skały wszelkimi napotkanymi na swej drodze szczelinkami i spękaniami. |
Jest
to proces chemicznego
wypłukiwania głównego budulca skał wapiennych nazywamy korozją. |
Przebiega
w tzw. czasie geologicznym, mierzonym tysiącami i milionami lat, a
jego szybkość jest
zależna od wielu czynników, z których najważniejsze to: stężenie dwutlenku węgla w wodzie i temperatura.
Wskutek rozpuszczania wapieni, drobna sieć szczelin i spękań stopniowo poszerza się, aż w końcu dochodzi do
ich łączenia się i utworzenia systemu kanałów wypełnionych przepływającą pod ciśnieniem hydrostatycznym wodą. W miarę ich powiększania wzrasta szybkość przepływu wody i w kształtowaniu szczelin podziemnych coraz większą rolę odgrywać zaczyna: |
mechaniczne
wymywanie
materiału skalnego, czyli erozja. |
W
wyniku powyższych procesów
powstają różne pod względem morfologicznym formy budowy skał: na powierzchni ziemi - kras powierzchniowy lub pod ziemią - kras podziemny (ukryty) ? któremu poświęcimy większą część niniejszej lekcji. |
Powierzchniowymi
efektami
zachodzenia zjawisk krasowych są skałki na zboczach dolin, ostańce skalne, leje krasowe ? kilku-
lub kilkunastometrowe, lejkowate zagłębienia terenu, w których dnie nieraz znajduje się otwór podziemnej
studni krasowej. Powstają na skutek wzmożonej infiltracji wody do kanałów podziemnych lub zapadania się
stropów podziemnych próżni. |
Czasami
spotyka się półślepe dolinki wydrążone
przez płynącą po powierzchni wodę,
zakończone ponorem (potocznie: łykawki lub łykawice), czyli miejscem znikania rzeki lub potoku pod ziemią wskutek przechwytywania wód powierzchniowych przez systemy podziemnych kanałów krasowych. Formą odwrotną jest wywierzysko, którym woda wypływa z wnętrza skały, aby stać się strumieniem, potokiem lub rzeczką.
Powierzchnia skał bywa pokryta drobnymi jamkami zwanymi ospą skalną lub żłobkami krasowymi. |
Utwory krasu
podziemnego - jaskinie - omówione zostaną w dalszej części
lekcji. |
|
|
|