İspanya ve Latin Amerika'da karst meteorizasyon süreçleri ve manzaraları

karst, Karst veya karstic kabartma, kireçtaşı, dolomit ve alçı gibi çözülebilir kayaları eriterek kökeni ayrışma süreçlerinden kaynaklanan bir topografya şeklidir. Bu kabartmalar, mağaralar ve kanallar ile yer altı drenaj sistemi sunarak karakterize edilir.

Karst kelimesi Almanca'dan geliyor karst, karstik kabartma biçimlerinin bolduğu, İtalya-Slovenya bölgesi Carso olarak adlandırılan sözcükler. İspanya Kraliyet Akademisi, "karstic" ve "karstic" kelimelerinin anlam eşitliği ile kullanılmasını onayladı..

Kireçtaşı kayaçlar, esasen aşağıdakilerden oluşan tortul kayaçlardır:

• Kalsit (kalsiyum karbonat, CaCO₃).
• Magnezit (magnezyum karbonat, MgCO₃).
• Killer (hidratlanmış alüminyum silikatların agregaları), hematit (kayaçlı alüminyum silikatların agregaları), hematitin rengini ve derecesini değiştiren küçük miktarlarda mineraller, hematit (Ferrik Oksit Fe mineral)₂Ey₃), kuvars (SiO silikon oksit minerali)₂) ve siderit (FeCO demir karbonat minerali)₃).

Dolomit, çift karbonatlı kalsiyum ve magnezyum CaMg (CO) olan dolomit cevherinden oluşan tortul bir kayadır.₃)₂.

Alçıtaşı, sulu kalsiyum sülfattan (CaSO) oluşan bir kayadır₄.2H₂O) az miktarda karbonat, kil, oksit, klorür, silika ve anhidrit (CaSO) içerebilen₄).

indeks

• 1 Karst ayrışma süreci
• 2 Karst kabartmalarının jeomorfolojisi
  • 2.1-Dahili karstik veya endokarstik
  • 2.2-Dış karstik kabartması, ekzocatstico veya epigénico
• 3 Yaşam bölgeleri olarak karst oluşumları
  • 3.1. Karstik oluşumlardaki fotik alanlar
  • 3.2 Fauna ve fotik bölgede uyarlamalar
  • 3.3 Karst oluşumlarındaki diğer sınırlayıcı koşullar
  • 3.4 Endokársticas bölgelerinin mikroorganizmaları
  • Ekzokardik bölgelerin 3.5 mikroorganizmaları
• 4 İspanya'daki karstik oluşumların manzaraları
• 5 Latin Amerika'da karstik oluşumların manzaraları
• 6 Kaynakça

Karst ayrışma süreçleri

Karstik oluşumun kimyasal süreçleri temel olarak aşağıdaki reaksiyonları içerir:

• Karbondioksitin (CO) çözünmesi₂) suda:

CO₂  + 'H₂O → H₂CO₃

• Karbonik asitin ayrılması (H₂CO₃) suda:

'H₂CO₃ + 'H₂O → HCO₃^- + 'H₃Ey⁺

• Kalsiyum karbonat çözeltisi (CaCO)₃) asit saldırısı ile:

CaCO₃  + 'H₃Ey⁺ → Ca²⁺ + HCO₃^- + 'H₂Ey

• Elde edilen toplam reaksiyonla:

CO₂  + 'H₂O + CaCO₃ → 2HCO₃^- + Ca²⁺

• Hafif asitli karbonatlı suların hareketi, dolomitin ayrışmasını ve ardından karbonat arzı sağlar:

CaMg (CO₃)₂ + 2H₂O + CO₂ → CaCO₃ + MgCO₃ + 2H₂O + CO₂

İçin gerekli faktörler karstik kabartmanın görüntüsü:

• Kireçtaşı matrisinin varlığı.
• Suyun bol miktarda bulunması.
• CO konsantrasyonu₂ suda kayda değer; Bu konsantrasyon yüksek basınçlar ve düşük sıcaklıklarla artar..
• Biyojenik CO kaynakları₂. CO üreten mikroorganizmaların varlığı₂ nefes alma sürecinde.
• Suyun kayaya hareketi için yeterli zaman.

Mekanizmaları Ev sahibi kayanın çözülmesi:

• Sulu sülfürik asit çözeltilerinin etkisi (H₂GB₄).
• Lavın aktığı yerde vulkanizma boru şeklinde mağaralar veya tüneller oluşturur.
• Dalgaların ve uçurumun baltalanmasıyla deniz veya kıyı mağaraları üreten deniz suyunun fiziksel aşındırıcı etkisi.
• Konakçı kayaların sürekli çözünmesi ile birlikte deniz suyunun kimyasal etkisi ile oluşan kıyı mağaraları.

Karst kabartmalarının jeomorfolojisi

Karst kabartması, bir ev sahibi kayanın içinde veya onun dışında oluşturulabilir. İlk durumda içsel karstik kabartma, endokarstik veya hipojenik, ikinci durumda ise kabartıcı karstik dışsal, ekokarstik veya epigénico.

-Dahili karstik veya endokarstik kabartma

Karbonat kayalarının yataklarının içinde dolaşan yeraltı su akımları, bahsettiğimiz çözünme süreçleri boyunca, büyük kayaların içindeki iç sahaları kazıyor..

Oyukçunun özelliklerine bağlı olarak, farklı iç karstik kabartma şekilleri ortaya çıkar..

Kuru mağaralar

İç su akımları kayaların içinden geçen bu kanalları terk ettiğinde kuru mağaralar oluşur..

galeriler

Bir mağara içindeki suyu kazmanın en kolay yolu galeridir. Galeriler "tonoz" oluşturarak genişletilebilir veya "koridorlar" ve "tüneller" daraltıp oluşturabilir, ayrıca "dallanmış tüneller" ve "sifonlar" adı verilen su yükselişlerini oluşturabilirsiniz..

Sarkıt, dikit ve sütunlar

Suyun bir kaya içindeki rotasını henüz bıraktığı dönemde, kalan galeriler yüksek oranda nem ile kalmıştır ve çözünmüş kalsiyum karbonat içeren su damlacıkları dökmektedir..

Su buharlaştığında, karbonat katı halde çökelir ve yerden yükselen oluşumlar "dikitler" olarak adlandırılır ve diğer oluşumlar da "sarkıtlar" olarak adlandırılan mağara tavanından sarkarlar..

Bir sarkıt ve bir dikit aynı alanda çakıştığında, bir araya geldiğinde, mağaraların içinde bir "sütun" oluşur..

toplar

Mağaraların çatısı çöktüğünde ve çöktüğünde, “toplar” oluşur. Yüzey nehirlerinin dolaşabileceği çok derin kesikler ve dikey duvarlar var.

-Dış karstik kabartması, ekzocatstico veya epigénico

Kireçtaşı kayanın su ile çözülmesi, yüzeyindeki kayayı delebilir ve farklı boyutlarda boşluklar veya boşluklar oluşturabilir. Bu boşluklar çap olarak birkaç milimetre, çap olarak birkaç metre büyüklükte oyuklar veya "lapaklar" olarak adlandırılan boru şeklinde kanallar olabilir..

Yeterince bir lapiaz geliştirip bir depresyon oluşturduğunda, "dolinas", "uvalas" ve "poljes" adı verilen diğer karst kabartma formları ortaya çıkar..

düdenlerin

Dolin, dairesel veya eliptik tabanı olan bir çöküntüdür, boyutu birkaç yüz metreye ulaşabilir.

Sıklıkla, su karbonatların eritilmesiyle huni şeklindeki bir hazneyi kazan lavabonlarda birikir..

uvalanın

Birkaç lavabo büyüyüp büyük bir depresyonda birleştiğinde, bir "uvala" oluşur..

poljes

Düz dipli ve kilometre cinsinden büyük bir depresyon oluştururken buna "polje" denir..

Bir polje teoride muazzam bir çeşitliliktir ve polje içinde daha küçük karstik formlar vardır: uvalas ve dolines.

Oluklarda, yeraltı suyuna akan bir lavabo ile bir su kanalları ağı oluşturulur..

Yaşam bölgeleri olarak karst oluşumları

Karstik oluşumlarda, yüzeyleri mikroorganizmalar tarafından kolonize edilebilen taneler arası boşluklar, gözenekler, sendikalar, kırıklar, çatlaklar ve kanallar vardır..

Karstik oluşumlarda fotik alanlar

Karst kabartmalarının bu yüzeylerinde, ışığın nüfuzunun ve yoğunluğunun bir fonksiyonu olarak üç fiziki bölge üretilir. Bu bölgeler:

• Giriş alanı: bu alan günlük gündüz-gece aydınlatma döngüsü ile güneş ışınlarına maruz kalır.
• Alacakaranlık Bölgesi: orta fotik bölge.
• Karanlık alan: ışığın girmediği alan.

Fotik zonda fauna ve adaptasyonlar

Farklı yaşam formları ve adaptasyon mekanizmaları, bu fitik bölgelerin koşulları ile doğrudan ilişkilidir..

Giriş ve penumbra bölgeleri, böceklerden omurgalılara kadar çeşitli organizmalar için tolere edilebilir koşullara sahiptir..

Karanlık bölge, yüzey alanlarından daha kararlı koşullara sahiptir. Örneğin, rüzgarların türbülansından etkilenmez ve yıl boyunca pratik olarak sabit bir sıcaklık sağlar, ancak ışığın olmaması ve fotosentez yapmanın imkansızlığı nedeniyle bu koşullar daha aşırıdır..

Bu nedenlerden dolayı, derin karstik alanların, fotosentetik primer üreticilerden yoksun olmaları nedeniyle, besinlerde (oligotrofik) fakir olduğu düşünülmektedir..

Karstik oluşumlardaki diğer sınırlayıcı koşullar

Endocársticos ortamlarında ışığın olmamasına ek olarak, karstik oluşumlarda, yaşam formlarının gelişimi için diğer sınırlayıcı koşullar vardır..

Yüzeye hidrolojik bağlantıları olan bazı ortamlar su baskınılarına maruz kalabilir; Çöl mağaraları uzun kuraklık dönemlerinden geçebilir ve volkanik kaynaklı tübüler sistemler yenilenmiş volkanik aktivite yaşayabilir.

İç mağaralarda veya endojenik oluşumlarda, inorganik bileşiklerin toksik konsantrasyonları gibi hayatı tehdit eden çeşitli koşullar da mevcut olabilir; Kükürt, ağır metaller, aşırı asitlik veya bazlık, ölümcül gazlar veya radyoaktivite.

Endocársticas bölgelerinin mikroorganizmaları

Endokarstikas oluşumlarında yaşayan mikroorganizmalar arasında bakteri, archaea, funguslar sayılabilir ve virüsler de vardır. Bu mikroorganizma grupları, yüzey habitatlarında gösterdikleri çeşitliliği göstermez..

Demir ve kükürt oksidasyonu, amonifikasyon, nitrifikasyon, denitrifikasyon, kükürtün anaerobik oksidasyonu, sülfat indirgemesi (SO) gibi birçok jeolojik süreç₄^2-), metan siklizasyonu (metan CH'den siklik hidrokarbon bileşiklerinin oluşumu)₄) diğerleri arasında mikroorganizmaların aracılık ettiği.

Bu mikroorganizmaların örnekleri olarak bizden bahsedebiliriz:

• leptothrix Borra mağaralarında (Hindistan) demir yağışını etkileyen sp..
• Bacillus pumilis Kalsiyum karbonatın çökelmesine ve kalsit kristallerinin oluşumuna aracılık eden Sahastradhara mağaralarından (Hindistan) izole edilmiştir..
• Kükürt oksitleyici filamentli bakteri Thiothrix sp., Aşağı Kane mağarasında bulundu, Wyomming (ABD).

Ekzokardik bölgelerin mikroorganizmaları

Bazı exokarstic oluşumlar içerir Deltaproteobacteria spp., Acidobacteria spp., Nitrospira spp. ve Proteobacteria spp.

Hipojenik veya endokársticas oluşumlarında türlerin türlerini bulabilirsiniz: Epsilonproteobacteriae, Ganmaproteobacteriae, Betaproteobacteriae, Actinobacteriae, Acidimicrobium, Thermoplasma, Bacillus, Clostridium ve Firmicutes, diğerleri arasında.

İspanya'daki karstik oluşumların manzaraları

• Kastilla ve Leon'un kuzeyinde yer alan UNESCO tarafından Dünya Jeoparkı olarak adlandırılan Las Loras Park.
• Papellona Mağarası, Barselona.
• Ardales Mağarası, Malaga.
• Santimamiñe Mağarası, Vazco Bölgesi.
• Covalanas Mağarası, Cantabria.
• La Haza, Cantabria Mağaraları.
• Valle del Miera, Cantabria.
• Sierra de Grazalema, Cadiz.
• Tito Bustillo Mağarası, Ribadesella, Asturias.
• Torcal de Antequera, Malaga.
• Cerro del Hierro, Sevilla.
• Cabra'nın katı, Subbética cordobesa.
• Jaén Sierra de Cazorla'nın Doğal Parkı.
• Anaga Dağları, Tenerife.
• Macizo de Larra, Navarra.
• Rudrón Vadisi, Burgos.
• Ordesa Ulusal Parkı, Huesca.
• Sierra de Tramontana, Mayorka.
• Monasterio de Piedra, Zaragoza.
• Büyülü Şehir, Cuenca.

Latin Amerika'da karstik oluşumların manzaraları

• Lagos de Montebello, Chiapas, Meksika.
• El Zacatón, Meksika.
• Chiapas Dolinası, Meksika.
• Quintana Roo'nun Cenotes, Meksika.
• Grutas de Cacahuamilpa, Meksika.
• Tempisque, Kosta Rika.
• Roraima Sur Mağarası, Venezuela.
• Charles Brewer Mağarası, Chimantá, Venezuela.
• La Danta, Kolombiya'nın sistemi.
• Gruta da Caridade, Brezilya.
• Cueva de los Tayos, Ekvador.
• Cuchillo Curá Sistemi, Arjantin.
• Madre de Dios Adası, Şili.
• El Loa'nın oluşumu, Şili.
• Cordillera de Tarapacá, Şili'nin kıyı bölgesi.
• Cutervo, Peru oluşumu.
• Pucará, Peru oluşumu.
• Umajalanta Mağarası, Bolivya.
• Polanco Eğitimi, Uruguay.
• Vallemí, Paraguay.

referanslar

1. Barton, H.A. ve Northup, D.E. (2007). Mağara ortamlarında jeomikrobiyoloji: geçmiş, şimdiki ve gelecekteki bakış açıları. Mağara ve Karst Çalışmaları Dergisi. 67: 27-38.
2. Culver, D.C. ve Pipan, T. (2009). Mağaraların ve diğer yeraltı habitatlarının biyolojisi. Oxford, İngiltere: Oxford Üniversitesi Yayınları.
3. Engel, A.S. (2007). Sülfidik karstik habitatlarının biyolojik çeşitliliği üzerine. Mağara ve Karst Çalışmaları Dergisi. 69: 187-206.
4. Krajic, K. (2004). Mağara biyologları gömülü hazineyi ortaya çıkardılar. Bilim. 293: 2,378-2,381.
5. Li, D., Liu, J., Chen, H., Zheng, L. ve Wang, k. (2018). Toprak mikrobiyal topluluğu, bozulmuş karstik topraklarda yem otu yetiştiriciliğine tepki verir. Arazi Bozulması ve Geliştirilmesi. 29: 4,262-4,270.
6. doi: 10.1002 / ldr.3188
7. Northup, D.E. ve Lavoie, K. (2001). Mağaraların jeomikrobiyolojisi: Bir derleme. Jeomikrobiyoloji Dergisi. 18: 199-222.