Table of Contents
Yeraltı nehirleri Dünyadaki en olağanüstü hidrokarbonik özellikler arasında sıralanıyor, kireçtaşı, mermer veya dolomite gibi karbonat taşlarının dağılmasıyla şekillendiriliyor. Yeraltı nehirlerinin oluşumu, özellikle de karst arazilerinde yaygın olan bu yeraltı su yolları, özellikle de karbonat taşlarının dağılmasıyla karakterize edilir.
Karst Peyzajı ve Rolü
Karst bölgeleri, Dünya'nın buzsuz arazi yüzeyinin yaklaşık yüzde 15'ini kapsıyor ve bu tür arazinin ilk sistematik olarak tanımlanmış olduğu yerlerde, kayaçlar, mağaralar ve ilkbaharlar da – öncelikle yeraltı nehirlerinin aktivitesini yansıtıyor. ”karst” terimi, çünkü bu tür kayalar kırılabilir yağmurlar ve daha sonra tüm su yüzeyinin tükenen yüzeyleri ve erkanlar, daha sonra da sert asitler halinden tükenen kayar.
Yeraltı nehirlerinin gelişimi bu nedenle, yüzey nehirlerinin en aktif çekirdeğidir, ancak yüzeysel hidrolojinin derin etkilerinden kaynaklanmaktadır, genellikle çöküntülere (swallow deliği) yol açar.Bu fenomen, yeraltı nehirlerinin aktif bir kısmını ilkbaharlar olarak temsil eder.
Rock Dissolution
Yeraltı nehirleri biraz asitli olan suyla başlar. Pure Rain rainwater yaklaşık 5.6'ya sahiptir, çünkü doğal olarak karbonatoksit (CO2) atmosferden absorbe edilir, zayıf karbonik asit oluşturur. Bu su toprak yoluyla kırılırken, organik madde çürükten daha agresif hale getirir, karbonat minerallere karşı daha agresif hale getirir.
CaCO3 (kalcite) + H2O + CO2 → Ca2+ + 2HCO3 - (kalcium ve biyokarbonat iyonları çözümünde)
Bu denklem, sağlam bir limestone'un akan su tarafından taşındığı değiştirilebilir iyonlara dönüştürüleceğini gösteriyor. Ancak, yeraltı nehirlerinin ilk oluşumunda, net etkinin ortadan kaldırılmasıyla – ortaya çıkan boşluklar yeniden belirleniyor.
Çözülme Oranı Etkileyen Faktörler
Yeraltı bir nehirinin kanalının birkaç değişkene bağlı olduğu hız:
- [FONT:0)Water asitity[[DÜT 1: 1) Yüksek CO2 veya organik asitlerin konsantrasyonu, dissolutions hızlanır.
- [FONT=0)Flow hızı[[DÜT:1] – Kaya yüzeyindeki hızlı su dolumları asitli su ve yüksek bir çözülme oranı korumak için kalsiyumları ortadan kaldırdı.
- [FONT:0]Rock saflık[[DÜT:1] – Saf limestone, çamur boşlukları ile dolomite veya kayadan daha kolay bir şekilde çözür.
- [FONT:0]Temperature[[[Dönetici: 1 ) – Iklim su daha az CO2 tutabilir, ancak kimyasal reaksiyon oranları sıcaklık artışına yol açar; net etki bölgeye göre değişir.
- [FONT:0]Fracture yoğunluk ve şakalar[Dönetici: 1 ) - Su en az direniş yolunu takip eder, bu yüzden önceden ortaya çıkan çatlaklar ve atlanan uçaklar daha sonra nehir pasajlarına büyüyen ilk konduits haline gelir.
Zamanla, dissolution en uygun akış yolları boyunca yoğunlaşır. Bireysel kırıklar yumruk büyüklüğündeki açılışlara kadar, sonra da tarama alanlarına kadar ve sonunda sürekli bir su akışını karşılayabilir - yeraltı nehri. Tüm süreç olumlu bir geri bildirim olarak düşünebilir: konduit enlar olarak, daha fazla su da dağılabilir.
Yeraltı Nehri Nasıl Formlar
Yeraltı nehirlerinin oluşumu üç geniş aşamaya bölünebilecek bir aşamadır: başlangıç, konduit gelişimi ve entegrasyon.
Initiation: From Rain to Infilation
Karst bir manzaraya düşen yağmur suyu sadece tükenmez; bu ilk dissolutions in the underlying bedrock.In the early stage, the rock contains only small brokens and pore fields. Water percolates yavaşça, disrelcite her çatlakların duvarları boyunca.Bu başlangıç dissolution form yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş toprağa girebiliyor.
Conduit Development
Çözülmeye devam ettikçe, bazı kırıklar tercih edilir, çünkü bu aşamada biraz daha geniş veya daha iyi niyetlidir. Su akışı bu kanallarda yoğunlaşır, hızla dağıtılma oranını arttırırlar. Olumlu bir geri bildirim döngüsü geliştirir: Bu tür akış daha hızlı genişlemeye yol açar, bu aşamada, konduits hala küçüktir - su akışı sadece birkaç santimetredir.
Binlerce yıldan fazla, bu konduits, yuvarlak olarak metre olan pasajlara kadar büyüyebilir. pasajların geometrisi genellikle yerel ortak desen tarafından kontrol edilir ve bazı yerlerde, yeraltı nehri tek bir düz kırılmış olabilir; diğerleri, karşılıklılık eklemler arasında anlamına gelebilir, bir sindik kursu üretebilir.
Bölgesel bir Drenaj Sistemine Entegrasyon
Bireysel konduits yeterince büyük hale geldiğinde, birbirine bağlı bir konduits ile seyahat etmeye başlarlar - yeraltı nehirleri - ve sonunda bir ilkbaharda ortaya çıkan bir yeraltı suyu, örneğin, Kentucky'deki Mammoth Cave bölgesinin drenajı 500 kilometreden fazla bir alana kadar uzanır.
Birçok karst sisteminde, su masasının altındaki seviyenin altında olduğu anlamına gelir. Örneğin, yeraltı nehirleri genellikle su masasının altında akır, Yucatán Yarımadası gibi, su masasının çok daha düşük olduğu ve yeraltı suları dolu bir köprüdür.
Yeraltı Nehri Özellikleri
Yeraltı nehirleri onları yüzey akışlarından ayrı kılan farklı fiziksel ve hidrolojik özelliklerden oluşan bir dizi sergilemektedir.
Akış Dinamik Akış Dinamik
Çünkü akış kaya konduits içinde sınırlı, özellikle de sert yağışlar değişebilir: kuru dönemlerde, akrepler dikilebilir.Bu, mağara sistemi içinde yüksek akış ve konumlara yol açar, bazen birkaç kilometrelik bir süre içinde yağışlar yükselir.Bu hızlı yanıt genellikle yağışlar derece dramatik bir şekilde bilinir: 0flashy deşarjları[Dönemli)[Dönemli)
Su Kalitesi Su Kalitesi
Yeraltı nehirlerinde su genellikle olağanüstü açıktır, çünkü ışık eksikliği alg ve bitkilerin önemli büyümesini engelleyebilir ve çünkü kaya genellikle bölgenin doğal bir filtre olarak hareket eder.
Geomorphic Özellikler
Yeraltı nehirleri nadiren basit, düz borular yoluyla akabiliyorlar, üç boyutlu mazesler. Nehir kanalı olarak, yüzey nehirlerinin tipik özelliklerini oluşturabilir, ancak karanlık, kapalı bir ortamda:
- [FONT:0)Yerel şehidler[[Dönder: 1) Nehrin bir seviyeden diğerine geçtiği, genellikle dayanıklı bir kaya katmanı veya bir parça yığın üzerinde.
- [FONT:0)Rapidler ve pot deliği[[Dönetici: 1 ) - yataklı akışların, taşlarla dolu derin silindirik deliklere (pot deliği) yayılarak erodinge neden oldu.
- [FONT=0]Large mağaraları[[[Döntilmişler] – nehir özellikle geniş bir bölgeye ya da tavanın çöktüğü yere, bir dome- biçimli odaya yol açan bir daireyi geliştirdi.
- [FONT:0]Oxbow pasajlar[[Dönler: 1 ) - nehir mağarada değiştiğinde kesilmiş olan solcular.
Bu özellikler mağara kaşifleri (speleologists) tarafından gözlemlenebilir ve genellikle drenaj sisteminin evrimini anlamak için haritalanır.
Caves ve Surface Özelliklere Bağlantı
Yeraltı nehirleri hem mağaraların hem de yüzey karst özelliklerinin oluşumuyla yakından bağlantılıdır. Birçok durumda, nehir kendisi mağaraların arkalarından (fossil pasajlar) ayrılarak birçok mağaranın neden birden fazla seviyede gösterdiği gibi: Her seviyenin, suyun masanın ve ilişkili yeraltı nehrinin eski konumuna karşılık gelir.
Swallow Holes ve Lavabo deliği
Yeraltısu yok eden yüzey akışları, “sink” in yutma deliklerde söylenir. Bunlar genellikle akışın yeraltı nehri ile çarpışdığı ve alt zeminli limestone'a maruz kaldığı yerlerde, suların konduit olmasına izin verir. Lavabo deliği (dolines) büyük bir yeraltı boşluğun çatısı çöktüğünde, yüzeyde bir depresyon yaratır. Bazı lavabo deliği yeraltı nehrine ve bazı durumlarda, araştırmacılara ve bazı durumlarda, popüler bir dalış siteleri haline getirebilmelerine izin verir.
Resurgence Springs
Sonunda, yeraltı nehirleri ilkbaharlarda yüzeye geri döndü, geniş bir yeraltı mağara sistemi ile bilinen ve Fransa'daki Fontaine de Vaucluse'nin, kaynak derin bir yeraltı nehri altında bulunan en büyük kar yağışlarından biri olan Florida'daki Wakulla Springs'i içeriyor.
Ekolojik Önemi
Yeraltı nehirleri sadece jeolojik curiosite değildir; eşsiz ekosistemler barındırmaktadır ve hayati ekosistem hizmetleri sunarlar.
Benzersiz Subterranean Ekosystems
Yeraltı nehirlerinde ışık yokluğu, fotosentik organizmaların hayatta kalamayacağı anlamına gelir. Bunun yerine, gıda web, yüzeyden yıkan organik maddeye bağlıdır - terk eder, twigs ve organik karbonu çözün. Bu tür birçok insan, tek bir mağara sistemi veya nehir basamağına destek verir.
Groundwater Recharge ve Storage
Karst aquifers yeraltı nehirleri aracılığıyla yeniden şarj edilebilir, dünya çapında yüzlerce insan için taze su sağlar.Bu konduitsinlerin su ile hızlı bir şekilde şarj edilebilmesini sağlamak, ancak aynı zamanda tüm şehirler için içme suyu tedariki bu gizli su yolları da kirlenmeye zorlaşır.
İnsan kullanır ve Meydanlar
Su Supply
Birçok topluluk doğrudan yeraltı nehirlerine kuyuları konduit sistemine veya ilkbahar akarları yakalamaya odaklanır. Çünkü su genellikle sedisyonda açık ve düşük, en az tedavi gerektirir.Ancak, yüksek verim sağlayan aynı hızlı akış, kirleticiler - en iyileştirici uygulamalar, kanalizasyon, endüstriyel kimyasallar - yüzeyden ilkbahara kadar uzanan bir şekilde seyahat etmek için, bir tek bir parçalı lavaboyu etkileyebilir.
Turizm ve Rekreasyon
Yeraltı nehirleri dünyadaki mağaraları göstermek için ziyaretçileri çekiyor. Yeraltı nehirleri üzerinde tekneler denize boş bir mağara olmadan önce popüler bir cazibedir.0)Puerto Princesa Subterranean Nehri Milli Parkı) Filipinler'de, bu aktiviteler ekonomik faydalar sağlar, ancak aynı zamanda kırılgan mağaralar ve vahşi vahşi vahşi vahşi vahşi vahşi vahşi vahşi vahşi yaşamlardan kaçınmak için de dikkatli bir şekilde yönetim gerektirir.
Kirlilik ve Kalkınma Tehditlerinden Tehditler
Karst alanlarda şehirleşme ve tarım yeraltı nehirlerine doğrudan tehditler oluşturur. Spört sistemleri, toprak doldurmaları ve endüstriyel runoff, yeraltı nehirlerinin çökmesine neden olabilir. İklim değişikliği de şarj edici yöntemlerdir: daha yoğun fırtınalar aktif nehir pasajlarında şiddetli sular da azaltılabilir, uzun süre boyunca pompalanan kuraklıklar, hem insan su masasını azaltabilir ve ekosistemleri çökertebilir.
Yeraltı Nehrinin Notable Örnekleri
Çeşitli yeraltı nehirleri, büyüklüğü, güzelliği veya bilimsel önemi için uluslararası olarak kabul edilmiştir.
- [FONT:0]Puerto Princesa Subterranean Nehri (Philippines)) – UNESCO Dünya Mirası sitesi, bu nehir Güney Çin'de sona ermiş bir mağara sistemi aracılığıyla 8 kilometreden fazla yeraltına doğru ilerler. etkileyici bir limestone karst formları ve çeşitli yaralar ekosistemi, hızlı balıklar ve mağaralar.
- [0]Sistema Sac Actun (Mexico))[Dünyadaki en uzun sualtı mağara sistemi, anket pasajlarının 370 kilometreden fazla kısmı ile, Yucatán Yarımadası'nın geniş ağın bir parçası, mayınaltın nehirlerine ve yeraltı nehirlerine erişim sağlamak.
- [Uygun, ABD) [Dönetici, ABD) [Dönetici:0) Kayıp Nehri (Indiana, ABD)) – Tamamen bir bataklık sistemine ve yeniden ortaya çıkmadan önce yeraltına kaybolacak bir yüzey akışı.
- [FONT:0]Mammoth Cave System (Kentucky, ABD))[Kentucky, ABD)[Kentucky, ABD)[Kentucky, ABD)[Kentucky, ABD)[Kentucky, kuru pasajları için ünlü olsa da, sistem dünyanın en uzun mağara ağının içine giren aktif Echo Nehri ve diğer yeraltı akışları içeriyor.
- [FONT:0] Phong Nha-K ⁇ Bàng National Park (Vietnam)) – Dünyadaki en büyük mağara pasajına (Son Doong) ve birkaç kilometre boyunca tekne tarafından canlandırılan Phong Nha Cave'nin nehirleri dahil olmak üzere birçok yeraltı nehri.
Yeraltı Nehrinin Geleceğini Keşfet Etmek
Yeraltı nehirleri sadece doğal harikalar değil, aynı zamanda küresel taze su sistemlerinin hayati bileşenleridir. Onları korumak, bilimsel izleme, sorumlu toprak kullanımı planlama ve halk eğitimi kullanmaya başladı. Hidrojeolojide ilerlemeler - boyanma, geofizik anketleri ve mağara haritalama gibi - bu gizli su yollarını anlamamız için çok yönlü bir yaklaşım gerektirir.
Dahası, vatandaşlar etkilerine dikkat ederek bir rol oynayabilirler: Dünya'nın sularından uzak durmuş gibi uzakların kullanımını önlemek ve kendi sağlığımızla bağlantılı olarak kendi topraklarımızı korumak için koruma çabalarını desteklemek.