在秦岭南麓的柞水县

隐藏着西北地区最大的喀斯特溶洞群

它悄无声息地演绎着流水与光阴的故事

什么是溶洞？

根据国际洞穴联合会的定义

洞穴是指人能进出的天然地下空间

而溶洞是指具有溶蚀力的水

对可溶性岩石进行溶蚀

所形成的地下空间

溶洞形成示意图

物质基础：可溶性岩石

溶洞形成的首要条件是要有可溶性岩石

也就是说这种岩石在一定条件下

可以溶解于水中

被流水带走

这种岩石主要有三类

碳酸盐类，如石灰岩、白云岩

硫酸盐类，如石膏、芒硝

卤盐类，如石盐、钾盐

地表、地下岩溶结构示意图

空间条件：断裂与裂隙

如果说

可溶性岩石是溶洞形成的物质基础

那么断裂和裂隙

便为流水的侵蚀和溶蚀

提供了可趁之机

它们是溶洞形成的空间基础

控制着溶洞的形态特征和类型组合

沿裂隙发育的溶洞

水动力条件：地壳抬升

除了物质基础和空间条件

地壳抬升作用亦是关键

它将岩层抬升到一定高度

形成高差

从而为流水提供了水动力条件

我们常见的多层洞穴系统

便是地壳抬升的结果

多层洞穴的形成是地壳抬升的结果

沉积作用形成巨厚的可溶性岩石

地壳运动将这些岩石抬升并出露地表

并且导致岩石表面和内部发育大量的断裂和裂隙

岩溶作用所必须的空间条件形成

降水形成复杂的地表水和地下水系统

这个系统密布于可溶性岩石的表面和内部裂隙

在漫长的岁月中循环往复

对山体、岩石进行侵蚀和溶蚀

导致岩石被融解、切割、坍塌、搬运和重新沉积

千姿百态的岩溶奇观

便在流水的光阴中被雕凿而成

溶洞形成示意图

一般来说

这些化学沉积物是由三种状况的水沉积形成

即重力水沉积、非重力水沉积和复合水协同沉积

著名的化学方程式

重力水沉积

滴石类：由不连续水流——滴水形成。从滴点到落点，多形成对应沉积。也就是滴点形成悬挂滴石，如鹅管、石钟乳，其横断面呈同心圆状。落点形成站立滴石，如石笋、石柱、滴杯，其横断面呈叠层状。

滴石类化学沉积物

流石类：由连续运动的水流形成，具有条带状、流层状、环纹状结构。主要有天流石，如肉条石、水母石、石带、石旗；壁流石，如石幔、石幕、石瀑、穴盾、盾帐、穴板、石柱盘等；底流石，如流石坝、石梯田、流石板、穴饼、穴珠、穴球等。

壁流石：石瀑布

溅水沉积：洞穴滴水和悬挂式流水常溅出水滴和水雾携带的碳酸钙，沉积在之前形沉积物表面。按其形态可称棕榈片、石葡萄、石蘑菇、石花瓣、石珊瑚等。

石蘑菇

非重力水沉积

岩层微细裂隙、孔隙及粗糙表面渗透的薄膜水和毛细水以及空气中的凝结水所形成的化学沉积物。非重力水沉积对环境要求极高，保存也极难，因此更为难得。

非重力水沉积的主要类型有洞穴毛发、石枝(或卷曲石)、珊瑚状物、根须石枝、皮壳、石花、花斑、穴疱等。

凝结水形成的石花

协同性沉积

两种或两种以上运动方式的水流协同形成的沉积物，又复合沉积。

常见的协同方式及典型沉积物有：

滴水+流水沉积：堆积石笋、大型石柱等。

滴水+池水沉积：莲花盆(云盆)、钙膜晶锥、穴珠、纺缍状石钟乳。

滴水+飞溅水沉积：棕榈状石笋。

滴水+非重力水沉积：石钟乳、石瘤

滴水+飞溅水沉积形成的棕榈状石钟乳

石钟乳

溶洞天窗

石柱