Krški procesi meteorizacije i krajolici u Španjolskoj i Latinskoj Americi

krš, Kraški ili krški reljef, oblik je topografije čije je podrijetlo uzrokovano procesima trošenja otapanjem topivih stijena poput vapnenaca, dolomita i gipsa. Ove reljefe karakterizira podzemni sustav odvodnje s pećinama i odvodima.

Riječ krš dolazi od njemačkog krš, vokabular s onim što se naziva italo-slovenska zona Carso, gdje obiluju oblici krškog reljefa. Kraljevska španjolska akademija odobrila je korištenje riječi "kraški" i "kraški", s jednakovrijednim značenjem.

Vapnenačke stijene su sedimentne stijene koje se sastoje uglavnom od:

• Kalcit (kalcijev karbonat, CaCO₃).
• Magnezit (magnezijev karbonat, MgCO₃).
• Minerali u malim količinama koji modificiraju boju i stupanj zbijanja stijena, kao što su gline (agregati hidriranih aluminijskih silikata), hematit (Fe-oksid Fe mineral)₂O₃), kvarc (mineral SiO silicij oksida)₂) i siderita (FeCO željezo karbonatni mineral)₃).

Dolomit je sedimentna stijena sastavljena od dolomitne rude koja je dvostruki karbonat kalcija i magnezija CaMg (CO₃)₂.

Gips je stijena sastavljena od hidriranog kalcijevog sulfata (CaSO)₄.2H₂O), koji može sadržavati male količine karbonata, gline, oksida, klorida, silicija i anhidrita (CaSO)₄).

indeks

• 1 Procesi kraškog trošenja
• 2 Geomorfologija krških reljefa
  • 2.1-Unutarnji krš ili endocárstico
  • 2.2-Vanjski kraški reljef, egzokartni ili epigenski
• 3 Kraške formacije kao zona života
  • 3.1. Fotska područja u krškim formacijama
  • 3.2 Fauna i prilagodbe u fotografskoj zoni
  • 3.3 Ostali ograničavajući uvjeti u krškim formacijama
  • 3.4. Mikroorganizmi endokársticas zona
  • 3.5 Mikroorganizmi egzokardnih zona
• 4 Krajolici krških formacija u Španjolskoj
• 5 Krajolici krških formacija u Latinskoj Americi
• 6 Reference

Procesi kraškog trošenja

Kemijski procesi formiranja krša u osnovi uključuju sljedeće reakcije:

• Otapanje ugljičnog dioksida (CO₂) u vodi:

CO₂  + H₂O → H₂CO₃

• Disocijacija ugljične kiseline (H₂CO₃) u vodi:

H₂CO₃ + H₂O → HCO₃^- + H₃O⁺

• Otopina kalcijevog karbonata (CaCO)₃) kiselim napadom:

CaCO₃  + H₃O⁺ → Ca²⁺ + HCO₃^- + H₂O

• Sa ukupnom reakcijom:

CO₂  + H₂O + CaCO₃ → 2HCO₃^- + Ca²⁺

• Djelovanje slabo kisele gazirane vode, što uzrokuje disocijaciju dolomita i naknadnu opskrbu karbonatom:

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

Potrebni čimbenici za izgled krškog reljefa:

• Postojanje matrice vapnenca.
• Bogata prisutnost vode.
• Koncentracija CO₂ značajni u vodi; Ova koncentracija raste s visokim tlakom i niskim temperaturama.
• Biogeni izvori CO₂. Prisutnost mikroorganizama koji proizvode CO₂ kroz proces disanja.
• Dovoljno vremena za djelovanje vode na stijeni.

Mehanizmi za Otapanje stijene domaćina:

• Djelovanje vodenih otopina sumporne kiseline (H₂SW₄).
• Vulkanizam, gdje teče lava iz cjevastih spilja ili tunela.
• Fizičko erozijsko djelovanje morske vode koja proizvodi morske ili obalne špilje, zbog utjecaja valova i potkopavanja litice.
• Obalne pećine nastale kemijskim djelovanjem morske vode, uz stalnu solubilizaciju stijena domaćina.

Geomorfologija krških reljefa

Kraški reljef može se formirati unutar stijene domaćina ili izvan nje. U prvom slučaju to se naziva unutarnji krški reljef, endokarstik ili hipogeni, au drugom slučaju reljefni kraški vanjski, egzokartni ili epigenski.

-Unutarnje kraško ili endocárstico reljef

Podzemni vodeni tokovi koji cirkuliraju unutar slojeva karbonatnih stijena, kopaju unutarnje putove unutar velikih stijena, kroz procese otapanja koje smo spomenuli.

Ovisno o karakteristikama škare nastaju različiti oblici unutarnjeg krškog reljefa.

Suhe špilje

Suhe špilje nastaju kada unutarnje vodene struje napuste te kanale koji su se probili kroz stijene.

galerije

Najjednostavniji način kopanja vode u špilji je galerija. Galerije se mogu proširiti formiranjem "svodova" ili se mogu sužavati i sačinjavati "hodnike" i "tunele". Također možete formirati "razgranate tunele" i uzdići se "sifoni"..

Stalaktiti, stalagmiti i stupovi

Tijekom razdoblja kada je voda upravo napustila svoj put unutar stijene, preostale galerije ostavljene su s visokim stupnjem vlage, izlučujući kapljice vode s otopljenim kalcijevim karbonatom.

Kada voda ispari, karbonat se taloži do čvrstog stanja, a formacije koje rastu iz zemlje nazivaju se "stalagmiti", a druge formacije rastu visi sa stropa pećine, nazvane "stalaktiti"..

Kada se stalaktit i stalagmit podudaraju u istom prostoru, spajaju se "kolone" unutar špilja.

topovi

Kada se krov špilja sruši i sruši, formiraju se "topovi". Pojavljuju se duboki rezovi i okomiti zidovi na kojima površinske rijeke mogu cirkulirati.

-Vanjski krški reljef, egzokartni ili epigenski

Otapanje vapnenačke stijene vodom može probiti stijenu na njenoj površini i oblikovati rupe ili šupljine različitih veličina. Ove šupljine mogu imati promjer od nekoliko milimetara, velike šupljine promjera od nekoliko metara ili cjevasti kanali nazvani "lapiaces".

Kada se dovoljno razvije lapiaz i generira depresija, pojavljuju se drugi oblici krškog reljefa koji se nazivaju "doline", "uvalas" i "poljes"..

vrtače

Dolina je depresija s kružnom ili eliptičnom bazom, čija veličina može doseći nekoliko stotina metara.

Često se voda nakuplja u vrtačama, koje, otapanjem karbonata, iskopaju ljevkastu šupljinu..

uvala

Kada nekoliko vrtača poraste i ujedini se u velikoj depresiji, nastaje "uvala".

poljima

Prilikom formiranja velike depresije s ravnim dnom i dimenzijama u kilometrima, zove se "poljé".

A polje je teoretski velika raznolikost, a unutar polja postoje manji kraški oblici: uvalas i dolines.

U poljima se formira mreža vodenih kanala s ponorom koji se ulijeva u podzemne vode.

Kraške formacije kao životne zone

U kraškim formacijama postoje intergranularni prostori, pore, sindikati, prijelomi, pukotine i kanali, čije površine mogu biti kolonizirane mikroorganizmima..

Fotska područja u krškim formacijama

Na tim površinama kraških reljefa nastaju tri fotosfere kao funkcija prodiranja i intenziteta svjetlosti. Ove zone su:

• Ulazni prostor: ovo područje je izloženo sunčevom zračenju s dnevnim dnevnim i noćnim ciklusom rasvjete.
• Zona sumraka: srednja foticka zona.
• Tamno područje: područje gdje svjetlost ne prodire.

Fauna i adaptacije u fotosferi

Različiti oblici života i njihovi mehanizmi prilagodbe izravno su povezani s uvjetima ovih fitonskih zona.

Ulazne i penumbra zone imaju podnošljive uvjete za različite organizme, od insekata do kralježnjaka.

Tamna zona ima stabilnije uvjete nego površine. Na primjer, ne utječe na turbulencije vjetrova i održava gotovo stalnu temperaturu tijekom cijele godine, ali su ti uvjeti ekstremniji zbog odsutnosti svjetla i nemogućnosti provođenja fotosinteze..

Zbog toga se duboka krška područja smatraju siromašnima hranjivim tvarima (oligotrofnim), jer im nedostaju primarni fotosintetski proizvođači.

Ostali ograničavajući uvjeti u krškim formacijama

Osim odsutnosti svjetla u endokarstalnim sredinama, u kraškim formacijama postoje i drugi ograničavajući uvjeti za razvoj oblika života..

Neka okruženja s hidrološkim vezama na površini mogu pretrpjeti poplave; pećine pustinja mogu proći duga razdoblja suše, a cjevasti sustavi vulkanskog podrijetla mogu doživjeti obnovljenu vulkansku aktivnost.

U unutrašnjim špiljama ili endogenim formacijama mogu također biti prisutni različiti životno opasni uvjeti, kao što su toksične koncentracije anorganskih spojeva; Sumpor, teški metali, izrazita kiselost ili alkalnost, smrtonosni plinovi ili radioaktivnost.

Mikroorganizmi endocársticas zona

Među mikroorganizmima koji nastanjuju endokársticas formacije mogu se spomenuti bakterije, arheje, gljivice i također postoje virusi. Te skupine mikroorganizama ne pokazuju raznolikost koju pokazuju u površinskim staništima.

Mnogi geološki procesi kao što su oksidacija željeza i sumpora, amonifikacija, nitrifikacija, denitrifikacija, anaerobna oksidacija sumpora, redukcija sulfata (SO)₄^2-, ciklizacija metana (stvaranje cikličkih ugljikovodičnih spojeva iz metana CH₄), između ostalih, posreduju mikroorganizmi.

Kao primjere tih mikroorganizama možemo spomenuti:

• leptothrix sp., koji utječe na oborine željeza u špiljama Borra (Indija).
• Bacillus pumilis izolirane iz špilja Sahastradhara (Indija), koje posreduju u taloženju kalcijevog karbonata i stvaranju kristala kalcita.
• Vlaknaste bakterije koje oksidiraju sumpor Thiothrix sp., pronađeno u spilji Lower Kane, Wyomming (SAD).

Mikroorganizmi egzokardnih zona

Neke exokarstične formacije sadrže Deltaproteobacteria spp., Acidobacteria spp., Nitrospira spp. i proteobacteria spp.

U hipogenim ili endokársticas formacijama mogu se naći vrste sorti: Epsilonproteobakterije, Ganmaproteobacteriae, Betaproteobacteriae, Actinobacteriae, Acidimicrobium, Thermoplasmae, Bacillus, Clostridium i firmicutes, među ostalima.

Krajolici krških formacija u Španjolskoj

• Park Las Loras, proglašen svjetskim geoparkom UNESCO-a, smješten u sjevernom dijelu Castilla y León.
• Papellona Cave, Barcelona.
• Špilja Ardales, Málaga.
• Špilja Santimamiñe, zemlja Vazco.
• Špilja Covalanas, Cantabria.
• Pećine La Haza, Cantabria.
• Valle del Miera, Cantabria.
• Sierra de Grazalema, Cádiz.
• Tito Bustillo Cave, Ribadesella, Asturija.
• Torcal de Antequera, Málaga.
• Cerro del Hierro, Sevilla.
• Čvrsto tijelo Cabre, Subbética cordobesa.
• Prirodni park Sierra de Cazorla, Jaén.
• Planine Anage, Tenerife.
• Macizo de Larra, Navarra.
• Dolina Rudróna, Burgos.
• Nacionalni park Ordesa, Huesca.
• Sierra de Tramontana, Mallorca.
• Monasterio de Piedra, Zaragoza.
• Očarani grad, Cuenca.

Krajolici krških formacija u Latinskoj Americi

• Lagos de Montebello, Chiapas, Meksiko.
• El Zacatón, Meksiko.
• Dolinas u Chiapasu, Meksiko.
• Cenotes od Quintana Roo, Meksiko.
• Grutas de Cacahuamilpa, Meksiko.
• Tempiska, Kostarika.
• Špilja Roraima Sur, Venezuela.
• Špilja Charles Brewer, Chimantá, Venezuela.
• Sustav La Danta, Kolumbija.
• Gruta da Caridade, Brazil.
• Cueva de los Tayos, Ekvador.
• Cuchillo Curá sustav, Argentina.
• Otok Madre de Dios, Čile.
• Formiranje El Loa, Čile.
• Obalno područje Cordillera de Tarapacá, Čile.
• Formiranje Cuterva, Peru.
• Formiranje Pucare, Peru.
• Špilja u Umajalanti, Bolivija.
• Polanco Trening, Urugvaj.
• Vallemí, Paragvaj.

reference

1. Barton, H.A. i Northup, D.E. (2007). Geomikrobiologija u špiljskim sredinama: prošle, sadašnje i buduće perspektive. Časopis za speleološke i kraške studije. 67: 27-38.
2. Culver, D.C. i Pipan, T. (2009). Biologija špilja i drugih podzemnih staništa. Oxford, UK: Oxford University Press.
3. Engel, A.S. (2007). O bioraznolikosti sulfidnih krških staništa. Časopis za speleološke i kraške studije. 69: 187-206.
4. Krajić, K. (2004). Biolozi iz špilje otkrili su zakopano blago. Znanost. 293: 2,378-2,381.
5. Li, D., Liu, J., Chen, H., Zheng, L. i Wang, k. (2018.). Odgovor mikrobne zajednice tla na uzgoj stočne trave u degradiranim krškim tlima. Degradacija i razvoj zemljišta. 29: 4,262-4,270.
6. doi: 10.1002 / ldr.3188
7. Northup, D.E. i Lavoie, K. (2001). Geomikrobiologija špilja: pregled. Geomicrobiology Journal. 18: 199-222.