协同沉积:由两种或以上不同运动方式的水流,交互协同作用形成。如莲花盆、棕榈状石笋、晶锥等形态。
上面没有详细说明的形态,都可以顾名思义。区分完各种形态后,我们就要说说为什么钟乳石有白色、黑色、棕红色等颜色。
钟乳石的颜色和形成是密不可分的,方解石的可能颜色中就有白、黄、黑色。 石膏的颜色中也有白色、黄色和棕色的可能。而一般呈棕红色的,多是含有三价铁的原因。如果水通过了煤层,则会形成全黑的颜色。其他的颜色成因可能有氧化还原反应、风化、人为破坏等因素。一般的探洞者并不需要知道其确切成因,我们在这里也就不多讲了。
人们在发现石钟乳的时候,多会问到年龄问题。石钟乳必须在洞道脱离全充水状态后,才能生成,所以岁数一般都比洞穴的形成年龄小的多。一般来说,洞中最古老的石钟乳大约在 35 万年以上, 100 万年以内,这类的外表都表现为严重的风化剥蚀状态;年龄在 15~30 万年的,外表色泽较深(褐色或灰黑色),表层轻微风化但未成层脱落且已经停止生长。 10 万年以内的,色泽较浅而且表面光滑坚实;最年轻一代的年龄是 2000~20000 年。在一些洞中,科学家们监测的结果是,石笋一般的生长速度大约是一万年增高 0.6~ 1.2 米 ,而且各类石钟乳的形成过程中,石笋的沉积速度最快。所以任何方式的损坏,都是无法挽回和弥补的,也是不可原谅的。
关于洞穴中是否有怪兽和巨蟒,我们先从一个很简单的道理说起:
大家都知道,万物生长靠太阳,那么在没有阳光的地底,是否也会呈现原始森林里万物繁荣的景象呢?回答是肯定的:不可能。洞穴越往深走,食物链越简单和低级。所以肯定不会出现异形、巨蟒之类的大体型怪物(人为的不算),洞中全是巨石和泥土,它们如果长期生活在里面,吃什么呢?建立了这样的概念后,我们就说说洞中到底有些什么生物……
按照生态特点,洞穴动物可以分成以下三类:
真洞穴动物:只生存于黑暗世界中,在洞外环境无法存活。一般有体内缺少色素,视觉器官退化或消失,新陈代谢慢等特点。如洞穴盲鱼、洞 螈 、洞穴蟋蟀、洞穴 蜈蚣、洞穴 蝌蚪等。
喜洞穴动物:在洞中完成生命循环,也能在洞外黑暗环境中生存。如洞鼠、蚯蚓、某些蠑 螈 。
寄居性动物:临时寄居在洞中的动物,如蝙蝠、雨燕、 蛇及一些 昆虫。
在最近的报道和探险中,又发现不少的动物。在神秘的地下世界中,不知到底还有多少的未知动物在等待我们去发现、认识。
以上动物就勾绘了一个食物链的轮廓:
在水中,洞穴蝌蚪吃水中的微生物,洞穴盲鱼吃蝌蚪,蝙蝠又捕食盲鱼,微生物又分解蝙蝠粪便和 盲鱼 的尸体。
在陆地,洞穴蟋蟀和洞穴蜈蚣以老鼠或蝙蝠的粪便为生,老鼠或蝙蝠又会捕杀洞穴蟋蟀和蜈蚣,而尸体和粪便又会被微生物分解。
洞穴有自己的气候现象,主要是通过流动的水和对流的空气来调节的。洞穴内实际上是个相对恒温的环境。海拔对洞穴的平均温度有一定的影响,但一般都在 11-15 ℃ 之间。这才有洞穴“冬暖夏凉”的由来。
洞中的空气流动,除了调节气候,对洞中钟乳石的生长也影响很大,所以在进行洞穴探险或洞穴开发的时候,不要轻易的去打通洞道,这样的后果往往是毁灭性的破坏。
进洞的人往往在进入一段窄小通道的时候,会感觉到很急的风,可一走完就立刻风平浪静了。这就要说一下“烟囱效应”,它是由于洞口(或裂隙)高度不同,造成洞内外不同温度的空气自然对流的现象。“烟囱效应”显示很强的季节变化,冬天洞中的热空气由下而上的运动,夏天则相反;而春秋天,在洞内外压力接近的时候,随洞外昼夜温度的变化,出现每日不同时刻的风向变化。
地下河的流动,也会产生空气流动,这种现象叫“乘车效应”。
说到这里,就可以回答一个大家都很关注的问题了。那就是洞中到底有没有毒气?洞中的氧气会不会不够?
真正应该关注的是氧气是否够的问题。我们来看一组数据:大气中 CO2 的平均含量是 0.03% ,人在 3% 或以上 CO2 含量的环境中就有危险了,具体生理反应是呼吸增快、脉搏加快、头痛、眩晕、耳鸣等。蜡烛和火柴火焰闪烁。由于 CO2 密度是空气的 1.53 倍,所以它常常沉在洞底。那也不是所有洞底 CO2 含量都很高,按我的经验,洞内突然变的温暖了,或鼻子能感觉到有异味,就说明洞道不通或不畅通,这样的地方就要注意点了。而凉爽、通风和有水流动的洞道一般都是很安全的。
洞穴中有很高的负离子,能够刺激人体呼吸道的自我净化作用,提高免疫能力,这也是为什么进入洞穴后会有兴奋的感觉。
洞中还会有很微量的放射性元素,纯碳酸岩比其他岩石的放射性要低。但长期在洞中工作和停留的话,还是要注意停留的累计时间。这也是为什么开发利用的洞穴都要进行放射性监控的原因。
洞穴环境对人体会引起的综合性生理变化,表现在以下四个方面:
1.生物韵律的破坏--洞中没有季节、时间上的变化因素,使“生物钟”被破坏,并且周期拉长。
2.气候混沌化--洞中没有温度、湿度的变化,长时间在洞中,可能产生混沌状态。
3.感觉混沌化--长时间处于静、黑的环境中,没有习惯的视力和听力的刺激,造成
功能减退,导致中枢神经产生紧张,直至产生幻觉。
4.冷的作用--会导致在人的机体内适应紧张和 超紧张 的保护机制,产生慢速和快速的应激反应。
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