Karst

Den Karst er en struktur geomorfologien som følge av erosjon hydro og hydrauliske alle bergarter oppløselige , hovedsakelig av kalksten som i hovedsak kalkstein . Karst-strukturer finnes også i fordampningsklorider . Karst-lignende prosesser, kjent som "  pseudokarstic  ", kan også utvikle seg i visse andre bergarter enn karbonatbergarter eller fordampningsklorider.

I tillegg morfologi som ligner på de som følge av Karst eller pseudokarst prosesser er funnet i visse bre soner  : is ark , bre, etc. bre strukturer eller tilsvarende geomorphologies dermed kalles glaciokarsts, cryokarsts eller thermokarsts .

Karstene presenterer for det meste et plaget landskap , et i hovedsak underjordisk hydrografisk nettverk ( underjordiske elver ) og en kjeller skåret ut av mange hulrom  : ruinformede lettelser , tap og oppblomstring av vassdrag , huler og kløfter . Avhengig av regionene i verden har karststrukturer spesifikke navn; På den sørlige og vestlige kanten av Massif Central kalles de karstiske platåene således "  causses  ".

Den Karst vises til disse prosesser (fysisk og kjemisk) som er involvert for å skape Karst former, for eksempel fenomener av infiltrasjon og langsom sirkulasjon av vann takket lagplanene, sprekker og skjøter , og oppløsnings Karst bergarter som spiller en avgjørende rolle i opprinnelse av disse karakteristiske formene og landskapene.

Den karstogénèse beskriver dannelsen av karsts og deres utvikling i tid.

Etymologi

Begrepet "karst" stammer fra den selvtitulerte regionen av Karst platået , et høyt kalksteinsplatå som ligger mellom Italia , Slovenia og Kroatia , som geomorfologi er veldig representativ for den "  karst typologi ". "Kras" ble fortysket inn "Karst" til når hertugdømmet Carniola , nå hører til Slovenia, var en del av den Østerrike-Ungarn .

Den terminologi “karst” ble introdusert i 1893 av serbiske geomorphologist Jovan Cvijić i sin publikasjon Das Karstphänomen . Studiet av karst er karstologi , som hydrogeologi og speleologi er spesielt knyttet til (inkludert underjordisk dykking og biospeologi ).

Bergarter påvirket av karst- eller pseudokarst-fenomener

Bergarter påvirket av karstfenomener

De aktuelle ved utelukkende karstic fenomener bergarter (svarende til "sanne tårnkarstene") er i det vesentlige karbonatbergarter  : særlig kalksten (inkludert kritt , inkludert tuff , samt kalkstein tuffs og calcarenites ), men også dolomites , marls , karbonat- klinkekuler og alabasthvit så vel som kalkskiver og fordampningssulfater ( gips , bassanitter, etc.).

Karst strukturer er også funnet i evaporitic klorider , slik som bergsalt , sylvines , carnallites og pottaske .

Bergarter påvirket av pseudokarstiske fenomener

Pseudokarstiske prosesser (knyttet til en pseudokarst ) kan utvikles spesielt i:

Karstifikasjonsprosess av karbonatgeologiske formasjoner

I løpet av "karstifisering" er karbonatbergarter formet av oppløsning i henhold til følgende kjemiske reaksjoner :

CO 2+ H 2 O ↔ H 2 CO 3H 2 CO 3 + H 2 O → H 3 O + + HCO 3 -H 3 O + + CaCO 3 ↔ Ca 2+ + HCO 3 - + H 2 OCO 2+ H 2 O + CaCO 3 ↔ Ca 2+ + 2 HCO 3 -

I innholdet av hydrogen , et atom av karbon kommer fra kalkstein matriks og en fra karbondioksyd (særlig av biogen opprinnelse ettersom konsentrasjonen av sistnevnte i den første er mye større enn i den atmosfære) . Disse to kildene kan også skilles ut fra deres karbonisotopinnhold (segregering av karbon-13 ved biomasse ).

Den geomorfologi karst er foretrukket av:

En kald, fuktig og kalkholdig geografisk sone er således sterkt disponert for dannelsen av karst, som imidlertid også finnes i ekstreme klimatiske regioner.

Geografisk, orologisk og geologisk klassifisering av karst

Karst strukturer dekker omtrent en femtedel av den overflateareal på land, og som finnes i alle breddegrader , også i ekstreme klimatiske soner ( ørkener , tropiske soner , subpolare regioner , etc.), og ved alle høyder  : undersjøiske tårnkarstene , Karst øyer (herunder heves atoller ) og kyst tårnkarstene, tårnkarstene fra sedimentære bassenger , tårnkarstene fra Highlands og tårnkarstene fra fjellkjeder . I tillegg til denne geografiske og orologiske fordelingen kan en karst fra overflaten til den dypeste delen inkludere hele eller deler av følgende geologiske stadier: inaktiv karst som har mistet sin hydrogeologiske aktivitet, men gjennom hvilken vannet infiltrerer til fordel for den nedre karstic stadium, aktiv karst der vannsirkulasjon fortsetter karstifiseringsprosessen, oversvømmet dyp karst uten vannsirkulasjon, fossil karst (paleokarst) hvis hulrom er fylt med sediment og som kan reaktiveres ved smelting av kontinentalt is .

Karst geomorfologi og hydrografi

Avhengig av den hydrogeologiske dynamikken og karstens geologiske natur , samt høyden og breddegraden , kan karstgeomorfologi og hydrografi i større eller større grad knytte hele eller deler av følgende karakteristiske geomorfologiske og hydrologiske former (i tillegg til former for erosjon ikke-spesifikk orografisk ): kløfter , cirques , mesas , inselbergs , tepuys , daler , bekker , kaos , tors ...

Former for erosjon og overflatehydrologi (exokarst)

Naturlige underjordiske hulrom og hydrogeologiske former (endokarst)

Avhengig av karstisk sirkulasjon av grunnvann som en funksjon av grunnnivået (vassdrag eller sjø), skiller vi mellom:

Karst økologi

Det geomorfologiske mangfoldet av karst tilsvarer betydelig biologisk mangfold . Visse former for karstgeomorfologi som tsingys , alvars og huler utgjør spesifikke habitater . I tillegg har visse karstiske hulrom karakteristisk flora og fauna , gjenstander for biospeologi . De økosittene som er viktige karst er spesielt strenge naturreservater Tsingy of Bemaraha , nettverket til Postojna , nasjonalparken Phong Nha-Ke Bang , nasjonalparken Gunung Mulu og hulen Movile .

Merknader og referanser

  1. Eric Gilli, karstologi. Karsts, huler og kilder , Dunod,2011( les online ) , s.  11.
  2. Alfredo Bini et al., “  En karst under isen på Antarktis?  ", Karstologia , n o  42,2003, s.  45-49.
  3. Michel Bakalowicz, "  Karst og karst erosjon  " , på planet-terre.ens-lyon.fr ,17. november 2003(åpnet 27. januar 2017 ) .
  4. Salomon J.-N., 2006, Précis de Karstologie , Collection Scieteren, Presses universitaire de Bordeaux, Pessac, ( ISBN  9782867814112 ) [1]
  5. (en) KG Grimes, “  Omdefinere grensen mellom karst og pseudokarst: en diskusjon  ” , Cave og Karst Sc. , Vol.  24 n o  to1997, s.  87-90.
  6. Underjordisk Frankrike 2012-2013 - Antoine Grognet, Dominique Auzias og Jean-Paul Labourdette, Collection Petit-Fûté, Nye utgaver av universitetet i Paris, ( ISBN  9782746937666 ) [2]
  7. Karsts i ekstreme klimatiske regioner
  8. Salomon J.-N., 2008, Ubåt og kystgeomorfologi, Bordeaux University Press, Pessac [3]
  9. Karstology, karsts, caves and sources / Eric Gilli, Dunod in Paris, 2011, ( ISBN  978-2-10-057119-2 ) [4]
  10. Frankrikes geomorfologi, Denis Mercier, BRGM éditions, Dunod i Paris, 2013, ( ISBN  978-2-10-059706-2 ) [5]
  11. Store pedologiske landskap i Frankrike, Marcel Jamagne, Éditions Quæ à versailles, 2011, ( ISBN  978-2-7592-1036-7 ) [6]

Se også

Bibliografi

Relaterte artikler

Eksterne linker