天坑之谜

作者: 奥秘精灵;小好问;小粗心;小灵通

本期关主:奥秘精灵 闯关小先锋:小好问小粗心 小灵通

一到周末,闯关小先锋们就如约来到了奥秘精灵的工作室。

“最近我老爸出差去重庆,特意抽空去看了看著名的奉节小寨天坑。他说……”小粗心正打算跟朋友们分享老爸的见闻,突然被小好问的问题给打断了。

“天坑?之前国内不是惊现不少天坑吗?我真想身临其境去看看。”小好问着急地说。

“是啊,就是因为这样我老爸才特意去看那个‘天下第一坑’的,有600多米深呢!”

“要不,咱们就把今天的闯关内容定位为‘天坑’怎么样?”

奥秘精灵的提议获得了小先锋们的一致赞同。

第一关天坑大盘点

开始闯关之前,咱们需要先把基本功课给做好了,看看你们对天坑的了解到底有多少。今年来,国内确实出现了不少类似于美国著名灾难大片《地陷危机》里的事情,引起了不小的反响。来吧,说说你们知道的天坑都有哪些。

小粗心首先回答:“我知道重庆奉节的小寨天坑,湖南的张家界也发现了天坑。”

小好问:“不久前,全国各地到处都出现了‘天坑’啊,比如南京、温州、宁乡、合肥等等。”

小灵通最后说:“国外也有不少天坑,比如位于加勒比海‘大蓝洞’,那可是世界上最大的水下天坑,还有西班牙的Ik kil天坑,是全球最大的有水天坑。”

[关主释答]

不错,你们的回答既包括国内、国外的,也包括了最新出现的“天坑”。其实“天坑”是个非常中国化的词,为什么这么说呢?因为它的英文就叫做tiankeng,聪明的你们应该发现了这其实就是“天坑”的拼音。在2001年,“天坑”作为一个专门的喀斯特术语被专家提出,而在此之前它只是对重庆奉节小寨天坑这种景观的特称。2005年,国际喀斯特天坑考察组在重庆、广西一带大规模考察后,这个术语获得了一致的认可,通行于国际。

事实上,全球范围内的“天坑”非常普遍,个别“天坑”深度达数百米,有的“天坑”凭借独特的自然优势,还被开发成旅游景点。目前,我国的天坑主要有重庆奉节小寨天坑、世界上最大的天坑群——广西乐业天坑群等,而国际上著名的天坑除了小灵通提到的以外,还有巴布亚新几内亚Minye天坑、克罗地亚Crveno Jexero(红湖)天坑等等。

第二关天坑全接触

经过刚刚在工作室的一番讨论,奥秘精灵带着小精灵们坐上时空穿梭机来到了著名的“天下第一坑”——重庆奉节小寨天坑。看着那个巨大的坑洞,小先锋们都惊呆了。

“站在坑口往下看,真是深不见底啊!”小粗心禁不住感叹到。

“你们看,坑底下边还有地下河!”小灵通惊呼着。

小粗心说:“这个天坑就像是地下河的一个‘天窗’。”

很惊奇的景象吧!你们知道这种地貌是怎么形成的吗?

小粗心若有思索地说:“大概是地表塌陷吧。”

小好问接着说:“可能是地球板块运动导致的,就像海洋、高山的形成原因那样。”

小灵通想了想说:“应该跟地下水有关系。”

[关主释答]

很好,你们的分析都有道理。“天坑”这个词是指具有巨大的容积、陡峭而圈闭的岩壁,深陷的井状或者桶状轮廓等非凡的空间与形态特质,发育在厚度特别巨大、地下水位特别深的可溶性岩层中,从地下通往地面,平均宽度与深度均大于100米,底部与地下河相连接(或者有证据证明地下河道已迁移)的一种特大型喀斯特负地形。

天坑的成因大多分两种,大多是塌陷型,如广西乐业天坑群等,还有比较罕见的是冲蚀型,如重庆武隆后坪冲蚀天坑群等。天坑的形成至少要同时具备以下六个条件:一是石灰岩层要厚,只有足够厚的岩层才能给天坑的形成提供足够的空间;二是地下河的水位要很深;三是包气带(含气体的岩层)的厚度要大;四是降雨量要大,这样地下河的流量和动力才足够大,足以将塌落下来的石头冲走;五是岩层要平,从天坑四周的绝壁看就会发现,岩层与地面是平行的,就像一层层的石板堆在四周一样,只有这样的岩层才能垮塌;最后一点是地壳要突起,地壳的运动就会给岩层的垮塌提供动力。

第三关天坑新定义

“照这么说来,那今年国内出现的那些‘天坑’不一定都具备这些条件啊?”小灵通显得很疑惑。

小好问在一旁附和说:“是啊,很多‘天坑’的深度和宽度都不足100米。”

没错,近年来全球出现的某些巨坑并非真正的天坑。走,咱们这就去看看此前引起极大关注的危地马拉巨坑,据说有一座三层高的建筑物和一幢民房被大坑吞噬。

怎么样?你们现在看了这个大坑,能发现它和天坑之间的区别吗?

小粗心先说:“很明显,这个坑的宽度达不到100米。”

小灵通说:“这上百米的地层,看上去都是一样的成分,没有不同岩层分层的结构。”

小好问有些不服气地说:“我看得出来的不同都被他们说完了。”

[关主释答]

哈哈,小好问下次你一定要快点回答问题,免得又被他们给抢先了。其实,近期出现的很多类似地质现象,只能说是地陷,而不称之为天坑。危地马拉的这个巨洞也不够“天坑”标准,所以国外媒体在报道这条消息时用的是“giant sinkhole”(巨型塌陷洞)而不是“tiankeng”(天坑)这样的词。

地陷是一种常见的地质灾害,出现的原因其实很简单,就是地底下被淘空了,地表自然下沉。它可以被分为两种情况:一是地底下水侵蚀地层,带走土石,形成中空的漏斗,一旦不足以支撑地表重力,就会导致地陷;二是虽然地底是空的,但是充斥着地下水,维系压力平衡。如果地下水流失,平衡被破坏,地表就会坍塌。两种情况都与水息息相关,无论是暴雨侵袭,或者是过度开采地下水,都有可能引发地陷。

当然地陷不一定是自然灾害,比如危地马拉的巨洞,专家分析其主要原因可能是地下管道系统年久失修,长期渗水,在地下掏出一个洞穴。而我国四川宜宾的地陷群,可能与附近煤矿抽取地下水有关。当地本来就是岩溶地貌,地质环境脆弱,地层作业极易引发地质灾害。

危地马拉的巨洞