В геологии дыхало или морской гейзер образуется, когда морские пещеры растут в сторону суши и вверх в вертикальные шахты и обнажаются по направлению к поверхности, что может привести к гидравлическому сжатию морской воды , которая высвобождается через порт в верхней части дыхала. [1] Геометрия пещеры и дыхала вместе с уровнями прилива и условиями зыби определяют высоту брызг . [ 2 ] [3]
Дыхательные отверстия, скорее всего, возникают в областях, где есть трещины, такие как лавовые трубки , в скалах вдоль побережья. [4] Эти области часто расположены вдоль линий разломов и на островах. [4] Когда мощные волны ударяют о побережье, вода устремляется в эти трещины и вырывается наружу под высоким давлением. [4] Это часто сопровождается громким шумом и широкими брызгами, и по этой причине дыхала часто становятся местами туризма. [4]
Морская эрозия на скалистых береговых линиях приводит к образованию дыхательных отверстий, которые встречаются по всему миру. Они встречаются на пересекающихся разломах и на наветренных сторонах береговой линии, где они получают более высокую энергию волн из открытого океана. [5] Развитие дыхательных отверстий связано с образованием прибрежной пещеры. Эти два элемента составляют систему дыхательных отверстий. Система дыхательных отверстий всегда содержит три основных элемента: вход в водосбор, компрессионную пещеру и выталкивающее отверстие. Расположение, угол и размер этих трех элементов определяют силу соотношения воздуха и воды, которая выбрасывается из отверстия. [6] Функция дыхательных отверстий, как правило, возникает в самой дальней части прибрежной пещеры . Как следует из их названия, дыхательные отверстия обладают способностью быстро перемещать воздух. Сильные обратные тяги в ответ на изменения давления в соединительной прибрежной пещере могут увеличить скорость ветра до 70 км/ч. [7]
Формирование системы дыхательных отверстий начинается с образования литоральной пещеры. Основными факторами, способствующими образованию литоральных пещер, являются динамика волн и свойство исходной породы . Свойство исходного материала, такое как восприимчивость или устойчивость к выветриванию, играет важную роль в развитии пещер. Литоральные пещеры могут быть образованы одним из двух процессов: пещеры из известняка образуются в результате карстовых (растворяющих) процессов, а пещеры из магматических пород образуются в результате псевдокарстовых (нерастворяющих) процессов. [8] Со временем литоральная пещера увеличивается, увеличиваясь вглубь суши и вертикально через слабые соединения в исходном материале. По мере продолжения выветривания крыша пещеры обнажается, а дыхательное отверстие продолжает увеличиваться, в конечном итоге крыша литоральной пещеры ослабевает и обрушается. Это создает крутостенный вход, который позволяет развиваться следующей стадии прибрежной морфологии. [9]
La Bufadora — крупный пример дыхательной воронки, расположенной на полуострове Пунта-Банда в Нижней Калифорнии , Мексика. Она состоит из прибрежной пещеры с тонким отверстием, которое имеет повторяющийся интервал извержения 13-17 секунд, выбрасывая воду на высоту до 100 футов над уровнем моря. [10]
Дыхательные отверстия обладают способностью изменять топографию вблизи своего расположения. Дыхательные отверстия могут в конечном итоге размыть область вокруг расщелин, образовав более крупные морские пещеры. [11] В некоторых случаях сама пещера может обрушиться. [11] Это событие может создать мелкие бассейны вдоль побережья. [12]
Дыхало — это также название редкой геологической особенности, в которой воздух выдувается через небольшое отверстие на поверхности из-за разницы давления между закрытой подземной системой и поверхностью. Дыхало Национального памятника Вупатки является примером такого явления. По оценкам, объем закрытых подземных проходов составляет не менее семи миллиардов кубических футов. Скорость ветра может достигать 30 миль в час. [2] Другим известным примером такого рода дыхала является естественный вход в пещеру Ветра в Южной Дакоте. [13]
