Пещера растворения , пещера растворения или карстовая пещера — это пещера, которая обычно образуется в растворимой горной породе известняк . Это наиболее часто встречающийся тип пещер. Она также может образовываться в других породах , включая мел , доломит , мрамор , соляные пласты и гипс . [1]
Коренная порода растворяется природной кислотой в грунтовых водах , которые просачиваются через плоскости напластования , разломы , стыки и т. п. В течение геологических эпох эти отверстия расширяются по мере растворения стен, превращаясь в пещеры или пещерные системы.
Части пещеры, образовавшейся в результате растворения, которые находятся ниже уровня грунтовых вод или местного уровня грунтовых вод, затапливаются. [2]
Самые большие и распространенные растворимые пещеры расположены в известняке. Известняковые пещеры часто украшены образованиями карбоната кальция, которые образуются в результате медленного осаждения. К ним относятся натечные камни , сталактиты , сталагмиты , геликтиты , соломинки из соды , кальцитовые плоты и колонны . Эти вторичные минеральные отложения в пещерах называются « спелеотемами ».
Известняк растворяется под действием дождевой воды и грунтовых вод, содержащих H 2 CO 3 ( угольную кислоту ) и природные органические кислоты . Процесс растворения создает характерный рельеф, известный как « карст », характеризующийся карстовыми воронками и подземным дренажем. Растворимые пещеры в этом рельефе часто называют карстовыми пещерами.
Пещера Лечугилла в Нью-Мексико и близлежащие пещеры Карлсбад в настоящее время считаются примерами другого типа растворяющихся пещер. Они были образованы газом H 2 S ( сероводородом ), поднимающимся снизу, где резервуары нефти выделяют сернистые пары. Этот газ смешивается с грунтовыми водами и образует H 2 SO 4 ( серную кислоту ). Затем кислота растворяет известняк снизу, а не сверху, просачиваясь на поверхность кислой водой.