خرید و دانلود نسخه کامل کتاب Dynamics of cave development by allogenic water

توضیحاتی در مورد کتاب

Speleogenesis and Evolution of Karst Aquifers // The Virtual Scientific Journal
www.speleogenesis.info

بازنشر با اجازه از: Acta Carsologica vol. 30، n.2، 2001، 14-32.

جریان هایی که از سطوح غیرکارستی تخلیه می شوند، دارای نوسانات تخلیه زیاد و غلظت کم مواد جامد محلول هستند. در جایی که این جریان‌ها با سنگ‌های کارستی مواجه می‌شوند، می‌توانند غارهایی با دینامیک هیدرولیکی و شیمیایی کاملاً متفاوت از غارهایی تشکیل دهند که از طریق شارژ خودکار (به عنوان مثال از طریق دولین) تغذیه می‌شوند. در هر دو صورت، غارها فقط در امتداد مسیرهایی تشکیل می شوند که در آن تخلیه می تواند با گذشت زمان افزایش یابد. تنها چند مسیر مساعد به این هدف می‌رسند، در حالی که بقیه با نرخ‌های کوچک و رو به کاهش بزرگ شدن، دچار رکود می‌شوند. غارهای موجود در سنگ‌های کربناته که توسط جریان‌های آلوژنیک تغذیه می‌شوند، دوره اولیه نسبتاً کوتاهی دارند، پس از آن میانگین سالانه عقب‌نشینی دیواره انحلال معمولاً حدود ۰.۰۱ سانتی‌متر در سال است. بیشتر رشد سالانه طی چند سیل بزرگ که تنها بخش کوچکی از سال را اشغال می‌کنند، اتفاق می‌افتد. نرخ رشد محلی را می توان با سایش ناشی از رسوب افزایش داد.

در طول سیل، آب بسیار تهاجمی به سرعت به نقاط اعماق آبخوان کارست منتقل می شود. با افزایش دبی سیلاب، جویبارهای غار در اثر انقباضات ناشی از رسوبات آواری، بسترهای نامحلول، یا مواد فروپاشی شده، درگیر می شوند. افت سر در عرض یک انقباض با توان پنجم نسبت قطر در شرایط پر لوله تغییر می کند. ریزش سر نیز با مربع ترشح افزایش می یابد. از آنجایی که دبی در طول سیل با چندین مرتبه بزرگی افزایش می‌یابد، افت سر در سراسر انقباضات می‌تواند به شدت افزایش یابد و باعث شود که آب قسمت‌هایی از غار را تحت فشار قابل‌توجهی پر کند. این آب بسیار تهاجمی به تمام دهانه های موجود در سنگ بستر اطراف تزریق می شود و آنها را با سرعتی سریع و تقریباً یکنواخت بزرگ می کند. بسته به ماهیت ساختاری سنگ بستر، مجموعه ای متراکم از شکاف های کور، پاکت ها، آناستوموزها یا اسفنج ها تشکیل می شود. بسیاری از این غارها پیچ و خم های قابل عبوری را ایجاد می کنند که یا به عنوان مسیرهای کنارگذر در اطراف تنگناها یا به عنوان “ضمیمه های کارست” عمل می کنند، که آب های سیل را ذخیره و بعداً آزاد می کنند. بسیاری از ویژگی هایی که گاهی به جریان آهسته فریاتیک یا اختلاط خوردگی نسبت داده می شوند، در واقع توسط آب های سیلابی ایجاد می شوند. در غارهایی که سیل شدید را تجربه می‌کنند، شکاف‌های مجاور یا مسیرهای کنارگذر با عرض اولیه حداقل 0.01 سانتی‌متر می‌توانند در عرض 10000 سال به اندازه قابل پیمایش رشد کنند.