Karst

Der Karst ist eine Struktur geomorphology aus der resultierenden Erosionshydro und hydraulischen alle Gesteinen löslich , hauptsächlich aus Karbonate die hauptsächlich Kalkstein . Karststrukturen finden sich auch in evaporitischen Chloriden . Karstähnliche Prozesse, bekannt als „  Pseudokarst  “, können sich auch in anderen Gesteinen als Karbonatgesteinen oder evaporitischen Chloriden entwickeln.

Zusätzlich ähnliche Morphologien zu denen aus Karst oder Pseudo Prozesse werden in bestimmten gefunden glacial Zonen  : Eis Blätter , Gletscher, etc. Die glacial Strukturen bzw. die entsprechenden geomorphologies werden so genannt glaciokarsts, cryokarsts oder thermokarsts .

Die karsts präsentieren zum größten Teil eine gequälte Landschaft , ein im Wesentlichen U - Bahn Hydrografie Netz ( U - Bahn - Flüsse ) und einen Keller zahlreicher geschnitzt Hohlräume  : ruiniform Reliefs , Verluste und resurgences von Fließgewässern , Höhlen und Klüfte . Karststrukturen haben je nach Weltregion spezifische Namen; somit auf dem südlichen und westlichen Rande des Zentralmassivs , die karstigen Hochebenen sind „genannt  causses  “.

Der Karst bezieht sich auf diese Prozesse (physikalisch und chemisch), die bei der Bildung der Karstformen beteiligt sind, wie die Phänomene der Infiltration und langsamen Zirkulation von Wasser dank der Schichtungsebenen, Risse und Fugen , und die Auflösung von Karstgesteinen, die eine entscheidende Rolle in der Entstehung dieser charakteristischen Formen und Landschaften.

Die Karstogénèse beschreibt die Entstehung von Karst und ihre zeitliche Entwicklung.

Etymologie

Der Begriff „Karst“ stammt aus der gleichnamigen Region von der Karsthochebene , einem hohen Kalkstein - Plateau liegt zwischen Italien , Slowenien und Kroatien , deren Geomorphologie ist sehr repräsentativ für die „  Karst Typologie “. „Kras“ wurde eingedeutscht in „Karst“, wenn das Herzogtum Krain , jetzt zu gehören , Slowenien, Teil war das Österreich-Ungarn .

Die Terminologie „Karst“ wurde 1893 vom serbischen Geomorphologen Jovan Cvijić in seiner Publikation Das Karstphänomen eingeführt . Das Studium des Karsts ist die Karstologie , mit der Hydrogeologie und Speläologie in besonderer Weise verbunden sind (einschließlich unterirdisches Tauchen und Biospeologie ).

Gesteine, die von Karst- oder Pseudokarstphänomenen betroffen sind

Gesteine, die von Karstphänomenen betroffen sind

Die Gesteine betroffenen durch rein karstic Phänomene (entsprechend „true karsts“) sind im wesentlichen Karbonate  : insbesondere Kalksteine (einschließlich Kreide , einschließlich Tuffstein , sowie Kalkstein Tuffe und Kalkarenite ) , sondern auch Dolomite , Mergel , Carbonat- Marmor und Alabaster als auch Kalkschiefer und Verdunstungssulfate ( Gips , Bassanite usw.).

Karststrukturen finden sich auch in evaporitischen Chloriden wie Steinsalzen , Sylvinen , Carnalliten und Kali .

Gesteine, die von pseudokarstischen Phänomenen betroffen sind

Pseudokarstische Prozesse (bezogen auf einen Pseudokarst ) können sich insbesondere entwickeln bei:

Karstifizierungsprozess von karbonatischen geologischen Formationen

Bei der "Karstifizierung" werden Karbonatgesteine durch Solvatation nach folgenden chemischen Reaktionen geformt :

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 -

In dem Gehalt an Wasserstoff , ein Atom von Kohlenstoff stammt aus der Kalksteinmatrix und einer aus dem Kohlensäuregas (insbesondere von biogenen Ursprung , da die Konzentration des letzteren in dem Boden sehr viel größer als in der IS - Atmosphäre) . Diese beiden Quellen können auch durch ihr unterscheiden Kohlenstoffisotopengehalt (Segregation von Kohlenstoff-13 von Biomasse ).

Die Geomorphologie Karst wird begünstigt durch:

Eine kalte, feuchte und kalkhaltige geografische Zone ist daher stark prädisponiert für die Bildung von Karst, die jedoch auch in extremen Klimaregionen zu finden sind.

Geographische, orologische und geologische Klassifikation von Karstst

Karst Strukturen bedecken etwa ein Fünftel der Fläche des Landes und sind in allen gefundenen Breiten , auch in extremen klimatischen Zonen ( Wüste , tropische Zonen , subpolare Regionen , etc.) und in allen Höhenlagen  : U - Boot karsts , Karst Inseln (einschließlich angehoben Atolle ) und Küstenkarst , Karst aus Sedimentbecken , Karst aus dem Hochland und Karst aus Gebirgszügen . Zusätzlich zu dieser geographischen und orologischen Verteilung kann ein Karst von der Oberfläche bis zum tiefsten Teil alle oder einen Teil der folgenden geologischen Stadien umfassen: inaktiver Karst, der seine hydrogeologische Aktivität verloren hat, aber durch den das Wasser zugunsten der unteren Karststadium, aktiver Karst, bei dem die Wasserzirkulation den Verkarstungsprozess fortsetzt, überfluteter tiefer Karst ohne Wasserzirkulation, fossiler Karst (Paläokarst), dessen Hohlräume mit Sediment gefüllt sind und der durch Schmelzen des kontinentalen Eises reaktiviert werden kann .

Geomorphologie und Hydrographie des Karsts

Je nach hydrogeologischer Dynamik und geologischer Beschaffenheit des Karsts sowie seiner Höhen- und Breitengrade können Karstgeomorphologie und -hydrographie mehr oder weniger großräumig die folgenden charakteristischen geomorphologischen und hydrologischen Formen ganz oder teilweise zuordnen (zusätzlich zu den Formen der Erosion unspezifischer orographisch ): Schluchten , Kare , Mesas , Inselberge , Tepuys , Täler , Bäche , Chaos , ren ...

Erosionsformen und Oberflächenhydrologie (Exokarst)

Natürliche unterirdische Hohlräume und hydrogeologische Formen (Endokarst)

Je nach Karstzirkulation des Grundwassers in Abhängigkeit vom Grundniveau (Fluss oder Meer) unterscheiden wir:

Karstökologie

Die geomorphologische Vielfalt des Karsts entspricht einer bedeutenden Artenvielfalt . Bestimmte Formen der Karstgeomorphologie wie Tsingys , Alvars und Mulden bilden spezifische Lebensräume . Darüber hinaus beherbergen bestimmte Karsthöhlen charakteristische Flora und Fauna , Objekte der Biospeologie . Die bedeutendsten Ökostätten Karst sind das besonders strenge Naturschutzgebiet Tsingy of Bemaraha , das Netz von Postojna , der Nationalpark Phong Nha-Ke Bang , der Nationalpark Gunung Mulu und die Höhle Movile .

Hinweise und Referenzen

  1. Eric Gilli, Karstologie. Karst, Höhlen und Quellen , Dunod,2011( online lesen ) , s.  11.
  2. Alfredo Bini et al., „  Ein Karst unter dem Eis der Antarktis?  “, Karstologia , n o  42,2003, s.  45-49.
  3. Michel Bakalowicz, "  Karst und Karsterosion  " , auf planet-terre.ens-lyon.fr ,17. November 2003(Zugriff am 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, „  Neudefinition der Grenze zwischen Karst und Pseudo: eine Diskussion  “ , Höhle und Karst Sc. , Vol.  24, n o  21997, s.  87-90.
  6. Underground France 2012-2013 - Antoine Grognet, Dominique Auzias & Jean-Paul Labourdette, Collection Petit-Fûté, Neuausgaben der Universität in Paris, ( ISBN  9782746937666 ) [2]
  7. Karst in extremen Klimaregionen
  8. Salomon J.-N., 2008, U-Boot- und Küstengeomorphologie , Bordeaux University Press, Pessac [3]
  9. Karstologie, Karst, Höhlen und Quellen / Eric Gilli, Dunod in Paris, 2011, ( ISBN  978-2-10-057119-2 ) [4]
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  11. Große bodenkundliche Landschaften Frankreichs, Marcel Jamagne, Éditions Quæ à versailles, 2011, ( ISBN  978-2-7592-1036-7 ) [6]

Siehe auch

Literaturverzeichnis

Zum Thema passende Artikel

Externe Links