تتشكل معظم الكهوف تحت الأرض بفعل الماء على الصخور الرسوبية من الحجر الجيري، وخاصة عندما تضرب مياه الأمطار الحجر الجيري. وتذوب هذه الحجارة تدريجياً نظراً لاحتواء مياه الأمطار على نسبة عالية من الأحماض.

وتوجد هذه الأحماض في الأصل نتيجة اختلاطها، تحديداً، بثاني أكسيد الكربون الموجود فيها. ولذلك فإن المحلول الحمضي لمياه الأمطار الذي يسقط في الشقوق والممرات الضيقة في الحجر الجيري، يؤدي إلى تكوين الكهوف تحت الأرض.

هذه هي الإجابة المختصرة على السؤال: معظم الكهوف تحت الأرض تتشكل بفعل الماء على الصخور، وبعد ذلك سننتقل إلى التفاصيل.

الصخور الرسوبية الجيرية

  • الحجر الجيري هو صخرة رسوبية.
  • يتكون الحجر الجيري بشكل أساسي من كربونات الكالسيوم على شكل كالسيت أو أراغونيت.
  • يمكن أن يحتوي الحجر الجيري أيضًا على كميات كبيرة من الدولوميت.
  • الدولوميت هو خليط من كربونات الكالسيوم وكربونات المغنيسيوم.
  • يتكون الحجر الجيري بثلاث طرق رئيسية: بيولوجيا، وكيميائيا، وعن طريق التبخر.
  • يأتي الحجر الجيري بثلاثة ألوان مختلفة بما في ذلك الأبيض والأصفر والرمادي.
  • الحجر الجيري عبارة عن صخرة رسوبية صلبة جدًا، ونادرًا ما يوجد في شكله النقي.
  • يتكون في الظروف الطبيعية، لذلك يحتوي دائمًا على شوائب ويتواجد بكثرة في مياه البحر الضحلة.

ما الذي يميز الصخور الرسوبية الجيرية؟

وفيما يتعلق بالحديث عن سؤال: معظم الكهوف تحت الأرض تتشكل بفعل الماء على الصخور. يتميز الحجر الجيري بعدة خصائص، أهمها نذكر فيما يلي:

  1. الطبيعة البيولوجية: يتكون معظم الحجر الجيري في مياه البحر الضحلة الدافئة. وتتميز هذه المواقع بتوفير بيئة مناسبة للكائنات الحية القادرة على تكوين أصداف وهياكل عظمية من كربونات الكالسيوم. وبعد ذلك، عندما تموت هذه، تتراكم الهياكل العظمية على شكل رواسب، والتي بدورها تتحول إلى حجر جيري، وغالباً ما يتم الكشف عن الأصل البيولوجي لهذه الصخرة من خلال وجود حفريات في الصخر.
  2. التركيب الكيميائي: تحتوي معظم الحجر الجيري على كميات كبيرة من كربونات الكالسيوم المترسبة، والتي قد تتجاوز 50%.
  3. اللون: لا يوجد حجر جيري أبيض نقي بشكل طبيعي، لأنه يحتوي على بعض الشوائب وبالتالي يمكن أن يتخذ ألوانًا مختلفة مع كربونات الكالسيوم.
  4. الشكل: للحجر الجيري أشكال هيكلية مختلفة، مثل الحبيبات المعدنية، والكتل، وكذلك البلورات غير المنتظمة، ويمكن أن يأخذ أيضًا شكل شظايا صخرية.
  5. تكوين الماء العسر: يتشكل الماء العسر عندما يذوب الماء الغني بالكالسيوم في الحجر الجيري، وبالتالي يتميز برقم هيدروجيني ومحتوى معدني أعلى من الطبيعي.

أنواع الكهوف

  • يمتزج ثاني أكسيد الكربون مع المطر في الجو ثم يسقط على الأرض.
  • وبعد ذلك يختلط مع غازات أخرى ويمر عبر الأرض.
  • يصبح هذا الخليط بعد ذلك محلولًا حمضيًا قليلًا يذيب الصخور الكارستية ببطء.
  • ويعتبر الكهف أحد المعالم المكونة من الحجر الجيري والدولوميت وبعض الصخور الأخرى.
  • ثم يتم ترشيح هذا الحمض عبر التربة من خلال الشقوق والشقوق.
  • وينتج عن ذلك شبكة من الممرات تحت الأرض تشبه المجاري.
  • وبعد ذلك، تتوسع هذه الممرات بما يتناسب مع كمية المياه المتدفقة.
  • لذلك، يسمح هذا بمرور المزيد من المياه طالما أن هذه الممرات واسعة بما يكفي لتشكل “الكهف”.
  • يستغرق تكوين معظم الكهوف أكثر من مائة ألف عام.
  • وخلال هذه السنوات يستمر الماء تحت الأرض حتى يصل إلى منطقة تتشبع فيها الصخور بالمياه بشكل كامل.
  • بعد ذلك، تتحرك كمية كبيرة من الماء باستمرار ذهابًا وإيابًا.

أنواع الكهوف تشمل 4 أنواع كما هو موضح في الجدول أدناه:-

كهوف الحمم البركانية يتكون عن طريق التبريد.
الكهوف البحرية يتم تشكيلها من خلال عمل الأمواج.
كهوف الحل (الكهوف تحت الأرض) وهي مكونة من فعل.
الكهوف الجليدية يتم تشكيله من خلال ذوبان الماء.

كيف تتكون الكهوف تحت الأرض؟

  • تتشكل الكهوف تحت الأرض عن طريق التفاعل الكيميائي.
  • يتم تعريف التآكل الكيميائي أو التجوية على أنه تفاعل كيميائي محدد يسبب تغييراً في التركيب الداخلي للصخور.
  • التآكل الكيميائي هو مجرد عملية ثانوية تحدث للصخور بعد التجوية / التآكل الفيزيائي.
  • ولذلك لن تجد صخوراً متشابهة تماماً، ومن هنا الكهوف المذهلة والتكوينات الصخرية الفريدة من نوعها.
  • لا تؤدي التجوية الكيميائية إلى إنشاء كهوف تحت الأرض فحسب، بل تؤدي أيضًا إلى حدوث تشققات في الهياكل القديمة.
  • ولعل من أشهر الأمثلة على التشققات التي تحدث في الهياكل القديمة بسبب التجوية الكيميائية هي التشققات التي ظهرت في تمثال أبو الهول في مصر، نعم عزيزي القارئ قد يبدو الأمر صادما بعض الشيء، لكن نابليون لم يدمر أنف التمثال. أبو الهول، بل هل هي مجرد تجوية كيميائية ولا شيء غير ذلك!

بدأنا حديثنا بالإجابة على السؤال: “معظم الكهوف تحت الأرض تتشكل بفعل الماء على الصخور…” أنت تعرف الآن أن الإجابة هي الصخور الرسوبية الجيرية.

ثم انتقلنا للحديث عن خصائص الصخور الرسوبية الجيرية وأنواع الكهوف وكيفية تشكل الكهوف تحت الأرض. لقد علمنا أنك سوف تبحث عنها أثناء قراءتك للدروس القليلة القادمة. حظ سعيد!

الأسئلة الشائعة

  • كيف هو ارتفاع بخار الماء؟

    التبخر، ثم التكثيف، ثم هطول الأمطار، ثم التبخر مرة أخرى، وهكذا