探洞入門必讀--專家為你淺說洞穴科普知識及安全提示

2014-06-25 22:13:20 戶外裝備来源：户外装备

　　洞穴在人們的心目中，一直是個充滿神秘的區域，歐洲人認為洞穴是通向地獄的通道，藏民認為洞穴是邪惡的地方，從不輕易進入。電影中描述的洞藏寶藏和守衛的巨蟒，還有各種附加在上面的神秘咒語，撩起了人們對洞穴的向往，也產生了恐懼的影響。經常有人問我：你們在裏面遇到過鬼沒有？你們在裏面遇到過老虎沒有？你們找到過寶藏嗎？等等。這些都不奇怪，因為對洞穴的恐懼和好奇，在人們的心中被無限的放大了。

　　對洞穴我們應該辯證的看待它，它有其可怕的一面，因為對地底世界的探索是真正的探險，但又只是正常的地質現象，很多人其實都去洞穴遊覽過。我希望能通過以下的交流，讓大家對洞穴有個初步的明確的了解。

　　說起洞穴，就不得不從喀斯特地貌說起：喀斯特是前南斯拉夫西北的一個高原名，那裏是石灰巖覆蓋區，而南斯拉夫的學者又是最先對其進行研究的，按國際慣例，就以地名來命名。在我國是巖溶的代名詞。

　　那麼喀斯特洞穴是不是就代表了所有的洞穴呢？顯然不是，它只是洞穴的一鐘。讓我們看看國際洞穴聯合會對洞穴的定義：人能進入的天然地下空間。這就把人挖的礦洞、地道什麼的就區分開來了。

　　隨著對洞穴的研究，人們已經較全面的對洞穴進行了分類，我們做個簡單的介紹。

　　按地下空間的形成分為：原生洞穴和次生洞穴. 原生洞穴是地下空間與周圍圍巖是同時形成的。一般來說，與地下水沒有關系。主要有熔巖隧道（俗稱火山洞）和鈣華洞。火山洞穴的形成是由於流動的巖漿內外溫差造成的，外面的冷卻快，就結成硬殼，而中部的巖漿保持高溫繼續流動，就不斷的先前形成洞道。

　　次生洞穴是指先形成巖石，而後巖石又受各種外力作用形成的洞穴。下面就讓我們看看有哪些外力作用巖石，並形成什麼樣的洞穴……

　　溶蝕作用形成的洞穴，有巖溶洞穴和半巖溶洞穴。巖溶洞穴在我國十分常見，也是現在洞穴科學考察和研究的主要對象。半巖溶洞穴比如四川綿延的礫巖喀斯特洞穴。機械侵蝕作用形成的洞穴，比如海浪拍打侵蝕形成的海蝕洞穴，幹旱地區的風成洞穴，土層中的潛蝕洞穴等按洞穴的空間形態（也就是走向）分成水平的，傾斜的，垂直的和綜合的四種。按洞穴規模來分類分成四個等級……

　　小型：長度小於 50 米，垂深小於 50 米
　　中型：長度 50 米 ~ 500 米，垂深 50 米 ~ 200 米大型：長度 500~ 5000 米。垂深 200~ 1000 米
　　巨型：長度大於 50000 米。垂深大於 1000 米

　　按水紋情況分為幹洞和水洞水洞又分為出水洞和進水洞。

　　目前最流行的分類方法就是按規模來分的。一個探洞者的成績，也是通過探洞長度或深度的數據和來體現的。

　　洞穴的成因：

　　水和可溶性的石灰巖是形成巖溶洞穴的前提條件。水將可溶性基巖溶解為重碳酸鈣，年復一年，洞道空間不斷增大，到無法承受頂部重量的時候，產生坍塌，坍塌只改變空間的形狀，並不改變空間大小。坍塌物又隨水流被帶出，水流繼續溶蝕基巖，如此反復，洞系也就形成了。以下的化學反應式就是洞穴形成的原理，但它又是可逆的。

　　( 巖石溶解形成洞穴 )

　　Ca(HCO3) → CaCO3 ↓ +H2O+CO2 ↑ （析出沈澱形成鐘乳石）
　　巖溶洞穴也要經過形成、發展和衰亡的過程。坍塌天坑的形成，就是洞穴發展的表現。

　　鐘乳石的分類：

　　巖溶洞穴中，最直接的資源就是它的鐘乳石。那麼面對眼花繚亂的各種形態，我們怎麼去區分呢？

　　重力水沈積：這是洞穴中最常見的和數量最多的沈積物。它也有更細的分類……

　　滴水沈積：有鵝管、石鐘乳、石筍、石柱。鵝管向下生長，很細，中空，管壁潔白，透明。鐘乳就是鵝管長粗，長大後的形態，多是圓錐形。石筍在滴水的作用下，由下向上生長，中心無孔，成疊帽狀。石柱就是石鐘乳和石筍連在一起後的形態。流水沈積—從洞頂流下來的叫天流石，如石旗、石幔等。沿洞壁流下來的叫壁流石，如石維幕、石瀑布等。產生與洞底的稱為底流石，如流石壩最為明顯。

　　池水沈積：有邊石、晶花、穴珠、月奶石、穴筏等形態。邊石常形成邊石壩，形狀和流石壩相似，要根據形成方式不同註意區分。

　　非重力水沈積：由洞壁或鐘乳石中析出的毛細水和薄膜水沈積而成。如石枝（卷曲石）、穴發等不常見的形態。他們的出現很有意思，給洞穴增色不少，我喜歡叫它們為“洞穴精靈”。一般出現在較封閉的洞段。

　　需要註意的是，有些鵝管和石鐘乳在生長了一段時間後也發生了變向，這是風力的作用造成的，所以不要被大自然的手法欺騙了。

　　協同沈積：由兩種或以上不同運動方式的水流，交互協同作用形成。如蓮花盆、棕櫚狀石筍、晶錐等形態。

　　上面沒有詳細說明的形態，都可以顧名思義。區分完各種形態後，我們就要說說為什麼鐘乳石有白色、黑色、棕紅色等顏色。

　　鐘乳石的顏色和形成是密不可分的，方解石的可能顏色中就有白、黃、黑色。石膏的顏色中也有白色、黃色和棕色的可能。而一般呈棕紅色的，多是含有三價鐵的原因。如果水通過了煤層，則會形成全黑的顏色。其他的顏色成因可能有氧化還原反應、風化、人為破壞等因素。一般的探洞者並不需要知道其確切成因，我們在這裏也就不多講了。

　　人們在發現石鐘乳的時候，多會問到年齡問題。石鐘乳必須在洞道脫離全充水狀態後，才能生成，所以歲數一般都比洞穴的形成年齡小的多。一般來說，洞中最古老的石鐘乳大約在 35 萬年以上， 100 萬年以內，這類的外表都表現為嚴重的風化剝蝕狀態；年齡在 15~30 萬年的，外表色澤較深（褐色或灰黑色），表層輕微風化但未成層脫落且已經停止生長。 10 萬年以內的，色澤較淺而且表面光滑堅實；最年輕一代的年齡是 2000~20000 年。在一些洞中，科學家們監測的結果是，石筍一般的生長速度大約是一萬年增高 0.6~ 1.2 米，而且各類石鐘乳的形成過程中，石筍的沈積速度最快。所以任何方式的損壞，都是無法挽回和彌補的，也是不可原諒的。