趙天
注意,這里說的是“巖溶”,可不是火山深處的“熔巖”!巖溶由石灰?guī)r、白云巖、石膏等可溶性巖石溶化而成,當(dāng)固態(tài)的這一系列巖石遇上可溶解二氧化碳的水流的沖刷溶蝕時,會逐漸形成裂縫或空洞。當(dāng)?shù)乇淼乃刂@些空洞向地下不斷傾瀉,或當(dāng)?shù)叵滤畬Φ叵氯芏床粩嗲治g,日積月累,地面就會崩塌形成巨大的坑洞、深淵。
近年來,網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)過一個熱詞——“天坑”,用來形容那些總是給整個團隊拖后腿的人。其實,現(xiàn)實中的天坑指的是天然存在于碳酸鹽地層中、四周巖壁峭立、直徑和深度達(dá)到百米級別的特大型坑洞。2001年之前學(xué)界一直將其作為喀斯特漏斗的特例,2001年我國學(xué)者正式提議將這種喀斯特地貌命名為“天坑”。
在2006年之前,世界上共發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)的天坑約有80個,其中約50個在中國,主要分布在西南地區(qū),直徑和深度均大于500米的3個特大型天坑全部位于中國。
這種名字聽上去就很美的“藍(lán)洞”,分布在伯利茲、巴哈馬、關(guān)島等地附近海域,大多形成在海平面尚且比較低的冰河時代。它們原先是碳酸鹽巖在海水沖刷帶來的巖溶作用下形成的眾多空洞,隨著海平面上升,海水灌入其中,便成為鑲嵌在湛藍(lán)海洋中的“藍(lán)洞”。
似乎大自然只有借助“巖溶”才能挖出各種各樣的深淵?其實不然,因為火山也是挖坑能手。
當(dāng)火山停止噴發(fā)后,火山頂上堆積的熔巖會冷卻收縮,形成凹陷的圓形區(qū)域——火山口;可一旦噴出的巖漿過多,整座火山下方就會因支撐不住而發(fā)生坍塌,形成比普通火山口大得多的深淵——“破火山口”,四周峭壁林立,直徑可達(dá)數(shù)百米甚至數(shù)十公里!
有些深淵的形成,單靠我們的大自然還不行,得借助一些外力,一些天外之力!
在浩瀚宇宙中,地球的“人緣”還不錯,總有一些隕石、小行星之類的天體前來“做客”,它們便是在地表挖坑的中堅力量。截至目前,地球上已被發(fā)現(xiàn)的小行星撞擊形成的坑洞有178個,其中5個直徑大于100公里,可謂碩大無朋,若不身處萬里高空,很難察覺到它們的存在。
若是具有商業(yè)開采價值的礦物質(zhì)或巖石分布在地表以下很淺的區(qū)域,那么人們就不必大費周章開鑿地下礦坑隧道,直接在地表挖坑開采即可。如金剛石,雖然這種無比堅硬的物質(zhì)形成于地球深處的高溫高壓環(huán)境,但它們通常會在火山噴發(fā)的作用下上升到地表附近,所以在生產(chǎn)金剛石的地方,會有很多大到難以想象的礦坑。
深淵可不是荒山野嶺的專屬,在高樓林立的城市,也存在深不可測的地下空間,一不小心就會形成陷阱。
無論是地下水管道滲漏、水流侵蝕土層,還是鋪設(shè)管道時回填工作有疏忽,都會導(dǎo)致城市地表下方的土層變得松散,埋下未知隱患。2010年5月,熱帶風(fēng)暴“阿加莎”肆虐后的中美洲危地馬拉城橫空出現(xiàn)了一個直徑18米、深100米的城市深淵,這是因為該城的下水道和排水管在發(fā)生泄漏時,侵蝕了城市下方由火山噴發(fā)物沉積的松散土層,再加上熱帶風(fēng)暴帶來的大雨“助攻”,最終導(dǎo)致地表發(fā)生塌陷,形成這一巨大的空洞。
除了大自然的鬼斧神工,人類活動也會無意中造就深淵。
過量開采地下水或地表下的其他承重流體如石油,會引起土層壓實或壓密,導(dǎo)致地面沉降的發(fā)生,形成深坑。
挖掘地下固體礦藏如煤礦、鐵礦,會在地下形成采空區(qū),當(dāng)上覆土層不堪重力陷落或變形,也會導(dǎo)致地面下沉。此外,重大工程建筑物施加的荷載,同樣能使土地變形。
著名的土庫曼斯坦達(dá)瓦札“地獄之門”,其形成過程十分戲劇化。1971年,地質(zhì)學(xué)家在這片地區(qū)鉆探時發(fā)現(xiàn)一個蘊含豐富天然氣的洞穴,不料鉆探時工地下方突然坍塌,一個直徑70米的坑洞由此誕生。為了防止有毒氣體溢出,工人們決定點燃坑洞中的天然氣,沒想到這一燒就燒到了現(xiàn)在,從未熄滅過。