تكوينات الكهوف

الوصف

تكوينات الكهوف هي هياكل معدنية ثانوية تتشكل داخل الكهوف، وتحديداً في الكهوف الكارستية. تتكون بشكل أساسي من كربونات الكالسيوم (CaCO3) في شكل معدني الكالسيت أو الأراجونيت، ولكن يمكن أن تحتوي أيضًا على معادن أخرى مثل الجبس أو الأوبال أو أكاسيد الحديد والمنغنيز التي تمنحها ألوانًا مختلفة. تتخذ أشكالًا متنوعة ومذهلة، بما في ذلك الهوابط المتدلية من السقف، والصواعد المرتفعة من الأرضية، والأعمدة التي تربط بينهما، بالإضافة إلى ستائر الكهوف، وتدفقات الكهوف، واللؤلؤ الكهفي، وغيرها الكثير. نموها بطيء للغاية، حيث يمكن أن يستغرق الأمر قرونًا لتكوين بضعة سنتيمترات.

كيفية التعرف

اللون

تتراوح الألوان من الأبيض الشفاف أو الحليبي (نقي الكالسيت) إلى البني، الأحمر، الأصفر، أو الرمادي، اعتمادًا على الشوائب المعدنية مثل أكاسيد الحديد أو الطين أو المواد العضوية.

البريق

عادةً ما يكون زجاجيًا إلى شمعي أو ترابي، اعتمادًا على حجم البلورات ودرجة النقاء.

النسيج

يمكن أن تكون ناعمة، بلورية، حبيبية، أو ليفية. غالبًا ما تظهر طبقات نمو واضحة.

الشكل البلوري

تتخذ أشكالًا متنوعة جدًا مثل الهوابط (مخروطية أو أنبوبية)، الصواعد (مخروطية أو قبة)، الأعمدة، الستائر، تدفقات الكهوف (على شكل شلالات)، اللؤلؤ الكهفي (كروي)، وغيرها.

الانفصام

الكالسيت، المكون الرئيسي، يمتلك انفصامًا معينيًا مثاليًا في ثلاثة اتجاهات. الأراجونيت لا يمتلك انفصامًا واضحًا.

البيئة الجيولوجية

توجد حصريًا داخل الكهوف، خاصة الكهوف الكارستية المتكونة في الصخور الجيرية أو الدولوميتية، حيث تتسرب المياه الغنية بكربونات الكالسيوم.

حقائق أساسية

• الصلادة: 3 على مقياس موس (للكالسيت)، 3.5-4 (للأراجونيت)
• الوزن النوعي: 2.71 (للكالسيت)، 2.95 (للأراجونيت)
• النظام البلوري: ثلاثي (للكالسيت)، معيني قائم (للأراجونيت)
• اللون: متنوع، غالبًا أبيض أو بني فاتح
• البريق: زجاجي إلى شمعي
• الشفافية: شفاف إلى معتم
• المكسر: محاري إلى غير منتظم
• الانفصام: مثالي معيني (للكالسيت)، غير واضح (للأراجونيت)
• التركيب: كربونات الكالسيوم (CaCO3)

فحص سريع

• اللون: أبيض، شفاف، بني، أحمر، أصفر (حسب الشوائب)
• البريق: زجاجي إلى شمعي أو ترابي
• المخدش: أبيض

الخصائص الفيزيائية

• الهيئة البلورية: متنوع للغاية: مخروطي، أسطواني، قبة، ورقي، ليفي، كروي، إلخ.
• نوع الانفصام: مثالي في ثلاثة اتجاهات (للكالسيت)، لا يوجد انفصام واضح (للأراجونيت)
• نوع المكسر: محاري إلى غير منتظم
• التماسك: هش
• نوع البريق: زجاجي، شمعي، ترابي

التكوّن

تتكون تكوينات الكهوف بشكل أساسي من ترسيب المعادن من المياه الجوفية المتسربة داخل الكهوف. عندما تتسرب مياه الأمطار المشبعة بثاني أكسيد الكربون عبر التربة والصخور الجيرية (كربونات الكالسيوم)، فإنها تذيب الكالسيت وتكون بيكربونات الكالسيوم القابلة للذوبان. عند وصول هذه المياه إلى تجويف الكهف، ينخفض ضغط ثاني أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى تبخر الماء وتحرير ثاني أكسيد الكربون، وبالتالي ترسيب كربونات الكالسيوم مرة أخرى على شكل كالسيت أو أراجونيت. تتشكل الهوابط (stalactites) من السقف، بينما تتشكل الصواعد (stalagmites) من الأرضية، وتتكون الأعمدة (columns) عندما تلتقي الهوابط والصواعد.

الاستخدامات

تعتبر تكوينات الكهوف مؤشرات بالغة الأهمية لدراسة المناخات القديمة (paleoclimate) والتغيرات البيئية عبر الزمن الجيولوجي. كما أنها ذات قيمة جمالية وسياحية كبيرة، وتجذب الزوار إلى الكهوف حول العالم. لا يوجد لها استخدام صناعي مباشر بسبب هشاشتها وقيمتها العلمية والجمالية.

التوزيع العمري

تتراوح أعمارها من بضع سنوات إلى مئات الآلاف من السنين، وتعتمد على معدل الترسيب والظروف البيئية.

أين تجدها

نصائح العثور عليها

صخور مشابهة

التصنيف العلمي

صنف المعدن

كربونات

المجموعة

مجموعة الكالسيت أو مجموعة الأراجونيت

النظام البلوري

ثلاثي (للكالسيت)، معيني قائم (للأراجونيت)

الصيغة الكيميائية

CaCO3

التركيب

كربونات الكالسيوم

استكشف تكوينات الكهوف