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桂林山水背后的滄海桑田

2019-12-11 10:05:51苗迎
科學(xué)之友 2019年12期

苗迎

桂林山水是對桂林旅游資源的總稱,所指的范圍很廣,項目繁多,包括山、水、喀斯特巖洞、石刻等。在桂林山水中又以漓江流經(jīng)陽朔的那一段最為美麗,故而有“桂林山水甲天下,陽朔山水甲桂林”之美譽。

2014年6月23日,在第三十八屆世界遺產(chǎn)大會上,以桂林為首的中國南方喀斯特第二期項目申遺成功,桂林山水榮登世界自然遺產(chǎn)名錄。

億萬年的化學(xué)反應(yīng)

3.8億年前,桂林還是一片汪洋大海。大量海洋生物的鈣質(zhì)骨骼以及其他碳酸鹽類物質(zhì)不斷在海底沉積,形成了致密堅硬的碳酸鹽巖,累積厚度超過4 500米,純度較高。6 500萬年前,滄海變桑田,汪洋成陸地。厚厚的碳酸鹽巖從海底抬升為陸地,同時,喜馬拉雅運動導(dǎo)致地殼水平或垂直運動,向上運動慢慢形成山體,水平和下切運動慢慢形成河流,即漓江。

桂林氣候濕熱,年降水量在1 940毫米左右,平均氣溫19.3 ℃,水量十分豐富。碳酸鹽巖能被含有二氧化碳的水溶解,且溫度越高,水量越多,水流越大,碳酸鹽溶解得越快,越容易隨著水流流走,加上大量二氧化碳含量較低的外源水匯入,更加劇了碳酸鹽的溶解。無數(shù)次的化學(xué)反應(yīng),積少成多,厚厚的碳酸鹽巖發(fā)生了翻天覆地的變化,億萬年的化學(xué)反應(yīng)一點點塑造著桂林的山和水。

山清與石美

經(jīng)過億萬年的地質(zhì)變化,碳酸鹽巖慢慢沉積,然后逐漸抬升,再經(jīng)過地殼運動,形成了桂林山水最初始的形態(tài)。不過,這只形成了桂林地區(qū)的大概樣貌,最終是水流化作刻刀,一點點雕刻出最美的桂林山水。

水是至柔之物,卻能改變堅硬的碳酸鹽巖,這是怎么回事呢?在這個過程中,它所運用的“神器”叫作溶蝕。在植被茂盛的地區(qū),雨水中會含有大量的二氧化碳,溶于水中的二氧化碳會形成碳酸。碳酸鈣是碳酸鹽巖等可溶巖的構(gòu)成物,當雨水與巖石接觸,碳酸鈣就會與雨水中的碳酸發(fā)生反應(yīng),生成溶于水的碳酸氫鈣,堅硬的巖石就被雨水一點點溶解侵蝕了。因此,含有碳酸的雨水流入含有碳酸鹽的可溶巖層時所產(chǎn)生的地質(zhì)作用,就被稱為溶蝕。

水流沿著巖石表面流動,溶蝕出凹槽,凹槽越溶越深,中間突出的部分越發(fā)尖削高大,就形成了一座座山峰。地勢較高的地方,水流會向下溶蝕形成山峰,但是山峰與山峰之間底座依舊相連,形成連綿不絕的群山,底部相連形成四周封閉的洼地,人們稱之為峰叢洼地。

地勢較低的地方,大量外源水和巖溶水匯集形成地表水系,進一步溶蝕碳酸鹽巖,形成了一座座孤立的山峰。遠遠望去,好似廣袤的平原上生長著一片巖石森林,也被稱之為峰林平原。

地殼運動的差異性和不同的水文地質(zhì)特征導(dǎo)致桂林的峰叢和峰林協(xié)同共生,同時異態(tài)發(fā)展,最終形成了桂林的“山清”“石美”。

水秀與洞奇

碳酸鹽巖被水流溶蝕帶走,不會形成大量的泥沙使江水渾濁,而是溶于水中,再加上桂林石多土少,所以桂林的水都是清澈透明的。清澈的漓江水蜿蜒穿梭于桂林的青山間,映襯出桂林的“水秀”。

鹽巖有裂縫,水則見縫就鉆。隨著時間流逝,含有二氧化碳的水會將裂縫漸漸溶成空洞,并且不斷沖刷,使縫隙逐漸擴大,慢慢形成了大小不一、形態(tài)多樣的洞穴。飽含碳酸鹽的水從洞穴頂部滴下來,碳酸鹽析出結(jié)晶,形成千奇百怪的鐘乳石,像瀑布、像石柱、像旗幟、像蓮花……造就了桂林的“洞奇”。

“水作青羅帶,山如碧玉簪,洞穴幽且深,處處呈奇觀”“群峰倒影山浮水,無水無山不入神”……再多的贊美之詞也無法表達桂林山水的美。當你了解了桂林山水背后的滄海桑田,此時,再嘆一句“桂林山水甲天下”,心中除了對大自然的崇敬,也多了一份對時間的感慨。

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