岩溶石

學科：其他實用礦物與岩石

英文：karst stone

釋文：又稱喀斯特石。

岩溶石是由岩溶作用天然形成的千姿百態的石灰岩，具有審美和科學價值的觀賞石。岩溶又名喀斯特(karst)，它來源於東歐塞爾文尼亞共和國(原南斯拉夫西北部)的喀斯特高原。

岩溶石由於形成於條件特殊的溶洞中，恆溫恆濕，沒有經歷過日晒風化，所以形體都保存得較為完好精巧，表面呈葡萄、核桃殼、靈芝、浪花等形狀，造型亦千姿百態。鐘乳石顏色有白、棕黃、淺黃、青、琥珀色等。有的岩溶石表面泛有晶簇閃光，以雪白晶瑩者為佳，現已被珍視為“結晶石"，為人所寶重。

岩溶石體量差別極大，小者盈寸，大者逾丈，以中小體量者作供石最為適宜。如取下鐘乳石，必得鋸斷其頂部或底部，故其斷面是平整的。現在，由於很多人將溶洞中的岩溶石移作他用，造成了對地貌及自然景觀的破壞，所以，政府部門已禁止對岩溶石的採伐。

由於石灰岩被地下水沿裂隙溶蝕而形成多孔、洞、溝、槽的溶蝕岩溶石；因圍壓降低致使飽和的二氧化碳大量析出而沉澱,在溶洞岩石表面形成千變萬化的沉澱岩溶石(俗稱鐘乳石)，最常見的有石鐘乳(由洞頂向下生長的下垂錐狀體)、石筍(由洞底向上生長的倒立錐狀體)、石柱(對應的石鐘乳和石筍互相連接而形成的柱狀體，俗稱“擎天柱”)、石盆和蓮花台(層層石盆相套所形成),以及石幃幔、石階梯等，而石葡萄、石疙瘩、石蘑菇、石花、石針等均常可見到。

岩溶石大多為灰白色、灰黑色、近黑色，具粉紅色夾層者更具觀賞性。中國西南地區石灰岩岩溶區廣布，以桂林岩溶石最為著名；中國北方和西北不少省份也有產地。岩溶石是中國群眾喜愛的主要觀賞石品種之一。中國古代四大名石中的太湖石、靈璧石和英德石，都是享譽國內外的岩溶石。

岩溶石形態奇特多姿，有柱狀、針狀，有片狀、蜂巢狀、葡萄狀、鍾乳狀、皮殼狀、絲絨狀、晶簇狀等，以葡萄鍾乳狀為多見，塊體大的近10噸重，小的比拳頭還小，天然造型似山水森林、群巒疊翠、奇峰異洞或鳥獸人物等形狀。

《杜成大桂海金石志》：“鍾乳桂林接宜融山中洞穴至多勝連州遠，其餘游洞親訪之。仰視石脈，湧起處即有乳床。如玉如雪，液融結所為也。乳床下垂如倒數峰。小山峰端漸銳，且長如冰柱。柱端輕薄中空。如鵝管扎水，滴瀝未已。且滴且凝。此乳之最精者。以竹管仰盛折水，取之錬治家。又以鵝管之端尤輕。明如雲母。爪甲者為勝。”

喀斯特高原是一個石灰岩地區，岩石裸露，形態千奇百怪。十九世紀末，喀斯特的第一個理論概念是在這一地區建立的，從此這一地名變成了地學中的專用科學術語，並被世界各國普遍使用。在中國，岩溶等同於喀斯特。顧名思義，岩溶就是對岩石的溶解。凡是地表水和地下水對可溶性岩石的破壞和改造作用都叫做岩溶作用。這種作用所產生的地上和地下的各種形態叫做岩溶地貌。岩溶的形成以岩石的化學溶解為主要特徵(也有部分侵蝕作用)，因此，岩溶的分佈只限於可溶性岩石分佈的地區。

可溶岩，首先它必須是可以溶解的；其次，岩石必須具有透水性。當岩石具有透水性時，地表水才能滲入地下並轉化為地下水，這樣地下水才能起主導作用並形成溶洞。就水而言，首先它必須具有溶蝕力，純水的溶蝕力很微弱，但當水中含有CO2或其它酸類時，其溶蝕力就會增大，可溶岩才能產生溶蝕作用；其次水必須是流動的，因為停滯的水很快就會變成飽和溶液而失去溶蝕力，岩溶作用就會停止。因此，可溶岩的透水性和水的溶蝕性、流動性就成為溶洞發育的基本條件。此外，氣候、地形、生物和土壤等作為岩溶作用的外因，也起著不同程度的影響。

按岩石的化學成分和礦物成分的不同，可溶岩基本可分三類：碳酸鹽類岩石(石灰岩、白雲岩等)、硫酸鹽類岩石(石膏、芒硝等)和鹵鹽類岩石(石鹽、鉀鹽等)。就溶解度而言，鹵鹽＞硫酸鹽＞碳酸鹽；例如，在20℃純水中，各種可溶岩的溶解度分別為，NaCl 360g/l；CaSO4 2.0g/l；CaCO3 0.058g/l。但是，鹵鹽類岩石和硫酸鹽類岩石分佈面積很小，厚度也不大，而碳酸鹽類岩石分佈就非常的廣，約佔我國疆土的八分之一，厚度也很大。所以，發育在碳酸鹽類岩石中的溶洞就普遍得多，典型得多，而我們所談到的岩溶洞穴主要是針對這一類岩石而講的。

碳酸鹽岩主要有石灰岩和白雲岩，其主要礦物成分為方解石(CaCO3)和白雲石(CaMg(CO3)2)。碳酸鹽岩具有兩個重要特性：一是性脆，在受力的作用下，很容易破碎或產生裂隙，成為水流活動的良好通道；二是具有較好的可溶性。當然不會有食鹽那樣大的易溶性。純水對碳酸鹽岩的溶解作用非常微弱。一般情況下，方解石在純水中的溶解僅為10-18毫克/升。但是，隨著水的物理化學特性的變化，如溫度、壓力、特別是受水中二氧化碳或其它酸類物質含量的影響，水對碳酸鹽岩的溶解往往發生幾到幾十倍的變化。在自然界中，二氧化碳是大量存在的。植物的光合作用，動物和人類的呼吸，有機物質和煤的燃燒等，都釋放出二氧化碳。土壤中植物根系呼吸和分解，也釋放出大量二氧化碳。

水對碳酸鹽岩(包括石灰岩和白雲岩)的溶解作用，主要是藉助於溶解其 中的CO2而形成的侵蝕性進行的。相反，水中CO2的逸出，又會使溶解於水中的CaCO3沉澱下來。由此可見，由於天然水的溶解作用形成洞穴和天然水的沉澱作用形成灰華及婀娜多姿的鐘乳石，主要是水中CO2的溶解－釋放系統平衡作用的結果。

岩溶石漠化，即石質性荒漠化，是指在岩溶石山地區脆弱的生態環境條件下，由於自然或不合理的人為活動作用下導致的土層嚴重流失、植被遭受破壞而引起基岩逐步裸露的生態退化、地表呈現荒漠化景觀的過程。石漠化的具體成因：一是石漠化多分佈於岩溶石山區；二是重度石漠化區岩性絕大部份為石灰岩，白雲岩、不純碳酸鹽岩區石漠化程度低；三是在地貌上，多分佈於岩溶斜坡的峰叢窪地地帶；四是在資源上，石漠化則分佈於缺水、缺燃料的石山區。

岩溶石漠化即喀斯特荒漠化或石化，與我國西北一帶沙漠化現狀相似，是土地劣化演變的極端形式之一。廣西和貴州等地原本就有大面積的碳酸岩分佈，又由於不斷地開荒種地，破壞了原有植被，需千萬年才能形成的瘠薄土層經風吹雨打迅速流失，最後地表只剩下不能種任何植物的石塊。我國西部石漠化速度相當快，其中廣西碳酸岩佔全區土地總面積的37．8％，石漠化以每年3％—6％的速度遞增。石山地區不但形成“山光人窮，窮山惡水”的惡性循環，且由於土壤稀薄、缺水易旱，也是造林綠化中最難啃的“硬骨頭”。

到二十世紀末，在西南岩溶石山地區74萬平方千米調查區內，石漠化面積達10.5萬平方千米，占調查區面積的14.2%，其中，輕度石漠化面積為4.0萬平方千米，中度石漠化面積為3.9萬平方千米，重度石漠化面積為2.6萬平方千米。石漠化主要發生在雲南、貴州和廣西三省區，總面積為8.8萬平方千米，其中，貴州省的石漠化面積為3.3萬平方千米，雲南省的石漠化面積為2.8萬平方千米，廣西壯族自治區的石漠化面積為2.7萬平方千米。西南岩溶地區石漠化面積年均增長1650平方千米，年增長率為2%。