Karst

Karst er eit landskap av oppløyste lag i grunnfjellet, vanlegvis karbonatbergartar som kalkstein eller dolomitt. Desse landskapa har ofte karakteristiske overflater og vatn som forsvinn ned i grunnen. Nokre område med karsttopografi inneheld tusenvis av grotter som er forma av vatnet som strøymer gjennom bergarten.

Det finst forskjellige uttrykk for karsttopografi på andre språk, som til dømes yanrong på kinesisk og tsingy på gassisk. Dei fleste språk nyttar derimot karst, som er det tyske namnet på Kras, ein region i Slovenia som delvis strekkjer seg inn i Italia der det vert kalla Carso og der dei første vitskaplege utforskingane av karst vart gjort. Namnet har gamaleuropeisk opphav (karra, ‘stein’) og i antikken vart det kalla carusardius på latin. Den slovenske forma grast har vore nytta sidan 1177 og på kroatisk kras sidan 1230.

Kjemi

Karstsjø (Doberdò del Lago i Italia) frå grunnvatn som trengjer seg opp i søkket. Innsjøen har ingen inn- eller utsig.

Karstlandformer oppstår hovudsakleg på grunn av svakt surt vatn som verkar på løyseleg grunnfjell som kalkstein og dolomitt. Kolsyre som skapar desse landformene oppstår ved at regn i atmosfæren tar til seg karbondioksid, som løyser seg opp i vatn og gjer det surt. Når regnet når bakken kan det renne gjennom jordsmonnet som kan tilføre ytterlegare CO₂ som dannar ei svak kolsyreløysing: H₂O + CO₂ → H₂CO₃. Nylege studiar av sulfat i karstvatn tyder på at svovelsyre og hydrogensulfid òg kan spele ei viktig rolle i danninga av karstformasjonar.

Dette svakt sure vatnet byrja å løyse opp overflata og dannar sprekker eller lagdeling i kalksteinsbergarten. Over tid vert desse sprekkene større når berggrunnen held fram å løyse seg opp. Opningane i steinen vert større og det kan utvikle seg elvesystem under bakken, som gjer at meir vatn kan passere gjennom og akselerere danninga av karstformasjonane.

Noko mindre vanleg er gipskarst, der ei løysing med mineralgips skapar mange liknande strukturar og som set av kalsiumkarbonat.

Karstformasjonar

Overflatekarst

Karstifisering av eit landskap kan skape mange store og mindre formasjonar både på og under overflata. På utsette overflater kan ein få danna småskala formasjonar som riller, småbekkar og sprekker som vert kalla karren eller karrenfurer. Av litt større formasjonar finn ein slukhol, dolinar, vertikale sjakter, elvar som forsvinn i bakken og dukkar opp igjen. Av storskala formasjonar finn ein karren, karstfelt og blinddalar. Eldre karstlandskap, der meir av berggrunnen har forsvunne enn det som står att, kan ha vorte karsttårn eller høystakklandskap. Under overflata kan det oppstå kompliserte elvesystem og omfattande grotter og grottesystem.

Stalagmitten The Witch's Finger i Carlsbad Caverns

Erosjon langs ein kalksteinskyst, hovudsakleg i tropane, produserer karsttopografi som inkluderer ei skarp makatea-flate over det normale sjøområde og skår frå undersida som kjem av biologisk aktivitet eller bioerosjon ved og like under havoverflata. Nokre av dei mest dramatiske formasjonane kan ein sjå i Phangngabukta i Thailand og Halongbukta i Vietnam.

Elvar som dukkar opp frå kjelder kan skape kalktuffterrassar som består av fleire lag av kalksittavleiringar over ein tidsperiode. I grotter kan det oppstå forskjellige formasjonar kalla droppsteinar av kalsiumkarbonat og andre oppløyste mineral.

Ei karstelv kan kome opp igjen frå bakken fleire gongar og forsvinne ned igjen andre stader, vanlegvis med eit anna namn (som Ljubljanica, ei elv med sju namn).

Drenering og problem

Jordbruk i karstområde må ta omsyn til mangelen på overflatevatn. Jordsmonnet kan vere frodig nok med nok regnvatn, men vatnet forsvinn raskt gjennom sprekker i bakken og stundom er jorda heilt uttørka i opphaldsperiodar.

Kjelda til elva Loue, ei karstkjelde.

Vassforsying frå brønnar i karsttopografi kan vere utrygt sidan vatnet kan ha kome uhindra frå eit slukhol på eit dyrebeite, gjennom ei grotte og inn i brønnen utan at det har vorte filtrert slik det vanlegvis vert i porøse vassførande sjikt. Karstformasjonar er ofte full av holer og derfor er dei ofte lett gjennomtrengelege, noko som fører til at forureining ikkje like raskt vert filtrert ut.

Grunnvatn i karstområde kan vere like forureina som vatnet på overflata. I landbruk og enkelte landsbyar vert slukhol nytta som avfallsstader. Overfylte eller øydelagde septikktankar i karstlandskap kan føre til at uhandsama kloakk renn direkte ut i undergrunnskanalar.

Karsttopografien i seg sjølv kan òg skape problem for menneske. Slukhol kan gradvis auke i omfang, men ofte ser ein òg progressiv erosjon der taket i ei undergrunnsgrotte brått kollapsar. Slike hendingar har slukt heimar, kyr, bilar og landbruksmaskineri.

Pseudokarst

Pseudokarst refererer til landskap som liknar karstformasjonar eller har liknande eigenskapar, men som oppstår som følgje av andre mekanismar. Døme på dette er lavagrotter og granitt nutar (til dømes Labertouche Cave i Victoria i Australia) og formasjonar etter paleokollapsar.

Kjende karstområde

Nord-Amerika

Canada

Nahanniregionen i Northwest Territories
Monkman provinspark nord i Rocky Moutains
Delar av Niagara Escarpment i Ontario
Wood Buffalo nasjonalpark i Alberta og Northwest Territories

USA

Mitchellsletta og høglandet sør i Indiana
Den store Appalachiadalen (Huntsville i Alabama nordaust Pennsylvania)
- Shenandoahdalen
Driftless-området sørvest i Wisconsin, søraust i Minnesota, nordaust i Iowa og nordvest i Illinois
Florida
Mammoth Cave og Bluegrass-regionen i Kentucky
Ozarkplatået i Missouri og Arkansas
Kamas Ranch og Alabaster Cavern i Oklahoma
Cumberlandplatået midt i Tennessee
Grassy Cove karstområde i Tennessee
Hill Country i Texas
Sentrale delar av Pennsylvania
Presque Isle County nær og rundt Rogers City nord i Michigan
University of California i Santa Cruz
Germany Valley i West Virginia
Swago karstområde i West Virginia

Karibia

Karstskog i Puerto Rico
Kalksteinsdelen av Mayafjela
Los Haitises nasjonalpark i Den dominikanske republikken
Cockpit Country, på Jamaica
Kalksteinsfjella nordvest i Puerto Rico
Mogote i Viñalesdalen på Cuba

Mexico

Cenote på Yucatanhalvøya i Mexico

Oseania

Leeuwin-Naturaliste nasjonalpark, sørvest i Vest-Australia (nær Margaretelva i Australia)
Nordlege Swan kystslette i Perthi Vest-Australia i Australia
Naracoorte Caves nasjonalpark i Sør-Australia i Australia
Jenolan Caves, New South Wales i Australia
Wombeyan Caves, New South Wales i Australia
Mole Creek karstområde på Tasmania i Australia
Waitomo på New Zealand
Nakanaifjella i East New Britain på Papua Ny-Guinea

Bakgrunnsstoff

Speleogenese og karstformasjonar Arkivert 2010-04-23 ved Wayback Machine.
Acta Carsologica

Kjelder

Denne artikkelen bygger på «Karst topography» frå Wikipedia på engelsk, den 31. oktober 2024.
- Wikipedia på engelsk oppgav desse kjeldene:
  - Jennings, J.N. Karst Geomorphology 2. utg. Blackwell 1985
  - Sweeting, M.M. Karst Landforms Macmillan 1973