
中国地质调查局岩溶地质研究所研究员陈伟海
洞穴是天然形成的地下空间。一般而言,可溶性、透水性岩石遇到流动、具有溶蚀能力的水,长期就会形成洞穴。
值得一提的是,洞穴也有寿命,洞穴逐渐脱离地下水位,出现崩塌现象,钟乳石类次生化学沉积发育,洞穴空间壅塞减小,就意味着洞穴正在走向衰亡。
我国境内的大型洞穴主要发育在乌江流域、云贵高原东南部以及向广西盆地过渡的南盘江、北盘江流域和红水河流域。最近30年,不怎么发育洞穴的北方地区,也不断发现大型洞穴系统,如北京石花洞、辽宁本溪水洞等。
我国从上世纪八十年代开始重视洞穴科考。大型洞穴的科考十分复杂和漫长,中外合作持续30多年,还未完成对亚洲第一洞——贵州绥阳双河洞的探险和测量。
为什么要研究洞穴?首先,洞穴环境相对稳定的地下空间,成为古人类、古气候、古环境、古水文研究,第四纪甚至新近纪地质研究的重要场所。
科学家们通过测定洞穴中石笋形成的年代,可以还原石笋形成时期的冷热、干湿等古环境特征。比如,通过研究广西桂林盘龙洞石笋,建立桂林地区3.6万年以来的气候变化模式。在3.2-1.2万年期间,桂林最低年平均气温只有9度;而后急速上升,至1.07万年,接近现在的水平。
还有一些动植物、微生物喜欢生活在洞穴中,为了解生物多样性提供了样本。与大家的想象不同,洞穴只有简单的生物琏,并没有想象中可怕的大型猛兽。因为没有足够的、可以维持生命的食物。
这些以“洞”为家的动植物们,除了常见的蛇、蝙蝠、老鼠、苔藓、菌菇,还有一些生活在洞穴深处黑暗环境中,比如洞穴鱼、洞穴蜘蛛、盲鳅、透明虾等。由于长期不受光照,它们通常缺少色素,肉眼就可以看到骨胳和内脏;还有一些眼睛严重退化,完全没有或仅有很小的眼睛;但触角很长、很大,嗅觉灵敏。
其次,旅游开发也是洞穴的重要应用。我国洞穴分布广泛、资源丰富、类型多样、景观华丽。目前,中国已有700多处旅游洞穴。依托洞穴,我国先后建立国家地质公园17处,世界地质公园4处,世界自然遗产地3处。
此外,洞穴具有工农业利用价值。洞穴是一个恒温、潮湿、黑暗、安静的地下世界,可用于储藏水果、洞藏酒、培植蘑菇等。
洞穴也为冒险者提供了探索黑暗、未知的地下世界的体验场所。20世纪80年代以来,洞穴探险在我国兴起,相继成立多个洞穴探险俱乐部等民间组织。
科考人员探洞经过专业培训并携带大量工具,因此并不建议新手单独盲目探洞。探洞过程中,应该注意多人同行,做好标记,防迷路。备好蛇药,防毒虫。了解洞穴上游水文及近期天气情况,防洪水。带上探洞专用绳索,防滑落。戴好安全头盔,防落石。灯具防潮防水,备足电源,防黑暗。带上高热量、易消化食物,防饥饿。 带上防寒衣物和急救包,防意外。探洞前告知亲友,防失联。