爱华网天坑是怎么形成的？
天坑
天坑（tiankeng）是指具有巨大的容积，陡峭而圈闭的岩壁，深陷的井状或者桶状轮廓等非凡的空间与形态特质，发育在厚度特别巨大、地下水位特别深的可溶性岩层中，从地下通往地面，平均宽度与深度均大于100米，底部与地下河相连接（或者有证据证明地下河道已迁移）的一种特大型喀斯特负地形。
名称由来
2001年之前，天坑只是对重庆奉节县小寨天坑这种景观的特称，类似的地貌在各地有不同的名称，如“龙缸”、“石院”、“石围”、“岩湾”等。
2001年，天坑作为一个专门的喀斯特术语被专家提出。
2005年，国际喀斯特天坑考察组在重庆、广西一带大规模考察后，“天坑”这个术语在国际喀斯特学术界获得了一致的认可，并开始用汉语拼音“tiankeng”通行国际。这是继峰林（fenglin）和峰丛（fengcong）之后，第三个由中国人定义并用汉语和拼音命名的喀斯特地貌术语。
直至2010年，已经被确认的天坑达78个，其中2/3分布在中国，当然关于天坑的考察、认定和争论尚未停止。喀斯特地貌。喀斯特地貌在世界分布很广，约占地球总面积的10%，中国喀斯特约占全国总面积的13.5%，主要分布于南方的贵州、广西、重庆、四川、云南，湖北等省区，是世界上最大最集中连片的喀斯特区，但喀斯特这个术语诞生于斯洛文尼亚。
现象成因
天坑是一种分布在喀斯特地区的特殊的地质景观，因地下溶洞的顶部多次坍塌裸露出地面而成。天坑的成因大多分两种，大多是塌陷型（广西乐业天坑群等），罕见的是冲蚀型（重庆武隆后坪冲蚀、天坑群等）
天坑的形成至少要同时具备六个条件：
一是石灰岩层要厚。只有足够厚的岩层才能给天坑的形成提供足够的空间。
二是地下河的水位要很深。
三是包气带（含气体的岩层）的厚度要大。
四是降雨量要大，这样地下河的流量和动力才足够大，足以将塌落下来的石头冲走。
五是岩层要平。从天坑四周的绝壁看就会发现，岩层与地面是平行的，就像一层层的石板堆在四周一样，只有这样的岩层才能垮塌。
六是地壳要突起。地壳的运动就会给岩层的垮塌提供动力。
分级原则
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按天坑分级原则，深度和宽度均超过500米的为超级天坑，全世界仅有三例，全在中国（重庆小寨天坑、广西乐业大石围天坑）；深度和宽度在300米到500米之间的为大型天坑，全世界有16例，中国有9例；深度和宽度在100米到300米之间的为标准天坑。
截止2010在世界上发现确认的天坑约80个，其中有超过50个在中国。中国的天坑分布在南方喀斯特地区，绝大多数位于黔南、桂西、渝东的峰丛地貌区域。
著名天坑
国外
1981年佛罗里达州温特帕克天坑
据格乌泽介绍，温特帕克天坑在1981年形成于该市一个公共游泳池下面，“至于这个游泳池是否泄漏，我从未看到过一份完整的报告。”他说，水可能通过游泳池底的小裂缝渗入下面的土壤。由于佛罗里达州的土壤多沙，即便是游泳池周围的水生植物也有可能慢慢地将足够多的土壤冲走，侵蚀下面的固体石灰岩层。格乌泽指出，美国地质勘测局绘制了遍布全美的基岩类型。科学家仍需要对地下裂缝和水流经这些裂缝的方式进行广泛研究，以便对发生天坑的地点进行预测。
1994年佛罗里达州马尔伯里天坑
这个深约185英尺(约合56米)的天坑于1994年出现在佛罗里达州的马尔伯里市，发生塌陷的地方位于采矿企业IMC-Agrico倾倒的一堆废料。该公司当时正在开采岩石以提取磷酸盐。磷酸盐是一种化学物质，是化肥的主要成分，主要用于制造磷酸，以及增强苏打和各种食品的味道。然而，在磷酸盐从岩石中提取出来以后，主要成分是石膏的废料被作为泥浆过滤出来。随着一层层的石膏被晒干，就形成了裂缝，就像出现在干燥泥团上的裂缝。后来，水在裂缝中不断流动，将地下物质卷走，为天坑的形成创造了条件。美国监管机构称，IMC-Agrico公司应该承担起管理这个天坑的责任，避免对地下饮用水供应造成危害。
1998年阿拉巴马州永不沉没之坑
照片拍摄于1998年。阿拉巴马州“永不沉没之坑”是一个石灰石陷坑，深度大约在50英尺(约合15米)左右，里面生活着罕见的蕨类植物。上世纪90年代，一群探洞者买下了这个陷坑，通过这种方式为子孙后代保护这个自然奇观。
喀斯特地貌通常由石灰石或者白云石岩床溶解形成。美国的喀斯特地貌主要位于密苏里州、阿肯色州、肯塔基州、田纳西州、阿拉巴马州北部、德克萨斯州以及佛罗里达州大部分地区。这些地区的标志性特征为下沉的溪流、伏流、大型泉水、洞穴以及陷坑。
2003年葡萄牙里斯本的陷坑
2003年拍摄于葡萄牙里斯本，一辆不幸的巴士成为街道上一个大陷坑的“午餐”。密苏里州的格乌泽表示，能够导致水流入地下土壤的任何因素都能加速陷坑形成。在很多城市，下水道、光缆等公共基础设施埋入填满松散料的沟槽内，这些充填料会随时间推移被最终冲走。在某些情况下，一段路面会最终变成一个下方基本上空空如也的混凝土桥。格乌泽说：“此时的路面无法承受上方驶过卡车的重量。”
2007年危地马拉天坑
2007年，危地马拉城也曾出现过一个类似天坑，而且距离最近出现的那个天坑还不远。根据照片判断，这两个天坑的直径约为60英尺(约合18米)，深约300英尺(约合100米)。通常情况下，当局会用大块石头和其他碎片将天坑填满。随着时间推移，在水的侵蚀和空气的烘燥作用下，还会引起天坑向内倾斜。以美国佛罗里达州的温特帕克天坑为例，它与危地马拉天坑倾斜度相同，深度约为100英尺(约合30米)。但是，佛罗里达州有“阳光州”之美誉，光照充足，使得天坑在大约24小时内慢慢发生倾斜。美国密苏里州立大学地质学家道格-格乌泽(Doug Gouzie)说：“我认为危地马拉城天坑四周并没有如此快速地塌陷。”
2008年俄克拉荷马州皮谢尔的陷坑
长年开采锌矿和铅矿让俄克拉荷马州与堪萨斯州交界附近皮谢尔的地面布满陷坑，包括2008年所拍照片中的这个陷坑。一些矿在挖掘过程中距离地面太近，顶部无法支撑上方土壤的重量，最终导致塌陷。密苏里州的格乌泽说：“密苏里州和宾夕法尼亚州西部的煤矿附近也曾出现过陷坑。我们的建矿技术越来越高，顶部足以支撑上方土壤的重量。”
2010年危地马拉天坑
危地马拉巨坑又将天坑这一术语进一步扩展，即地面突然塌陷。危地马拉城部分市区地面不是处于固体基岩之上，而是一层松弛的、由碎石构成的火山浮石，通常有数百英尺厚。至少一位地质学家表示，危地马拉城的最新天坑是由管道泄漏引发，并非自然现象。总体而言，危地马拉重复发生此类事件的可能性较大，但却非常难以预测。
伯利兹城蓝洞天坑
据密苏里州立大学地质学家格乌泽介绍，无论在什么地方，只要水能侵蚀连接水平排水系统的垂直通道，就有可能发生天坑，因为在这种情况下，大量固体物质被冲走。如果天坑在海岸附近或是在大海中――比如洪都拉斯伯利兹城海岸附近灯塔暗礁著名的“蓝洞”天坑，海水会在塌陷后迅速渗入，形成一个深不见底的池子。
冰岛陷坑
冒险家米克・科伊纳和他的皮划艇沿着冰岛第二长河――乔库尔萨河上游一个陷坑的坑壁下降。乔库尔萨河的河水来自一条冰川的融水，这个深150英尺(约合45米)的倒扣漏斗形陷坑由下方地热喷口喷出的上升蒸汽所致。
墨西哥伊克・基尔天然井
一群游泳爱好者在伊克・基尔天然井蓝宝石色的水中享受游泳乐趣。这个天然井位于墨西哥尤卡坦半岛奇琴伊察的古玛雅遗址附近。在海平面出现的陷坑会充满水，深度与地下水位相当，形成著名的清澈蓝色水池。玛雅王室会在水池内放松身心和举行祭祀仪式。
2014年俄罗斯亚西伯利亚天坑
2014年7月，俄罗斯亚马尔半岛，在西伯利亚之后,新出现的坑洞是位于神秘的亚马尔半岛上一个巨大的陨石坑。第二个是俄罗斯北部相同的冻土地区,第三个位于泰梅尔半岛地区。这几个新洞直径较小但形状相似――这给俄罗斯科学家带来了新的挑战。
各界对新出现的坑洞的形成原因的猜测，从陨石撞击,导弹爆炸,到人为的恶作剧和外星人,再到甲烷或页岩气突然爆炸，等等不一而足。目前，比较受认可的解释是冻土融化而来的版本。即由于气候变化,导致释放的甲烷气体爆炸。
报道称，第三个洞坑是泰梅尔半岛的牧民偶然发现的。其深度估计在200至330英尺(60 - 100米),其直径超过13英尺(4米)。而且坑洞呈漏斗状几乎是一个完美的锥形,当地人对其形成原因很困惑。而地质学家、生态学家和历史学家们也还没有达成共识。
中国
小寨天坑
位于距奉节县城91千米的荆竹乡小寨村。"天坑"在地理学上叫"岩溶漏斗地貌"。小寨天坑坑口地面标高1331米，深666.2米，坑口直径622米，坑底直径522米。坑壁四周陡峭，在东北方向峭壁上有小道通到坑底。坑壁有两级台地:位于300米深处的一级台地，宽2-10米，台地有两间房屋，曾有人隐居；另一级台地位于400米深处，呈斜坡状，坡地上草木丛生，野花烂漫，坑壁有几个悬泉飞泻坑底。坑底下边有地下河，小寨天坑是地下河的一个"天窗"。小寨天坑与天井峡地缝属同一岩溶系统，天坑底部的地下河水由天井峡地缝补给，自迷宫峡排泄；从天坑至迷宫峡出口地下河道长约4千米。小寨天坑当称"天下第一坑"，属当今世界洞穴奇观之一。
四川天坑
2012年9月起，广元利州区工农镇三颗村6组一块玉米地里出现了一个直径约20米深不见底的“天坑”。据附近村民介绍，该“天坑”是经过6天6夜的塌陷形成的，但形成的原因并不明确。
“天坑”直径约为20米，坑内可看到泥层的地方最深约15米，再往下则便没有光。为试探坑的深度，有人抱起一块重约2斤的石头朝坑内扔去，只听见“啪、啪、啪……”的声音一直延续并变小。“石头没有到底部，发出的‘啪啪’声是碰到坑内其他的石头了，这个坑具体有多深，无法估计。”
据家住“天坑”附近的村民黄大金介绍，出现“天坑”的地是他们家的玉米地，这附近只有3家住户，他们家距离“天坑”出现处约200米。“第一次下陷的时间是去年9月上旬，当时是晚上9时左右，有听到泥巴、石头撞击到一起的"隆隆"声，当时还以为是地震了，但因为房屋没有动，所以就没有起床查看。而家里的黄牛就是拴在‘天坑’附近的树上，黄牛当天晚上叫了一整晚。”黄大金说，“就这样响了差不多6天6夜，就形成了这个直径约20米的大坑。”
2013年12月12日凌晨0:40许，广元市朝天区平溪乡三组突然发生地陷，造成的天坑长约60米，宽40余米，坑深越30余米。当地村民王加顺11间旧房被埋，新建楼房开裂成危房，王加福家一间旧房被拉塌，所幸无人伤亡。垮塌还在继续扩大中。
江苏天坑
2014年1月5日，位于连云港市新浦区滨河新城一条在建的公路旁突然塌陷，随后形成一个巨大的“天坑”，道路施工被迫停止。记者了解到，“天坑”位于道路边上一磷矿矿区内，距离新修的道路大约70米，新修道路有500米的路段穿越了磷矿的“采空区”。事发后，磷矿方面立即向多个相关部门进行汇报，并采取了有效防范措施。目前，对于“天坑”的处置以及道路下一步安全等方面的解决方案，正在进一步论证中。图为直径超过一百米的“天坑”。
广西天坑群
1998年国土资源部在广西壮族自治区百色地区乐业县进行土地资源调查时，发现一种世界罕见的地质奇观 ―喀斯特漏斗群，又称乐业天坑群。该地区为典型的喀斯特地貌（即岩溶地貌）。降水量大，为地下洞穴的发育提供了良好条件。
乐业天坑群位于中国广西乐业县，占地约20平方公里。初步已发现有大石圩、白洞、风岩洞、穿洞等20多个天坑。“天坑”四周皆被刀削似的悬崖绝壁所围，形成一个巨大的竖井，底部是人类从未涉足过的几十万平方米的原始森林，并有地下河相通。森林中有大量珍贵的动植物品种。其地下原始森林面积为世界第一，深度位居世界第二，容积居世界第三，具有极高的科研价值。
乐业天坑群中最大的大石围天坑，垂直深度613米，南北走向宽420米，东西走向600米。大石围天坑（又名乐业地下龙宫天龙口）位于中国广西乐业县同乐镇刷把村百岩脚屯。
1999年2月至10月，有关方面再次组织了水文地质专家对当地进行了全面的考察。结果确定，分布在中国西南云贵高原东坡的乐业天坑群是世界最大的天坑群，截止已发现的近20座天坑几乎囊括了各种类型的天坑，是一座“天坑博物馆”和“世界岩溶圣地”。
专家们在天坑群中最大的一个天坑里获得了许多令人震惊的发现。
通过GPS地球卫星测量仪测出，被称为大石围的这座最大的天坑深度为613米，坑口长为东西走向600米，宽为南北走向420米，容积约为0.8亿立方米。其坑底原始森林的面积达十几万平方米，位居世界第一位。垂直高度和容积仅次于中国重庆市的小寨天坑，位居世界第二位。
1998年国土资源部在中国广西壮族自治区百色地区乐业县进行土地资源调查时，面临的第一个问题就是，这些天坑是如何形成的？专家认为，这可能是因为地下暗河长期腐蚀造成巨大地下空洞后引起地表大面积坍塌所致。
迄今为止全球已经在俄罗斯、澳大利亚、巴布亚新几内亚发现类似的天坑。截止2012年来重庆南川地区也发现了3个深约300米的天坑。而乐业天坑之多之深却是科学待解之谜。
乐业天坑四周被刀削似的绝壁所围，形成一个巨大的竖井。天坑的底部则是一片人类从没有涉足过的极为罕见的原始森林，面积达几十平方公里，森林里有溶洞群、地下河流相通，专家们认为，这里极有可能会发现一些已经被认为是绝迹的动物，如洞螈、盲鱼等。它们是两种生活在地下河流中的远古动物，视力退化。只在斯洛文尼亚曾有发现。人们是否在这里也能有所发现呢？
有人形容乐业天坑是远古植物的天堂和动物的王国。在1999年一次考察中，已经有人拍到了蓝色的石头、方形的竹子以及许多叫不出名字的植物。专家认为，此次考察，有可能发现远古时代的植物，如桫椤等。他们甚至希望能发现一些不为人知的动植物品种。此外，乐业天坑内极有可能生存着水生无脊椎动物及常见的鱼虫和鼠类等啮齿类动物。
科学家们在过去的考察中发现，在乐业天坑群周边地区有大量的生物化石。据了解，这些生物化石是二叠时期海洋动物化石。同时，在天坑周边地区还存在着一个大型的旧石器时期人类生存的遗迹。这一发现已经被列入世界十大考古发现之一。专家们指出，这一遗址与北京周口店人类遗址的价值不相上下。此行，专家们将进一步对这些遗迹的价值作出评判，并揭示当时人类的生存状态。
植物学家在大石围底部发现，原始森林内的植物种类多达上千种，大部分迥异于天坑外的植物，其中已查明的有被称为恐龙时代活化石、中国一级保护植物的桫椤，广西师范大学博士、植物分类学专家薛跃规还发现了一种从未见过的、羽脉排列十分奇异的蕨类，他推测这可能是一种可以媲美桫椤的珍贵植物。此外，原始森林里还有冷杉、血泪藤树等珍贵植物，还有许多中药材和高大的乔木，其中最大的一棵酸枣树树干需3人合抱。
大石围的底部连着两条地下暗河。专家在地下河里发现了盲鱼和一些虾、蟹等，从拍摄到的照片看，暗河中的盲鱼形似鲶鱼。中国科学院动物研究所研究员张春元认为，因暗河里无光，鱼的眼睛逐渐退化而成为盲鱼的。河岸有金黄的沙滩，还有形态各异、花纹美丽的鹅卵石。暗河的水温十分奇特，将手探入水中，两条河的河水一冷一热，这究竟是什么原因，专家还无法确认。日前，中英联合探险队终于走完了暗河的全程，发现暗河一直向东北流到位于乐业境内的百朗大峡谷的洞口成为地面河，然后汇入红水河。
坑内还发现了被当地人称为“飞虎”的动物和一些鸟类，“飞虎”形似蝙蝠，个头与猫差不多，前后肢有薄膜相连，展开后可以滑翔。张春元教授认为，“飞虎”即为生活在岩洞里的鼯鼠。
