Carst

El carst, o també relleu càrstic, és una forma de modelat terrestre causat per l'aigua mitjançant processos d'erosió per meteorització química; és propi de zones amb presència de roques calcàries o d'altres roques solubles carbonatades. Presenta formacions característiques de la corrosió superficial com els rasclers i les dolines, o subterrània com els avencs i les coves, i el sistema de drenatge n'és fonamentalment subterrani.

Etimologia

El mot carst té l'origen en la germanització (karst) del nom de la regió eslovena de Krast durant la integració del país dins de l'Imperi Austrohongarès. La regió de Krast és un exemple d'altiplans calcaris amb el modelat característic del carst.

El concepte de carst fou introduït el 1893 per Jovan Cvijic en el seu llibre Das Karstphänomen (El fenomen carst).

La carstificació

La carstificació és el conjunt de processos que generen un modelat càrstic. Aquests processos depenen de la quantitat d'aigua i diòxid de carboni (CO₂) disponibles, del clima i del tipus de roca.

El procés fonamental de la carstificació és la meteorització de les roques calcàries o carbonatades per dissolució, però el carbonat de calci (CaCO₃) no és massa soluble en aigua. Per tal que la reacció química que dissol el carbonat de calci es produeixi, cal que l'aigua sigui àcida; aquesta acidesa s'aconsegueix quan el diòxid de carboni (CO₂) es dissol en l'aigua de la pluja procedent de l'atmosfera o de la matèria orgànica en fermentació i forma àcid carbònic (H₂CO₃).

Les reaccions químiques responsables de la dissolució dels carbonats són les següents:

H₂O + CO₂ ↔ H₂CO₃

La dissociació aquosa de l'àcid carbònic:

H₂CO₃ + H₂O ↔ H₃O⁺ + HCO₃^-

Atac àcid dels carbonats:

H₃O⁺ + CaCO₃ ↔ Ca²⁺ + HCO₃^- + H₂O

Reacció completa:

CO₂ + H₂O + CaCO₃ ↔ Ca²⁺ + 2 HCO₃^-

La dissolució és afavorida per:

l'abundància d'aigua
el contingut de CO₂ a l'aigua, el de procedència atmosfèrica augmenta amb la pressió
la temperatura baixa; com més freda és l'aigua, més CO₂ pot contenir
els éssers vius que generen CO₂ durant la respiració
la natura de la roca, la seva composició de carbonats, la presència de fractures...
el temps de contacte de la roca amb l'aigua

Una regió freda, humida i calcària, té més possibilitats de desenvolupar un relleu càrstic; tanmateix, el modelat càrstic es troba en tota la Terra, també a les regions càlides i humides.

La formació d'espeleotemes

Quan l'aigua carregada de CO₂ i calcària dissolta arriba a una cavitat més gran que les fissures per les quals ha passat, perd el gas. En perdre el CO₂, l'aigua perd acidesa i llavors la calcària continguda de cada gota pot recristal·litzar, formant-se dipòsits de carbonat de calci o espeleotemes, com ara les estalactites al sostre de la cavitat o les estalagmites a terra.

Cova dels Hams

Les formes del relleu càrstic

La carstificació origina una sèrie de formes de relleu molt característiques. Les superficials estan a l'abast de tothom, però les subterrànies, tret de les coves turístiques, necessiten un material i coneixement tècnic específic per a ser visitades. L'espeleologia és la ciència que estudia el món subterrani del carst.

Les formacions exteriors són:
- Dolines
- Uvales
- Pòlies (Polje)
- Rasclers
- Valls seques i cegues
- Congosts

Subterrànies (les cavitats (coves i avencs) presenten aquestes formacions):
- Pous
- Sales
- Formacions fruit de la recristal·lització dels carbonats: estalactites, estalagmites, colades, banderes...
- Engolidors, surgències, rius subterranis i llacs subterranis

Exemples de carsts

Modelat càrstic a la vall de Bini, a Mallorca

Exemple de paisatge càrstic

Coves visitables

Coves d'Artà a la serra de Llevant de Mallorca
Coves del Drac a la marina de Llevant de Mallorca
Coves dels Hams a la marina de Llevant de Mallorca
Coves del Salnitre al massís de Montserrat
Coves Meravelles de Benifallet (Serra de Cardó)
Cova de Can Sadurní de Begues (Massís de Garraf)
El Ferret. Itinerari del carst. Begues (Massís de Garraf)

Vegeu també

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Carst