1. 화학 :
* 석회암 (CACO3) 주로 탄산 칼슘으로 구성됩니다.
* 약산 : 지하수의 일반적인 약산에는 용존 이산화탄소에 의해 형성된 탄산 (H2CO3) 및 붕괴 식물 물질로부터의 유기산이 포함됩니다.
* 반응 : 약산은 석회암에서 탄산 칼슘과 반응하여 용존 칼슘 이온 (CA2+), 중탄산염 이온 (HCO3-) 및 물 (H2O)을 생성합니다.
2. 과정 :
* 산 공격 : 산성 지하수는 탄산 칼슘을 석회암에 용해시켜 분해합니다.
* 이온 형성 : 탄산 칼슘은 칼슘 이온 (CA2+) 및 탄산염 이온 (CO32-)에 용해된다.
* 중탄산염 형성 : 탄산염 이온은 약산으로부터의 수소 이온 (H+)과 반응하여 중탄산염 이온 (HCO3-)을 형성한다.
* 물 생산 : 반응은 또한 물 분자를 생성합니다.
3. 결과 :
* 용해 : 석회암은 용해되어 암석에 충치와 골절이 생성됩니다. 이 과정은 Karst Formation 로 알려져 있습니다 .
* 물 화학 : 지하수에는 칼슘과 중탄산염 이온이 풍부하여 경도가 증가합니다.
* 환경 영향 : 이 용해는 지하 동굴, 싱크 홀 및 기타 카르스트 기능을 만들어 풍경을 형성 할 수 있습니다. 또한 경도를 높이고 미네랄 함량을 변경하여 수질에 영향을 줄 수 있습니다.
4. 예 :
* 동굴 형성 : 켄터키의 Mammoth Cave와 같은 유명한 동굴 시스템은 산성 지하수에 의한 석회암 용해에 의해 형성됩니다.
* 싱크 홀 : 석회암의 용해는 싱크 홀을 만들 수 있으며, 이는 지상에서 우울증으로 갑자기 형성되어 상당한 손상을 일으킬 수 있습니다.
* 물의 경도 : 석회석의 용해는 지하수의 경도에 기여하여 음주 및 관개에 덜 바람직합니다.
요약하면, 지하수와 석회암에서의 약산 사이의 상호 작용은 석회암의 용해로 이어져 카르스트 특징과 물 화학의 변화가 발생합니다.
