Wonders of Weathering

Limestone is found everywhere on Earth. These areas are very sensitive to weathering, which may create a specific landscape called a karst. Karsts are unique landscapes formed by the underground erosion of limestone by water. Karsts are formed over a long period of time, and they offer a great wealth of scientific and educational opportunities. Underground karst environments, in particular, can provide a relatively undisturbed window into landform evolution and past environmental conditions.

For a limestone landscape to develop into a karst landscape, several conditions are necessary. Calcium carbonate must comprise at least 80% of the rock. The rock must also contain pockets of air, and have a cover of thick vegetation. In karst landscapes weathering is concentrated along the joints and bedding planes of the limestone, producing a number of different features. Rainwater made acidic by carbon dioxide in the atmosphere and soil slowly makes its way into cracks in the limestone, dissolving the rock. As with all weathering processes, time is a factor. Early in the 20th century, karst landscapes were understood to progress through evolutionary stages of development, as if they were aging. But today these landscapes are thought to be locally unique, a result of specific conditions. Mature karst landscapes do display certain characteristic forms.

The weathering of limestone landscapes creates several characteristic features, such as sinkholes, tower karsts, and caves. Regions that do not have surface streams and whose water passage occurs below the land’s surface are home to hundreds of sinkholes. Sinkholes may vary in form and size from 1 to 600 meters both in diameter and depth. One of the more famous limestone sinkholes is Neversink Pit in Alabama, USA. It is the most-photographed sinkhole in the world because of its beautiful falls and ledges covered with green plants. Neversink Pit is home to several rare and endangered fern species.

In wet hot regions, karst landscapes form when uneven weathering leaves isolated and resistant limestone blocks standing. These resistant towers are most remarkable in several areas of China, such as near Guilin, where tower karsts up to 200 meters high interrupt an otherwise flat plain. The Guilin area was under a shallow sea several hundred million years ago. Salty seawater kept d i s s ol v i n g a nd we a r i n g dow n underly ing l imestone layers, and slowly created the unique shapes of Guilin’s hills. Due to the movement of the earth’s crust, the sea disappeared. After another 70 million years, with the help of wind, rain, and rivers above and under g round, the i solated limestone tops and amazing caves of Guilin have been created.

Caves form in areas with limestone because it is so easily dissolved. Cave habitats are unique. They are almost completely closed, self-contained ecosystems with simple food chains and great stability. In total darkness, plants, spiders, fish, and small mamma l s have adapted to t hi s s t able env i ronment . Archaeological evidence of humans who once lived in caves, can help reveal details about the ancient past. It also provides evolutionary links to the past, and can help determine ancient human and animal migration patterns.

In addition to creating beautiful natural environments, limestone has been used as a building material for thousands of years. Limestone is a rock that is easily carved, making it ideal for building st ructures. For this reason, it was used to build structures such as pyramids and columned buildings in ancient Egypt and Greece. Limestone structures were also common in ancient Mayan architecture. Since large quantities of limestone could easily be produced, the Mayans were able to build impressive temples and stepped pyramids.

Limestone gives us very peculiar landscapes all around the world. They are places of wonder, but also provide us with useful scientific information. These landscapes are important resources, containing the Earth’s history.

Write It Out

A Combine the two sentences into one.

| Example |

Karsts are unique landscapes.

+

They are formed by underground water.

→ Karsts are unique landscapes formed by underground water.

1. I crossed a bridge. + It was built a week ago.

→ I crossed a bridge                         .

2. This is a novel. + It is written by a famous writer.

→ This is a novel                           .

B Complete the sentences. Change the forms of the words if necessary.

| Example |

Jenny: I don’t think you enjoy watching movies.

Steve: That’s not true, I really do enjoy watching movies.

(enjoy, watching, do)

1. Junho: Why didn’t you call me?

Minji: I                    , but you didn’t pick up. (call, do, you)

2. Andy: Your shirt isn’t pressed. Did you iron it?

Sue: I                   , but it wrinkles easily. (iron, do, it)

C Look at the pictures and fill in the blanks.

Water               the cracks in the rock.

As the climate cools the water                     .

Water                and               the rock apart.

freezes, expands, fills, breaks

D Write a paragraph about the weathering process using the information above.

Weathering occurs when a rock is broken into smaller pieces.

This process is most common in windy areas, or in stream channels.

풍화작용의 경이로움

석회암은 지구 어디에서도 발견된다. 이 지역은 풍화작용에 대단히 민감해서, 카르스트라고 불리는 특이한 경치를 만들어 낸다. 카르스트는 물에 의한 라임스톤의 지하 침식 때문에 형성되는 독특한 경치이다. 카르스트는 오랜 시간에 걸쳐 형성되고, 풍부한 과학적, 교육적 기회를 제공한다. 특히 지하 카르스트 환경은 상대적으로 방해받지 않은 땅의 진화와 과거 환경 상태를 보여주는 창을 제공한다.

석회암 지역이 카르스트 지형으로 발전하기 위해서는 몇 가지 조건이 필요하다. 탄산칼슘이 바위의 80% 이상을 차지해야 한다. 바위는 반드시 공기 주머니를 포함하고 있어야 하며, 식물이 바위 표면에 무성해야 한다. 카르스트 경관에서 풍화작용은 석회암의 이음새, 그리고 (퇴적암 내부의) 층리면을 따라 집중되는데 이는 여러 가지 독특한 특색을 빗어낸다. 토양과 대기 중의 이산화탄소에 의해 산성이 된 빗물은 천천히 석회암에 구멍을 내면서 바위를 용해시킨다. 모든 풍화작용에서처럼, 시간이 중요한 요소이다. 20세기 초에, 카르스트 경치는, 마치 노화의 과정처럼 진화의 발달 단계를 거쳐 진행되는 것으로 이해됐었다. 그러나 오늘날, 이런 경치들은 지역별로 독특한, 특정 조건에 의한 결과로 여겨진다. 원숙한 카르스트 경치는 특이한 형태를 보여준다.

석회암 지형의 풍화작용은 용식함지, 탑 카르스트, 동굴과 같은 여러 독특한 모습을 창조해낸다. 땅 위로 하천이 없고 수로가 지표면 아래에서 발생하는 지역은 수많은 용식함지의 본거지이다. 용식함지는 지름과 깊이가 1에서 1600 미터에 이르기까지 그 형태와 크기가 있어 다양하다. 가장 유명한 석회암 용식함지중의 하나가 미국의 알라바마에 있는 Neversink Pit이다. 이곳은 아름다운 폭포와 녹색 식물로 덮인 암층으로 인해 세계에서 가장 사진이 많이 찍히는 용식함지이다. Neversink pit은 희귀하고 멸종위기에 처한 양치식물의 본거지이다.

습하고 더운 지역에서, 카르스트 경치는 들쑥날쑥한 기후가 고립되고 저항력 있는 석회암 덩어리를 도드라지게 해줄 때 형성된다. 이런 저항력 있는 카르스트는, 높이 200미터에 육박하는 타워카르스트가 평원에 우뚝 서 있는 길린 지역과 같은, 중국의 여러 지역에서 두드러진다. 길린 지역은 수억 년 전에 얕은 바다 아래에 있었다. 소금기 있는 해수가 아래에 있는 석회암층을 계속 용해시키고, 침식해서 서서히 독특한 길린 언덕의 모양을 형성했다. 지구 표면 이동 때문에 그 바다는 사라졌다. 또 다른 7000 만년 이후, 바람, 비, 그리고 땅의 위와 아래에 있는 강으로 인해, 고립된 석회암의 탑과 길린의 놀라운 동굴이 만들어졌다.

동굴은 석회암이 있는 지역에서 형성된다. 석회암이 매우 쉽게 녹기 때문이다. 동굴 서식환경은 독특하다. 동굴 서식환경은 단순한 먹이사슬과 뛰어난 안정성을 지닌 거의 완전하게 폐쇄된, 자급자족의 생태계이다. 완전한 어둠속에서, 식물, 거미, 물고기 그리고 작은 포유동물들이 이 안정적인 환경에 적응했다. 한때 동굴에 살았던 인간의 고고학적 증거는 고대 과거의 세부사항을 밝히는 데 도움이 될 수 있다. 그리고 또한 과거와의 진화적 연결고리를 제공하며, 고대 인간과 동물의 이동 패턴을 결정하는 데 도움이 될 수 있다.

아름다운 자연 환경을 만들어 내는 것 이외에도, 석회암은 수천 년 동안 건물 재료로 사용되었다. 석회암은 쉽게 쪼아지는 돌로, 이 점이 건축에 있어 이상적이다. 이런 이유로, 고대 이집트와 그리스의 피라미드와 원주건물과 같은 구조물을 만드는데 사용되었다. 석회암 구조물은 고대 마야 건축에서도 널리 볼 수 있다. 석회암은 다량으로 쉽게 생산할 수 있어서, 마야 인들은 인상적인 사원과 계단모양의 피라미들을 건축할 수 있었다.

석회암은 전 세계에 걸쳐 우리에게 특이한 경관을 제공해준다. 그것들은 경이로운 장소들이기만 한 것이 아니라, 우리에게 유용한 과학적 정보 또한 제공해준다. 이런 경관은 지구의 역사를 담고 있는 중요한 자원이다.