Original paper
Physiographic and Geologie Control in Development of Cuban Mogotes
Panoš, Vladimír; Štelcl, Otakar
Zeitschrift für Geomorphologie Volume 12 Issue 2 (1968), p. 117 - 165
44 references
published: Aug 9, 1968
ArtNo. ESP022001202001, Price: 29.00 €
Abstract
As a result of the influence of climatic geomorphology, the opinion has spread that a certain climate type in the soluble rocks causes the development of a specific type of karst. According to this opinion, the specific karst type of the seasonally humid tropics is "tropical karst," whose varieties are "cone karst," "dome karst," and "tower karst." During the detailed geomorphological mapping in Cuba, the authors collected a large amount of homogeneous comparative material, which enabled them to address the question of the origin of the isolated limestone hills known in the literature as "mogotes" and to determine their individual genetic types. They can be divided into two main groups and several subgroups. The first group comprises the limestone mountains formed by uneven dissection and uneven reduction of the continuous limestone strata, which form the undulating coastal or inland plains, the wings of destroyed domes, anticlines and synclines, or the uplifted, bent, fractured, or tilted plateaus and mesetas. They arise from vertical corrosion and lateral erosion and corrosion. The second group consists of landforms associated with isolated, folded, bent, inclined, and possibly tectonically displaced parts of the limestone strata occurring in heterogeneous non-carbonate structures. Because limestones in a seasonally humid tropical climate are much more resistant to erosion than most non-carbonate rocks, selective erosion has exposed the resistant limestone strata, which now form prominent ridges and mountains with steep flanks in the relief. These are therefore not karst formations, and it would not be logical to describe them with the attribute "karst." These are forms that some authors, despite their pronounced selective erosion origin, have described as typical forms of Cuban cone karst. Although the entire island of Cuba is located in the seasonally humid tropics, cone karst and its varieties are not the only type developed here. One finds a whole range of different karst types here, which extend over incomparably larger areas than cone karst. The occurrence of several different karst types in a relatively small area within the same tropics cannot, of course, be attributed to possible climatic differences, but rather to the influence of other factors. The authors have concluded that the following main factors most influence the differentiated development of karst landforms: the affiliation of carbonate masses to certain constructed basic forms, the geological and hypsometric position of the carbonate layers relative to the non-carbonate complexes, the type and speed of crustal movements during geomorphological development, the duration of the individual developmental phases, the structural and lithological properties, the presence and properties of crustal and nappe layers of all kinds, marine flooding, etc. These factors are extremely important for regulating the effects of climatic factors, which influence the speed rather than the tendency of the development of destructive landforms. Of the climatic factors, the annual amount and distribution of precipitation are the most important. Those authors who fail to assess the importance of the other morphogenetic factors in their work overestimate the importance of climate for the development of the specific forms of karst relief.
Kurzfassung
Infolge des Einflusses der klimatischen Geomorphologie hat sich die Meinung verbreitet, daß ein gewisser Klimatyp in den lösbaren Gesteinen die Entwicklung eines spezifischen Karsttyps bedingt. Dieser Meinung nach ist der spezifische Karsttyp der wechselfeuchten Tropen „der tropische Karst“, dessen Varietäten „der Kegel-“, „der Kuppen-“ und „der Turmkarst“ sind. Während der geomorphologischen Detailkartierung in Kuba haben die Verfasser eine Menge von homogenem Vergleichsmaterial gesammelt, welches ihnen ermöglichte, zur Frage der Entstehung der in der Fachliteratur als „Mogoten“ bekannten isolierten Kalksteinberge Stellung zu nehmen und ihre einzelnen genetischen Typen zu bestimmen. Sie können in zwei Hauptgruppen und mehrere Untergruppen eingeteilt werden. Die erste Gruppe umfaßt die durch ungleichmäßige Gliederung und ungleiche Reduktion der zusammenhängenden Kalksteinschichtfolgen entstandenen Kalksteinberge, welche die gewellten Küsten- oder Binnenebenen, die Flügel der zerstörten Dome, der Antiklinalen und Synclinalen oder die gehobenen, verbogenen, zerbrochenen oder schräggestellten Plateaus und Mesetas bilden. Sie entstehen durch vertikal wirkende Korrosion und durch laterale Erosion und Korrosion. Die zweite Gruppe besteht aus Formen, die auf isolierte, gefaltete, verbogene, geneigte, eventl. tektonisch versetzte Teile der in heterogenen Nichtkarbonatstrukturen vorkommenden Kalksteinschichten gebunden sind. Da die Kalksteine in einem wechselfeuchten tropischen Klima viel widerstandsfähiger gegen Erosion sind als die meisten Nichtkarbonatgesteine, kam es infolge selektiver Erosion zur Bloßlegung der widerstandsfähigen Kalksteinschichten, die jetzt im Relief auffallende Rücken und Berge mit steilen Flanken bilden. Es handelt sich hier also nicht um Karstformen und es wäre nicht logisch sie mit dem Attribut „Karst“ zu bezeichnen. Es handelt sich um Formen, die von manchen Verfassern trotz ihrem ausgesprochen Selektiverosions-Ursprung als typische Formen des kubanischen Kegelkarstes bezeichnet wurden. Obzwar sich die ganze Insel von Kuba im wechselfeuchten Tropengebiet befindet, ist hier der Kegelkarst und seine Varietäten nicht allein entwickelt. Man findet hier eine ganze Reihe von verschiedenen Karsttypen, die sich sogar über unvergleichbar größere Flächen erstrecken, als der Kegelkarst. Das Vorkommen einiger verschiedener Karsttypen auf einer verhältnismäßig kleinen Fläche in demselben Tropengebiet kann selbstverständlich nicht den eventuellen klimatischen Unterschieden, sondern dem Einfluß anderer Faktoren zugeschrieben werden. Die Verfasser sind zu dem Schluss gelangt, daß die folgenden Hauptfaktoren die differenzierte Entwicklung der Karstformen am meisten beeinflussen: Die Zugehörigkeit der Karbonatmassen zu gewissen konstruierten Grund formen, die geologische und hypsometrische Lage der Karbonatschichten den Nichtkarbonatkomplexen gegenüber, die Art und Geschwindigkeit der Krust- bewegungen während der geomorphologischen Entwicklung, die Dauer der ein zelnen Entwicklungsphasen, die Struktur- und lithologischen Eigenschaften, die Anwesenheit und Eigenschaften der Krusten und Deckenschichten aller Art, Mee resüberflutungen, u. a. Diese Faktoren sind für die Regulierung der Wirkungen der klimatischen Faktoren, welche eher die Geschwindigkeit als die Tendenz der Entwicklung der Destruktionsformen beeinflussen, außerordentlich wichtig. Von den klimatischen Faktoren sind dann die Jahresmenge und Aufteilung der Niederschläge am wichtigsten. Diejenigen Verfasser, die es unterlassen, in ihren Arbeiten die Bedeutung der übrigen morphogenetischen Faktoren zu bewerten, überschätzen die Bedeutung des Klimas für die Entwicklung der spezifischen Formen des Karstreliefs.
Résumé
C’est grâce à la géomorphologie climatique que l’opinion s’est répandue qu’un certain type du climat détermine dans les roches solubles le développement du type spécifique du karst. A cet avis, le type spécifique du karst des régions tropicales alternativement humides est “le karst tropical” dont les variétés sont “le karst conique”, “le karst coupolé” et “le karst d’aiguilles”. Pendant le levé détaillé géomorphologique de Cuba les auteurs ont obtenu une grande quantité du matériel homogène comparé qui a permis de prendre le point de vue en ce qui concerne le problème de la genèse des montagnes calcaires isolées qui sont connues dans les publications spécialisées sous le nom de “mogotes” et de déterminer leurs types génétiques différents. On peut les diviser en 2 groupes principaux et chacun d’eux peut être divisé en quelques sous-groupes. Le premier groupe implique les montagnes calcaires développées par l’articulation inégale et l’affaissement différent (la réduction différente) des faisceaux de couches calcaires continus qui forment les plaines onduleuses littorales ou intérieures, les flancs des dômes détruits, des anticlinaux et des synclinaux ou les plateaux soulevés, onduleux, rompus ou basculés et les mesas. Toutes ces formes développent d’une part grâce à l’activité de la corrosion verticale et d’autre part grâce à celle de l’érosion latérale et de la corrosion. Le deuxième groupe comporte les formes liées aux parties isolées, plissées, ployées, basculées ou tectoniquement déplacées des faisceaux de couches calcaires existant dans les structures non-carbonatiques hétérogènes. Les calcaires étant beaucoup plus résistants à l’érosion que la plupart des roches, la dénudation des couches calcaires résistantes a eu lieu grâce à l’érosion différentielle. Ces couches calcaires résistantes forment maintenant dans le relief des croupes frappantes et des montagnes aux pentes escarpées. Il ne s’agit pas alors des formes d’origine karstique et il ne serait pas logique de les désigner par l’épithète “karstiques”. Il s’agit des formes qui étaient désignées par quelques auteurs comme les formes typiques du karst conique de Cuba bien qu’elles se sont développées par l’activité de l’érosion différentielle. Bien que l’île de Cuba soit située dans les régions tropicales alternativement humides, le karst conique ou une de ses variétés n’y sont pas développés seulement mais on y trouve un grand nombre des types différents du karst couvrant des superficies même plus grandes que le karst conique. L’éxistence de quelques types du karst différents à une superficie relativement petite dans la même région tropicale ne peut pas être naturellement déduite des différences climatiques éventuelles mais de l’influence d’autres facteurs. Les auteurs sont arrivés à l’opinion que les facteurs principaux influençant le développement différencié des formes karstiques sont: L’appartenance des massifs carbonatiques aux formes initiales construites, la position géologique et hypsométrique des faisceaux de couches carbonatiques à l’égard des complexes non-carbonatiques environnants, leur étendue, épaisseur et position à l’égard de la base d’érosion principale, la sorte et la vitesse des mouvements tectoniques pendant le développement géomorphologique, la durée des phases du développement différentes, les propriétés structurales et lithologiques, la présence et les propriétés des formations de croûtes et de couvertures de toute sorte, la transgression marine, etc. Ces facteurs sont d’une importance immense pour la régularisation des effets des facteurs climatiques qui influencent plutôt la vitesse que la tendance du développement des formes de destruction. La quantité et la distribution annuelle des précipitations sont les facteurs les plus importants climatiques. Manquant à apprécier dans leurs travaux la signification des autres facteurs morphogénétiques, quelques auteurs surestiment la signification du climat pour le développement des formes spécifiques du relief de karst.
Keywords
Cuba;climat;karst;cone karst • relief;erosion