• Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
Previous Next

Deze website maakt gebruik van cookies.

Ik ga akkoord

Ik ben altijd al gefascineerd geweest door druipstenen, de organische vormen spreken me heel erg aan. Vroeger op het strand begon het met zandkastelen vol druiptorentjes, waarbij mijn vader grote stevige blubberbergen maakte en ik kleine gedetailleerde versiersels erbovenop droop. De allereerste keer dat ik een druipsteengrot bezocht was ik nog veel meer gefascineerd. Deze bouwsels, die zo leken op de torentjes van zand, waren vele malen steviger. Als je er tegenaan duwde bleven ze gewoon nog staan. Naast deze stalagmieten en stalactieten zijn er nog veel meer wonderlijke vormen in druipsteengrotten te vinden, die op door allerlei specifieke processen ontstaan.

Tijdens een recente excursie van mijn studievereniging naar Duitsland hebben we naast dinosporen en grote graniet groeves, vele grotten bezocht, waaronder de Attagrot in Attendorn. Het plaatsje Attendorn ligt ruim 100 km ten oosten van Keulen,In het zuiden van het Sauerland.

figuur 1
figuur 1: Stalagmieten, stalactieten en
kalksteenzuilen in de Atta-Höhle.
De grot, in het Duits Atta-Höhle of Attendorner Tropfsteinhöhle, is één van de grootste en mooiste druipsteengrotten van Duitsland. De grot werd bij toeval ontdekt op 19 juli 1907 tijdens de winning van kalksteen in de steengroeve van de Biggetaler Kalkwerke. In 1985 is onder leiding van Elmar Hammerschmidt een nog groter deel van de grot verkend waarbij tot nu toe een lengte van 6000 meter is onderzocht. In de grot is een route aangelegd van 500 meter voor geïnteresseerd publiek. Dit is een kort rondje, maar toch waande ik me geheel in een soort versteende  prookjeswereld toen ik tussen de druistenen door liep. 

De kalksteen is rond de 400 miljoen jaar geleden ontstaan toen het gebied onder de zeespiegel lag, uit koraalrifzones van de Devonische Zee. De grot ontstond nadat het gebied boven de zeespiegel kwam te liggen. Kalksteen is relatief makkelijk oplosbaar door chemische verwering; regenwater is lichtelijk zuur van zichzelf en word nog zuurder door het opnemen van CO2 uit de bodem dat met water reageert tot koolzuur (H2O + CO2 ⇄ H2CO3-). Dit zuur lost het calciumcarbonaat op waaruit de kalksteen is opgebouwd, het valt uiteen in losse calciet en bicarbonaatmoleculen (CaCO3 + H2CO3- ⇄ Ca2+ + 2 HCO3-). Als dit proces lang genoeg doorgaat ontstaan er vanuit kleine holtes steeds groter
wordende grottenstelsels. Deze vorm van verwering wordt ‘karst’ genoemd.

Het wonderlijke van de druipstenen in de grot is dat deze door precies het omgekeerde proces ontstaan als de grotvorming zelf. De kalksteen die in opgeloste vorm in het naar beneden sijpelende regenwater zit, slaat weer neer als mineraal doordat het water in een open ruimte onder minder druk komt te staan en de CO2 uit het water vrijkomt: het water kan de kalk dan niet meer in oplossing houden. Het neerslaan van de kalk in de vorm van kalksinter gebeurt op de plaatsen waarlangs het water sijpelt of bij het landen van een druppel op de vloer van de grot. Dit zorgt voor de typische structuren die we kennen van een druipsteengrot (figuur 1).

De bekende stalagmieten (staand) en stalactieten (hangend) ontstaan doordat het water direct van het plafond naar beneden valt. Afhankelijk van de omstandigheden kan er enkel een stalagmiet of stalactiet vormen. Vaak zie je dat ze beiden op hetzelfde ‘druppelpunt’ vormen en langzaam naar elkaar toe groeien, totdat ze uiteindelijk na duizenden jaren elkaar raken en een kalksteenzuil vormen. Door de afgeronde vormen lijken deze zuilen soms net op torens of bouwwerken en in de Atta-Höhle hebben veel vormen een leuke naam gekregen naar een beeltenis of figuur waarop ze lijken.

Er kunnen ook kalkgordijnen ontstaan, die soms zo flinterdun zijn dat je er bijna doorheen kan kijken. De gordijnen ontstaan doordat het water over een veelal schuin plafond vloeit en het kalksteen neerslaat langs de hele weg die het water doorloopt. Doordat het water niet in een rechte lijn vloeit ontstaat een golvende vorm die zeer op een gedrapeerd gordijn lijkt. Dit geeft de schijn dat de kalksteen bij een beetje wind mee zal wapperen, maar niets is minder waar, de harde kalksteen blijft stug staan.

figuur 2
figuur 2: Sinterfahnen in de Atta-Höhle, vlagvormige afzettingen die gekleurd worden door ijzeroxide.
Een zeer speciale variant van de kalkgordijnen is de zogenaamde Sinterfahnen (figuur 2). Hierbij zijn de vlagvormige afzettingen gedeeltelijk roodgekleurd. Deze kleur komt van ijzeroxide die tegelijkertijd met de kalk neerslaat uit het water. Het rood vormt mooie banen in de gordijnen lijkend op de groeiringen van bomen. In de Atta-Höhle wordt de groei van deze vormen geschat op ongeveer 1 mm in 10 jaar. Met de lengte van sommige vormen kun je hun ouderdom met deze groeisnelheid schatten op duizenden jaren!

Er ook bewijs dat delen van de druipsteengrot meermalen gedeeltelijk onder water heeft gestaan in het verleden. Onder water gaat het proces van kalkafzetting namelijk iets anders. Hierbij heb je een soortgelijke oplossing als het regenwater dat verrijkt is aan calciet, maar in plaats van dat de calciet direct neerslaat bij contact met een open ruimte, heeft het in het water meer tijd om uit te kristalliseren. Hierdoor kun je structuren vinden die veel meer neigen naar het originele kristalrooster dat ontstaat als een kristal alle tijd heeft om te vormen (figuur 3). Het kristalliseren kan niet boven het waterniveau komen, waardoor je op plekken waar veel kristallisatie plaats heeft gevonden een soort plateautje kan aantreffen ter hoogte van het waterniveau (figuur 4). Terwijl we door de grot liepen zag ik op verscheidene hoogtes in de wand ook kristallen met een vlakke bovenkant, met daarbovenop kalksteen zonder kristalstructuur. Terwijl we erlangs liepen kon ik niets anders doen dan mezelf afvragen of je aan de hand van die horizontale vlakken niet een hele reconstructie kan maken van het waterniveau in de druipsteengrot.

Overigens zijn de poeltjes van figuur 3 ontstaan door een andere druipsteenvorm. Op licht hellende vlakken kan water in een oneffenheid blijven staan. Langs de randen van het water kan er vervolgens kalk worden afgezet en ontstaat er een randje, hierdoor kan het water iets hoger komen te staan en wordt er een nieuw laagje kalk afgezet op de rand. De poeltjes of bekkens die zo ontstaan worden sinter- of grotbekkens genoemd en kunnen tot wel 50 cm hoog worden. De combinatie van deze poeltjes samen met de calcietkristallen, stalagmieten en stalactieten vormen in een specifiek deel van de Atta-Höhle een geweldig landschap. Hierin zag ik met een beetje verbeelding de sprookjeswezens al ronddwalen, zwevend tussen de luchtkastelen en varend over de stille dieptes van de poeltjes. Door de stilte binnenin de grot was het net alsof dit ene moment voor eeuwig was vastgelegd in een versteende wereld.

figuur 3 
figuur 3: Kleine calciet kristallen in de AttaHöhle, de minizuiltjes komen nu boven de waterspiegel uit, op de achtergrond is een dieper watertje te zien.
figuur 4 
figuur 4: De platte bovenkant van een verzameling calciet kristallen die een voormalige waterspiegel aangeeft in de AttaHöhle.
Met dank aan Attendorner Tropfsteinhöhle voor het mogen gebruiken van foto’s van hun website:
http://www.atta-hoehle.de
  • Geen reacties gevonden
Powered door Komento

Agenda

Voor een overzicht van de geplande geologische activiteiten (voorheen GEA Kalender), zie geologie.nu