Höhlenbildung und Wasser

Seite 1

Wasserführender Gang mit Korrosionsformen.
Grotte de la Baume bei Sancey-le-Grand, Jura

Höhlenbildung beginnt im Kalkgestein an feinen Klüften, in die Wasser eindringt, den Kalk auflöst und dadurch die Spalten erweitert. Die Kalkschichten sind durch dünne Lagen aus tonreicheren, weicheren Schichten, den Schichtfugen, getrennt. Gleichzeitig sind sie von einem Netz aus Spalten, die mehr oder weniger senkrecht dazu verlaufen, durchzogen. Entsprechend können sich Höhlengänge an Schichtfugen oder an Spalten bilden. Für beide Typen werden hier Beispiele gezeigt. Bei horizontaler Lagerung der Gesteinsschichten bilden sich Gänge normalerweise dort, wo eine Spalte eine Schichtfuge kreuzt, oder Schächte, wo sich zwei Spalten kreuzen.

Höhlenbildung beruht darauf, dass Kalk vom Wasser gelöst wird (Korrosion). Daher findet Höhlenbildung unter Wasser statt. In einem Gang, der ganz unter Wasser steht, kann die Kalklösung ringsum stattfinden. In fliessendem Wasser bilden sich dann Fliessfacetten. Fällt ein Teil des Ganges trocken, so kann der Kalk nur noch an Wänden und Boden gelöst werden, soweit das Wasser reicht. Dadurch werden oft charakteristische Stufen in der Wand gebildet, die den (ehemaligen) Wasserstand anzeigen.

Da der Kalk kein reines Kalziumkarbonat ist, sondern eine gewisse Menge Ton und Eisenoxid enthält, bleibt bei der Korrosion brauner Höhlenlehm zurück. In jenem Bereich der Höhle, der bei Hochwasser überschwemmt wird, ist er weich und damit ein charakteristisches Merkmal des Hochwasserbereiches. In trockenen Höhlenteilen wird er fest.

In Höhlen kann Wasser auch aufwärts fliessen, wenn es durch hydrostatischen Druck in einem Gang nach oben gedrückt wird. Auffallend runde Gerölle sind dann dort zu finden, wo bei Hochwasser das Wasser an einer Engstelle aufwärtsströmt. Die Strömung führt dort kleinere Gerölle mit und lässt sie wieder zu Boden sinken, sobald die Fliessgeschwindigkeit durch einen grösseren Gangquerschnitt kleiner wird. Die Gerölle werden dadurch wieder in die Engstelle zurückgeführt, und der Kreislauf beginnt von neuem. Grössere Steine, die zu schwer sind, nehmen nicht an diesem Spiel teil und behalten ihre kantige Form.