Als Ausgangsmaterial wird ein Kalksandsteingebirge aus CaCO3 benötigt. Bei Niederschlägen sucht sich das Wasser seinen Weg durch das Gestein bis zum Grundwasser. Auf seinem Weg duch die Luft hat es sich mit Kohlenstoffdixioxid angereichert und ist somit zu Kohlensäure H2CO3 geworden (CO2+H2O → H2CO3).
Über Tausende von Jahren bilden sich dabei Höhlen und Spalten im Gestein. Da das Kalkgestein sehr leicht löslich ist, wir es sehr leicht gelöst und die Höhlen und Spalten vergrößern sich immer mehr. Irgendwann sind die Spalten so groß, dass sich begehbare Höhlen bilden.
Irgendwann, nach noch mehr Tausenden von Jahren, beginnen sich Stalagtiten zu bilden. Diese entstehen, wenn Kohlensäure heruntetropft und das Kohlenstoffdioxid sowie der Sauerstoff entweichen. Dadurch bleiben Tropfsteine zurück, die aus festem Calciumcarbonat bestehen. Das macht sie sehr stabil.
In kurzer Formelform:
H2CO3(aq) + CaCO3(s) → Ca(HCO3)2(aq)
Ca(HCO3)2(aq) → H2O + CO2 + CaCO3(s)
(Calciumhydrogencarbonat → Wasser + Kohlenstoffdioxid + Kalk).
Dieses kristallisiert aus; dabei können sich Tropfsteine bilden.
Bei der Kristallisation werden Sauerstoff und Wasser wieder abgegeben und in die Umwelt freigesetzt. Zurück bleibt festes Calciumcarbonat, das sehr stabil ist.
Grafik © by FCKJ
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