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Karst und Höhle

Die verschiedenen Facetten von Karst und Höhle


Tageslicht Tageslicht

Karstlandschaften

Karst – Überbegriff für alle Landschaften, in deren Untergrund zerklüftetes und lösliches Gestein ansteht das vom Wasser durch Lösung geformt wird (Kalk, Dolomit, Gips etc.). Ziel des Wassers ist es dabei, unterirdische Abflussbahnen zu schaffen, durch die es – immer der Gravitation folgend – schneller auf Meeresniveau gelangen kann. Der dabei entstehende Formenschatz an Lösungsstrukture lässt sich in Karstlandschaften in Form von bizarren Karren bewundern, die überall dort sichtbar zutage treten, wo die meist dünne Bodenschicht erodiert ist. Auffällig sind zudem große Lösungshohlformen wie Dolinen, Abris oder Felstore – und natürlich Höhleneingänge.

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Dämmerlicht Dämmerlicht

Dämmerlicht in Höhleneingängen

Im Eingangsbereich von Höhlen erleben wir einen Übergang von der uns vertrauten Welt mit einer Flut an Reizen wie Wetter, Tageszeiten, Farben, Gerüchen, Geräuschen, Zivilisationskrankheiten, Konsumwahn und der obligatorischen Dosis Alltagssorgen, hinein in eine gänzlich andersartige Welt mit eigenen Gesetzen, regiert von Fels und Wasser. Auch unsere Bewegungsweise und Wahrnehmung verändert sich merklich sobald wir die gewohnte Welt hinter uns lassen und in die Unterwelt eintauchen ...

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Raumformen Raumformen

Höhlengänge im Profil

Die Innenarchitektur der Höhlen ist vielgestaltig und reicht von groß dimensionierten Bachläufen über schachbrettartige Kluftsysteme bis hin zu schwammartigen, dreidimensionalen Irrgärten. Wir treffen auf kreisrunde Röhren, hohe Klüfte, kantig korrodiert Gänge, hautenge Krabbelpassagen, kirchturmhohe Hallen, ausladende Gewölbe, oder bizarr ausgekolkte Decken. Die Form des Raums ist das, was jeder Höhle den ihr eigenen Charakter verleiht, und über die man nicht minder ins Staunen geraten kann als angesichts eindrucksvoller Tropfsteinformationen.

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Schächte Schächte

Schächte – wenn Höhlen in die Vertikale gehen

Die Höhle schert sich bei ihrer Entstehung nicht darum, ob eine Fortbewegung darin für den Höhlenforscher bequem ist. Das Wasser sucht sich, der Schwerkraft folgend, auch gerne einen Weg in der Vertikalen. Das Ergebnis sind steile Abgründe und tiefe Schächte, in welchen der Höhlenforscher ‘wie die Spinne am seidenen Faden’ abseilend dem Boden entgegenschwebt – so die gängiste Metapher. Dank moderner Statikseile und ausgereifter Abseil- bzw. Steiggeräte konnten Schachthöhlen bis in über 2 Kilometer Gesamttiefe, und einzelne Direktschächte von über 500 m Tiefe erforscht werden.

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Wasser Wasser

Ohne Wasser keine Höhlen

Wasser ist das Lebenselixier einer Höhle. Es zeichnet sich nicht nur verantwortlich für die Entstehung der unterirdischen Hohlräume durch Lösung und Abtransport des Gesteins, sondern es transportiert auch die gelösten Mineralien, die an anderer Stelle wieder zu Tropfsteinformationen auskristallisieren können. Es begegnet uns als reißender Höhlenbach mit tosenden Wasserfällen, als Tropfen von der Decke, oder in stillen Seen und Sinterbecken. Nicht zuletzt bringt Wasser Akustik und Bewegung in die ansonsten so stille und statische Welt aus Fels.

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Eis Eis

Eishöhlen und Eis in Höhlen

Eis ist ein Mineral wie jedes andere auch – der feste Aggregatszustand des Wasserstoffhydroxides das unter 0°C eine kristalline Struktur ausbildet. Aus Wasser können in kalten Höhlen Tropfsteine entstehen die denen des klassischen Kalksinters sehr ähneln. So finden sich im Winter in den Eingangsbereichen so mancher Höhlen glitzernde Eisstalagmiten und -stalaktiten oder Eisfahnen. Doch die Pracht is oft nicht von Dauer, denn steigt die Temperatur wieder an, schmilzt sie dahin. In hochalpinen Höhlen, wo die Temperaturen mehr oder weniger dauerhaft unter dem Gefrierpunkt liegen, können über viele Jahre hinweg imposante Eisdome und gefrohrene Wasserfälle entstehen. Es gibt auch Eishöhlen die in Gletschern entstehen, geformt durch Schmelzwasser. Auch diese verändern ihre Gestalt im Lauf der Jahreszeiten und angesichts fortschreitender Klimaerwärmung.

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Kalzit Kalzit

Speleotheme aus dem Mineral Kalzit

Wird der Kalk der Karstgebirge durch leicht kohlensaures Regenwasser gelöst, stehen die Mineralstoffe andernorts zur Verfügung, um reichhaltige Tropfsteinformationen (Speleotheme) aufzubauen. Diese bestehen dann meist as dem Kalkmineral Kalzit, das vielgestaltigste Mineral das wir überhaupt kennen – mit mehreren Hundert bekannten Kristallvariationen. Dazu kommt, das Kalk viele verschiedene Typen von Speleothemen formen kann: neben den klassischen Stalagmiten und Stalaktiten bildet er zum Beispiel Sinterröhrchen, Sinterbecken, Sinterfahnen, Warzensinter oder die faszinierenden Excentriques – wirr wachsende Kristallformationen die der Schwerkraft trotzen, da hier Oberflächenspannung und Kapillarkräfte am Werk sind.

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Aragonit Aragonit

Speleotheme aus dem Mineral Aragonit

Aragonit ist der seltener anzutreffende Bruder des Kalzits. Er hat die gleiche chemische Zusammensetzung, besitzt jedoch ein anderes Kristallgitter. Hinsichtlich der Formenvielfalt kann Aragonit guten Gewissens als ‘total durchgeknallt’ bezeichnet werden – die oft schneeweißen Aragonitspeleotheme bilden bizarre Excentriques oder nadelige Kristallbäumchen. Dabei ist zunächst überraschend, dass wir überhaupt Aragonit in Höhlen antreffen, denn dessen Kristallstruktur ist bei den vorherrschenden Druck und Temperaturbedingungen metastabil. Der Schlüssel dafür liegt in der Verfügbarkeit des Spurenelementes Magnesium im Wasser: Hohe Konzentrationen an Magnesium unterbinden das Kalzitwachstum und unterstützen stattdessen die Bildung von Aragonit.

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Gips Gips

Speleotheme aus dem Mineral Gips

Gips ist, neben Kalzit und Aragonit, das häufigste Mineral, das in Höhlen Speleotheme bildet. Das gilt insbesondere für Karstgebiete, in welchen bei der Höhlenentstehung schweflige Säure im Spiel ist. Diese bildet sich dann wenn Schwefelwasserstoff aus Erdöl/Erdgaslagerstätten mit Sauerstoffreichem Grundwasser in Kontakt kommt. Bei der Lösung von Kalk durch schweflige Säure entsteht Gips, der dann in Form von sogenannten Krusten, Blumen, Kristallen oder – im Extremfall – langen Spiralen zu bewundern ist.

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Farbe Farbe

Farbenpracht der Speleotheme

In der Regel ist die Farbpalette bei der Bildung von Tropfsteinformationen relativ begrenzt und reicht von braunen über gelbliche und rötliche Tönen bis hin zu reinem Weiß. Sind Spurenelemente wie Kupfer, Zink oder Eisen beteiligt, so finden wir auch mal buntere Sepelotheme, etwa in Moosgrün oder Himmelblau. Dies kann zum Beispiel dann der Fall sein wenn der Kalk des Karstgebirges in Nachbarschaft zu Kristallingesteinen steht, oder wenn Erzlagerstätten im Kalk vorhanden sind. Bedauerlicherweise sind solcherart kolorierte Speleotheme eine Seltenheit!

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REM REM

Speleotheme unter dem Rasterelektronenmikroskop

Unter dem Rasterelektronenmikroskop (REM) offenbart sich eine Mikrowelt jenseits der uns vertrauten Dimension. ‘Scheinbar unscheinbare’ Speleotheme, wie beispielsweise ein wie ein Schimmelrasen anmutender Wandüberzug, zeigen unter starker Vergrößerung ihre wahre Zusammensetzung: In diesem Fall besteht der vermeintliche Schimmel aus Myriaden feinster Kalzitnadeln von nur wenigen tausendstel Millimetern Dicke ...

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Troglobionten Troglobionten

Lebewelt im Untergrund

Fledermäuse sind beileibe nicht die einzigen Lebewesen, die sich in Höhlen wagen. Die Biospeläologie kennt ein breites Spektrum weiterer Höhlenbewohner, das sich von Mikroben in den belebten Biofilmen an fast jeder Höhlenwand über tellergroße Höhlenspinnen bis hin zu sehr bizarren Lebewesen wie dem Grottenolm oder den Glowworms, erstreckt. Letztere sind leuchtende Larven einer Fliegenart, die in Neuseeland endemisch ist und die Felsdecken von Bachhöhlen in einen märchenhaften Sternenhimmel verwandeln.

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Mensch Mensch

Mensch und Höhle

Seit Menschengedenken kommt Höhlen in unseren Kulturen und Religionen eine besondere Bedeutung zu, sei es als Sitz der Götter, Behausung für Monster, Reich der Untoten, Kunstgalerien, oder ganz pragmatisch als trockener und warmer Unterschlupf im Winter beziehungsweise als humides Gewölbe für den Reifeprozess edler Weine oder Käsesorten.

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Assistenz bei den Aufnahmen zu diesen Fotogalerien:

Andy Armstrong, Hazel Barton, Stefanie Baumgärtner, Serge Delpech, Günther Forstmair, Jens Freigang, Peter Gedei, Oliver Gerstenberger, Norbert Häussermann, Jörg Haußmann, Artur Hofmann, James Hunter, Christine und Herbert Jantschke, Leo Klimmer, Christian Klug, Angela und Stephan Lang, Achim Lehmkuhl, Vivian Loftin, Matthias López Correa, Gaspard Magarinos, Peter Otto, Serge Nurit, Michel Renda, Dion Richards, Jens Römer, Phill Round, Dominik Ruepp, Patricia Seiser, Andrew Smith, Nick Smith, Uta Sternbach, Rainer Straub, Leo Viersma, Werner Vogel, Peter Wisshak, Stefanie Wisshak, Elisabeth Wolf, Dawn Wood

Tausend Dank!

 
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