Wie das Gestein der Schwäbischen Alb entstanden ist
Sven, Max und Dario auf dem Lochenstein bei Balingen. Dieser riesige Felsen war einst ein Riff im Jurameer.
Man unterscheidet bei der Höhlenentstehung zwischen
- Primärhöhlen und
- Sekundärhöhlen.
Primärhöhlen entstehen gleichzeitig mit dem Gestein das sie umgibt. Zu ihnen gehören die Lavahöhlen oder auch die Tuffhöhlen auf der Schwäbischen Alb (z.B. die Olgahöhle in Hohnau). Die meisten unserer heimischen Höhlen sind jedoch Sekundärhöhlen. Sie sind erst lange Zeit nach der Gesteinsbildung selbst entstanden. Es lohnt sich also, erst ein mal einen Blick darauf zu werfen, wie das Kalkgestein der Schwäbischen Alb entstanden ist. Dazu müssen wir in der Erdgeschichte weit zurückblicken:
Vor ca. 600 Mio. Jahren herrschte im Bereich, in dem sich heute die Schwäbische Alb befindet, folgende Situation:
- Der Bereich in dem die Schwäbische Alb entstanden ist, lag unter Meerwasser.
- Die Atmosphäre wies einen CO2-Gehalt von ca. 16 % auf. Sauerstoff war in der Atmosphäre praktisch nicht enthalten.
Das folgende Diagramm (schematisch, nach B. Klopries und G. Beckmann, Chem. Ind., Febr. 1990, S. 20) zeigt die Veränderung der Zusammensetzung der Atmosphäre mit der Zeit:
Veränderung der Zusammensetzung der Atmosphäre im Verlauf der Erdgeschichte
Man sieht deutlich, wie vor ca. 650 Mio. Jahren der CO2-Gehalt zu sinken begann. Gleichzeitig stieg der O2-Gehalt kontinuierlich an. Heute enthält die Erdatmosphäre lediglich 0,03 % Kohlenstoffdioxid. Diese Veränderungen können folgendermaßen erklärt werden:
Das CO2 der Atmosphäre löst sich teilweise im Wasser und es stellt sich ein Lösungsgleichgewicht ein, das mit folgender Reaktionsgleichung beschrieben werden kann:
CO2(g) ⇌ CO2(aq)
Im Meer entstehen Schalentiere, die das im Wasser gelöste CO2 zum Aufbau ihrer Schalen (CaCO3) verwenden. Dadurch sinkt im Meerwasser die CO2-Konzentration und es kann weiteres CO2 aus der Atmosphäre gelöst werden.
So konnte nach und nach fast das gesamte CO2 als festes Calciumcarbonat (Kalk) fixiert werden. Die Schalen der Meerestiere sammelten sich am Meeresgrund und es wurden Kalkschichten gebildet, die immer wieder von Sand- und Tonschichten bedeckt wurden. Gleichzeitig wurde das Calciumcarbonat teilweise auch durch Temperaturveränderungen ausgefällt. So entstanden die typischen gebankten Kalkformationen, die an vielen Stellen das Erscheinungsbild der Schwäbischen Alb prägen. In den Kalkschichten kann man noch sehr schöne Versteinerungen der Schalen- und Krustentiere finden.
Das folgende Bild zeigt die Niedernauer Höhle, die im Muschelkalk liegt. Hier sind die einzelnen Kalkschichten sehr schön zu sehen:
Kalkschichtung in der Niedernauer Höhle.
Beim genaueren Betrachten erkennt man unzählige kleine Versteinerungen. Die folgenden Bilder wurden im französischen Jura bzw. im Muschelkalk aufgenommen (die Bilder lassen sich durch Anklicken vergrößern):
Versteinerung in der Grotte de la Plaisir Fonteine
Versteinerungen in der Grotte de la Plaisir Fonteine
Versteinerungen in der Niedernauer Höhle
Versteinerungen im Jura (Bild 1 und 2/Grotte de la Plaisir Fontaine) und im Muschelkalk (Bild 3/Niedernauer Höhle).
Exokarstformen auf dem Gottesackerplateau
Tropfsteine
Unglaublich, welche Formenvielfalt bei Tropfsteinen zu finden sind. Welche Grundformen es gibt und wie sie entstehen, kann unter Tropfsteinbildung nachgelesen werden.
Tierwelt
Viele Tiere gibt es nicht in Höhlen. Fledermäuse, an die jeder sofort denkt, sind keine echten Höhlenbewohner, sie werden zu den etrogloxenen Tieren gerechnet. Erleuterungen dazu und Informationen zu echten Höhlenbewohnern sind unter Höhlenfauna zu finden.
Höhlenentstehung
Höhlenbäche und Seen, Röhrengänge, Schlüsselloch- und Kastenprofile. Die Vielfalt der Gangformen ist riesig. Wie sie entstehen eklären wir in der Rubrik Gangformen.