Karstgrottor
Man kan (mycket förenklat) beskriva de kemiska händelserna då grottor bildas i kalksten så här:
CaCo3+ H2O + CO2 = Ca(HCO3)2
På svenska betyder det ungefär: Kalk reagerar med kolsyrehaltigt vatten, varvid kalken löses i vattnet. (Det kan gå baklänges också, kalkstenen kan återbildas.)
Regnvattnet tar upp koldioxid ur luften och då det passerar genom jordens ytlager och humustäcke. Av koldioxiden och vattnet bildas kolsyra. Vattnet tar sig ner i sprickor i kalkberggrunden, angriper sprickornas väggar och kan så småningom vidga sprickorna till grottgångar och salar.
Men processen är i verkligheten komplexare än så, bland annat så spelar också andra syror med i spelet; det sura regnet som förstör antika marmorstatyer skyndar också på grottbildningen.
Kalksten är inte precis det samma som kemistens rena kalciumkarbonat, där finns varierande grader av föroreningar också som gör att olika sorters kalksten angrips olika fort. Det är det som gör att grottgångar i karstgrottor ofta har utskjutande kammar och kanter på väggarna, fina klätterhjälpmedel som gör att den vane speleologen ganska lätt kan ta sig fram på väggarnas hyllor av kvarlämnad, lite svårlösligare kalksten.
Avrinningen i ett markområde sker vanligen till största delen på ytan, där bildas bäckar och åar som för vattnet vidare mot sjöar och hav. Men när det är fråga om områden med kalkstensberggrund kan man vandra långa sträckor utan att man finner något vatten på ytan. Vattnet tar sig underjordiska vägar här, men torrfåror och dalar som slutar blint kan vittna om att vatten en gång runnit fram också på ytan, innan marksprickorna vidgats till slukhål och vattnet övergått till att skapa underjordiska kanalsystem.
Karst caves
Rock that dissolves in water. In a very simplified form, the chemical events when caves are formed can be described like this:
CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2
In plain English it means something like: Limestone reacts with water and carbonic acid, whereby limestone is dissolved in the water. (It can go backwards too; limestone can be recreated.) Rainwater picks up carbon dioxide from the air and during its passage through the surface layers and humus coverage of the soil.
From carbon dioxide and water, carbonic acid is formed. The water seeps down through fissures in the limestone bedrock, attacks the walls of the fissures, and can, with time, widen the fissures into passages and rooms. But, in reality, the process is more complex than that; among other things, there are other acids that play a part; the acid rain that destroys antique marble statues also speeds cave formation.
Limestone isn't exactly the same as the chemist's pure calcium carbonate; there are varying degrees of contaminants also, which causes the chemical attack on different kinds of limestone to proceed with different speeds. It is this fact that creates the protruding knuckles and edges that are often found on the walls of passages in karst caves, good climbing aids that enable the experienced caver to travel quite easily on these shelves of remnant, less soluble limestone.
Runoff in an area of land usually takes place on the surface for the most part. There, the water forms creeks and streams that carry it further toward lakes and the sea. But in areas with limestone bedrock, one can walk for long distances without finding any water on the surface. The water takes underground paths here, but dry riverbeds and dead-end valleys bear witness that water once flowed over the surface, too, before the ground fissures had been widened into sinks, and the water had shifted to make underground drainage systems.
Lummelunda cave - Silurian limeston cave
Lummelunda Cave on Gotland is formed in silurian limestone, that is limestone that was deposited on the floor of a shallow tropical sea more than 400 million years ago; that which today is called Scandinavia was then near the equator. On Gotland and in Skåne, the strata still lie fairly flat, in the way they were once deposited on the sea floor, with fossils of calcium shelled creatures readily visible.
There is limestone of cambro-silurian age in the mountains, too. But that limestone has been kneaded around when the whole mountain range was pushed upwards and out of the sea, outside of what we now call the Norwegian coast. This difference between the flat layers on Gotland and the violently folded layers in the mountain range is eflected in the appearance of the caves, too. Groundwater, and thus the cave passages, finds its way along fractures and weak ones, and such permeability is found along the bedding planes.
The passage system of Lummelunda is practically horizontal, whereas mountain caves show steep passages and vertical shafts. The cave conditions on Gotland are peculiar; lots of imestone caves, but most are small shore formations. Lummelunda Cave is a brilliant exception, with more than three kilometers f passages. There may exist several similar formations, perhaps without any surface entrance.
Lummelundagrottan - Silurkalkstensgrotta
Lummelundagrottan har bildats av silurkalk, dvs kalk som avsats på botten av ett tropiskt grundhav för mer än 400 miljoner år sedan; det som nu kallas Skandinavien låg nära ekvatorn på den tiden. På Gotland och i Skåne ligger lagen fortfarande ganska plana, som de en gång avsatts på havsbotten, med fossil från de kalkskaliga djuren klart urskiljbara.
Det finns kalkstenar av kambrosilurisk ålder i fjällen också. Men här har den knådats om när hela fjällkedjan pressades upp ur havet uatnför det vi nu kallar norska kusten. Den här skillnaden mellan de plana lagren på Gotland och de våldsamt veckande lagren i fjällkedjan återspeglas också i grottornas utseende. Grundvattnet och därmed grottgångarna söker sig fram i sprickor och svaghetszoner, och mellan skiktplanen finns sådana genomsläppligheter.
Lummelundas gångsystem är i stort sett horisontellt, medan gångsystemen i fjällgrottor uppvisar branta gångar och vertikala schakt. Grottförhålandena på Gotland är egendomliga; många grottor i kalksten men de flesta är små strandbildningar. Lummelundagrottan är ett strålande särfall med över tre km gångar. Det kan finnas flera liknande bildningar, kanske utan dagöppningar.
Text from "Caves in Sweden" by Lars-Erik Åström 1986
Translated by Tomas Andreason 1992
To log answering the questions and mail the CO. Log found direct. I´ll let you know of any additions.
1. Approximately, how high is the limestone layers over the Linnaeus cave?
2. The water that comes from Linnaeus cave has run several miles through the cave, what temperature is it inside the gate?
3. There are three holes drilled into the cave. The third and final goes down to the cave room "Siphon Cathedral" How deep is this drill hole?
Please attach a photo of your visit in the cave.
För att logga, svara på dessa tre frågor och maila CO. Logga found direkt, jag hör av mig om eventuella kompleteringar.
1. Uppsakatta höjden på kalkstenslagret över Linnés grotta?
2. Vattnet som kommer ur Linnés grotta har runnit flera kilometer genom grottan, vilken temperatur har det inne vid grinden?3. Det finns tre hål borrade ner i grottan. Det tredje och sista går ner till grottsalen "Sifon Katedralen" Hur djupt är detta borrhål?
Bifoga gärna ett foto från er grottbesök.