Kalkspatstrukturen, Wachstumsmechanismen und Entstehungsumgebungen in Stalaktiten der italienischen Alpen und des südwestlichen Irlands

Zusammenfassung Fünf Strukturen wurden in alpinen und irischen Höhlen basierend auf morphologischen und mikrostrukturellen Merkmalen identifiziert und mit Wachstumsmechanismen und Wachstumsumgebungen in Verbindung gebracht. Säulenartige und faserige Strukturen wachsen, wenn Stalaktiten kontinuierlich feucht sind und aus Flüssigkeiten unter nahezu Gleichgewichtsbedingungen (niedrige Übersättigung; SIcc 0,35) durch den Schraubendislokationsmechanismus. Die stark defekten mikrokristallinen Strukturen bilden sich im gleichen Übersättigungsbereich wie die säulenartige Struktur, jedoch unter variablen Durchflussbedingungen und in Anwesenheit von Wachstumshemmern. Dendritische Strukturen, die die höchste Dichte an Kristalldefekten aufweisen, entwickeln sich unter Ungleichgewichtsbedingungen (hohe Übersättigung) während periodischer, sehr niedriger Durchflussregime, die zu längeren Entgasungsphasen führen. Höhlenkalktuff bildet sich unter Ungleichgewichtsbedingungen. Nur die Calcitkristalle der Strukturen, die unter niedriger Übersättigung gebildet wurden, scheinen nahezu isotopisches Gleichgewicht zu präzipitieren.