Subterranea
Carbidimites

Carbidimites

 

Carbidimites in de Lectuur:

De leden van de Iowa Grotto Club beschreven dit opvallende fenomeen voor het eerst in 1959 na een vondst in een natuurlijke grot te Wisconsin (USA). Sindsdien zijn er verschillende vindplaatsen gemeld over de hele wereld hoofdzakelijk uit natuurlijke grotten, maar ook uit diverse Franse kalksteengroeves. De weinige publicaties die ik kon vinden verwijzen haast allemaal naar het boek “Cave Minerals of the World” uit 1986 waar ze door Carol Hill en Paulo Forti kort beschreven worden.

  1. CaC2 + 2 H2O → C2H2 + Ca(OH)2
  2. Ca(OH)2 + CO2 + H2O → CaCO3 + 2H2O

 

“Carbide is CaC2, and, upon reacting with water, forms calcium hydroxide. When carbon dioxide in the air reacts with the calcium hydroxide, calcite is precipitated.

 

In a wet carbide dump, the C2H2 gas bubbles continually move upward from the dump, and calcite is deposited on top of the dump around the bubbles in ever-widening rings. Thus, the cone-shaped formations are deposited.”

Vertaald:

  1. CalciumCarbide + Water = Acytheleen + CalciumHydroxide
  2. Calciumhydroxide + Koolstofdioxide + Water = Calciumcarbonaat + Water

 

Als Carbid in aanraking komt met water ontstaat het ontvlambare gas Ethyn, ook wel Acetyleen genoemd. Het restproduct dat in de lampen achterblijft is Calcium Hydroxide. Wanneer koolstofdioxide in de lucht reageert met de calciumhydroxide ontstaat er calcite (een polymorfe vorm van Calciumcarbonaat).

 

In natte carbid-dumps komen dan Acethyleen gasbubbels vrij die de waterbubbels naar boven duwen waarrond zich calciet vormt en zo de kenmerkende trompetvorm kan ontstaan.

 

Carbidimites in de Franse kalksteengroeves

 

In Frankrijk worden ze “Trompettes de Chavenay” genoemd, naar een van de belangrijkste vindplaatsen. Andere benamingen zijn gewoonweg ‘trompettes” of “des flutes” refererend naar de vorm van een glas. Er zijn meerdere vindplaatsen bekend waar deze kalktrompetjes groeien.

Bovenstaande kalktrompetjes fotografeerde ik in een van de groeves rondom Parijs. Opvallend is dat ze hier spontaan uit de vloer lijken te groeien zonder zichtbare carbidresten.

 

Carbidimites in de Limburgse Kalksteengroeves

In sommige Limburgse kalksteegroeves groeien de carbidimites dan weer op de verticale wanden.Vaak zijn de poederresten die men tegen de wand gegooid heeft nog zichtbaar.

 

Carbidimites of Kalktrompetjes?

De verklaring voor bovenstaande waarnemingen kan gezocht worden bij de champigonkweek. In de franse kalksteengroeves behandelde men de vloeren en wanden met een soort van kalkpap.

Deze kalkpap bestond uit een basis van gebluste kalk oftewel Calciumhydroxide Ca(OH)2, hetzelfde witte poeder dat ontstaat als restproduct uit de carbidlampen. Gebluste kalk (Calciumdihydroxide) kan bereid worden door water toe te voegen (blussen) aan calciumoxide (CaO) (ongebluste kalk). Wanneer veel water wordt toegevoegd, ontstaat er een melkachtige substantie (kalkmelk).

CaO + H2o = Ca(OH)2

Calciumoxide (gebrande kalk) + water = Calciumhydroxide (Gebluste kalk)

In de Limburgse mergelgroeven lijkt men zowel deze kalkmelk alsook de gebluste kalk in poedervorm gebruikt te hebben ter ontsmetting van de kweekruimtes.

Aangezien er tijdens deze reactie geen acetyleen-gassen ontstaan kunnen ze dus ook niet verantwoordelijk zijn voor de trompetvormige groei zoals Hill en Forti beweren. Het klinkt logischer dat de CO2 gassen verantwoordelijk zijn voor het omhoogduwen van de waterbubbels waarrond zich vervolgens Calciumcarbonaat vormt en zo de trompet-achtige vorm ontstaat. We kunnen ons ook afvragen of de naam ‘carbidimites’ hier nog wel van toepassing is.

Ontstaan van de Kalktrompetjes

 

Het kan tientallen jaren duren vooraleer de kalktrompetjes op natuurlijke wijze ontstaan. In optimale omstandigheden kan de reacties meerdere jaren duren.

Uit de resten van een carbidlamp:

  1. CaC2 + 2 H2O → C2H2 + Ca(OH)2
    CalciumCarbide + Water = Acytheleen + CalciumHydroxide
  2. Ca(OH)2 + CO2 + H2O → CaCO3 + 2H2O
    Calciumhydroxide + Koolstofdioxide + Water = Calciumcarbonaat + Water

Uit de gebluste kalkresten afkomstig van de champignonkweek.

  • CaO + H2o = Ca(OH)2Calciumoxide (gebrande kalk) + water = Calciumhydroxide (Gebluste kalk)
  • Ca(OH)2 + CO2 + H2O → CaCO3 + 2H2O
    Calciumhydroxide + Koolstofdioxide + Water = Calciumcarbonaat + Water

 

Zelf Carbidimites kweken:

 

  • Op 3 plaatsen, 2 groeves,  werden oude hoopjes carbid voorzien van water. Na een periode van 3 maanden groeiden hier succesvol enkele carbidimites.
  • In 1 groeve trof ik een zeer kleine carbidimite aan op een oude carbiddump. Ernaast plaatste ik vervolgens een verse carbiddump, alsook nog enkele andere in de groeve. Deze werden ook voorzien van water. Na x aantal weken ontstond een minuscule reactie, maar verder helemaal niets.

 

Niet alleen het klimaat speelt een belangrijke rol voor de vorming van de kalktrompetjes, maar de Calciumhydroxide waaruit deze ontstaan, moet gedurende een lange periode blootgesteld worden aan het ondergrondse klimaat.

Ondergronds Klimaat:

 

De luchtvochtigheid speelt een belangrijke rol voor de natuurlijke groei. Tevens is ook CO2 zeer belangrijk.

Eigen waarnemingen:

 

  • Kalktrompetjes op verticale oppervlakken kunnen zowel omhoog als omlaag groeien
  • Wanneer de reactie actief is vertonen ze een waterdruppel
  • Als de waterdruppel te groot wordt valt deze naar beneden
  • Zo kunnen uiteindelijk grotere klompen ontstaan lijkend op gestold kaarsvet.

Verschillende vormen: