Kaltemity v centru Zlína
Při zkoumání prostoru „umělé” jeskyně si lze všimnout soubor atypických minerálních struktur. Právě tyto formace, vzniklé pomalým a dlouhodobým působením vody na betonových konstrukcích, nazýváme kaltemity.
Kaltemity představují zvláštní kategorii útvarů, které tvarem evokují jeskynní stalaktity, ale jejich původ je spojen s umělým prostředím. Jsou klasifikovány jako sekundární minerální jevy, protože nevznikají přímo v přírodě, ale jako vedlejší účinek chemických reakcí probíhajících v betonu, maltě a dalších stavebních materiálech. Na místech, kde voda prosakuje těmito stavbami dlouhou dobu, dochází k postupnému uvolňování minerálů, které jsou následně ukládány v podzemních prostorách, tunelech, sklepech nebo na spodní straně betonových stropů.
Ačkoliv se často používají termíny jako stalaktit nebo stalagmit v souvislosti s kaltemity, jedná se čistě o srovnání založené na tvaru. Z hlediska vzniku nejde o skutečné jeskynní stalaktity, ale o jejich umělé analogie, které vznikají v prostředí s úplně odlišnými chemickými a fyzikálními podmínkami.
Tvorba kaltemitů probíhá extrémně pomalu a nenápadně. Každá kapka vody, která se oddělí od stropu, nese jen malé množství rozpuštěných minerálů. Po pádu nebo odpaření vody zůstává na povrchu tenká vrstva uhličitanu vápenatého, často sotva viditelná pouhým okem. Postupné opakování tohoto procesu však vede ke vzniku stále výraznějších formací, jejichž konečný vzhled závisí na řadě podmínek.
Důležitou roli hraje množství vody, která prosakuje, její rychlost a pravidelnost, chemické složení a proudění vzduchu v daném prostoru. V raných stádiích se často tvoří velmi úzké, duté trubkovité struktury, známé jako „brčka”. Jejich vnitřní průměr je téměř totožný s velikostí kapky, která jimi protéká. Pokud se však tento malý kanál časem ucpe, voda začne protékat po vnější straně a formace se začíná výrazně zvětšovat.
Z chemického hlediska jde o proces, při kterém voda rozpouští hydroxid vápenatý při pronikání do betonu. Po vstupu do otevřeného prostoru přichází tento roztok do kontaktu se vzduchem, což vede k úniku oxidu uhličitého a následné přeměně hydroxidu na uhličitan vápenatý. Ta se kolem kapky sráží ve tvaru tenkého kruhu. Každá další kapka tento kruh mírně rozšiřuje a postupně vytváří trubkovitou nebo kuželovitou formaci, skrz kterou může voda dál téct.
Jak kaltemity vznikají?
1. Při tvrdnutí cementu vzniká mimo jiné hydroxid vápenatý (portlandit):
2Ca3SiO5 + 7H2O → 3CaO·2SiO2·4H2O + 3Ca(OH)2
Vzniklý hydroxid vápenatý je poměrně dobře rozpustný ve vodě.
2. Prosakující voda proniká betonem a rozpouští hydroxid vápenatý:
Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH−
Vzniká silně zásaditý roztok s vysokým obsahem vápníku.
3. Když kapka vody vystoupí na povrch konstrukce nebo odkapává ze stropu, reaguje s CO₂ obsaženým ve vzduchu. Pro vznik kaltemitu na betonu lze tedy použít souhrnný vztah:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
Vzniká pevný uhličitan vápenatý (CaCO₃), který se usazuje jako krápník. Tento proces se označuje jako karbonatace.
Na rozdíl od přírodních krápníků zde není nutné nejprve rozpouštět vápenec kyselinou uhličitou. Zdrojem vápníku je přímo cementový tmel v betonu.
Minerální usazeniny se hromadí nejen na stropě, ale také na podlaze pod okapy, kde se mohou tvořit stoupající útvary.
V prostředích s vyšší teplotou a nižší vlhkostí může růst kaltemitu být rychlejší, protože voda se odpařuje intenzivněji. Specifické podmínky se však mohou výrazně lišit v závislosti na mikroklimatu prostoru, stáří a složení stavebních materiálů, stejně jako na sezónních výkyvech množství vody, která prosakuje.
Rozmanitost tvarů kaltemitů
Na betonových stavbách lze nalézt prakticky stejné tvary jako v jeskyních.
Stalaktity - visí ze stropů tunelů, mostů a sklepů, tvoří je odkapávající voda.
Stalagmity - rostou ze dna pod místem odkapu, často se objevují v šachtách a tunelech.
Sloupy (Stalagnáty) - vznikají spojením stalaktitu a stalagmitu.
Sintrové náteky (flowstone) - souvislé vrstvy na stěnách, velmi časté v podzemních garážích a tunelech.
Záclony a draperie - vytvářejí se podél spár a trhlin.
Koráloidní útvary ("popcorn") a perly - drobné kulovité výrůstky vznikající při odpařování vody.
Brčka (soda straws) - tenké duté trubičky, kterými voda stále protéká.
Sintrové lemy a lekníny (shelfstone): Vodorovné nánosy sintru, které rostou z okrajů jezírka směrem dovnitř podél vodní hladiny.
Tyto tvary jsou morfologicky téměř nerozeznatelné od přírodních krápníků.
Jak si EarthCache zalogovat
K zalogování je nutné vstoupit do umělé jeskyně, překonat podzemní řeku a proti proudu potoka postupovat směrem na jih, kolem podzemního vodopádu až do Obřího dómu k podzemnímu jezírku. Jezírko je vzdáleno od vchodu do jeskyně cca 100m. Pokud nechcete být úplně mokří vybavte se holinkama a pláštěnkou. Nutné je též vlastní světlo.
K uznání logu je třeba:
1. Přiložit svoje foto či foto své GPSky s podzemním jezerem. Použijte fotohint. (logy bez fotografie a logy s kradenými a upravovanými fotografiemi nemilosrdně mažu)
2. Odpověz na tyto čtyři otázky:
a) jaký typ kaltemitu je hráz podzemního jezírka u kterého stojíte?
b) jak veliké je podzemní jezírko? (délka a šířka)
c) jaké další typy kaltemitů se objevují v „jeskyni”?
d) jak dlouho se vytvářely břehy jezírka, když vezmeme v úvahu, že kaltemity rostou zhruba 1-3mm za rok?
Odpovědi mi zašlete přes profil nebo přes oficiální messages a až potom zalogujte. Pokud bude potřeba něco doplnit, ozvu se.
Calthemites (Dripstones) in the center of Zlín
When examining the space of an "artificial" cave, one may notice a collection of atypical mineral structures. These formations—created by the slow, long-term action of water on concrete structures—are known as calthemites.
Calthemites represent a distinct category of formations; while their shapes resemble cave stalactites, their origins are linked to an artificial environment. They are classified as secondary mineral features because they do not form naturally in the wild but rather as a byproduct of chemical reactions occurring within concrete, mortar, and other construction materials. In areas where water seeps through these structures over extended periods, minerals are gradually released and subsequently deposited in underground spaces, tunnels, cellars, or on the undersides of concrete ceilings.
Although terms like "stalactite" or "stalagmite" are often applied to calthemites, such comparisons are based solely on shape. In terms of formation, they are not true cave stalactites but rather artificial analogues that develop in environments with vastly different chemical and physical conditions.
The formation of calthemites is an extremely slow and subtle process. Each water droplet detaching from the ceiling carries only a minute amount of dissolved minerals. Upon the water's fall or evaporation, a thin layer of calcium carbonate—often barely visible to the naked eye—remains on the surface. However, the gradual repetition of this process leads to the creation of increasingly prominent formations, the final appearance of which depends on a variety of conditions.
The quantity of seeping water, its flow rate and regularity, its chemical composition, and the airflow within the space all play important roles. In the early stages, very narrow, hollow tubular structures known as "straws" often form. Their internal diameter is nearly identical to the size of the water droplet passing through them. However, if this small channel becomes clogged over time, the water begins to flow along the exterior, causing the formation to grow significantly in size.
Chemically, this is a process in which water dissolves calcium hydroxide as it penetrates the concrete. Upon entering an open space, the solution comes into contact with the air, leading to the release of carbon dioxide and the subsequent conversion of the hydroxide into calcium carbonate. This substance precipitates around the droplet in the form of a thin ring. Each successive droplet slightly expands this ring, gradually creating a tubular or conical formation through which the water can continue to flow.
How do calthemites deposits form?
1. During the hardening of cement, calcium hydroxide (portlandite) is formed, among other products:>
2Ca3SiO5 + 7H2O → 3CaO·2SiO2·4H2O + 3Ca(OH)2
The resulting calcium hydroxide is relatively soluble in water.>
2. Seeping water penetrates the concrete and dissolves the calcium hydroxide:
Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH−
A strongly alkaline solution with a high calcium content is formed.
3. When a water droplet emerges on the structure's surface or drips from the ceiling, it reacts with the CO₂ present in the air. The overall reaction for the formation of calthemite on concrete can thus be expressed as:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
Solid calcium carbonate (CaCO₃) is formed and deposits as a stalactite. This process is known as carbonation.
Unlike natural stalactites, there is no need to first dissolve limestone using carbonic acid; the source of calcium is the cement paste within the concrete itself.
Mineral deposits accumulate not only on the ceiling but also on the floor beneath drip points, where rising formations can develop.
In environments with higher temperatures and lower humidity, kaltemite growth can be more rapid due to more intense water evaporation. However, specific conditions can vary significantly depending on the space's microclimate, the age and composition of the building materials, and seasonal fluctuations in the volume of water seepage.
Variety of caltemite shapes
Practically the same shapes found in caves can also be found on concrete structures.
Stalactites – hanging from the ceilings of tunnels, bridges, and cellars; formed by dripping water.
Stalagmites – growing from the floor beneath a drip point; often appearing in shafts and tunnels.
Columns (stalagnates) – formed by the joining of a stalactite and a stalagmite.
Flowstone – continuous layers on walls; very common in underground garages and tunnels.
Curtains and draperies – formed along joints and cracks.
Coralloid formations ("popcorn") and pearls – small, spherical growths formed by evaporating water.
Soda straws – thin, hollow tubes through which water continuously flows.
Sinter rims and shelfstone (lily pads) – horizontal sinter deposits growing inward from the edges of a pool along the water surface.
Morphologically, these shapes are almost indistinguishable from natural speleothems.
How to log an EarthCache
To log in, you need to enter an artificial cave, cross an underground river, and go upstream along the creek heading south, past the underground waterfall to the Giant Dome at the underground pond. The pond is about 100 meters from the cave entrance. If you don't want to get completely wet, bring boots and a raincoat. Having your own light is also necessary.
To recognize the log, you need:
1. Attach your photo or a photo of your GPS with the underground lake. Use a photo hint. (Logs without photos and logs with stolen or edited photos will be mercilessly deleted)
2. Answer these four questions:
a) What type of calthemites forms the dam of the underground lake where you are standing?
b) How large is the underground lake? (length and width)
c) What other types of calthemites are found in the "cave"?
d) How long did it take for the lake's banks to form, considering that calthemites grow at a rate of roughly 1–3 mm per year?
Send me your answers via profile or official messages and only then log it. If anything needs to be added, I will get in touch.
Karma keše
Zdroj/Source:
Calthemite [online] - https://en.wikipedia.org/wiki/Calthemite
Flowstone [online] - https://en.wikipedia.org/wiki/Flowstone
Urban stalactites [online] - https://geologywriter.com/tag/calthemite
Aktuální verze: místo č. 1, listing č. 3
Aktuální stav: OK
Posledni editace listingu: 24. 9. 2026
Poslední kontrolní návštěva: 9. 9. 2026
