Tippukivi (stalaktiitti) — määritelmä, synty ja ero stalagmiitteihin

Tutustu tippukiven (stalaktiitin) syntyyn, kasvuprosessiin ja eroihin stalagmiitteihin — miten vesipisarat ja kalsiitti muovaavat luolien pylväitä.

Tippukivi on luolan katosta riippuva kiteittymä, joka kasvaa pisaroittain valuvasta vedestä. Kun vesi liukuu kallion läpi ja imee mukaansa liuenneita kalsium- ja karbonaatti-ioneja, se menettää osan hiilidioksidistaan pisaran irrotessa. Hiilidioksidin väheneminen aiheuttaa kalsiumkarbonaatin (useimmiten kalsiitin) saostumisen, ja tätä kertymää kutsutaan tippukiveksi tai stalaktiitiksi. Kasvu on erittäin hidasta: tyypillisesti muutamasta millimetristä muutamaan senttimetriin sataa vuotta kohti, riippuen veden koostumuksesta ja tiputusnopeudesta.

Miten tippukivet syntyvät

Tippukivet muodostuvat seuraavasti:

• Vesi liukenee maaperän ja kallion sisältämää kalsiumkarbonaattia tai kalkkikiveä kulkiessaan.
• Kun vesipisara saavuttaa luolan ilmapiirin, osa hiilidioksidista karkaa kaasuna (degassing).
• Tämän seurauksena liuennut kalsiumkarbonaatti saostuu pisaran reunoille ja jättää ohuen kerroksen kalsiittia.
• Toistuva tiputus kasvattaa rakennetta alaspäin muodostaen tikkumaisen tai kartiomaisten muotojen sarjan.

Tiputusnopeus, lämpötila, ilman kosteus ja liuenneen aineen määrä määräävät, kuinka nopeasti ja millaiseksi tippukivi kehittyy. Eri mineraaliset epäpuhtaudet (rautayhdisteet, mangaani jne.) voivat värjätä tippukiven kellertävästä ruskeaan tai jopa vihertävään sävyyn.

Erilaiset tippukivimuodot

Tippukivistä tunnetaan useita erimuotoisia rakenteita:

• Soda straw (ohut putkimainen tippukivi): hyvin kapea, putkimainen rakenne, jonka sisällä kulkee keskeltä tyhjää; voi kasvaa pitkiksi ennen kuin pinoutuu paksummaksi.
• Kartiomainen tippukivi: perinteinen näkyvä, tippuvan veden reunoille kertyvä massa.
• Verhokalkkimuodostelmat (drapeerit): vedessä virtaavat kalvot muodostavat läpikuultavia, verhoa muistuttavia rakenteita.
• Flowstone: seinä- tai lattiahuuhdella muodostuvat laajempia kalsiitti- tai aragonittipeitteet.
• Helictites: epämuodostuneet, usein käpristyneet tippukivet, joiden kasvu on ohjautunut epäsäännöllisesti ilman- tai kapillaarivoimien vaikutuksesta.

Tippukivi vs. stalagmiitti

Tippukiven alla lattialla olevaa vastaavaa muodostumaa kutsutaan tippukiveksi. Käytännössä suomenkielessä katosta roikkuvaa kusmmalistaa kutsutaan usein tippukiveksi tai stalaktiitiksi ja lattialta nousevaa stalagmiitiksi — oikea termistö kannattaa huomioida: katosta riippuva = stalaktiitti (tippukivi), lattialta nouseva = stalagmiitti. Kun aikaa ja olosuhteet riittävät, nämä muodostelmat voivat kasvaa yhteen ja muodostaa pylvään (kolonnin), joka yhdistää luolan lattian ja katon.

Tärkeys ja tutkimus

Tippukivet eivät ole vain geologisesti kiinnostavia koristeita: ne toimivat myös arvokkaina ilmasto- ja ympäristöarkistoina. Speleothemien kerrokset tallentavat tietoa menneistä sade-, lämpötila- ja kasvillisuusolosuhteista. Tutkijat käyttävät mm. uraani–torium -menetelmää (U–Th-dating) ja hiilidioksidin/isotooppiprofiilien analyysiä ajoittamiseen ja paleoklimatologisiin tutkimuksiin.

Säilyttäminen ja käytös luolissa

Tippukivet ovat herkkiä ja kasvavat hyvin hitaasti, joten niitä on syytä suojella. Ihokosketus jättää kämmenen rasvat tippukiveen ja estää hapettumisen ja uusien kidekerrosten muodostumisen paikassa, jossa pisarat osuvat. Monet luolat ovat suojeltuja ja kulku polkujen tai opastettujen kierrosten rajoissa auttaa estämään vahinkoja. Luolien mikroilmasto (lämpötila, kosteus, hiilidioksidipitoisuus) vaikuttaa voimakkaasti tippukivien säilymiseen, joten esimerkiksi valaistuksen aiheuttama kasvillisuus tai turistivirta voivat muuttaa olosuhteita haitallisesti.

Hae kirjaimella