Τι περιέχει φυσικά τα υπόγεια ύδατα που του επιτρέπει να διαλύει ασβεστόλιθο και σπήλαια;
* CO2 στα υπόγεια ύδατα: Το βρόχινο νερό απορροφά το CO2 από την ατμόσφαιρα καθώς πέφτει. Αυτό το CO2 διαλύεται στο νερό, σχηματίζοντας ανθρακικό οξύ (H2CO3).
* σχηματισμός καρβονικού οξέος: Το ανθρακικό οξύ στη συνέχεια αντιδρά με μόρια νερού για τη δημιουργία ιόντων υδρογόνου (Η+) και διττανθρακικού ιόντων (HCO3-).
* Διάλυση ασβεστόλιθου: Όταν αυτό το ελαφρώς όξινο υπόγεια ύδατα έρχεται σε επαφή με ασβεστόλιθο (ανθρακικό ασβέστιο - CaCO3), τα ιόντα υδρογόνου αντιδρούν με το ανθρακικό ασβέστιο, διαλύοντας το. Αυτή η αντίδραση σχηματίζει διττανθρακικό ασβέστιο (CA (HCO3) 2), το οποίο είναι διαλυτό στο νερό.
Η χημική εξίσωση για αυτή τη διαδικασία είναι:
CaCO3 (ασβεστόλιθος) + H2O (νερό) + CO2 (διοξείδιο του άνθρακα) → CA (HCO3) 2 (διττανθρακικό ασβέστιο)
Με την πάροδο του χρόνου, αυτή η διαδικασία συνεχούς διάλυσης δημιουργεί:
* Σπήλαια: Καθώς ο ασβεστόλιθος διαλύεται, σχηματίζονται κοιλότητες και σήραγγες.
* Στάλταττες και σταλαγμίτες: Όταν το νερό που περιέχει διττανθρακικό ασβέστιο στάζει από την οροφή μιας σπηλιάς, εξατμίζεται και το ανθρακικό ασβέστιο κατακρημνίζεται. Αυτό σχηματίζει σταλακτίτες που κρέμονται από την οροφή και τους σταλαγμίτες που ανεβαίνουν από το πάτωμα.
Έτσι, η παρουσία του CO2 στα υπόγεια ύδατα είναι ο βασικός παράγοντας που του επιτρέπει να διαλύσει τον ασβεστόλιθο και να διαμορφώσει τον συναρπαστικό υπόγειο κόσμο των σπηλαίων και των σχηματισμών σπηλαίων.