A legtöbb barlang nem puszta és üres sziklaüreg, hanem benne különféle képződményeket, kitöltéseket találunk. Némelyik barlangban a kitöltés felhalmozódása olyan nagymértékű is lehet, hogy teljesen elfoglalhatja a barlang üregét. Ilyen esetben a barlang már elhal.
Más esetben viszont a kitöltések csak az üregnek egy részét foglalják el. Ilyenkor a barlangoknak e kitöltések meghatározott arculati jelleget kölcsönöznek: Ha pl. az üreg kitöltését adó anyag többségében jég, akkor jegesbarlangról beszélünk. Ha a cseppkő az uralkodó kitöltési forma, cseppköves barlangnak hívjuk az üreget. Láttuk, hogy különösen a hévizes barlangoknál gyakori kitöltő anyag az aragonit és a gipsz is. Ilyen esetekben a barlangot lehet aragonitos; vagy gipszes barlangnak is nevezni.
A barlangokban található kitöltések nagyon sokfélék lehetnek. Származásuk szerint két főcsoportot szoktunk megkülönböztetni:
1. a barlangban keletkezett autochton, és a
2. nem a barlangban képződött, hanem oda csak máshonnan bekerült (legtöbbször a víz
által bemosott), ún. allochton üledékek.
Tekintve, hogy e kitöltésekkel a különböző barlangüregek tanulmányozása során lépten-nyomon találkozunk, sőt ők formálják a barlangok képét is változatos ezerarcúvá, így kissé behatóbban kell foglalkoznunk képződésükkel, genetikájukkal is.
A nemkarsztos barlangok kitöltéseiről (lávaüregek kristályairól, hévizes barlangok ásványosodásáról, mésztufabarlangok kövült növényeiről stb.) már az üregesedés genetikáját tárgyaló előző részben beszéltünk. Az alábbiakban tehát csupán a legfontosabb barlangcsoportnak, a karsztbarlangoknak a kitöltéseit tekintjük át. Ezek a következők
1.
Karsztvíz
A barlang üregét magába záró mészkőösszleten átszivárgott, és a barlangba bejutó légköri eredetű vizet nevezzük karsztvíznek. E víz a barlangba rendszerint a kőzet repedései, illetve réteglapjai mentén jut be, s ott a cseppkövek csúcsain, illetve azok felszínein, a cseppkövek medencéiben és egyéb üregeiben, valamint gyakran a csepegő vizek egyesüléséből és apróbb barlangi forrásokból táplálkozó barlangi patak formájában található. A karsztvíz oldott mészanyaggal csaknem mindig telített, sőt túltelített, s így általában. mészlerakó tevékenységet fejt ki.
2. Áradmányvíz
A nemkarsztos térszínű felszíni vízgyűjtőterülettel is rendelkező barlangokban (eróziós barlangok) a barlangi patak vize gyakran nem karsztvíz eredetű, hanem a barlangon és a karszton kívüli származású idegen víz: áradmányvíz. Ismeretesek barlangok (Postojanska-jama, Skocijanske-jama, Demanovaibarlang stb.), amelyekben állandó jelleggel folyik a nemkarsztvíz eredetű vízfolyás. Más barlangokban viszont (aggteleki Baradla- és Béke-barlang stb.) ilyen vízfolyást csak időszakosan, találunk. Az áradmányvíz a karsztvíznél lényegesen kisebb keménységű víz; de ugyanakkor sokkal több a lebegtetett hordalékanyaga. (A Skocijanske-jama Reka folyója pl. középvízálláskor literenként 3,5 g lebegtetett szilárd hordalékot szállít.) Az áradmányvíz mindig üregtágító,. eróziós tendenciájú. Azokban a barlangokban, amelyekben az áradmányvíz csak időszakosan, a karsztvíz-patak pedig állandóan tevékenykedik, meg lehet figyelni, hogy e két ellentétes irányban dolgozó víz a barlang arculatának formálásában miként birkózik egymással. (Ilyen barlang nálunk pl, az aggteleki Béke-barlang.) Aszerint, hogy melyik víz munkája gyorsabb, erőteljesebb folyamat, a barlang vagy az üregtágulás (áradmányvíz fölénye), vagy az üregmegszűnés (karsztvíz fölénye) stádiumát éli.
3. Barlangi agyagok
A karsztok barlanghálózataiban
csaknem mindig találkozunk agyagüledékekkel. A barlangi agyag színe rendszerint barna, vöröses, vagy
sárga, ritkábban szürke is lehet. Két fajtáját különböztetjük meg: a mészkőfelszínekről
besodort, bemosott ún. valódi barlangi
agyagot, a karsztvíz-agyagot és a távolabbi, nemkarsztos térszínekről
bemosott barlangi áradmányiszapot. Ha
egy barlangi felületre váltakozva ülepedik le hol a karsztvízagyag, hol az áradmányvíziszap,
jellegzetes barlangi szalagos agyagok jönnek létre, amelyekben vékony
leveles rétegekben váltakozik az agyag és a homokos iszap. Az ilyen üledékek
rétegeinek száma tehát nem az
ülepedés közben eltelt esztendők számát fogja mutatni, hanem az ülepedés
időszakában bekövetkezett áradások
számát.
4. Homok- és
kavicslerakódások
A barlangi homok- és kavicsüledékek részletes tanulmányozása a szpeleogenetikai korszerű vizsgálatok egyik legfontosabb területét jelentik. A homok- és kavicslerakódások anyagi vizsgálata a vízgyűjtőterület kőzettani felépítését árulja el, a szemcsenagyság vizsgálatokból pedig a leülepítő vízfolyások hozambőségére és folyási sebességére következtethetünk. A különböző nagyságú törmelékszemcsék elhordásához szükséges folyóvíz sebességerejéről az alábbi táblázatunk ad fogalmat:
|
üledék neve |
Átlagos átmérő mm-ben |
vízfolyás sebessége méter/másodpercben |
|
Agyag, lebegő állapotban |
- |
0,08 |
|
Finom homok |
0,4 |
0,26 |
|
Homok |
0,7 |
0,34 |
|
Durvaszemű homok |
1,7 |
0,38 |
|
Apró kavics |
3,2 |
0,46 |
|
Kavics |
27,0 |
0,97 |
|
Görgeteg |
171,0 |
2,27 |
|
Görgeteg |
409,0 |
4,87 |
|
Görgeteg |
700-800 |
11,69 |
5. Kőgörgetegek
Görgeteknek
általában a 10 cm-nél nagyobb átmérőjű kavicsokat; illetve víz által szállított
szikladarabokat mondjuk. A görgetegek szállítása a vízben már nem lebegtetve,
hanem görgetve történik, ezért - a homok- és kavicsüledékekkel ellenétben - e darabok mozgásrendeződésének irányaiban az
áramló víz apróbb belső örvénylései
és hullámfodrozódása nem játszik szerepet, csupán a vízfolyás globális lökőenergiája. Innen van az,
hogy a görgeteget is szállító vízfolyások a barlangi mederágy szikláit
felaprózva, szögletes törési felületek
kialakításával erodálják, míg a főként apróbb szemű, lebegtetett
hordalékanyaggal erodáló vízfolyások a barlangok mederfalait és fenekét kagylósan csiszolják.
6. Csontok és egyéb
idegen tárgyak
A barlangokban néhol csak szórványosan, máshol tömegesen fellelhető csontok és egyéb idegen tárgyak (történelemelőtti emberek szerszámai, úsztatott fadarabok stb.) lehetnek autochton és allochton eredetűek is. Autochton csontok a barlangban élt és ott elpusztult denevérek, barlangi medvék, emberek és egyéb gerincesek helybennmaradt csontmaradványai (pl. Mixnitzi Drachenhöhle), az allochton csontok viszont víz által besodortak és leülepítettek. Ezek -mindig koptatottak, és rendszerint szórványosan fordulnak csak elő. A csontok a barlangi üledékekben rendszerint kalcifikálódnak (elmeszesednek), ami a konzerválódásukat hosszú időre biztosítja.
1. Kondenzációs víz
A barlangok üregének belsejében képződő vizet kondenzációs víznek nevezzük. A barlangok levegője páratartalmának részleges kicsapódásából keletkezik, s a falakon, cseppköveken, s egyéb felületeken ülő apró vízcseppekként, vagy összefüggő vízhártyaként jelentkezhet. Valamely barlangban kondenzációs víz akkor képződik, ha a barlangba beáramló levegő a maximális páratelítettség fokának megfelelő hőmérséklet alá hűl le. Ilyenkor a lehűlő levegő fölös páratartalma a kőzetfelületre csapódik. A lecsapódó kondenzációs víz oldott sókat (meszet stb.) egyáltalán nem tartalmaz, ugyanakkor viszont a levegőből elnyelt CO2-tartalommal: agresszív szénsavval rendelkezik. Emiatt ez a víz igen erős korrózív hatású. Emiatt a kondenzációs víz képződésének barlangzónáiban vagy igen erősen lecsökken, vagy teljesen, megszűnik cseppkőképződés, sőt a cseppkőfelszínek másodlagos oldódása, korróziós pusztulásfolyamata is megindulhat. A kondenzációs víz által másodlagosan korrodált szikla- és cseppkőfelületeken - a kioldódó mésztartalom miatt - feldúsulnak a cseppkő anyagának oldhatatlan, nemkarbonátos szennyező ásványi elegyei, úgymint a kvarc, különféle alumínium- és vastartalmú szilikátok és agyagásványok.
A kondenzációs víznek ismeretes azonban egy másik .fajtája is a barlangokban: a nem korrózív hatású, hanem éppen ellenkezőleg mészlerakó tendenciájú kondenzációs víz. Ez ott keletkezik, ahol a barlangi levegő páratúltelítettségét nem a kívülről beáramló és a barlangban lehűlő meleg levegő párakiválása idézi elő, hanem mechanikus hatások. A nagy magasságú barlangfolyosók mennyezetéről alácsepegő karsztvíz a talajon, a sztalagmitok csúcsán erősen szétporlódik, s a sokszor igen parányi méretű porlott vízcseppecskék a levegőben maradnak lebegve. Az amúgy is relatíve páratelített levegőbe így szinte mechanikusan belevitt további víztartalom a fölös páratelítettség lecsapódását idézi elő. Ha a barlangnak nincs cirkulációs huzatja, ez a folyamat oda vezethet, hogy a barlangi légpáratartalom teljes mennyiségét idővel a karsztvíz kémiai összetételére jellemző ún. „karsztvízpára" fogja képezni. (Hazánkban legfeltűnőbb e jelenség megnyilvánulása a Béke-barlangban. Az ilyen barlangokban a vízfelületek párolgása teljesen megszűnik, s a levegő relatív páratelítettsége állandóan 100 %-os, illetve annál is magasabb. Ezekben a barlangokban a párakondenzáció a falfelületeken, agyag- és cseppkőfelszíneken sajátságos formájú, vékony, tűszerű nyélen ülő gombostűfejhez hasonló mészgömböcskék képződését okozhatja, amelyek formájuk szerint nagyban emlékeztetnek a hévizes barlangok ún. borsóköves falbevonatára.
2. Cseppkövek és
mészbekérgezések
Keletkezési módjuknak az üregképződéshez való időbeli viszonya alapján a cseppköveknek két fő csoportját különböztetjük meg:
a)
A szingenetikus cseppkövek azokkal az
üregekkel együtt keletkeznek,
amelyekben előfordulnak és azonos genetikájúak a barlangot tartalmazó kőzettel:
Ilyenek például a lávacseppkövek, amelyek
a lávacsatornákban formálódnak úgy, hogy a lávafolyó megkeményedett felső kérge
alatt a még folyékony kőzetolvadék folyási sebessége csökken és a lávafolyó
szintje apad. Ekkor a boltozatról alácsepegő kőzetolvadék jégcsapokhoz hasonló
cseppkő (sztalaktit) formákba rendeződve merevedik meg. Az ilyen cseppkő anyaga
azonban nem pótlódik, ezért a szingenetikus cseppkövek rendszerint rövidek,
ritkán érik el az egy métert. Ezeket a cseppköveket (pl. bazaltos cseppkövek) kőzetcseppköveknek is nevezzük,
eltérőleg az egyéb ásványi (elsősorban
egyásványos, pl. mészköves) eseppkövektől.
b) A posztgenetikus cseppkövek a kőzetnél és a barlangüregnél is későbben keletkeznek, sőt más genetikai folyamattal, mint amellyel az üreg alakult. A karsztcseppkövek például kicsapódással jönnek létre, elsősorban a vízből való kristályosodással, míg az üreg előzetesen eróziós és korróziós úton, vagy beszakadásos omlással képződött.
A posztgenetikus cseppkövek vagy többásványosak (ezek a ritkábbak), vagy egyásványosak, azaz csak egyetlen ásványból állanak( ezek az általánosak).
A cseppkő anyagát, mint ásványt sztagmalitnak nevezzük, amely alatt mind a sztalagmit,, mind a sztalaktit értendő.
A posztgenetikus cseppkövek legnagyobb része kalcitos. Egyéb ásványok közül elvétve cseppköveket képezhetnek még egyes elemek (pl. kén), továbbá szulfátok, szulfidok, haloidok, oxidok, borátok, szilikátok és foszfátok is.
A posztgenetikus mészkőcseppköveknek két keletkezési módjában gyökeresen különböző - fajtája ismeretes, éspedig a mechanikusan áthalmozott anyagú, valamint az oldatból kivált anyagú cseppkövek.
Az alábbiakban a mészanyagú cseppkőkeletkezésnek e két, módjával fogunk megismerkedni.
A mechanikus anyagáthalmozódás útján alakuló cseppkövesedést legelőször a csehszlovákiai Bielska-barlangban (Magas-Tátra) figyelték meg. Azóta e nem gyakori jelenség már egyéb barlangokból is ismertté vált (Javoricskó- és Pomezi-barlangok Észak-Csehországban, Skocijanske-jama Jugoszláviában stb.) E helyeken a barlangmennyezet felületi kőzetrétegének - erős szivárgásból eredő - szétázásával, szövetlazulásával, bomlásával találkozunk. Különösen a nem tiszta mészkőben a kőzet szemcsés szennyezettsége is elősegíti e bomlási folyamatot. A megbomlott, elmállott, fellazult szövetű kőzet anyagának szemcséire másodlagosan mészbevonat is rakódhat a szivárgó vizekből, ami a szemcséket ilyen módon (konkréciószerűen) megnövelheti. Kásás fehér anyag keletkezik így; amely lassan híg sárszerű csomókban hull le a mennyezetről a barlang fenekére. Néha e massza a hozzászivárgó mészlerakó karsztvíz kiválásaitól összetapasztva, csomókba rendeződve a mennyezeten is megmarad, s ott sajátos alakú függőcseppköveket, sztalaktitokat formál. Az így megszilárdult cseppkőrész felületén, vagy a normális sztalaktiton további, újabb kásás anyag folyik lefelé, amely ismét hozzánő a sztalaktit felületéhez, illetve alsó végéhez. Ezáltal a sztalaktit gumószerűen megduzzad. E cseppkövek nagy részénél ezért duzzadt végződést látunk és bunkós formák jönnek létre. Az anyag lecsöpögő része a talajon alacsony, széles sztalagmitokat képez.
A kalcitcseppkövek legnagyobb része azonban nem így, hanem a leszivárgó karsztvíz mésztartalmának kicsapódásával keletkezik.
A karsztvízből történő kalcitcseppkő kiválása bonyolult folyamat, amely csak a mészkő hidrokarbonátos oldódási folyamatának ismeretében érthető meg világosan. Ezért, és azért is, mert a cseppkőképződés kémizmusát még barlangkutatóink sem minden esetben látják helyesen, e kérdéssel kissé részletesebben kell foglalkoznunk.
A mészkő szénsavas oldódása
elsősorban négy tényezőtől függ: a víz
elnyelt összes szénsavtartalmától, az oldat hőmérsékletétől, a vízre ható hidrosztatikai
nyomás nagyságától, valamint az oldási
reakcióidőtől.
Természetesen megfordítva is érvényes a tétel. Azaz: a cseppkőképződést, tehát az újbóli mészkiválási folyamatot ugyanezek a faktorok szabályozzák. A mészkő hidrokarbonátos oldódási egyenletének megfordíthatósága azt jelenti, hogy a faktorok bizonyos értelmű megváltozása az alsó nyíl (a mészoldás), más irányú megváltozása azonban a felső nyíl (mészlerakás) irányába tolja el az alábbi egyenletet:
CaCO3 + CO2
+ H2O ®
Ca(HCO3)2
Az egyenletnek a felső nyíl irányába történő eltolódása (az oldat mészlerakása) akkor következik be, ha:
a) az oldat hőmérséklete növekedik,
b) az oldattal érintkező levegő CO2 parciális nyomása lecsökken (ezt az oldat CO2-tartalmának részbeni elpárolgása követi),
c) ha az oldószer (víz) párolog, s ezáltal az oldat besűrűsödik,
d) ha az oldatra ható hidrosztatikai nyomás részben, vagy egészben megszűnik és végül
e) ha az oldatban megnövekedik az egyéb sók ionkoncentrációja.
A régebbi felfogás e változó faktorok közül a barlangi cseppkőképződés szempontjából legfontosabbnak a c) pontban említett vízpárolgási tényezőt tartotta. Ma már kétségtelenül tisztázott tény, hogy a barlangban az oldószer (víz) elpárolgása - a barlangok levegőjének relatív magas páratelítettsége miatt - olyan lassú folyamat, hogy ez a tényező gyakorlatilag a legtöbb barlangban nem játszik említésre méltó szerepet a cseppkövek anyagának kiválásában.
A korszerű tudományos felfogás
szerint a cseppkőképződés legdöntőbb
tényezője az oldat és a vele érintkező barlangi levegő eltérő CO2-parciális
nyomásában, valamint a
litoklázisrendszerben a vízre hatott hidrosztatikai nyomás megszűnésében
rejlik.
A karsztos litoklázis-hálózatba a felszínen beszivárgott víz az esetek többségében nem a felszíni levegő gyakorlatilag mindenütt egyformán 0,03 %-os CO2-tartalmú értékeitől, hanem a talajatmoszféra jóval magasabbfokú CO2 parciális nyomású hatásától függően vált a mészkővel szemben oldóképessé: A lefelé szivárgó víz a karsztkőzet repedésrendszerében alacsonyabb CO2 parciális nyomású levegővel egészen a tágas barlang szintjéig nem találkozhat; emiatt a mészoldás a karszt litoklázisjárataiban a talajatmoszférában nyert szénsav-agresszivitás mértékében zajlik le. A karsztkőzetben így a leszivárgó víz hamar (kb. a felső 20 méteres kőzetzónában) mészkő-szénsav egyensúlyba jut, amit - alacsonyabb CO2 parciális nyomású levegőjű üregek híján - eleinte legfeljebb csak hőmérsékleti változások tudnának csekély mértékben befolyásolni. Minthogy azonban a karsztos mészkőblokk kőzettömegében említésre méltó hőmérsékleti változások nem hathatnak a vízre, gyakorlatilag tehát a leszivárgó víz a mélység felé haladtában megőrzi azt a mészkő-szénsav egyensúlyát, amely a karszt felső zónájában már kialakult.
Ha azonban a víz - alászivárgása közben - megnövekedő hidrosztatikai nyomás alá kerül, változatlan szénsavtartalommal, de az adott szénsavnak a mészoldás szempontjából gazdaságosabb kihasználásával újabb mészmennyiségeket old fel.
Ez az egyensúly a karsztban csak akkor borul fel, ha a víz valamilyen szabad légterű üregbe érkezik, például egy barlangalagútba, ahol a levegő CO2 parcíális nyomása alacsonyabb szintű, mint a beszivárgó víz agresszivitását meghatározó talajatmoszféra CO2 parciális nyomása volt, s ahol a hidrosztatikai nyomás is megszűnt. Ebben az esetben ugyanis a víz lerakja azt a mészmennyiséget, amelyet korábban a megnövekvő hidrosztatikai nyomás hatására reaktiváltan feloldott, de emellett lerakja .azt a mészmenynyiséget is, amely a víz CO2-tartalma részbeni elpárologtatásának az eredménye. A barlangban ugyanis a víz szénsavat párologtat el egészen addig a mértékig, amely mérték megfelel az új atmoszféra CO2 parciális nyomása által egyensúlyban tartható CO2-telítettségi mértéknek a vízben.
A cseppkőberakódrás egységnyi idő alatti mértéke tehát a víz hozambőségén kívül a leszivárgó vízre hatott talajatmoszféra CO2 tartalmától, a barlangi levegő CO2-tartalmától, valamint az oldatra szivárgási útvonalában esetlegesen ható hidrosztatikai nyomás nagyságától függ elsősorban. Lényegesen kisebb hatással még a kőzet anyagi különbségei (szennyezettségének, kristályosodottságának foka stb.), a barlangi vízpárolgás foka, a vízben oldott egyéb anyagok milyensége és mennyisége, valamint hőmérsékleti tényezők is szerepet játszanak. E tényezők annyira változók helyről-helyre és időről-időre, sőt ugyanannak a cseppkőnek a növekedése során is, hogy teljesen értelmében törekvés lenne valami cseppkőnövekedés normát megállapítani. A cseppkövek általánosan érvényes kormeghatározási módszertanát ezért nem lehet kidolgozni.
A cseppkövek megjelenési formája igen változatos. Általában a barlangüregben elfoglalt helyzetük szerint szoktuk őket megkülönböztetni. Már előbb is szólottunk arról, hogy a még le nem cseppent karsztvízből kivált cseppkő, amely a mennyezeti részeken jégcsaphoz hasonlóan függ alá: a sztalaktit. A talajra hulló vízből lerakódó mészkiválás építi alulról fölfelé, fokozatosan egyre magasabbra a sztalagmitot. Ha a sztalaktit és a sztalagmit növekedésük során összeérnek és össze is forrnak, cseppkőoszlopról beszélünk.
A függőcseppkő belsejében rendszerint egy vízcsepp átmérőjű csatorna húzódik. A vízcseppnek ugyanis mindig a felületén válik ki a mész. A sztalagmit ezzel szemben tömör.
Ha a repedésből előszivárgó víz nem hullik alá, hanem csak végigfolyik a barlang falán, bekérgező cseppkövek alakulnak. Ezek között igen gyakori a vékony, széles függöny, vagy a szalonnaoldal formájú, ún. cseppkőléc. A cseppkőbekérgezések a barlang szikla-, vagy agyagtalaján a sztalagmitokról szétfolyt és szétfröccsent vízből is képződhetnek.
Ha egy sztalaktit belső vízszállító csatornája eltömődik, a víz vagy utat talál a sztalaktit tapadási helyénél a felszínre és ez esetben a cseppkőcsap felületén folyva alá, megkezdi annak vastagítását; vagy pedig a sztalaktitcsatornában nyomás alá kerülő víz a cseppkőfal parányi hasadékain és kristálytani szerkezeti hézagain át nyomul ki a felszínre, s ilyenkor e helyeken ágas-bogas tüskeszerű kinövéseket épít. Néha ilyen kinövések a barlangfalon is képződhetnek. Növekedésük iránya teljesen szabálytalan lehet. A hajszálnál is vékonyabb lyukacskán előszivárgó víz roppant kicsi mennyisége miatt ugyanis nem a gravitáció, hanem bizonyos kristályszerkezeti törvények szabják meg a növekedés irányait.
Különösen a cseppkőléceknél figyelhetjük meg szépen, hogy azok élei a legtöbbször fűrészfogasak. A vékony cseppkőélen aláfolyó víz ugyanis nem egyenletes rétegben, hanem egymást követő sűrű lökésszerű hullámokban áramlik. A hullámfodrozódás állandó ütemes ismétlődése hozza létre az egyenlőtlen mészlerakási zónák sűrű ritmusos váltakozását.
A talajra lecseppent víz sokszor koncentrikus mészlerakással kérgezi be a kisebb kavics- és homokszemeket. A lecseppenő víz ereje ezeket a konkréciókat folyton forgatja, mozgatja, így rendszerint szabályos gömb formájú, ún. barlangi gyöngyök képződhetnek.
Ha a barlangok talajának valamilyen mélyedésében összegyűlik a cseppkövek vize, az így keletkezett karsztvíztavacska felszínén további mészkiválás is képződhet. E vízfelszíni mészkristályosodás a befagyásban levőfolyó jegéhez hasonlóan mindig a partoktól és a vízből kiemelkedő egyéb tárgyaktól indul ki, s fokozatosan terjeszkedik a nyílt víztükör felé. Az ilyen vízmedencék belsejében a fenéken és az oldalakon, .rendszerint igen szép víz alatti mészkristály képződést is meg lehet figyelni.
A cseppkövek színe is igen változatos. Ha a meszet lerakó víz teljesen tiszta, szennyezetlen .volt, akkor egészen világos, színtelen és csaknem üvegszerűen átlátszó cseppkövek is képződhetnek belőle, Rendszerint azonban , a karsztvíz mindig tartalmaz több-kevesebb - a talajból, vagy magából a mész kőzetből kilúgozott - idegen ásványi anyagot is, amelyek változó mennyisége a cseppköveket átlátszatlanná és színessé teszi. Elsősorban a vasoxid a gyakori cseppkőszínező anyag; amely a sárga; barna és -vörös színek számtalan árnyalatát képes létrehozni a barlang mészképződményeiben. De alárendeltebben más vegyületek is szerepet játszhatnak, pl. mangánoxid, humuszsavak stb.
3. Mésztufa képződmények
Mésztufának a karsztvíz összetételű patakból kivált és lerakódott mészképződményt nevezzük. Ez kiválhat a patakfolyás teljes hosszában is (ilyenkor a mederágy kavicsszemcséit cementezi össze konglomerátummá), vagy csak meghatározott helyeken, elsősorban a patak meggyorsult folyású, főleg vízeséses szakaszain. Az ilyen szakaszokban a mészlerakás a fenéken kezdődik, s idővel a meder teljes szélességét átfogó, a víz folyásirányára keresztben elhelyezkedő mésztufagátak képződnek. A mésztufagát anyaga lényegében a normális cseppkövek anyagával azonos minőségű kalcit szokott lenni, nemritkán azonban jelentős mennyiségű homokot, iszapot is találunk bennük, ami a barlangi patak árvízi időszakaiban eróziós . üledékként sodródott oda és később beépült a lecsapódó mészkő anyagába.
4. Barlangi
jégképződmények
Egyes barlangokban; függetlenül keletkezési módjuktól és .anyakőzetüktől, eltérő, mennyiségű jégfelhalmozódások ismeretesek. Az ilyen barlangokat jegesbarlangoknak (helytelenül jégbarlangnak) szoktuk nevezni.
Az üregek eljegesedését minden esetben jól meghatározható mikroklimatikus tényezők idézik elő. A jegesbarlangok lehetnek két, vagy több bejáratúak (átmenő léghuzattal rendelkező barlangok), vagy egybejáratúak. Két, vagy több bejáratú barlang tartós eljegesedésére csakis a magas hegységékben, az örök hóhatár közelében, vagy fölött van lehetőség, ahol a barlang környezetének évi középhőmérséklete 0 C° körül, vagy alatt van. Az egybejáratú jegesbarlangok azonban előfordulhatnak melegebb klímaviszonyú területeken is (l. pl. a Dobsinai- és Szilicei-jegesbarlangokat). Általánosságban azt mondhatjuk, hogy az átmenő huzattal nem rendelkező, tehát csak hegybejáratú barlangoknál, ha az üreg a bejárathoz képest mélyebben helyezkedik el s lefelé vakon, zsákszerűen végződik, továbbá, ha a bejárati nyílás elég tágas és észak felé néz; a hidegtelű területeken mindenhol adva vannak a jegesbarlang kialakulásának feltételei. Az ilyen barlangokat természetes jégveremként kell értelmeznünk, amelyben a télen képződött jég a nyáron át nem képes elolvadni, s így tömege évről évre szaporodik.
Egyik-másik jegesbarlangban az ún. kondenzációs jég is előfordul. Ez ott képződik, ahol az egybejáratú jegesbarlang alatt tökéletlenül elzárt melegebb levegőjű másik barlangszakasz húzódik, s ennek a mélyebb barlangrendszernek a levegője felszivároghat a jeges szakaszba. A lehűlő páradús levegőből itt kicsapódik a vízpára és zúzmaraszerű, néha gyönyörű és jókora kristályokból álló jégbevonat alakjában rakódik rá az üreg mennyezetére.
A jegesbarlangok jégfelhalmozódása gyakran szabályos évgyűrűs finomszerkezetet mutat. Ilyenkor a piszkosabb, sötétebb színű sávok mindig a nyári olvadások időszakainak a jelzői. Gyakran a jég nagyszerűen konzervált virágporszemeket (pollent) is tartalmaz, amelyek vizsgálata lehetővé teszi a jégfelhalmozódás korának pontos meghatározását.
5.
Gázfelhalmozódások
A külszíni levegőtől elzárt, s vízfolyást sem tartalmazó, főleg mély aknabarlangok egyikében-másikában különféle gázfelhalmozódások, elsősorban széndioxid is előfordulhat. A széndioxidot. (ezt a cseppkőképződés ismertetésekor láttuk) a barlangba szivárgó karsztvíz adja le a barlang levegőjébe, s ha a barlangnak nincsen légcseréje, annak telítettségi mértéke elérheti a felszínen levő talajréteg ún. talajatmoszférája széndioxidtelítettségi mértékét (esetleg több %) is. Az ilyen üregek felkeresése az ember számára életveszélyt jelenthet,
6. Egyéb autochton
kitöltések
A már részletesebben ismertetett barlangi kitöltésanyagokon kívül a különféle barlangokban előfordulnak még kisebb fontossággal bíró egyéb kitöltések is, mint például a mennyezeti omlásokból származó omladékok, vagy a különböző fajtájú szerves és szervetlen anyagú bekérgeződések, koromlerakódások, denevértrágya (guanó) stb. Ezek részletes tárgyalása azonban már meghaladná könyvünk kereteit és célkitűzéseit.