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[[Datei:Kamenitza In den Karen Totes Gebirge 20221023c.jpg|mini|Kamenitza im [[Dachsteinkalk]], [[In den Karen]], [[Totes Gebirge]]]]
'''Kamenitzas''' sind beckenförmige Vertiefungen in [[Karst|verkarstungsfähigem]] Gestein, die durch [[Verwitterung#Kohlensäureverwitterung|Kohlensäureverwitterung]] entstehen. Sie bilden sich meist auf nacktem Kalkstein und sind durch einen flachen Boden und überhängende Seiten gekennzeichnet. Kamenitzas sind [[Karre (Rinne)|Karrenstrukturen]] zweiter Ordnung.

== Zum Begriff ==
Der Ausdruck ''Kamenitza'' ist [[Slawische Sprachen|slawischen Ursprungs]] (beispielsweise im [[Slowenische Sprache|Slowenischen]] ''kamenica'', im [[Slowakische Sprache|Slowakischen]] und im [[Tschechische Sprache|Tschechischen]] ''kamenice''), der sich von ''kamen'' („Stein“, allgemein Gestein,<ref name="Zeman" /> auch für Fels) herleitet, auch im allgemeineren Sinne (im Sinne von Kiesel), „kámenny“ heißt steinig oder steinern, Geröll (auch ''úlomky'') oder Kies werden im Tschechischen als ''štěrk'' bezeichnet. Es bestand nämlich in den Anfängen der Karstforschung die falsche Ansicht, dass diese napfartigen Strukturen durch auf dem Kalkpflaster zurückgebliebene Kiesel oder Gerölle verursacht wurden, wie [[Kolk]]e oder [[Gletschermühle]]n (diese Ansicht wurde noch 1924 von [[Jovan Cvijić]] vertreten<ref name="Cvijić" />, dürfte aber allenfalls seltene Ausnahmeerscheinungen darstellen).

Kamenitzas im eigentlichen Sinne, oft auch als ''Napfkarren'' oder ''Lösungswannen'', {{enS|''solution cups'', ''solution basins'', ''solution pans''}} bezeichnet, wurden 1924 wissenschaftlich zum ersten Mal von Jovan Cvijić bearbeitet. Ihm folgten viele weitere Autoren wie beispielsweise J.F. Smith und C.C. Albritton 1941, Alfred Bögli 1961,<ref name="Bögli" /> P.W. Williams 1966,<ref name="Williams" /> D.C. Lowry und J.N. Jennings 1974. Eine vor kurzem erschienene Arbeit stammt von Franco Cucchi.

Napfkarren sind eine der möglichen Erklärungen für ''[[Schalenstein]]e'' und werden daher auch ''Opferkessel'' genannt.

== Beschreibung ==
[[Datei:Roca caliza-limestone rock.jpg|mini|Kamenitza bzw. Opferkessel im Kalk bei Alto de Brenas in [[Kantabrien]]]]
Kamenitzas bilden sich auf flachliegenden oder nur leicht einfallenden, manchmal auch leicht gewellten Felsoberflächen im Karst. Es handelt sich um örtliche Vertiefungen, die periodisch feucht liegen oder mit [[Wasser]] gefüllt sind. Die napfartigen Becken sind gewöhnlich 10 bis 40 Zentimeter breit und 1 bis 10 Zentimeter tief. Sie können in seltenen Fällen bis zu 3 Meter breit und 50 Zentimeter tief werden. Extreme Formen erreichen 6 Meter im Durchmesser<ref name="Bryan" />, aus dem [[Paläokarst]] ist sogar ein Beispiel mit 7 Metern bekannt.<ref name="Humbert" /> Ihr Grundriss ist meist kreisförmig bis oval. Größere Kamenitzas sind oft aus zusammenwachsenden kleineren Becken hervorgegangen.

Im Profil betrachtet führt vom Rand meist ein sanft geneigter, leicht konvexer Hang zum flachen Boden. Die Ränder können aber auch vertikal bzw. nach außen geneigt sein und zeigen dann oft einen wulstartigen Überhang. Kreisrunde bis ovale Ränder und abgerundete Profile kennzeichnen gewöhnlich [[Boden (Bodenkunde)|Boden]] enthaltende Becken.<ref name="Sweeting" /> Die Ränder können aber auch im Zentimeterbereich von kleinen, Muschelschalen ähnlichen Eintiefungen (engl. ''scallops'') überprägt werden, von denen gerundete Rillen ausgehen und über den Seitenhang zum flachen Boden verlaufen. Dieser geriefte Typus ist generell bodenfrei, kann aber vereinzelt [[Moose]] und [[Alge]]n enthalten sowie im Küstenbereich eine reichhaltige Flora und Fauna.<ref name="Emery" />

== Vorkommen ==
[[Datei:Kamenitza Funtana Croatia 20230901.jpg|mini|Kamenitza an der Küste in [[Funtana]], Kroatien]]
Kamenitzas entstehen normalerweise auf [[Kalkgestein]], auf sehr kalkreichen [[Sandstein]]en und auf [[Dolomit (Gestein)|Dolomiten]], zumeist auf dem Festland.<ref name="Avias" /> An der [[Küste]] sind sie im [[Intertidal]]bereich (Spritzwasserzone) anzutreffen.<ref name="Coetzee" />

Ähnliche oder analoge Strukturen ([[Pseudokarst|Pseudokarren]]) finden sich auf verwitternden [[Granit]]en und [[Syenit]]en<ref name="Dzulynski" />, auf [[Basalt]]en<ref name="Bartrum" />, auf [[Dolerit|Olivindoleriten]]<ref name="Reynolds" /> und auf einigen Sandsteinen (als Beispiel möge der [[Elbsandstein]] dienen).<ref name="Mainguet" /> Die Vertiefungen können in diesen Gesteinen auch steileren Partien aufsitzen und Boden sowie [[Pflanze]]nbewuchs enthalten. Oft bilden sie Gruppierungen, die treppenartig angeordnet sind.

So genannte ''Pseudokamenitzas'' treten in [[Rhyolith]]en und [[Ignimbrit]]en auf. Ihre Entstehung ist direkt an knollenartige, [[Mafit|mafische]] Konzentrationen in den Vulkaniten gebunden, welche gegenüber Lösungskorrosion anfälliger sind und daher schneller herauswittern. Die resultierenden Rundformen werden somit in diesem Fall von der petrologischen Textur des Gesteins vorgezeichnet.

== Entstehung ==
[[Datei:Kamenitza In den Karen Totes Gebirge 20221023a.jpg|mini|Mit Pflanzen gefüllte Kamenitzas, ''In den Karen'', Totes Gebirge]]
Kamenitzas oder Napfkarren sind ein Ergebnis oberflächlicher [[Lösungsverwitterung]], bewirkt durch Unebenheiten oder Vertiefungen im Gestein ausfüllendes Wasser. Inwieweit organische, biologische Prozesse hierbei beteiligt sind, ist noch umstritten. Manche Autoren vertreten nach wie vor den Standpunkt rein anorganischer Lösungsprozesse,<ref name="Forti_a" /> andere hingegen den eines rein [[Biochemie|biochemischen]], an endolithische Algen gebundenen Vorgangs.<ref name="Perna" /> Ebenfalls nicht restlos geklärt ist die Frage, ob und in welchem Ausmaß Kamenitzas unter Bedeckung gebildet wurden. Manche Forscher betrachten sie als halb bedeckte geomorphologische Strukturen, deren Entwicklung begann, als sie noch von Erdfetzen und Gesteinsbruchstücken überlagert wurden. Für diese Vermutung spricht die Tatsache, dass Kamenitzas sehr häufig auf geglätteten Felsoberflächen angetroffen werden, deren heutige Undulationen von einem vormals bedeckten Karst geerbt wurden. Erosion und Freilegung des beschützenden Bodens führt dann über statische Korrosion zur Bildung von Kamenitzas und dynamisch zu Strukturen wie [[Rinnenkarre]]n und [[Rillenkarre]]n.

Die Lösungskorrosion an den Seiten der Strukturen erfolgt normalerweise mit einer höheren Geschwindigkeit als zur Tiefe hin. Die in der Vertikalen eingeschränkte Lösungsgeschwindigkeit erklärt sich durch die am Boden der Näpfe angesammelten unlöslichen Rückstände wie Gesteinsmehl, durch Wind angewehten Staub und organische Verbindungen.<ref name="Kaye" /> Eine Ausnahme stellen jedoch die zylindrischen bis konischen ''solution cups'' in vorwiegend dolomitischen Gesteinen dar, deren Entwicklung vorwiegend zur Tiefe hin voranschreitet. Dies wird durch verstärkte, organisch bedingte [[Kohlendioxid]]produktion in einer untersättigten Lösung in Bodennähe erklärt.<ref name="Forti_b" /> Die ''solution cups'' ähneln in ihrem Aussehen dabei sehr den ''Opferkesseln'' und ''Lösungswannen'' in granitischen Gesteinen.

Die Erklärung der mit sekundären [[Rillenkarre]]n überzogenen Kamenitzas ist problematisch, da die Entstehung von Rillenkarren an fließendes/bewegtes Wasser gebunden ist. Möglicherweise werden in den stagnierenden Becken durch Temperaturunterschiede bedingte [[Konvektion]]szellen, eine [[Taylor-Görtler-Instabilität]] am konkaven Seitenhang oder vom Wind erzeugte kleine Wellen erzeugt.

=== Entwicklungsschema ===
[[Datei:Kamenitza In den Karen Totes Gebirge 20221023b.jpg|mini|Kamenitza mit [[Mäanderkarre]] als Ablauf, ''In den Karen'', Totes Gebirge]]
Kamenitzas folgen gewöhnlich einem Entwicklungsschema, welches folgende Phasen durchläuft:

* Freilegung der Oberfläche und Bildung der Struktur
* Wachstum
* Degradierung und Verschwinden

Die statische Korrosion akzentuiert nach dem Freilegen der Oberfläche vorhandene Unebenheiten. Wasser kann sich in ihnen akkumulieren und den Korrosionsprozess dann in die Breite fortsetzen, die Struktur wächst. Oft kommt es in diesem Stadium zum Überlauf und zur Bildung einer Abflussrinne, die letztendlich das Bodenniveau der Kamenitza erreichen wird. Während der Verbreiterung und Vertiefung der Abflussrinne senkt sich in der Kamenitza allmählich der Wasserspiegel und eine Mikrokerbe bildet sich am Rand. Diese vergrößert sich, bis der Rand wulstförmig überhängt. Durch Einbrechen der Ränder und weitere Verbreiterung der Abflussrinne endet die Entwicklung. Desgleichen passiert, wenn innerhalb der Kamenitza eine Kluft oder Spalte angetroffen wird, die das stehende Wasser nach innen abfließen lässt.

Der Grundriss der sich entwickelnden Kamenitzas ist von Unstetigkeitsflächen (wie Klüfte, Brüche, Risse, mineralisierte Adern etc.) im Gestein abhängig. Nur in sehr homogenen Gesteinen (wie beispielsweise Mikriten) wird eine mehr oder weniger kreisrunde Form verwirklicht. Ovale, längliche und gestreckte Formen entwickeln sich, wenn Brüche zugegen bzw. dominante oder sich überkreuzende Kluftscharen angelegt sind (Inhomogenitäten im Gesteinsverband steuern somit eine ''selektive Korrosion''). In Bruchzonen entsteht eine höhere [[Porosität]], die wiederum eine erhöhte Permeabilität der korrodierenden Lösung zur Folge hat. Dies bedeutet, dass die seitliche Erosion entlang der Richtung dieser Flächen schneller voranschreitet. Ein nicht zu übersehender Faktor ist ferner die Eindringtiefe der genannten Unstetigkeitsflächen. Die Strukturierung des jeweiligen Gesteins hat somit einen sehr großen Einfluss auf die letztliche Ausgestaltung der Kamenitzas, es können durchaus komplexe, gelegentlich auch mehrphasige Formen resultieren.

=== Korrosionsraten ===
Experimentelle Studien über die Evolutionsgeschwindigkeit von Kamenitzas sind selten. Messungen im klassischen Karstgebiet durch F. Cucchi et al. (1990) ergaben eine Absenkungsrate des Bodens von 0,02 bis 0,03 mm/Jahr – d. h. zur Bildung einer 5 cm tiefen Kamenitza vergehen 1670 bis 2500 Jahre.<ref name="Cucchi_a" /> Bei einem Niederschlag von 1350 mm/Jahr fanden Cucchi et al. in einer späteren Studie im klassischen Karstgebiet eine etwas breiter angelegte Streuung von Absenkungsraten zwischen 0,01 und 0,04 mm/Jahr (d. h. 1250 bis 5000 Jahre im obigen Beispiel).<ref name="Cucchi_c" /> Eine sehr ähnliche gelegene Schätzung im Karst von [[Lancashire]] stammt von Rose & Vincent, die einen Wert von 1630 Jahren für 5 Zentimeter Absenkung ansetzen.<ref name="Rose" />

Die Korrosionsraten sind [[lithologie]]- und gleichzeitig [[korngröße]]nabhängig. Sie sind hoch bei [[Mikrit]]en ([[Mudstone]]s), [[Sparit]]e (Rudstones oder [[Grainstone]]s) nehmen eine Mittelstellung ein und niedrig bei dolomitischen Kalken und kalkigen [[Dolomit (Gestein)|Dolomiten]].

== Siehe auch ==
* [[Karre (Rinne)]]
* [[Karst]]

== Literatur ==
* {{Literatur
|Autor=J.R.L. Allen
|Titel=Sedimentary structures – their character and physical basis
|Verlag=Elsevier
|Datum=1984
|ISBN=0-444-42232-3}}
* {{Literatur
|Autor=Franco Cucchi
|Hrsg=Angel Gines, Martin Knez, Tadej Slabe, Wolfgang Dreybrodt
|Titel=Kamenitzas
|Sammelwerk=Karst Rock Features, Karren Sculpturing
|Datum=2009
|Seiten=139–149
|Online=https://omp.zrc-sazu.si/zalozba/catalog/view/742/3126/235-2}}

== Weblinks ==
{{Commonscat|Kamenitzas}}

== Einzelnachweise ==
<references>
<ref name="Cvijić">
{{Literatur
|Autor=[[Jovan Cvijić]]
|Hrsg=American Geographical Society of New York
|Titel=The evolution of [[Karre (Rinne)#Geschichte|Lapiés]]. A study in karst physiography
|Sammelwerk=Geographical Review
|Band=14 (1)
|Datum=1924
|Seiten=26–49}}
</ref>
<ref name="Zeman">
[[Otakar Zeman]], Karel Beneš et al.: ''Anglicko-Český Geologický Slovník s rejstříkem českých názvů''. Academia Praha, Praha 1985, S. 261.
</ref>
<ref name="Bögli">
{{Literatur
|Autor=A. Bögli
|Titel=Karrentische, ein Beitrag zur Karstmorphologie
|Sammelwerk=Zeitschrift für Geomorphologie
|Band=5, 3
|Datum=1961
|Seiten=185–193}}
</ref>
<ref name="Williams">
{{Literatur |Autor=P.W. Williams |Titel=Limestone pavements with special reference to western Ireland |Sammelwerk=Transactions of the British Geographers |Band=40 |Datum=1966 |Seiten=155–172}}
</ref>
<ref name="Bryan">
{{Literatur
|Autor=K. Bryan
|Titel=Origin of Rock Tanks and Charcos
|Sammelwerk=American Journal of Science
|Band=50, 4
|Datum=1920
|Seiten=163–174}}
</ref>
<ref name="Forti_a">
{{Literatur
|Autor=F. Forti
|Titel=Le “vaschette di corrosione”
|Sammelwerk=Atti e memorie della Commissione Grotte “Eugenio Boegan”
|Band=11
|Datum=1972
|Seiten=37–65}}
</ref>
<ref name="Humbert">
{{Literatur
|Autor=S.E. Humbert, S.G. Driese
|Titel=Phased development of a subaerial paleokarst plane in upper Pennington Formation limestones (upper Mississippian) and associated paleokarst features
|Sammelwerk=M. Sc. Thesis
|Datum=2001}}
</ref>
<ref name="Dzulynski">
{{Literatur
|Autor=S. Dzulynski, A. Kotarba
|Titel=Zeitschrift für Geomorphologie
|Band=23
|Datum=1979
|Seiten=172–191}}
</ref>
<ref name="Bartrum">
{{Literatur
|Autor=J.A. Bartrum, A.P. Mason
|Titel=N. Z. J. Sci. Technol.
|Band=30
|Datum=1948
|Seiten=166–172}}
</ref>
<ref name="Reynolds">
{{Literatur
|Autor=D.L. Reynolds
|Titel=J. Geol.
|Band=69
|Datum=1961
|Seiten=110–117}}
</ref>
<ref name="Mainguet">
{{Literatur
|Autor=M. Mainguet
|Hrsg=Institut Géographique National
|Titel=Le Modèle des Grès
|Band=2 Bände
|Ort=Paris
|Datum=1972}}
</ref>
<ref name="Kaye">
{{Literatur
|Autor=C.A. Kaye
|Titel=U. S. Geol. Sur. Prof. Pap.
|Band=317-B
|Datum=1959
|Seiten=49–140}}
</ref>
<ref name="Perna">
{{Literatur
|Autor=G. Perna, U. Sauro
|Titel=Atlante delle microforme di dissoluzione carsica sùperficiale del Trentino e del Veneto
|Sammelwerk=Memorie del Museo Tridentino di Scienze Naturali
|Band=22
|Ort=Trento
|Datum=1978}}
</ref>
<ref name="Avias">
{{Literatur
|Autor=J. Avias
|Hrsg=M. Merak, V.T. Springfield
|Titel=Karst
|Verlag=Elsevier
|Ort=Amsterdam
|Datum=1972
|Seiten=129–188}}
</ref>
<ref name="Forti_b">
{{Literatur
|Autor=P. Forti et al.
|Titel=Le “marmitte de corrosione” de la Grotta Perolas (San Paolo, Brasile)
|Sammelwerk=Le Grotte d’Italia
|Band=3,2
|Datum=2001
|Seiten=15–24}}
</ref>
<ref name="Sweeting">
{{Literatur
|Autor=M.M. Sweeting
|Titel=Karst Landforms
|Verlag=Macmillan
|Ort=London
|Datum=1972}}
</ref>
<ref name="Cucchi_a">
{{Literatur
|Autor=F. Cucchi, N. Radovich, U. Sauro
|Titel=I campi solcati di Borgo Grotta Gigante nel Carso Triestino
|Sammelwerk=International Journal of Speleology
|Band=18
|Nummer=3–4
|Datum=1990
|Seiten=125–138}}
</ref>
<ref name="Cucchi_c">
{{Literatur
|Autor=F. Cucchi, F. Forti, F. Marinetti
|Hrsg=J.J. Fornós, A. Ginés
|Titel=Surface degradation of carbonate rocks in the karst of Trieste (Classical Karst, Italy)
|Sammelwerk=Karren Landforms
|Verlag=Universitat de los Illes Baleares
|Ort=Palma de Mallorca
|Datum=1996
|Seiten=41–51}}
</ref>
<ref name="Rose">
{{Literatur
|Autor=L. Rose, P.J. Vincent
|Hrsg=K. Patersen, M.M. Sweeting
|Titel=The kamenitzas of Gait Barrows National Nature Reserve, north Lancashire, England
|Sammelwerk=New Directions in Karst
|Verlag=Geobooks
|Ort=Norwich
|Datum=1986
|Seiten=473–495}}
</ref>
<ref name="Coetzee">
{{Literatur
|Autor=F. Coetzee
|Titel=Trans. Geol. Soc. S. Afr.
|Band=78
|Datum=1975
|Seiten=323–333}}
</ref>
<ref name="Emery">
{{Literatur
|Autor=Emery, K.O.
|Titel=J. Geol.
|Band=54
|Datum=1946
|Seiten=209–228}}
</ref>
</references>

[[Kategorie:Verwitterung]]
[[Kategorie:Erosion]]

Kamenitza - Versionsgeschichte

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