Cseppkő, heliktit, montmilch, borsókő, aragonit, ... mind-mind a barlangokban képződött ásványok, amelyeknek különleges csillogása, szín- és formagazdagsága egyaránt megragadja a hétköznapi barlanglátogatót csakúgy, mint a fanatikus barlangkutatót. A barlangok ékkövei hol szűkmarkúan, hol buja gazdagsággal jutalmazzák a rájuk kíváncsi érdeklődőket. Az Aggtelek-környéki és bükki barlangjainkban nem ritkák a legváltozatosabb formájú és méretű cseppkövek, míg a budai üregekben a néhány centiméteres képződményeket is nagy becsben tartják. Természetesen példánk fordítva is igaz. A főváros közelében gyakori barlangi gipszkristályokat északabbi hegyeinkben hiába keressük.

A szemet gyönyörködtető ásványok annyira jellegzetes hozzátartozói barlangjainknak, hogy a sok üreg nevében is szerepel a cseppkő-, aragonit- vagy éppen a kristálybarlang megnevezés.

A tankönyvekből és a túravezetők elbeszéléséből a látogatók előtt egyértelmű a cseppkövek keletkezésének módja. Azzal is tisztában vannak, hogy a hatalmas méretű ásványcsodák kialakulása rendkívül lassú. Ezért nem szabad kezünkkel érintenünk, nehogy a bőrünkről rátapadó zsiradékkal megakadályozzuk további lassú képződését. Mindez igaz is, meg nem is. A cseppkőképződés, úgy tűnik, valóban nagyon egyszerű folyamat, de a szakemberek között alig van olyan, akinek a véleménye egyezne a másikéval. Emberi mértékkel mérve valóban lassan nőnek ezek az ásványok, de a legnagyobb hazaiak élettartama sem haladja meg a 20-30 ezer évet. A mésztufába vájt pincékben vagy alábetonozott üregekben nemegyszer vastag cseppkőkéreg alá rejtett szögeket, konzervdobozokat találhatunk. A cigaretta füstje vagy egyéb szennyeződés piszkítja az áttetszően csillogó kristályokat, nagyobb barlangjainkban évszázadokon át fáklyával vezették a látogatókat, de a természet évezredek alatt kiheverte az őt ért sérelmeket.

Mi is tulajdonképpen a cseppkő? Szakszerűen úgy fogalmazhatjuk meg, hogy a karsztbarlangokban előforduló, csepegő-szivárgó vízből kivált, réteges szerkezetű kalcitmódosulat. Tehát a kalcium-karbonátból (mészkő anyagából) álló ásvány különlegesen kiváló, sokféle formában megjelenő változata. A cseppkő szó jelentése az elmúlt közel két évszázad alatt azonban sokat változott, s kezdetben egyáltalában nem ezt értették rajta. Első irodalmi említését 1757-ből ismerjük, miszerint a tsepkő - vagyis a Stalactites - "mély barlangokban, vagy pinczékben ... öszve keményedik". A magyar szaknyelv kialakulására elsősorban a német munkák voltak hatással, amelyekben "Tsepegőkő-formának (Forma Stalactitis, Tropfsteinartig) nevezik az ollyan kemény Értzet, a melly sok külömbféle egyenes, nagyobb és kissebb Tsapokból áll".

Ebben a korban minden csepegés, szivárgás során létrejött, rendszerint a megfagyott víz formáját felvett ásványra a cseppkő nevet alkalmazták, függetlenül attól, hogy mi annak az ásványi összetétele. A cseppköves forma mint ásványtani szakkifejezés napjainkig fennmaradt, s gyakran alkalmazzák a vasércbányákban előforduló "cseppköves limonit" jellemzésére.

A cseppkő szó kettős, formára és ásványra vonatkozó megjelölése az egész XIX. században elterjedt volt. Ugyanekkor a nagyközönség számára készült színes útleírások átvették a tsepegő-kő megnevezést, s barlangjaink jelentős részét tsepegő-kő, később csepegő-kő, majd cseppkőbarlangnak hívták. Ma már ez utóbbi formáját használjuk.

A cseppkövek sokféle formában keletkezhetnek, amelyek nagy részét külön nevekkel jellemzik. A barlang mennyezetéről leszivárgó, lecsöppenni készülő vízből függőcseppkő vagy sztalaktit, a földre lejutó, s ott lerakódó oldatból pedig az oszlopszerű állócseppkő vagy sztalagmit képződik. Előbbi belsejében csatornákat találunk, amelyeken át a víz a jégcsapszerű képződmény csúcsára jut, míg az állócseppkövön ilyen természetesen nem alakul ki. Az összenövő kétféle alaptípusból oszlop, vagy újkeletű, angol eredetű műszóval sztalagnát jön létre. A fiatal, kezdetleges, rendszerint fehér színű, törékeny függő képződmények a szalmacseppkövek. Amennyiben az állócseppkövek nem széles talpon nyugvó, tömzsi oszlopok, hanem karcsú, néhány centiméter széles, de magas rudakká alakulnak, akkor a bambuszcseppkő nevet kapják. A falakon lecsurgó, leszivárgó vízből kivált cseppkőkérgek a lefolyások. Gyakran több rétegűek, szakaszosan képződnek. Egy-egy csapadékos, tehát a cseppkőképződésre kedvező időjárást megszakító szárazabb időben növekedésük megszakadhat, agyag vagy törmelék boríthatja be. A kedvező éghajlati változás hatására ezeken újból cseppkőkéreg, lefolyás alakulhat ki. Gyakran nagyobb, azóta eltömődött barlangszakaszok bejáratát zárhatják le. Ekkor áttörésükkel, szerencsés esetben jelentős barlangfeltárást lehet elérni.

A barlangfalakon, aláhajló felületeken, a nagyobb vízmennyiséget szállító repedések mentén nemcsak függőcseppkő vagy bevonat alakulhat ki, hanem drapériaként leomló formájú, keskeny, sokszínű zászlócseppkövek is. Ezek széle gyakran rojtos is vagy fűrészfogas mintájú. A zászlócseppkő legkülső, legfiatalabb rétege lüktetésszerűen áramló vízből rakódik le.

A cseppkőképződmények szabályos alakzatai mellett számos, ún. szabálytalan formájú, csepegő, szivárgó vízből kivált kalcitmódosulatot ismerünk. Ilyenek közé tartozik a Baradla-barlang domicai szakaszában igen gyakori "dob". Ez nem egyéb, mint a mennyezetről lelógó sztalaktit lapos, vékony, kerek, dobszerű kiszélesedése. Számos barlangban a kalcitkristályok szabálytalan gomolyagot formáló csomókban szilárdultak meg. Az ilyen alakzatokat változatos formáik alapján gombafonatszerűeknek, gomolyagoknak nevezzük. Hazánkban különösen gyakoriak a virágra emlékeztető, ágas-bogas cseppkövek, amelyeket számos fantázianévvel láttak el, mint kelvirág, szőlőfürt, rózsa. Ez utóbbi ásványformák gyakran kombinálódnak a barlangjainkban igen elterjedt gömb alakú képződményekkel, amelyeket általánosságban borsókőnek hívnak.

A cseppkőképződmények szélesebb értelemben vett csoportjába tartoznak azok a mészképletek, amelyek víz alatt képződnek. Az utóbb említett borsókövek jelentős része is ide tartozik, ugyanis legtöbb barlangunkban előfordulásuk csak az üreget egykor kitöltő víz szintjéig tart, tehát a medence falán és alján váltak ki. Néhány vízzel telt, főleg melegvizes barlangban képződésüket napjainkban is meg lehet figyelni. Az egykori vízszintet a borsóköves szint felső peremén képződött, a falhoz vagy a medencékből kiálló cseppkövekre, kőtömbökre cementálódott kalcitlemezek mutatják. Sokszor ugyanis a kis tavak felületén is kiválik a mészhártya, amely a vízszint csökkenésével vagy megszűnésével összetörik, de a partfalon odatapadt lemezek alakjában megmarad.

A cseppkőmedencék ritka, de jellegzetes képződménye a barlangi gyöngy vagy pizolit. Kialakulhat álló- vagy mozgó vízben. Közepében valamilyen szemcse van, amely körül koncentrikusan mészréteg rakódik le, rendszerint ennek következtében gömb alakú.

Tulajdonképpen már nem nevezhető cseppkőnek a szintén víz alatt képződő, patakos barlangjainkban igen gyakori mésztufagát. Ahol az áramló vagy szivárgó víz sebessége helyileg megnövekszik, a turbulensen mozgó vízből kalcitkristályok válnak ki a talpon, s előbb hullámfodorra, majd szabályos karéjos gátakra emlékeztető alakzatokat hoznak létre. A kialakult mésztufa (tetarata)-medencékben a víz összegyűlik, s a már ismertetett víz alatti kalcitmódosulatok képződhetnek benne. A mésztufagátak felduzzasztják a vízszintet, emiatt az addig száraz barlangszakaszok víz alá kerülhetnek. Sokszor csak úgy lehet a barlangban továbbjutni, ha a gátakat megcsapolják, s a vízszintet mesterségesen leszállítják.

A cseppkövek egyik legfeltűnőbb jellegzetessége színük sokfélesége. Az üvegszerűen tiszta, tejszerűen fehértől a narancssárga, vörös, barna, sötét vörösesbarnán át a feketéig minden színárnyalat előfordul közöttük. A cseppkövek színeződését már sokan, igen eltérő irányból próbálták megmagyarázni.

Vass Imre már felismerte, hogy Aggteleken elsősorban a gyakori tüzelés és fáklyavilágítás koromja szennyezte el a cseppköveket. Dudich Endre a biológus szemével úgy találta, hogy ugyanitt vas- és mangánbaktériumok is okozhatnak sötétedést. Mások szerint a barlangban nagy tömegben élő apró állat, a Mesoniscus graniger ürüléke rakódott rá a képződményekre. Sztrókay Kálmán részletes ásványtani vizsgálataival arra az eredményre jutott, hogy a barlangi vasas kiválásokban a Baradlában mindig talált kvarcszemcséket (SiO₂), amelyek bizonyos életműködéssel is felhalmozódhatnak.

Jakucs László 1963-ban a Baradla- és a Béke-barlang cseppköveinek elszíneződését vizsgálta, s kémiai elemzések alapján az alábbi szín-forma-színezőanyag kapcsolatot derítette ki. Az üvegszerűen tiszta, átlátszó, valamint a tejszerűen fehér és tömött szerkezetű cseppkövek ásványtani szempontból ideálisan tiszta kalcitnak tekinthetők. A fehér színt a kristályszerkezeti különbségek, illetve a szövetbe zárt, finoman eloszlott gázzárványok okozzák. A különböző árnyalatú sárga és narancssárga cseppkövek színét a mindössze néhány százalékban jelenlévő, kolloidálisan eloszlott vas-oxidtól kapták. Ugyanekkor az aránylag ritka rózsaszínű cseppkövekben esetleg az igen csekély mennyiségben megjelenő mangán is szerepet kaphatott. Barlangjainkban leggyakoribb cseppkőszín a barna, s annak számos árnyalata. A színhatást kialakító vas-oxid mellett rendszerint alumíniumtartalmú szilikátos agyagásványok is kapcsolódnak. Különösen a sötétebb tónusoknál az Al-tartalom és a SiO₂ erősen feldúsulhat, ami a fokozottabb agyagos szennyeződés következménye. A cseppkövek vér- és kárminvörös színét a 0,3-1,1%-ban kimutatott mangán okozza, a vas-oxidok csak alárendelt mennyiségben voltak jelen.

Az inhomogén színfelépítésű cseppkövek különböző színű és kémiai összetételű keresztmetszeteiben a fa évgyűrűihez hasonló koncentrikus gyűrűket láthatunk. Ez a jelenség Jakucs László szerint az ásványt létrehozó víz kémiai összetételének időbeli változásával hozható kapcsolatba. Az egyes gyűrűk színe természetesen azonos, de az egymást követők jelentősen eltérhetnek egymástól. Néha még agyagos sávok is megfigyelhetők, amelyek mentén a sztalaktitok hüvelyszerűen széthúzhatók vagy összetolhatók.

Pályi Gyula 1961-ben a cseppkövek színeződését geokémiai oldalról vizsgálta meg, s a vas-mangán okozta szennyeződések okát komplex hatásnak tulajdonította. A cseppkövek egy részének színezésében kétségtelenül részt vesznek mikroorganizmusok, amelyek élettevékenységéhez a szükséges energiát a vas- és mangánvegyületek oxidációja fedezi. A keletkező vasoxid-hidroxidok és mangán- oxidok vízben oldhatatlanok, s a baktériumtelepek képződésének helyén lerakódhatnak, folyamatosan beépülhetnek a növekvő cseppkövekbe. De a biológiai színeredet csak kis jelentőségű. Általánosabb okot kellett keresni, amelyet Pályi Gyula az ún. "redukáló karsztvízöv" jelenlétével próbált megtalálni. Elmélete szerint a talajban található vas és mangán, ha a talaj levegőtől kellően átjárt - rendszerint oxidok vagy szerves savak sójaként van jelen. E vegyületek vízben nem, vagy csak igen kis mértékben oldódnak. Kialakulhatnak azonban a talajban olyan redukciós övek, amelyekben a talajban mindig jelenlévő szerves anyagok bomlástermékei redukálják az említett ionokat. Az így létrejött vegyületek már lényegesen jobban oldódnak vízben, s bekerülhetnek a karsztba beszivárgó, majd cseppköveket létrehozó vízbe. Tehát a cseppkőképző víz leszivárgásának felső szakaszában a talajszintben már kialakult egy redukciós zóna, amikor az oldhatóvá alakított vas- és mangánvegyületek a vízzel bejutnak a karsztba. Ott - az elmélet szerint - a kőzetben levegőtől elzárt, a repedéseket, üregeket teljesen kitöltő vízrétegnek kell lenni, a redukáló karsztvízövnek, amelyben az oldott színező vegyületek akadálytalanul áramlani tudnak. Ez mindaddig tart, amíg a vízréteg határfelülete levegővel nem érintkezik, s a vas-mangán vegyületek oxidálódva kiválnak. A karsztban ilyen felület a barlangfal vagy a levegőtől, huzattól átjárt repedés. A Pályi-féle elmélettel érthetővé vált a színező vegyületek kémiai szállítódási folyamata, s az, hogy miért olyan változatos akár egy cseppkőben is a kristálygyűrűk színe. Hiszen ez a redukáló karsztvízöv kiterjedését és térbeli elhelyezkedését a meteorológiai és hidrológiai viszonyoktól függően változtatja, s ilyenkor természetesen eltolódnak az oldhatósági-kiválási viszonyok is. Az eredmény: hol több, hol kevesebb színező vegyület épülhet be a cseppkőbe.

Megismerve a színpompát adó vas és mangán kémiai folyamatát, térjünk vissza ismét Jakucs László vizsgálataihoz, aki Pályi elméletétől függetlenül arra próbált magyarázatot találni, hogy milyen komplex éghajlati, földrajzi hatások szabályozhatják a színező vegyületek mennyiségét. Tulajdonképpen arra adott választ, hogy mi befolyásolja a redukáló karsztvízöv térbeli és időbeli helyzetét.

Jakucs László a Béke- és a Baradla-barlang cseppköveinek térbeli színeloszlását vizsgálva azt tapasztalta, hogy a különböző típusok a barlangban igen egyenlőtlenül fordulnak elő. Így a Béke-barlangban a kárminvörös színű képződmények 27,7%-a Vörös-teremben koncentrálódott. Ennek megfelelően a Béke-barlangban vannak olyan szakaszok, ahol egyetlen kárminvörös színű cseppkő sem alakult ki. Ezt az érdekes jelenséget vizsgálva, összehasonlította a barlangrészek térképét a felszíni térképpel, s azt tapasztalta, hogy az azonos jellegű feltűnő színcsoportosulások a felszínen mindig azonos jellegű morfológiai elemmel hozhatók kapcsolatba. Amennyiben a barlangfolyosó egy felszíni dolinát közelített meg, a közeledés mértékében növekedett az inhomogén (változó színezetű) cseppkövek száma. Ez a növekedés azonban csak addig tartott, ameddig a barlang fölötti hegyoldal lejtőszöge nem volt nagyobb 8-10 foknál. Az ennél meredekebb lejtő alá húzódó barlangfolyosóban már a barna és vörös színű cseppkövek aránya növekedett meg. A dolinától távolodva pedig fordított sorrendiséget észlelt. Megállapítása szerint a közel horizontális karsztfelszín alatt húzódó barlang esetén növekszik a cseppkőképződés üteme, kevés színes cseppkő alakul ki. A karsztos felszíni süllyedékek peremén csökken a cseppkőképződés, és kevesebb az agyagos szennyeződés, szemben a dolinarégió ún. vörös zónájában, ahol fokozottabb a cseppkőképződés és a színeződés is. Természetesen ez a törvényszerűség csak a megfigyelt Aggteleki-karszton általános, és számos egyéb tényező is befolyásolja. Ilyen módosító hatás a felszíni növényzet és a talajtakaró milyensége is. A leszivárgó csapadékvizet a talaj átszűri, s egyúttal szén-dioxidban dúsítja. Tömött, vastag talajú, nyílt területeken a szennyező anyag behordódása kisebb lesz, mint a gyökerekkel átszőtt, gyors vízvezetésű, erdősült felszíneken. Erdőtakaró jelenléte mellett erőteljesebbé válik a vörös színű cseppkőképződés. A lepusztított erdők helyén fellazult talajtakaró pedig bemosódva a karsztrepedésekbe, nagy mennyiségű agyaggal szennyezheti a cseppköveket, kialakulhatnak a már említett teleszkópszerűen elváló sztalaktitok.

Nagy vitát váltott ki, főleg a Baradla-barlang gyakori fekete elszíneződésének magyarázata. A jellegzetes fekete kéreg két formában tanulmányozható. Egyrészt a patakmeder szikláját és kavicsanyagát, hordalékát beborító fekete, kemény máz, másrészt a cseppköveket s azok belsejét sávokban elszínező fekete lepel.

Az előbbit kétségtelenül a vas- és mangánvegyületek nagyfokú felhalmozódása okozza, de ennek igen eltérő felfogású magyarázatára az elméletek nagyfokú ellentmondásossága miatt most inkább ne térjünk ki.

Sokkal érdekesebbek a cseppkövek belsejében s mai felületén egyaránt fellelhető fekete csíkok. A Baradla-barlang aggteleki szakaszán Jakucs László három fekete réteget el is tudott különíteni a cseppkövek friss törési felületének vizsgálatakor. A három koromgyűrűt - mert annak bizonyult - a Baradla háromszori emberi tüzelési korszakával lehetett összhangba hozni. A régészeti leletek szerint a barlangot mintegy 6000 évvel ezelőtt először a neolitikumi bükki kultúra embere lakta, majd mintegy 3000 évig lakatlan volt a hatalmas barlangrendszer. Mintegy 3000-3500 évvel ezelőtt már a késő bronz-, kora-vaskori emberek települtek meg újra, rövid ideig. Ezután a Baradla és a Domica is a történelmi korokon keresztül lakatlan volt az első szurokfáklyás látogatók tömeges megjelenéséig. Kézenfekvő a nagyon is hihető magyarázat, miszerint a cseppkövek legbelső koromgyűrűje a bükki kultúra emberének tűzrakásától, a középső a vaskori telepesektől, míg a legkülső az újkori fáklyás látogatóktól származik. A barlang domicai szakaszába ez utóbbi "füstös látogatók" nem jutottak be, így ott a cseppkövek felszíne természetes színű, de belsejükben kimutatható a két korábbi kormozási gyűrű.

Újabban a cseppkövek tudományos értéke újra fellendülőben van, miután kiderült, hogy azok valóságos paleoklimatológiai adatbankok. A cseppkövek gyűrűinek vastagsága, növekedési periódusa, színeződése, kémiai összetétele mind-mind a lerakódáskor uralkodott felszíni meteorológiai, talaj- és növénytani viszonyoktól függött. Tehát a cseppkőrétegek vizsgálatával rekonstruálni lehet a keletkezéskor ható tényezőket. Ma már radiokarbon- és különböző urán-módszerekkel meghatározható a cseppkövek kora. Oxigénizotópos elemzésekkel fény deríthető a beszivárgó csapadék átlaghőmérsékletére. A gyűrűk szöveti, kristályossági fokának ismeretében, az előző vizsgálatokkal együtt meghatározható az egykori csapadék viszonylagos mennyisége. Mindezek az adatok nemcsak az elmúlt évezredek eseményeit tárják fel, hanem a már lezajlott földfejlődési periódusok alapján lehetővé teszik az éghajlati események hosszú távú változásának előrejelzését is.

Mindenkit rendkívül izgat az a kérdés, hogy milyen gyorsan növekednek a cseppkövek. Mint az eddigi példák is mutatták, ez rendkívül sok tényezőtől függ, így a gyarapodás - vagy éppen fogyás - mértéke igen eltérő lehet. Kessler Hubert a Domica-barlangban egy 170 cm hosszú sztalagmit alatt egy vonaldíszes bükki kultúrájú cseréptöredéket talált, mely mintegy 6000 éves. Itt tehát kb. 0,3 mm-t növekedett egy év alatt a cseppkő, ami nem is olyan kevés, ha elgondoljuk, hogy egy emberöltő alatt kb. két centiméterrel nőtt. Mások, mint az ÉKME kutatói, a Vass Imre-barlang "robotcseppköves" mérései szerint a növekedés elérheti a 6 mm/év értéket is. Majoros Zsuzsanna és Lénárt László bükki vizsgálatai alapján a sztalaktitok évente 0,7-0,1 mm-rel lesznek hosszabbak.

Ha átlagosan évi egy mm gyarapodást számolunk, akkor hazánk legnagyobb cseppkőoszlopa a 25 m magas és 900 t-ra becsült baradlai Csillagvizsgáló is csak 25 ezer éves, ami egy barlang fejlődésében nem mondható matuzsálemi kornak.

A cseppkövekhez hasonló, sok rejtélyt tartogató barlangi kalcitmódosulat a borsókő, melynek a képződése jelentősen eltér a "klasszikus" cseppkövektől. Először a budai nagy barlangok felfedezésekor figyeltek fel a járatok falára feltapadó, tömegesen előforduló, ágas-bogas, karfiolra, korallra, rózsára, szőlőfürtre emlékeztető formájú, minden addig hazánkban ismert barlangi ásványtól eltérő, szemet gyönyörködtető kincsre. A Szemlő-hegyi-barlang felfedezésekor hamar megszületett az elmélet, a borsókövek a budai hévizek ősi melegvizéből váltak ki. Ezt a felfogást csak erősítette a Ferenc-hegyi-barlangban megismert, ásványokkal kitöltött "hévforráscső" előkerülése. A Szalonna községi mészkőbányában pedig langyos vízzel kitöltött üregben szintén borsókövekre akadtak. Hamarosan azonban gyanússá vált, hogy a borsókövek olyan barlangokból is előkerültek, amelyeken hideg patakvíz folyik keresztül, tehát melegvíznek se híre, se hamva nem volt. A most már óvatosan borsókőszerű képződményeknek nevezett alakzatokat Gánti Tibor 1962-ben már négy különböző csoportba sorolta. Pizolitoknak vagy valódi borsóköveknek a teljesen gömb alakú képződményeket nevezte. Ezek úgy jönnek létre, hogy kristály- vagy homokszemeket a vízből kiváló kalcium-karbonát a víz állandó mozgása következtében egyenletesen, gömb alakban vonja be. Ha ez a kiválás melegvízből történik, rendszerint aragonit rakódik le, amely később kalcittá alakulhat át. Ez a folyamat azonban hideg vízben is létrejöhet. A második típus hasonlóan kezd kialakulni, de a kérget alkotó kalcitkristályokat egyenlőtlenül utólagosan ismét kalcit vonhatja be, s ekkor a szabályos gömbforma torzul. A borsókövekhez sorolható bizonyos szempontból a gombaszerű képződmények keletkezése is. Ezek mindig porózus alapon indulnak fejlődésnek, a kapillárisok folytatásában hosszú, tűszerű kristályok jönnek létre. A hazai barlangokban tömegesen megismert szőlőfürtre emlékeztető borsókövek képződése azonban egyik eddig ismertetett típusba sem sorolható be. Gánti Tibor szerint, amennyiben a kiindulás meleg vízből történik, a 29 °C feletti hőmérséklet mellett 2,94-es fajsúlyú aragonit válik ki, amely lassan kalcittá alakul. A kalcit fajsúlya viszont 2,71, tehát az átalakulás térfogat-növekedéssel jár, aminek következtében a borsókő rétegei felhólyagosodnak. Ennek következtében az állandó átalakulás miatt egyre inkább nyélen ülő gömbös formák jönnek létre. Ugyanez a folyamat olyan hidegvizes barlangokban is megtörténhet, ahol az aragonitképződés lehetősége adott. Nos éppen ez a nagy kérdés, ami a mai napig nem zárta le a borsókövek keletkezésének elméletét. A kalcit és aragonit elkülönítése ugyanúgy nem egyértelmű, mint annak megítélése, hogy mikor melyik ásvány válik ki a barlangi vízből.

Napjainkban egyre inkább hajlanak a kutatók arra, hogy nem a víz hőmérsékletében kell keresni a borsókövek kialakulásának kulcsát. Egyszerűen csak stagnáló vízborításra van szükség, amelyből az ásványok arányosan, borsószerűen egyenletesen fejlődve keletkezhetnek. Kósa Attila a Rejtek-zsomboly gazdag ásványhalmazának vizsgálata alapján úgy találta, hogy rövid, viszonylag ideális nyugalmi vízállás idején apró kristályok váltak ki, s ezek lettek a gömbhéjas alakulatok magjai. Később, kevésbé nyugodt vízben, mikrokristályos struktúrájú, de különböző szennyezettségű héjak települtek rá. A tanulság tehát az, hogy nem mind hévizes barlang, amiben borsóköveket találunk.

Hasonlóan izgalmas kérdés a legcsodálatosabb, fantasztikus alakú, ún. görbe cseppköveknek vagy heliktiteknek a kutatása is. Először a bódvaszilasi Meteor-barlang felfedezői csodálhatták meg a dugóhúzószerűen összevissza csavarodó kalcittűk tömegét. Szerényebb mennyiségben máshol is ismert volt már, mint például a Vass Imre-barlangban, de a legcsodálatosabbak kétségtelenül a tornaszentandrási Esztramos-hegy mészkőbányájában feltárt, majd megsemmisített kristálybarlangokból kerültek elő. Azóta már nem számítanak ritkaságnak, mert egy- egy heliktitcsomó több karsztbarlangunkban is előfordul. Külföldön, elsősorban Franciaországban, majd az Ochtinai-barlang megismerése után Szlovákiában is, számos kutatót izgatott a látszólag minden természeti törvénynek fittyet hányó ásványok keletkezése.

A különleges görbe cseppkövek, a heliktitek mérését a Vass Imre-barlangban rögzített százszoros nagyítású mikroszkóppal és fényképezéssel tanulmányozták. A kétféle mérés eredményét mikron nagyságrendű hálóban ábrázolták. (Cser F. 1967)

Magyarországon Cser Ferenc foglalta össze 1967-ben a heliktitekről kialakított elképzeléseket, kísérleteket. Három típusukat tudta elkülöníteni: a tűszerű kristályosokat, az opálos színű, szabálytalanul görbe szálakat és a színtelen, átlátszó sztalaktitokat. Mindezek keletkezéséről számos hipotézis látott napvilágot. Eleinte többen a kristályfejlődés során bekövetkezett rácshibát tették felelőssé a görbült forma kialakulásáért, de ez a későbbi kutatások szerint nem a rendellenes növekedés oka, hanem következménye volt. Sokan úgy vélték, hogy a barlangi tartós, egyirányú légáramlás görbítette el a növekedési centrumot, s így "szélcseppkövek", anemolitok keletkeztek. Rónaki László szerint a mecseki Korall-zsombolyban ez a hatás kétségtelenül kimutatható. Akadtak olyan kutatók, akik mikroorganizmusok szerepét feltételezték.

Az opálos színű, szabálytalanul görbe alakzatok létrejöttében valószínűleg az ún. kapilláris hatásnak van jelentősége. E modell lényege, hogy a barlangfal kapilláris méretű nyílásán át kiszivárgó oldatból CaCO₃ rakódik le, majd az így meghosszabbodó kapilláris állandóan növekszik. Minthogy a szivárgás sebessége igen kicsiny, a heliktit végén nem képződik vízcsepp, a növekedést pedig az aktuális kristálynövekedési tényezők befolyásolják. Mint Cser Ferenc, ezt a B. Géza által felállított modellt újraértékelte, a kapilláris kilépési pontján történik a mészkiválás tekintélyes része, mégpedig a szétterülő folyadékfilm mennyiségével arányosan. Alul tehát a gravitációs erő miatt több CaCO₃ válik ki. Ez azt jelenti, hogy a heliktit kezdeti szakaszában éppen a gravitációs erő hatására görbül lefelé. A további növekedés irányát az aktuális kristályosodási körülmények szabályozzák. Tehát nem egykristály, hanem polikristály képződik. A heliktit felületén a csúcstól a talp felé mozgó víz szivárgási sebességétől függ a képződmény vastagsága. Minél nagyobb a szivárgási sebesség, annál nagyobb hosszban rakódik le a mész, tehát a heliktit annál hosszabb és vastagabb lesz. Ezt a hatást analógiák alapján vulkánhatásnak nevezték el.

A Cser Ferenc által harmadik típusba sorolt, átlátszó egykristályos sztalaktitok kialakulásában a felületi kapilláris tényezőt kell felelőssé tenni. A barlangfalon átszivárgó oldat csepp formájában összegyűlik. A barlangi levegőből kicsapódó cseppecskék összegyűlnek a már létrejött nagy cseppen, ugyanakkor a telített levegőbe párolgás is történik. Az oldott mésztartalom kicsapódva, lassú, állandó egykristály-növekedést eredményez.

Mindezekkel a magyarázatokkal azonban nem lehetett összeegyeztetni a tűszerű, kristályos heliktitek létrejöttét. Ezek képződésének felderítésére a zúzmaraképződés analógiáját vették példaként, s a hatást elnevezték aeroszolhatásnak. Feltételezték, hogy a barlangi levegő mindig tartalmaz mérhető mennyiségű kalcium-hidrogén- karbonátot, s ugyanott párolgás és kicsapódás egyszerre jelen van. Elméletileg kimutatták, hogy a barlangi levegő CaCO₃-mal túltelített vízcseppekből álló aeroszolnak tekinthető. Ha egy ilyen cseppecske a falhoz vagy más kristályosodási góchoz ér, a túltelített oldatból a CaCO₃ azonnal kicsapódik. A porlódó cseppek elektromosan semlegesek, s ha a légáramlattal valamilyen kiálló csúcs mellett haladnak el, akkor a megosztás révén (csúcshatás) a csúcsban ellentétes töltést indukálnak. Emiatt a cseppek nagyságrendekkel nagyobb valószínűséggel csapódnak ki csúcsok, például kalcit romboéder-csúcsok hegyére. Minthogy ez a maximális növekedési irány, így a továbbfejlődés is erre történik, s az eredmény vékony tű formájában valósul meg. Az elméletileg igen szépen levezetett elképzelést természetesen kísérletekkel kellett igazolni, ami barlangi körülmények között nem volt könnyű feladat. A Vass Imre-barlang több pontján fémkeretbe erősített injekciós tűkre helyezett heliktitdarabokat raktak le, de előtte analitikai mérlegen megmérték a súlyukat. Néhány hónapos tárolás után az injekciós tűkön vízcseppek gyűltek össze, tehát ténylegesen kimutatható volt az aeroszolhatás létezése.

Tovább barangolva a barlangi ásványok különös birodalmában, újabb, nem kevésbé megszokott képződménnyel találjuk magunkat szembe, a kenhető, puha cseppkővel, a hegyi tejjel, vagy ahogy a magyar szakirodalomban francia-német hatásra nevezik, a montmilchhel. Az angol szakirodalomban holdtejnek (Moonmilk), a németben pedig valóban hegyi tejnek, azaz Bergmilchnek hívják. Általában egy másik, hasonló ásvánnyal a lublinittal együtt fordul elő. Ez utóbbi olyan kalcitmódosulat, ahol a kristályok a romboéder csúcsainál megnyúlva, szálas formát vesznek fel. Mint Sztrókay Kálmán részletes elemzéséből ismerjük, kialakulásához mikrobiológiai hatások, sajátos fizikokémiai feltételek és társionok részvétele is szükséges. A lublinit rendszerint egy centiméter hosszú, néhány mikron vastagságú szálakból álló pamacsokban borítja a barlangfalat. A hegyi tej - vagy ehhez kapcsolódva, vagy tőle függetlenül - kenhető bevonatot alkot. Képződésére hazánkban legmarkánsabb példát az esztramosi ún. Földvári-barlangban találunk. Itt a már kialakult, tömör, kristályos szerkezetű, változatos színű cseppkövek egy része derékmagasságtól lefelé hirtelen puhává változott. Annyi történt, hogy a kemény cseppköves termet később víz töltötte fel, s a víz alá kerülő cseppkövekben ioncserélődés következtében a külső felületeken montmilch alakult ki. A cseppkövek megtartották eredeti formájukat és színűket, mindössze állaguk és ásványi összetételük változott meg a külső kéregben, míg belül ugyanolyan eredeti állapotban megmaradt a kristályos cseppkő.

Ma, ahol csak rábukkannak, a legnagyobb különlegességnek tekintik. Magyarország több üregéből kimutatták már, így a Baradlából, a Vass Imre-, vagy a Róka-hegyi-barlangból éppúgy, mint a bükki Vesszős-gerinci-barlangból.

Az ún. hévizes barlangok jellegzetes ásványai a kalcit, az aragonit és a gipszkristályok. A fennőtt kalcitkristályok nem is olyan gyakoriak barlangjainkban. Rendszerint igen idős üregekben, például az Esztramoson vagy a bükki Hajnóczy-barlangban találkozunk velük. Mindezek hideg karsztvizes eredetűek, de a melegvizesnek tartott budai Mátyás-hegyi-barlangban is kimutathatók voltak. A többi fővárosi barlangban inkább a kalcit tűpárnák és az egykori tavak felületét befedő vékony kalcithártya maradványai tanulmányozhatók.

A Szemlő-hegyi-barlangot követő legszebb ásványtársulásokat tartalmazó hévizes barlangok feltárása az 1940-es évek második felében Dorog környékén történt. A dorogi és tokodi bányatárók által feltárt kavernákban Venkovits István megfigyelhette a falakat borító ásványok kiválási sorrendjét. A falra vastag, helyenként 20 cm-t is meghaladó, szkalenoéderes kalcitok szövedékéből álló szürkés bevonat tapadt, amelyet 2-4 cm vastag, borsárga színű romboéderes kalcitkristályok fedtek be. Erre 2-4 mm vastag vörös vasokker, 2 cm-es szalagos, rostos, zöldes árnyalatú aragonit, milliméteres fekete mangán-oxid következett. A sort, mint legfiatalabb réteg, a fennőtt aragonitkristályok tűi, pamacsai zárták be. Mint Venkovits leírja, a tokodaltárói Ágnes-kosiklóban megnyílt barlangban ..."igen nehéz mászási körülményekkel, kristályvilágunk legszebb példányait láthatjuk. Begyűjteni eredetiségükben sajnos lehetetlen, mert milliméteres kocsányon 10-15 cm-es hosszúságban száz és száz kristálytű ágazik szét ... Helyenként a sugaras- gömbös kalcitbevonat felszínét valószínűleg baktériumos eredetű, barna színnel színezett milliméteres gipszkéreg fedi, mely kis dörzsölés hatására könnyen leválik ..." A dorog-tokodi ásványtársulásban a leggyakoribb aragonit vékony tűs, pamacsos, legyező- és kéveszerű formában jelenik meg. Gyakoriak az ikerlemezes kristályok. Felületükön gyakran megtalálni a hialit színtelen gömböcskéi által alkotott bevonatot, s itt mutatták ki először Magyarországról a huntit nevű magnéziumtartalmú karbonátásványt is. A társulás legfiatalabb, de igen gyakori ásványa a gipsz, amely rendszerint víztiszta kalciton, aragoniton képződött. A kristályosodott formák mellett fehér színű, gömbös, szőlőfürtszerű tömegei is befedik a többi ásványgenerációt. Mint Koch Sándor Magyarország ásványairól szóló könyvében írta: "az igen szép és érdekes ásványtársulás alapos feldolgozást érdemelne". Ez az óhaj sajnos már könyvének írásakor is csak pusztába kiáltott szó lehetett, hiszen az üregeket a felfedezést követően hamarosan kifosztották, s nagy részük ma már megközelíthetetlen.

Hasonló sorsra jutott a közeli Sátorkő-pusztai-barlang nagy része is, ahol a gömbfülkés falakat kalcitkristályok egymást követő szkalenoéderes és romboéderes generációi borították. Máshol, különösen a Kővirág-teremben, több méter átmérőjű, fehérgipsz pillérek, fatörzs alakú csoportok pompáztak. A csavarodott gipszkristályok mellett tűs formában is tanulmányozhatók voltak. Ez utóbbiak legnevezetesebbike a 60 cm hosszú, Vívótőr nevű gipszkristálycsoport volt.

Jelenleg a legszebb gipszkristályokat a felsőpetényi tűzálló-agyag-bánya különös genetikájú, hatalmas kavernáinak, hasadékainak faláról ismerjük. Itt minden hazai méretet felülmúló, pásztorbotszerűen csavarodott vagy éppen hajfonatot utánzó gipszkritályokat gyűjthetnek az ásványvadászok.

A Mátyás-hegyi-barlang is különös, komplex ásványvilágával hívta fel magára a geológusok figyelmét. Az idősebb kőzethasadékok mentén, több helyen kovasavas- meszes kitöltések (gejzirit), továbbá barit- és kalcitkristályok fordulnak elő. A Tűzoltó-barlangszakaszban a már korábban említett borsárga színű kalcitkristályok csúcsai közötti hézagokat meszes iszap töltötte ki, amely megszilárdulva, mint negatív pszeudomorfóza jelent meg. Különös figyelmet érdemelnek a Mátyás-hegyi-barlang egy-két centiméter nagyságú, sziromalakúan megcsavarodott gipszkristályai, amelyek néha rózsaszerű csoportokká társultak.

Barlangjaink egy részében szép baritkristályok fordulnak elő, amelyek sokak szemében a forróvizes barlangkeletkezés legfontosabb bizonyítékai. Kerekes József a Ferenc-hegyi-barlangban barittal bevont teraszkavicsot talált, amely szerinte azt jelenti, hogy a barlang kialakulása a teraszkavics lerakódása után és melegvizes hatásra következett be. A több barlangból kimutatott baritnyomok (Mátyás-hegyi-, Róka-hegyi-, Bagyura-, Sátorkő-pusztai-, Ezüst-hegyi- stb. barlangok) értékelésénél mindig az a legnagyobb kérdés, hogy az ásvány keletkezése vajon a barlangot megelőzően, azzal egyidőben vagy utána alakult-e ki. A baritok újraértékelésekor bizonyítódott, hogy azok nagy része a barlangoktól függetlenül, korábban jött létre, s nem a barlanghoz, hanem bezáró kőzetéhez tartozik. A "barlangi" barit legnevezetesebb budapesti lelőhelye a Martinovics-hegyi kis barlang volt mindaddig, amíg az üreg telektulajdonosa meg nem unta az ásványgyűjtőket, s szurokkal vastagon le nem kente a borsárga táblás kristályokat. Hazánk legnagyobb, 5-6 cm élhosszúságú barittáblái a Bajót melletti Öreg-kői 2. sz. zsombolyban fordulnak elő, de sajnos mennyiségük már itt is erősen megcsappant.

Barlangjainkban gyakoriak a vas-szulfidok és a vas-oxidok is. A Budai-hegységben igen elterjedt, közönséges ásvány a pirit és az alacsonyabb hőfokon képződött markazit. Mállásukból gyakoriak a limonit pszeudomorfózák, illetve a limonitos, vasokkeres, goethites kitöltések, agyagok. A már említett szomorú végű Martinovics-hegyi üregben Koch Sándor a fennőtt sárga színű kalcitkristályok között fluoritnyomokat és 0,3-0,6 mm-es kristálytűkből álló goethitet talált.

A barlangban előforduló ásványokat még hosszasan lehetne sorolni, ha csak a Hévízi-tó kráterbarlangjában kivált markazitgömbökre vagy a kozári vadászház melletti hidrotermális azurit-előfordulásra, s a nemkarsztos üregek gazdag ásványtársulásaira gondolunk.

Áttekintésünket fejezzük most be Szabó József geológus 1879-ben írt legjelentősebb ásványfelfedezésével, a budai Várhegy mésztufaüregeiben talált higanyról szóló tudósítással: "Midőn a sz. Háromság körül a Mésztufát vasrudakkal feszítve eltávolították, a munkások higanyt leltek, s a tanácsnak bejelentették. Hírére nagy csoportja gyűlt össze a kíváncsiaknak 1857. ápril hóban. A polgármester szakértő gyanánt engem kéretvén meg, a dolgot megvizsgáltam. A tanácsteremben egész kosárral mutattak fekete televényt, bőven átjárva kisebb nagyobb higanycsöppekkel. A helyszínen azt láttam, hogy a higany soha sincs magában a Mésztufában, hanem mindig csak a televényben, ez pedig a Mésztufa üregeit tölti ki, s különösen döntő volt, hogy az üregek, mint ki- bedudorodott csatornák, kivétel nélkül a földfelülettel voltak érintkezésben. Miután tehát a higanynak semmi néven nevezhető ércze sem mutatkozott, maga pedig a terméshigany a kőzetben nem, hanem csak a likacsokba kívülről bejutott földben volt, kénytelen voltam oda nyilatkozni: hogy az esetlegesen került oda. Nem is találtatott nagyobb területen, mint körülbelül egy négyszeg ölben. - Hogy micsoda körülmény okozhatta odajövését, egy budai polgár e részben is földerítette utóbb a kíváncsiak tudvágyát: 1849-ben egy katona higanyt árult tele üveggel, s mivel nem akadt oly hamar vevőre, mint ő kívánta, bosszúságában az akkor még kiállott kőhöz csapta."