Doline

Trichterförmige Suffusions-Doline in kreidezeitlichen Moränensedimenten. Velika Jastrebica, Montenegro. Dolinenböden sind (wie im Bild) häufig mit lehmhaltigen Sedimenten verfüllt. ⓘ

Schema ⓘ

Als Doline (von slawisch dolina „Tal“), Sinkhöhle oder Karsttrichter bezeichnet man eine schlot-, trichter- oder schüsselförmige Senke von meist rundem oder elliptischem Grundriss in Karstgebieten. Ihr Durchmesser schwankt meist zwischen 2 und 200 Metern, kann aber auch mehr als einen Kilometer betragen. Ihre Tiefe reicht von 2 bis zu mehr als 300 Metern. Dolinen geben Karstgebieten ihr charakteristisches Aussehen. Sie können in hoher Dichte auftreten: 782 Dolinen pro Quadratkilometer wurden maximal aus den Alpen, 187 im Taurus beschrieben. Dabei überwiegen immer Lösungs- vor Schachtdolinen. Solcherart Dolinenlandschaften bilden einen sogenannten Polygonalen Karst, indem das Einzugsgebiet der Einzeldolinen oft mit den anderen verzahnt ist und diese somit den ganzen Raum einer Landschaft ausfüllen können. Dolinen können selbst Staatsgebiete dominieren, indem sie einen Hauptteil der Landesfläche einnehmen; so wird für Montenegro oft der Wert von 60 % der Landesfläche angegeben, die innerhalb von Dolinenrändern liegt. ⓘ

Das Red Lake Sinkhole in Kroatien

Ein Erdfall ist eine Vertiefung oder ein Loch im Boden, das durch eine Art Einsturz der Oberflächenschicht verursacht wird. Der Begriff wird manchmal auch für Dolinen, geschlossene Vertiefungen, die lokal auch als vrtače und shakeholes bekannt sind, und für Öffnungen verwendet, durch die Oberflächenwasser in unterirdische Gänge eintritt, die als ponor, swallow hole oder swallet bekannt sind. Eine Cenote ist eine Art von Senkgrube, die Grundwasser unter sich freilegt. Eine Senke oder eine Bachsenke sind allgemeinere Bezeichnungen für Orte, an denen Oberflächenwasser abfließt, möglicherweise durch Infiltration in Sediment oder bröckeliges Gestein. ⓘ

Die meisten Dolinen werden durch Karstprozesse verursacht - die chemische Auflösung von Karbonatgestein, Einsturz- oder Suffosionsprozesse. Erdfälle sind in der Regel kreisförmig und variieren in ihrer Größe von einigen Dutzend bis zu Hunderten von Metern, sowohl im Durchmesser als auch in der Tiefe, und ihre Form reicht von mit Erde ausgekleideten Schalen bis hin zu Abgründen am Rande des Felsens. Sinkholes können sich allmählich oder plötzlich bilden und sind weltweit verbreitet. ⓘ

Entstehung

Sinklöcher in der Nähe des Toten Meeres, die sich bilden, wenn unterirdisches Salz durch das Eindringen von Süßwasser aufgelöst wird, weil der Meeresspiegel weiter sinkt. ⓘ

Einsturz eines Dolinenlochs in Chinchón, Spanien. ⓘ

Natürliche Prozesse

Erdfälle können Oberflächenwasser aus fließendem oder stehendem Wasser aufnehmen, sich aber auch an hoch gelegenen und trockenen Orten bilden. Sinklöcher, die Abwässer auffangen, können diese in großen Kalksteinhöhlen auffangen. Diese Höhlen können in Nebenflüsse größerer Flüsse entwässern. ⓘ

Bei der Bildung von Dolinen handelt es sich um natürliche Prozesse der Erosion oder der allmählichen Abtragung von leicht löslichem Gestein (wie Kalkstein) durch versickerndes Wasser, den Einsturz eines Höhlendachs oder die Absenkung des Grundwasserspiegels. Sinklöcher entstehen oft durch den Prozess der Suffosion. Beispielsweise kann das Grundwasser den Karbonatzement auflösen, der die Sandsteinpartikel zusammenhält, und dann die losen Partikel abtragen, so dass allmählich ein Hohlraum entsteht. ⓘ

Gelegentlich kann ein Dolinenloch eine sichtbare Öffnung zu einer darunter liegenden Höhle aufweisen. Bei besonders großen Erdfällen, wie dem Minyé Sinkhole in Papua-Neuguinea oder dem Cedar Sink im Mammoth Cave National Park in Kentucky, kann ein unterirdischer Bach oder Fluss sichtbar sein, der von einer Seite zur anderen fließt. ⓘ

Sinkholes sind häufig dort zu finden, wo das Gestein unter der Landoberfläche aus Kalkstein oder anderen Karbonatgesteinen, Salzschichten oder anderen löslichen Gesteinen wie Gips besteht, die auf natürliche Weise durch zirkulierendes Grundwasser aufgelöst werden können. Sinklöcher treten auch in Sandstein- und Quarzitböden auf. ⓘ

Wenn sich das Gestein auflöst, entstehen unterirdische Hohlräume und Kavernen. Diese Sinklöcher können dramatisch sein, weil das Land an der Oberfläche in der Regel intakt bleibt, bis es nicht mehr genügend Halt hat. Dann kann es zu einem plötzlichen Einsturz der Landoberfläche kommen. ⓘ

Weltraum und planetarische Körper

Am 2. Juli 2015 berichteten Wissenschaftler, dass die Raumsonde Rosetta auf dem Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko aktive Gruben entdeckt hat, die mit Einstürzen von Erdfällen in Verbindung stehen und möglicherweise mit Ausbrüchen verbunden sind. ⓘ

Künstliche Prozesse

Einsturz, der durch Regenwasser entsteht, das durch den Straßenbelag sickert und Erde in ein geborstenes Kanalisationsrohr trägt. ⓘ

Einstürze, die häufig fälschlicherweise als Erdfälle bezeichnet werden, sind auch auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen, wie z. B. der Einsturz stillgelegter Bergwerke und Salzkavernen in Salzstöcken in Louisiana, Mississippi und Texas. Häufiger kommt es in städtischen Gebieten zu Einstürzen aufgrund von Wasserleitungsbrüchen oder Kanalisationseinbrüchen, wenn alte Rohre nachgeben. Sie können auch durch übermäßiges Abpumpen und Absaugen von Grundwasser und unterirdischen Flüssigkeiten entstehen. ⓘ

Erdfälle können auch entstehen, wenn sich die natürlichen Wasserableitungsmuster ändern und neue Wasserableitungssysteme entwickelt werden. Manche Erdfälle entstehen, wenn die Landoberfläche verändert wird, z. B. wenn Industrie- und Abflussspeicherteiche angelegt werden; das erhebliche Gewicht des neuen Materials kann einen Einsturz der Decke eines bestehenden Hohlraums oder einer Höhle im Untergrund auslösen, was zur Entstehung eines Erdfalls führt. ⓘ

Klassifizierung

Lösungssinkhöhlen

Lösungs- oder Auflösungsinklinationen entstehen, wenn Wasser Kalkstein unter einer Bodenbedeckung auflöst. Durch die Auflösung werden natürliche Öffnungen im Gestein, wie z. B. Fugen, Klüfte und Bettungsflächen, vergrößert. Das Erdreich setzt sich in den vergrößerten Öffnungen ab und bildet eine kleine Vertiefung an der Bodenoberfläche. ⓘ

Überdeckungssenkungs-Sinklöcher

Deckensenkungs-Sinklöcher entstehen, wenn Hohlräume im darunter liegenden Kalkstein eine stärkere Setzung des Bodens ermöglichen, wodurch größere Oberflächensenkungen entstehen. ⓘ

Deckenkollaps-Sinklöcher

Deckensenkungs-Sinklöcher oder "Dropouts" entstehen, wenn sich so viel Boden in die Hohlräume im Kalkstein absetzt, dass die Bodenoberfläche zusammenbricht. Die Einstürze können abrupt erfolgen und katastrophale Schäden verursachen. Neue Erdfälle können auch entstehen, wenn menschliche Aktivitäten die natürlichen Wasserabflussmuster in Karstgebieten verändern. ⓘ

Pseudokarst-Sinklöcher

Pseudokarst-Sinklöcher ähneln Karst-Sinklöchern, werden aber durch andere Prozesse als die natürliche Auflösung von Gestein gebildet. ⓘ

Vom Menschen beschleunigte Erdfälle

Vom Menschen verursachte Aktivitäten und Landveränderungen, die zu Schwankungen des Wasserspiegels führen, beschleunigen die Entstehung von Deckenkollaps-Sinklöchern. ⓘ

Der U.S. Geological Survey stellt fest: "Es ist ein beängstigender Gedanke, wenn man sich vorstellt, dass der Boden unter den eigenen Füßen oder dem eigenen Haus plötzlich zusammenbricht und ein großes Loch im Boden bildet." Menschliche Aktivitäten können den Einsturz von Karsttrichtern beschleunigen und innerhalb weniger Jahre zu einem Einsturz führen, der sich unter natürlichen Bedingungen normalerweise über Tausende von Jahren entwickeln würde. Bodeneinbrüche, die durch den Einsturz von Hohlräumen im Boden gekennzeichnet sind, die sich dort gebildet haben, wo Erde in darunter liegende Gesteinshohlräume fällt, stellen die größte Gefahr für Leben und Eigentum dar. Schwankungen des Wasserspiegels beschleunigen diesen Einsturzprozess. Wenn Wasser durch Risse im Gestein aufsteigt, verringert es den Zusammenhalt des Bodens. Später, wenn sich der Wasserspiegel nach unten bewegt, sickert der aufgeweichte Boden nach unten in die Gesteinshohlräume. Das fließende Wasser in den Karstkanälen trägt den Boden ab und verhindert, dass sich der Boden in den Gesteinshohlräumen ansammelt, so dass der Einsturzprozess fortgesetzt werden kann. ⓘ

Induzierte Dolinen entstehen dort, wo menschliche Aktivitäten die Grundwasseranreicherung durch Oberflächenwasser verändern. Viele vom Menschen verursachte Erdfälle entstehen dort, wo die natürliche diffuse Anreicherung gestört ist und sich das Oberflächenwasser konzentriert. Zu den Aktivitäten, die den Einsturz von Erdfällen beschleunigen können, gehören Holzabbau, Grabenbau, Verlegung von Rohrleitungen, Abwasserkanälen, Wasserleitungen, Regenwasserkanälen und Bohrungen. Diese Tätigkeiten können die Abwärtsbewegung des Wassers über die natürliche Grundwasserneubildungsrate hinaus verstärken. Der verstärkte Abfluss von den undurchlässigen Oberflächen von Straßen, Dächern und Parkplätzen beschleunigt ebenfalls vom Menschen verursachte Einstürze von Erdfällen. ⓘ

Einigen künstlichen Erdfällen gehen Warnzeichen voraus, wie Risse, Absackungen, klemmende Türen oder knackende Geräusche, aber andere entwickeln sich mit wenig oder gar keiner Vorwarnung. Die Entstehung von Karst ist jedoch gut erforscht, und eine ordnungsgemäße Standortbeschreibung kann Karstkatastrophen verhindern. Daher sind die meisten Erdfallkatastrophen vorhersehbar und vermeidbar und keine "höhere Gewalt". Die Amerikanische Gesellschaft der Bauingenieure hat erklärt, dass die Möglichkeit des Einsturzes von Erdfällen Teil der Flächennutzungsplanung in Karstgebieten sein muss. Wo der Einsturz von Bauwerken durch Erdfälle zum Verlust von Menschenleben führen könnte, sollte die Öffentlichkeit auf die Risiken aufmerksam gemacht werden. ⓘ

Am wahrscheinlichsten ist der Einsturz von Erdfällen in Gebieten, in denen es bereits eine hohe Dichte an Erdfällen gibt. Ihr Vorhandensein zeigt, dass der Untergrund ein Höhlensystem oder andere instabile Hohlräume enthält. Wo große Hohlräume im Kalkstein vorhanden sind, kann es zu großen Oberflächeneinbrüchen kommen, wie z. B. beim Einsturz des Winter Parks in Florida. Empfehlungen für die Flächennutzung in Karstgebieten sollten Veränderungen der Landoberfläche und der natürlichen Entwässerung vermeiden oder auf ein Minimum reduzieren. ⓘ

Da Wasserstandsänderungen den Einsturz von Erdfällen beschleunigen, müssen Maßnahmen ergriffen werden, um Wasserstandsänderungen zu minimieren. Die Bereiche, die am stärksten von Erdfällen bedroht sind, können identifiziert und vermieden werden. In Karstgebieten muss die herkömmliche Bewertung der Tragfähigkeit des Bodens (Tragfähigkeit und Setzungen) durch eine geotechnische Untersuchung des Standorts auf Hohlräume und Defekte im darunter liegenden Gestein ergänzt werden. Da die Boden-/Felsoberfläche in Karstgebieten sehr unregelmäßig ist, ist die Anzahl der pro Flächeneinheit erforderlichen Untergrundproben (Bohrungen und Kernproben) in der Regel viel größer als in Nicht-Karstgebieten. ⓘ

Mehr als drei Hektar Wald verschwanden plötzlich in diesem "December Giant"-Sinkloch in Montevallo, Alabama, USA. ⓘ

Im Jahr 2015 schätzte der U.S. Geological Survey die Kosten für die Behebung von Schäden, die durch Karstprozesse entstanden sind, auf mindestens 300 Millionen Dollar pro Jahr in den letzten 15 Jahren, merkte aber an, dass dies möglicherweise eine grobe Unterschätzung ist, die auf unzureichenden Daten beruht. Die meisten Karstschäden treten in den Vereinigten Staaten in Florida, Texas, Alabama, Missouri, Kentucky, Tennessee und Pennsylvania auf. Das größte in jüngster Zeit entstandene Karstloch in den USA ist möglicherweise dasjenige, das 1972 in Montevallo, Alabama, als Folge der vom Menschen verursachten Absenkung des Wasserspiegels in einem nahe gelegenen Steinbruch entstand. Dieses "December Giant" oder "Golly Hole"-Sinkloch ist 130 m lang, 105 m breit und 45 m tief. ⓘ

Weitere Gebiete mit erheblichen Karstgefahren sind das Ebro-Becken in Nordspanien, die Insel Sardinien, die italienische Halbinsel, die Kreidegebiete in Südengland, Sichuan, China, Jamaika, Frankreich, Kroatien und Russland, wo ein Drittel der gesamten Landfläche verkarstet ist. ⓘ

Vorkommen

Der gesamte Oberflächenwasserstrom des Alapaha River in der Nähe von Jennings, Florida, fließt in ein Sinkloch, das zum Grundwasser des Floridan Aquifer führt ⓘ

Gouffre de Padirac in Frankreich, seit dem 3. Jahrhundert bekannt und 1889 erforscht ⓘ

Ein floridianisches Erdfallloch im Jahr 2015 ⓘ

Sinklöcher treten in der Regel in Karstlandschaften auf. Karstlandschaften können auf kleinem Raum bis zu Tausende von Dolinen aufweisen, die der Landschaft ein pockennarbiges Aussehen verleihen. Diese Dolinen leiten das gesamte Wasser ab, so dass es in diesen Gebieten nur unterirdische Flüsse gibt. Beispiele für Karstlandschaften mit zahlreichen massiven Dolinen sind die Khammouan-Berge (Laos) und das Mamo-Plateau (Papua-Neuguinea). Die größten bekannten Erdfälle, die in Sandstein entstanden sind, sind Sima Humboldt und Sima Martel in Venezuela. ⓘ

Einige Dolinen bilden sich in dicken Schichten aus homogenem Kalkstein. Ihre Bildung wird durch einen hohen Grundwasserfluss begünstigt, der oft durch starke Regenfälle verursacht wird; solche Regenfälle führen zur Bildung der riesigen Dolinen in den Nakanaï-Bergen auf der Insel Neubritannien in Papua-Neuguinea. Starke unterirdische Flüsse können sich am Kontakt zwischen Kalkstein und darunter liegendem unlöslichem Gestein bilden und große unterirdische Hohlräume schaffen. ⓘ

Unter solchen Bedingungen haben sich die größten bekannten Erdfälle der Welt gebildet, wie der 662 Meter tiefe Xiaozhai Tiankeng (Chongqing, China), riesige Sótanos in den mexikanischen Bundesstaaten Querétaro und San Luis Potosí und andere. ⓘ

Ungewöhnliche Prozesse haben die riesigen Dolinen von Sistema Zacatón in Tamaulipas (Mexiko) geformt, wo mehr als 20 Dolinen und andere Karstformationen durch vulkanisch erhitztes, saures Grundwasser entstanden sind. Dies führte nicht nur zur Bildung des tiefsten wassergefüllten Erdfalls der Welt - Zacatón -, sondern auch zu einzigartigen Prozessen der Travertinsedimentation in den oberen Teilen der Erdfälle, die zur Versiegelung dieser Erdfälle mit Travertindeckeln führten. ⓘ

Der US-Bundesstaat Florida in Nordamerika ist bekannt für häufige Einstürze von Dolinen, insbesondere im zentralen Teil des Staates. Das dortige Kalkgestein ist zwischen 15 und 25 Millionen Jahre alt. An den Rändern des Staates sind Erdfälle selten oder gar nicht vorhanden; der Kalkstein ist dort etwa 120 000 Jahre alt. ⓘ

Auch im Murge-Gebiet in Süditalien gibt es zahlreiche Erdfälle. Erdfälle können sich in Rückhaltebecken aus großen Regenmengen bilden. ⓘ

Am Meeresboden der Arktis haben Methanemissionen zur Bildung großer Erdfälle geführt. ⓘ

Menschliche Nutzung

Erdfälle werden seit Jahrhunderten als Deponien für verschiedene Arten von Abfällen genutzt. Eine Folge davon ist die Verschmutzung der Grundwasserressourcen, was in solchen Gebieten schwerwiegende Auswirkungen auf die Gesundheit hat. ⓘ

Die Maya-Zivilisation nutzte Erdfälle auf der Halbinsel Yucatán (sogenannte Cenoten) manchmal als Orte, an denen wertvolle Gegenstände und Menschenopfer deponiert wurden. ⓘ

Wenn Dolinen sehr tief oder mit Höhlen verbunden sind, können sie für erfahrene Höhlenforscher oder, wenn sie mit Wasser gefüllt sind, für Taucher eine Herausforderung darstellen. Zu den spektakulärsten Höhlen gehören die Cenote Zacatón in Mexiko (die tiefste wassergefüllte Höhle der Welt), die Boesmansgat-Höhle in Südafrika, der Tepuy Sarisariñama in Venezuela, der Sótano del Barro in Mexiko und die Stadt Mount Gambier in Südaustralien. Sinklöcher, die sich in Korallenriffen und Inseln bilden und in enorme Tiefen stürzen, werden als blaue Löcher bezeichnet und sind oft beliebte Tauchspots. ⓘ

Lokale Namen

Das Große Blaue Loch bei Ambergris Caye, Belize ⓘ

Große und optisch ungewöhnliche Dolinen sind den Einheimischen seit der Antike gut bekannt. Heutzutage werden Sinklöcher in Gruppen zusammengefasst und mit ortsspezifischen oder allgemeinen Namen benannt. Einige Beispiele für solche Namen sind unten aufgeführt. ⓘ

• Aven - In Südfrankreich bedeutet dieser Name auf Okzitanisch "Grubenhöhle".
• Schwarze Löcher (nicht zu verwechseln mit kosmischen schwarzen Löchern) - Dieser Begriff bezieht sich auf eine Gruppe einzigartiger, runder, wassergefüllter Gruben auf den Bahamas. Diese Formationen scheinen von oben durch das Meerwasser in Karbonatschlamm aufgelöst zu werden. Die dunkle Farbe des Wassers wird durch eine Schicht phototroper Mikroorganismen verursacht, die in einer dichten, violett gefärbten Schicht in 15 bis 20 m Tiefe konzentriert sind; diese Schicht "schluckt" das Licht. Der Stoffwechsel in der Schicht der Mikroorganismen bewirkt eine Erwärmung des Wassers. Eines dieser Löcher ist das Schwarze Loch von Andros.
• Blaue Löcher - Dieser Name wurde ursprünglich für die tiefen Unterwasserhöhlen der Bahamas verwendet, wird aber häufig für alle tiefen, mit Wasser gefüllten Gruben in Karbonatfelsen verwendet. Der Name stammt von der tiefblauen Farbe des Wassers in diesen Höhlen, die durch die hohe Klarheit des Wassers und die große Tiefe der Höhlen entsteht; nur die tiefblaue Farbe des sichtbaren Spektrums kann in eine solche Tiefe eindringen und nach der Reflexion zurückkehren.
• Cenoten - Dies bezieht sich auf die charakteristischen, mit Wasser gefüllten Höhlen auf der Halbinsel Yucatán, in Belize und einigen anderen Regionen. Viele Cenoten haben sich in Kalkstein gebildet, der in flachen Meeren abgelagert wurde, die durch den Einschlag des Chicxulub-Meteoriten entstanden sind.
• Sótanos - Dieser Name wird für mehrere riesige Gruben in mehreren Bundesstaaten Mexikos verwendet.
• Tiankengs - Hierbei handelt es sich um extrem große Erdfälle, die in der Regel tiefer und breiter als 250 m sind und meist senkrechte Wände haben, die meist durch den Einsturz von Kavernen entstanden sind. Der Begriff bedeutet auf Chinesisch "Himmelslöcher"; viele dieser größten Senkgruben sind in China zu finden.
• Tomo - Dieser Begriff wird im neuseeländischen Karstland verwendet, um Schlaglöcher zu beschreiben. ⓘ

Röhrender Pseudokarst

Das Erdloch in Guatemala-Stadt im Jahr 2010 entstand plötzlich im Mai desselben Jahres; sintflutartige Regenfälle des Tropensturms Agatha und ein schlechtes Entwässerungssystem wurden für seine Entstehung verantwortlich gemacht. Es verschlang ein dreistöckiges Gebäude und ein Haus; es war etwa 20 m breit und 30 m tief. Ein ähnliches Loch hatte sich im Februar 2007 in der Nähe gebildet. ⓘ

Bei diesem großen vertikalen Loch handelt es sich nicht um ein echtes Sinkloch, da es nicht durch die Auflösung von Kalkstein, Dolomit, Marmor oder anderem wasserlöslichen Gestein entstanden ist. Stattdessen handelt es sich um "Pseudokarst", der durch den Einsturz großer Hohlräume entstanden ist, die sich in den schwachen, bröckeligen vulkanischen Ablagerungen des Quartärs unter der Stadt gebildet hatten. Obwohl diese vulkanischen Ablagerungen schwach und bröckelig sind, verfügen sie über genügend Kohäsion, um senkrecht zu stehen und große unterirdische Hohlräume entstehen zu lassen. Ein Prozess, der als "Soil Piping" bezeichnet wird, schuf zunächst große unterirdische Hohlräume, da Wasser aus undichten Wasserleitungen durch diese vulkanischen Ablagerungen floss und feines vulkanisches Material mechanisch aus ihnen herauswusch und dann schrittweise erodierte und gröberes Material entfernte. Schließlich wurden diese unterirdischen Hohlräume so groß, dass ihre Dächer einstürzten und große Löcher entstanden. ⓘ

Kronenloch

Ein Kronenloch ist eine Senkung, die auf unterirdische menschliche Aktivitäten wie Bergbau und Schützengräben zurückzuführen ist. Beispiele hierfür sind u. a. über den Schützengräben des Ersten Weltkriegs in Ypern, in der Nähe von Bergwerken in Nitra, Slowakei, in einer Kalksteinmine in Dudley, England, und über einer alten Gipsmine in Magheracloone, Irland. ⓘ

Bemerkenswerte Beispiele

Bimmah oder Falling Star Sinkhole in Oman ⓘ

Einige der größten Erdfälle der Welt sind: ⓘ

In Afrika

• Blue Hole - Dahab, Ägypten. Ein rundes Sinkloch oder blaues Loch, 130 m (430 ft) tief. Es umfasst einen Torbogen, der in 60 m Tiefe zum Roten Meer führt. Hier wurden schon viele Freitauch- und Tauchversuche unternommen, die oft tödlich endeten.
• Boesmansgat - Südafrikanisches Süßwasser-Sinkloch, etwa 290 m (950 ft) tief.
• Kashiba-See - Sambia. Ungefähr 3,5 Hektar groß und etwa 100 m (330 ft) tief. ⓘ

In Asien

• Das Akhayat Sinkhole liegt in der Provinz Mersin in der Türkei. Sie hat einen Durchmesser von 150 m (490 ft) und eine maximale Tiefe von 70 m (230 ft).
• Brunnen von Barhout - Jemen. Eine 112 m tiefe Grubenhöhle in Al-Mahara, Jemen.
• Bimmah Sinkhole (Hawiyat Najm, Falling Star Sinkhole, Dibab Sinkhole) - Oman, etwa 30 m (98 ft) tief.
• Das Baatara-Schlucht-Sinkloch und der Baatara-Schlucht-Wasserfall bei Tannourine im Libanon
• Der Dashiwei Tiankeng in Guangxi, China, ist 613 m tief und hat senkrechte Wände. Am Grund befindet sich ein isoliertes Waldstück mit seltenen Arten.
• Das Drachenloch südlich der Paracel-Inseln ist die tiefste bekannte Unterwasserhöhle der Welt. Es ist 300,89 m (987,2 ft) tief.
• Der Shaanxi-Tiankeng-Cluster in den Daba-Bergen im südlichen Shaanxi, China, erstreckt sich über eine Fläche von fast 5019 Quadratkilometern. Das größte Sinkloch hat einen Durchmesser von 520 Metern und ist 320 Meter tief.
• Das Teiq Sinkhole (Taiq, Teeq, Tayq) in Oman ist gemessen am Volumen eines der größten Sinklöcher der Welt: 90.000.000 m³ (3,2×10⁹ cu ft). Mehrere mehrjährige Wadis stürzen mit spektakulären Wasserfällen in diese 250 m (820 ft) tiefe Höhle.
• Xiaozhai Tiankeng - Chongqing, China. Doppelt verschachtelter Sinkkasten mit senkrechten Wänden, 662 m tief. ⓘ

In der Karibik

• Dean's Blue Hole - Bahamas. Das zweittiefste bekannte Sinkloch unter dem Meer, 203 m tief (666 ft). Beliebter Austragungsort für Weltmeisterschaften im Freitauchen, aber auch für Sporttaucher. ⓘ

In Mittelamerika

• Great Blue Hole - Belize. Spektakuläres, rundes Sinkloch, 124 m (407 ft) tief. Ungewöhnlich sind die schrägen Stalaktiten in großer Tiefe, die die frühere Ausrichtung der Kalksteinschichten markieren, als das Loch über dem Meeresspiegel lag.
• 2007 Erdfall in Guatemala-Stadt
• 2010 Erdfall in Guatemala-Stadt ⓘ

In Europa

• Der Abgrund von Hranice in der Region Mähren in der Tschechischen Republik ist die tiefste bekannte Unterwasserhöhle der Welt. Die niedrigste bestätigte Tiefe (Stand: 27. September 2016) beträgt 473 m (404 m unter dem Wasserspiegel).
• Pozzo del Merro, in der Nähe von Rom, Italien. Auf dem Grund einer 80 m (260 ft) tiefen, konischen Grube gelegen und etwa 400 m (1.300 ft) tief, gehört sie zu den tiefsten Höhlen der Welt (siehe Sótano del Barro unten).
• Roter See - Kroatien. Ungefähr 530 m (1.740 ft) tiefe Grube mit fast senkrechten Wänden, enthält einen ungefähr 280-290 m (920-950 ft) tiefen See.
• Gouffre de Padirac - Frankreich. Er ist 103 m tief und hat einen Durchmesser von 33 m. Die Besucher steigen 75 m über einen Aufzug oder eine Treppe zu einem See hinab, der eine Bootstour ermöglicht, nachdem sie das Höhlensystem betreten haben, das einen 55 km langen unterirdischen Fluss enthält.
• Vouliagmeni - Griechenland. Die Höhle von Vouliagmeni ist als "Teufelsbrunnen" bekannt, da sie als extrem gefährlich gilt. Vier Taucher sind darin umgekommen. Die maximale Tiefe beträgt 35,2 m und die horizontale Eindringtiefe 150 m (490 ft).
• Pouldergaderry - Irland. Dieses Erdloch befindet sich im Townland Kilderry South in der Nähe von Miltown, Co. Kerry bei 52°7′57.5″N 9°44′45.4″W. Der Erdfall, der sich in einem Karstgebiet befindet, hat einen Durchmesser von etwa 80 m und eine Tiefe von 30 m. Auf dem Boden des Lochs wachsen viele alte Bäume. Auf dem Niveau des umliegenden Geländes bedeckt die Grube eine Fläche von etwa 1,3 Hektar. Sie ist auf Ordnance Survey-Karten aus dem Jahr 1829 verzeichnet. ⓘ

In Nordamerika

Mexiko

• Höhle der Schwalben - San Luis Potosí. 372 m (1.220 ft) tiefe, runde Höhle mit überhängenden Wänden.
• Puebla Sinkhole - Santa Maria Zacatepec, Puebla. 120 m (400 ft) Durchmesser und 15 m (50 ft) tief, im Juni 2021 noch im Wachstum begriffen. 2021.
• Sima de las Cotorras - Chiapas. 160 m Durchmesser, 140 m tief, mit Tausenden von grünen Sittichen und alten Felsmalereien.
• Zacatón - Tamaulipas. Tiefstes mit Wasser gefülltes Sinkloch der Welt, 339 m (1.112 ft) tief. ⓘ

Vereinigte Staaten

• Amberjack Hole - blaues Loch, 48 km (30 mi) vor der Küste von Sarasota, Florida.
• Bayou Corne Sinkhole - Assumption Parish, Louisiana. Ungefähr 25 Acres groß und 230 m (750 ft) tief.
• Das Blaue Loch - Santa Rosa, New Mexico. Der Oberflächeneingang hat einen Durchmesser von nur 24 m (80 Fuß), der sich am Boden auf 40 m (130 Fuß) erweitert.
• Daisetta Sinkholes - Daisetta, Texas. Es haben sich mehrere Dolinen gebildet, die jüngste im Jahr 2008 mit einem maximalen Durchmesser von 190 m (620 Fuß) und einer maximalen Tiefe von 45 m (150 Fuß).
• Devil's Millhopper - Gainesville, Florida. 35 m (120 ft) tief, 500 ft (150 m) breit. Zwölf Quellen, von denen einige besser sichtbar sind als andere, speisen einen Teich auf dem Grund.
• Golly Hole oder Dezembergigant - Calera, Alabama. Aufgetaucht am 2. Dezember 1972. Ca. 91 m (300 ft) mal 99 m (325 ft) und 35 m (120 ft) tief.
• Grassy Cove - Cumberland County, Tennessee. 13,6 km² (5,3 sq mi) groß und 42,7 m (140 ft 1 in) tief, ein National Natural Landmark.
• Green Banana Hole - ein blaues Loch 80 km (50 mi) vor der Küste von Sarasota, Florida.
• Gypsum Sinkhole - Utah, im Capitol Reef National Park. Fast 15 m (49 ft) im Durchmesser und etwa 60 m (200 ft) tief.
• Kingsley Lake - Clay County, Florida. 8,1 km² (2.000 Acres) groß, 27 m (89 ft) tief und fast perfekt rund.
• Peigneur-See - New Iberia, Louisiana. Ursprüngliche Tiefe 3,4 m (11 ft), derzeit 400 m (1.300 ft) beim Einsturz der Diamond Crystal Salt Mine.
• Winter Park Sinkhole - Winter Park, Florida. Erschien am 8. Mai 1981. Er war etwa 110 m (350 ft) breit und 25 m (75 ft) tief. Es war eines der größten Sinklöcher, die in den Vereinigten Staaten in jüngster Zeit entstanden sind. Er ist jetzt als Lake Rose bekannt. ⓘ

In Ozeanien

• Harwood Hole - Abel Tasman National Park, Neuseeland. 183 m (600 ft) tief.
• Minyé Sinkhole - East New Britain, Papua-Neuguinea. 510 m (1.670 ft) tief, mit senkrechten Wänden, durchzogen von einem starken Strom. ⓘ

In Südamerika

• Sima Humboldt - Bolívar, Venezuela. Größte Senkgrube in Sandstein, 314 m tief, mit senkrechten Wänden. Einzigartiger, isolierter Wald auf dem Grund.
• Im westlichen Teil des Cerro Duida, Venezuela, gibt es einen Komplex von Canyons mit Dolinen. Das tiefste Sinkloch ist 450 m tief (vom untersten Rand des Canyons); die Gesamttiefe beträgt 950 m. ⓘ

Begriffsgeschichte und Definition

Der geomorphologische Begriff „Doline“ ist durch den serbischen Geographen Jovan Cvijić geprägt worden. In seiner Doktorarbeit (Das Karstphänomen, 1893) am Wiener Geographischen Institut unter Albrecht Penck entlehnte er „Doline“ aus der südslawischen Bezeichnung für Lösungsformen im Karst. Der Begriff und seine allgemeine Definition fanden unmittelbar Eingang in die geomorphologische Terminologie und werden dabei auf rezente Bildungen oder paläogeografische Lösungsformen angewandt. Cvijić verwendete in seiner Dissertation den Großteil der Beschreibung (53 von 112 Seiten) auf die Darlegung von Dolinen. Ihre überwiegend korrosive Entstehung trug zur Integration von Karst in die Idee von geomorphologischen Erosionszyklen, die eine zeitliche Entwicklung und verschiedene Stadien der Erdoberfläche postulieren, bei. Innerhalb der von William Morris Davis geprägten Anschauung, dass Erosionszyklen das Erscheinungsbild der Erdoberfläche bilden, formulierten Alfred Grund (1914) und Cvijić (1918) Modelle für Erosionszyklen im Karst. Weiter verbesserte Modelle zur Entwicklung von Karstlandschaften zeigten, dass allein durch Lösungsvorgänge das typische Bild einer Karstlandschaft mit seinen Hohl- und Vollformen (Senkungen und Erhebungen) entsteht, auch wenn tektonische Vorgänge die Entwicklung mitprägen können. Neben der Lösungsdoline definierte Cvijić weitere Formen wie die „Suffusions-Doline“, „Einsturzdoline“, „Schnee-Doline“ sowie die „geschlossenen Karstsenken“. ⓘ

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Lösungsdolinen an der Waldgrenze, Velika Jastrebica, Montenegro ⓘ

Entstehung von Dolinen

Dolinen entstehen immer durch Lösungsvorgänge in verkarstungsfähigen, d. h. in Grund- oder Oberflächenwasser relativ leicht löslichen Gesteinen (siehe auch → chemische Verwitterung). Dies sind Evaporite (vor allem Steinsalz und Gips) und Karbonate (Kalkstein und Dolomit). Da flüssiges Wasser für den Lösungsprozess zwingend erforderlich ist, entstehen Dolinen vorwiegend in humiden tropischen bis gemäßigten Klimaten. ⓘ

Vor allem bei den schwerer löslichen Karbonaten wirkt sich eine starke Zerklüftung oder das Vorhandensein zahlreicher Verwerfungen im Gestein begünstigend auf die Dolinenbildung aus, weil dies den Verwitterungslösungen eine größere Angriffsoberfläche bietet. ⓘ

Lösungsdoline (Doline im engeren Sinn)

Hierbei wird das Gestein von der Geländeoberfläche her aufgelöst. Lösungsdolinen (auch Korrosionsdolinen genannt) sind zumindest in humiden Regionen auf Karbonatkarst beschränkt, da Evaporite, insbesondere Steinsalz, bereits im Untergrund aufgelöst werden, bevor sie überhaupt an der Erdoberfläche großflächig freigelegt werden könnten. Auch entstehen Lösungsdolinen selten in zu stark abschüssigem Gelände, da der Oberflächenabfluss des Wassers hier in der Regel zu schnell geschieht, als dass chemische Lösungsprozesse in Gang gesetzt werden könnten. ⓘ

Sackungs- und Einsturzdolinen

Dolinenfeld über verkarstetem Weißjura der Schwäbischen Alb. Andere Stellen im Umfeld weisen Vulkantuff des Schwäbischen Vulkans „Sternberg (Schwäbische Alb)“ auf ⓘ

Einsturzdoline des Neuen Eisinger Lochs mit anstehendem Muschelkalk in der Dolinenwand, Enzkreis, Baden-Württemberg ⓘ

Der Mechanismus für die Entstehung von Sackungs- und Einsturzdolinen ist Subrosion, das heißt die Lösung verkarstungsfähiger Gesteine im Untergrund, einhergehend mit Höhlen­bildung. Die Doline wird schließlich durch das Nachbrechen (eines Teils) der Höhlendecke erzeugt, was sich an der Erdoberfläche entweder nur in Form einer trichterförmigen Senke oder aber in der Schaffung eines hochgelegenen Höhleneingangs äußern kann. Bei Sackungsdolinen ist das Deckgestein selbst nicht verkarstungsfähig, bei Einsturzdolinen ist es verkarstungsfähig. Sackungs- und Einsturzdolinen werden auch unter der Bezeichnung Erdfalldolinen zusammengefasst. Sie können mit weit verzweigten Höhlensystemen in Verbindung stehen. Mittlerweile gilt auch die ursprünglich regionale, für Karstlöcher auf der Halbinsel Yucatan verwendete Bezeichnung Cenote als Synonym für Einsturzdoline. ⓘ

Nicht zu verwechseln sind Erdfalldolinen mit den sich ebenfalls als Erdsenkungen äußernden, aber anthropogen durch Untertage-Bergbau verursachten Pingen oder Bingen. Überschneidungen bestehen mit dem Begriff der Mardelle: Mardellen können (periodisch) wassergefüllte Sackungsdolinen sein, können aber auch anders (unter anderem anthropogen) entstehen. ⓘ

Schwemmlanddolinen

Bei Schwemmlanddolinen (auch Alluvialdolinen oder Erosionsdolinen genannt) brechen nicht relativ alte verfestigte Deckschichten in einen Hohlraum nach, sondern junge unverfestigte Sedimente werden über eine bereits im verkarsteten Untergrund vorhandene Wegsamkeit ausgeschwemmt. Das Nachrutschen von Lockersediment erzeugt dabei einen Senkungstrichter an der Geländeoberfläche. ⓘ

Ein Spezialfall der Schwemmlanddoline ist die Ponor­doline. Über sie läuft ein Oberflächengewässer direkt in ein unterirdisches Höhlensystem ab. Ein eher ungebräuchlicher Terminus für Ponordoline ist daher Aufsuchungsdoline, der sich darauf bezieht, dass die Doline von einem Fließgewässer „aufgesucht“ wird. Im Deutschen Sprachgebrauch ist auch der Terminus Bachschwinde gebräuchlich. ⓘ

Dolinen im Glaziokarst

Das Valovito do ist eine wannenförmige Riesendoline mit den tiefsten Temperaturen in Montenegro, sie liegt unterhalb der beiden Berge Bobotov kuk und Bezimeni vrh ⓘ

Häufig treten Dolinen in Hochgebirgen auf, die vormals oder rezent vergletschert sind. Ehemals vergletscherte Karstlandschaften werden zum Typus des Glaziokarstes gezählt. Daher finden sich im Glaziokarst Formen die auf Wirkung von Gletschern und denen von Lösungsvorgängen im Kalkstein zurückzuführen sind. Daneben sind noch periglaziale sowie fluvioglaziale Prozesse an der Entstehung von Karstlandschaften im Hochgebirge beteiligt. Unter Gletschern und in den ehemals von Gletschern ausgefüllten Trogtälern und Karen finden sich vielfach Riesendolinen, die im Slowenischen Konta, im Serbo-Kroatischen Dolovi und im Spanischen Jou (Picos de Europe) genannt werden. Solche Riesendolinen sind paleo-Dolinen, deren Entwicklung unter den heutigen klimatischen Verhältnissen nicht mehr stattfindet. Riesendolinen finden sich in den östlichen Kalkalpen, Hochdinariden und im Picos de Europe. Sie können in einem glazial überprägten alpinen Kamm einen scharfrandig Begrenzung haben. In den Glazialzeiten waren sie hierin oft ein Zentrum der Vereisung wie einige Riesendolinen unterhalb alpiner Kämme in den Dinariden bis heute noch schnee- und eisgefüllt sind (u. a. Debeli namet im Durmitor). Bekannte Riesendolinen wie das Valovito do im Durmitor an der Westseite des Bobotov kuk sind landesweite Kältepole. ⓘ

Mikroklima

Durch die teilweise erhebliche Tiefe ist der Luftaustausch mitunter signifikant eingeschränkt, was zur Ausbildung von spezifischen Mikroklimata führen kann. Eines der bekanntesten Phänomene sind Kaltluftseen. Sie entstehen durch negative Strahlungsbilanzen, die bei ruhigem Wetter, insbesondere nachts und nach Neuschnee, durch Ansammlung von kalter Luft in der Doline und aufgrund von Schwere und Inversionsbildung nicht entweichen kann, so wird beispielsweise in der schwäbischen Doline Weidenwang (Gemeinde Sonnenbühl) an mehr als 220 Tagen im Jahr Frost gemessen. In der Doline Grünloch bei Lunz am See in Niederösterreich wurde 1932 mit minus 52,6 Grad Celsius die niedrigste in Mitteleuropa dokumentierte Temperatur gemessen. ⓘ

Als entscheidender Faktor für die Stärke der Inversion, d. h. die Höhe der Temperaturdifferenz zwischen dem tiefsten Punkt der Doline und ihrem Umland, ist die ungehinderte langwellige Ausstrahlung aus der Doline gegenüber den umliegenden Bergen identifiziert worden. Nur wenn die Horizontüberhöhung (engl.: sky-view factor) niedrig ist, als Ausdruck für den sichtbaren Anteil der Himmelshemisphäre, der vom Mittelpunkt der Doline aus noch sichtbar ist, bleibt eine langwellige Rückstrahlung von den umschließenden Hängen gering und die Auskühlung ist dementsprechend hoch. ⓘ

Bekannte Dolinen

Das Opuvani do in Montenegro beherbergt die südlichste und mittelmeernächste Population von Alpensalamander und Silberwurz in Europa ⓘ

Der Rote See in Kroatien ist über 200 m tief. ⓘ

Viele bekannte Dolinen sind einerseits durch auffällige Dimensionen oder Besonderheiten im Klima und in der Biosphäre ausgezeichnet. Insbesondere sind Einsturzdolinen aufgrund ihrer senkrechten Wände oder der Wasserfüllung Landschaftselemente, die besonderes Interesse wecken. ⓘ

Deutschland
Im Remlinger Grund in Unterfranken entstanden einige Dolinen, so die im Mittelalter als „Ertvall“ und im 17. Jahrhundert als „Erdtfell“ bezeichneten, heute verfüllten Exemplare. ⓘ

Österreich
Im Grünloch, einer flachen Doline auf dem Dürrenstein-Plateau in den Ybbstaler Alpen, wurde im Zeitraum zwischen dem 19. Februar und dem 4. März 1932 mit −52,6 °C die tiefste bekannte Temperatur in Mitteleuropa gemessen. ⓘ

Schweiz
Die Einsturzdoline Hellloch im Hinter Tal (hinter dem Talalpsee). ⓘ

Italien
Die Doline Busa Nord di Fradusta auf 2607 m. ü. M. hält mit einer Temperatur von −49,6 °C den Temperaturrekord in Italien. ⓘ

Slowenien
In der auf 1592 m. ü. M. gelegenen Doline Mrzla Komna wurde am 9. Januar 2009 eine Temperatur von −49,1 °C gemessen. ⓘ

Kroatien
Spektakulär stellt sich der Rote See bei Imotski dar, diese Einsturzdoline ist über 200 m tief und wassergefüllt, das Tiefblau des Sees kontrastiert mit den rötlichen Kalksteinwänden. ⓘ

Montenegro
Das Opuvani do unterhalb der Velika Jastrebica in 1580 m Höhe im Orjen-Gebirge ist ein mikroklimatisch günstiger Standort für Glazialrelikte und kälteliebende Tier- und Pflanzenformen am Mittelmeer. ⓘ

Gefahren

Im Hochgebirge stellen, ähnlich wie Gletscherspalten, besonders unter Schnee verborgene Münder tiefer und steilwändiger Dolinen eine Gefahr für Bergsteiger und -wanderer dar. Zum hohen Risiko, sich durch den Absturz zu verletzen, kommt die Schwierigkeit, selbständig aus einer solchen Doline wieder herausklettern zu können. Die Möglichkeit, optisch oder akustisch mit Passanten in Verbindung zu treten, ist dann oft schlecht, und auch der Mobiltelefonempfang ist in einer solchen Situation meist noch eingeschränkter als sonst in der Bergwelt. ⓘ

Im Dachsteingebirge beispielsweise wurde bislang mindestens zweimal mehrere Tage lang nach Personen gesucht, die in eine Doline gestürzt und dort gefangen waren:

• Im November 1985 wurde ein US-Amerikaner erst nach 19 Tagen schwer verletzt gefunden.
• Am 9. November 2017 wurde ein 45-jähriger Duisburger nach fünf Tagen – bereits auf 35 °C Körpertemperatur abgekühlt – schwer verletzt aus einer Doline befreit. ⓘ