Nel cuore della terra, andiamo alla scoperta di cattedrali di roccia e di cristallo, abitate da strane creature di una notte senza fine. Leggi qui la prima parte del reportage.
di Francesco Tomasinelli con la collaborazione di Massimo Baxa
Tra i processi che concorrono alla formazione di una grotta (speleogenesi) vi sono principalmente quelli legati all’azione chimica e meccanica dell’acqua. L’acqua, infatti, corrode la roccia calcarea, successivamente deposita il minerale calcite sotto forma di concrezione, può sottrarre materiale tramite erosione (formazione di vuoti) e spostamento (azione di riempimento). Anche la forza di gravità può intervenire nella formazione di una grotta, attraverso crolli dalle volte e dalle pareti delle cavità che ne modificano e accentuano la struttura.
La gran parte dei fenomeni ipogei riguarda le rocce a composizione carbonatica, che diventano solubili in particolari condizioni di temperatura e di acidità delle acque percolanti. Fenomeni di formazione di una grotta sono possibili anche in altre rocce a elevata solubilità quali, per esempio, i gessi.
Per spiegare l’azione chimica dell’acqua sulla roccia, si devono distinguere i vari componenti che danno origine al fenomeno: l’aria, l’acqua e la roccia carbonatica.
L’anidride carbonica contenuta nell’aria reagisce con l’acqua, che diviene più acida, e reagisce a sua volta con il carbonato di calcio, che si trasforma in bicarbonato di calcio. Quest’ultimo, essendo solubile in acqua, viene movimentato dalla stessa e qui si assiste allo “spostamento” di roccia: se la soluzione è soprasatura l’acqua deposita nuovamente una parte di materiale sotto forma di cristalli di carbonato di calcio.
La formazione di una grotta
Analizzando questi processi chimici, possiamo immaginare tutto il percorso: l’acqua che raggiunge la roccia carbonatica, la corrosione, l’erosione, lo spostamento meccanico dei sedimenti (ghiaia, sabbia, argilla), i successivi crolli, la formazione di stalattiti e stalagmiti.
Tutto questo può sembrare relativamente veloce, niente di meno vero: questi fenomeni richiedono tempo, molto tempo. Il ciclo di formazione di una cavità ha infatti bisogno di un intervallo di tempo che può andare da 500.000 anni (prime forme di piccole grotte) a 100 milioni di anni.
VASCHETTA (o tazzetta)
Quando l’acqua ricca di carbonato di calcio scorre sul fondo della grotta in leggera pendenza, si formano delle concrezioni a contatto di qualsiasi asperità incontrata. I bordi, via via più ampi, danno origine a cordonature che delimitano delle vere e proprie vaschette. Al loro interno, si raccoglie acqua limpidissima e, inoltre, nelle giuste condizioni, si possono formare le pisoliti o “perle di grotta”, piccole sferule create dall’agitazione dell’acqua in seguito allo stillicidio.
STALATTITE
È la tipica concrezione che scende dalla volta della cavità ipogea, ha forma conica o cilindrica e può raggiungere parecchi metri di lunghezza. La sua formazione inizia da una goccia d’acqua che, staccandosi lentamente dal soffitto, deposita il carbonato di calcio, costruendo un sottile tubicino. L’acqua scorre al suo interno, depositando calcite fino a ostruirlo, per poi depositare, in modo concentrico, la calcite all’esterno, conferendo alla stalattite la forma tipica.
STALAGMITE
Simile alla stalattite, è però rivolta verso l’alto, a partire dal pavimento. Si forma per la deposizione del carbonato di calcio contenuto nell’acqua di gocciolamento dalla volta della grotta. La goccia, cadendo al suolo, crea un deposito radiale di calcite, che si evolve rapidamente in un accrescimento verticale. La stalagmite ha una struttura a cupole sovrapposte, le quali possono prolungarsi lateralmente in sottili lamine di calcite, dando luogo a forme fantasiose.
E poi ci sono le eccentriche
Grotte di Toirano. © F. Tomasinelli
Per gravitazione, le stalattiti tendono ad accrescersi sempre verso il basso. Alcune di queste formazioni, però, si comportano in modo anomalo e, senza rispettare le leggi della fisica, crescono orientandosi lateralmente rispetto al normale senso di allungamento o addirittura ritornando verso l’alto. Questo fenomeno è reso possibile da varie condizioni: dal fatto che durante la percolazione delle gocce d’acqua ricche in carbonato di calcio sussista una ventilazione sostenuta e costante, che imprime la “direzione” alla formazione del cristallo, oppure, quando il tempo di ritenzione della gocce è molto lungo, che l’acqua si diffonda per capillarità. In questo modo i microcristalli si accrescono senza risentire della forza di gravità e assumono direzioni del tutto casuali. (M.B.)
Italia paese di grotte
-
- Grotte di Borgio Verezzi. © F. Tomasinelli
-
- Grotte di Borgio Verezzi. © F. Tomasinelli
Quasi tutte le regioni italiane vantano qualche complesso ipogeo di rilievo. La palma d’oro spetta al Carso Triestino dove, tra molte altre, si trova la celebre Grotta del Gigante.
Anche il Veneto presenta cavità importanti, soprattutto nel vicentino, come le Grotte di Oliero, lo stesso può dirsi per il Trentino, soprattutto nella Valsugana orientale, con le grotte Bigonda, Calgeron e di Castel Tesino.
In Lombardia, le cavità più rilevanti sono in Val Brembana: le Grotte delle Meraviglie, presso Ponti di Sedrina, e le Grotte del Sogno, a San Pellegrino Terme.
Il Piemonte annovera una grande tradizione speleologica, oggi più viva che mai a ridosso delle Alpi Marittime, in particolare nella nota Grotta di Bossea.
Lo stesso si può dire per la Liguria, con le Grotte di Toirano e Borgio Verezzi.
Molto particolari sono le cavità dell’Emilia Romagna sviluppatesi nei depositi di gesso triassici del Parco dei Gessi Bolognesi.
In Toscana, le Alpi Apuane con la Grotta del Vento e l’Antro del Corchia ospitano il più grande complesso sotterraneo italiano.
Nelle Marche si trovano le famose Grotte di Frasassi, meta turistico-speleologica davvero imperdibile.
Umbria, Abruzzo, Lazio e Molise hanno un sottosuolo piuttosto ramificato, ma mancano di complessi di grandi dimensioni.
La Basilicata, e soprattutto la Puglia, vantano invece cavità di grande interesse, delle quali si può avere un assaggio nelle Grotte di Castellana, vicino a Bari.
Calabria e Campania si distinguono per la presenza di grotte marine, come l’incantevole Grotta Azzurra di Capri.
La Sicilia è invece caratterizzata dalle cavità laviche che si aprono alle pendici dell’Etna; ancora più ricca di questi tesori è la Sardegna che, oltre alla famosa Grotta marina di Nettuno, presenta anche aree carsiche interne di grande interesse, quali Su Murmuri, Su Mannau e Is Zuddas.
Per un approfondimento:
Inquilini d’altri tempi
-
- Reperti nelle grotte di Toirano. © F. Tomasinelli
Moltissime grotte della penisola ospitano reperti preistorici, risalenti in massima parte al Pleistocene (tra 1,8 milioni di anni fa e 11.000 anni fa), l’epoca dell’affermazione della “specie uomo” sulla terra. Nelle grotte di Toirano, in Liguria, sono custoditi impronte e scheletri del famoso orso delle caverne (Ursus speleus) in grande quantità. Si tratta di un animale simile all’attuale grizzly, che trascorreva lunghi periodi in letargo nelle grotte e aveva un’alimentazione principalmente vegetariana. L’orso, nonostante una taglia di tutto riguardo (7-800 chili), veniva cacciato dagli uomini per la carne e la folta pelliccia.
Nel sottosuolo italiano sono presenti anche altri reperti di grande interesse, ben conservati grazie alla protezione dagli agenti atmosferici esterni. A volte, quindi, i complessi ipogei risultano essere un archivio delle specie che negli ultimi milioni di anni sono vissute in una determinata area. È facile, infatti, che gli animali morti vengano trasportati da piene e inondazioni all’interno o che singoli esemplari cadano nella cavità di accesso per poi soccombere. Anche l’uomo, sia Sapiens sia Neanderthal, ha lasciato molti segni del suo passaggio, soprattutto sotto forma di impronte, disegni, a volte anche scheletri. È celebre il rinvenimento di un cranio di Neanderthal, in ottimo stato di conservazione, nella Grotta Guattari, scoperta per caso nel 1939 presso Latina.
