Formação das cavernas
A água da chuva, em sua passagem pela atmosfera,
dissolve e carrega uma parcela de dióxido de carbono
nela existente. Ao atingir o solo ela penetra pelas camadas
superiores, em meio ao húmus, às raízes
e diversos organismos, cujo metabolismo implica a liberação
de CO2, e se enriquece ainda mais deste dióxido.
A solução fica então saturada de CO2,
e se enriquece ainda mais deste dióxido. A solução
fica então saturada e CO2 tornando-se bastante ácida.
Esta água (solução), continuando seu
trajeto descendente em direção ao nível
freático, atinge a rocha carbonática e se
infiltra pelas fraturas dissolvendo o carbonato de cálcio
nela contido.
Após um certo percurso pelas fraturas da rocha, a
água fica saturada de bicarbonato de cálcio
e perde sua capacidade de dissolução.
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Vista
aérea da entrada da Caverna Lapa Doce, localizada
no Parque Nacional Chapada Diamantina (BA) |
Esta água, continuando
a se infiltrar no maciço rochoso ao longo dos planos
de juntas, que se apresentam como um sistema de fraturas
de padrão normalmente muito organizado, encontra-se
com outras "soluções" semelhantes.
Na região de cruzamentos destes sistemas de fraturas
irá ocorrer uma mistura das diferentes soluções,
o que implica uma quebra do equilíbrio químico
estabelecido em cada uma delas.
Esta quebra causa um deslocamento do equilíbrio da
reação química II (a dissolução
da rocha pelo ácido carbônico) que poderá
restringir à água a capacidade de dissolver
mais carbonatos da rocha criando vazios e condutos.
Como esta mistura de soluções se dá
nas interseções dos planos de juntas, a dissolução
é mais acentuada originando aberturas de grandes
dimensões que são as cavernas, em seu estágio
inicial de formação.
A ampliação gradual dessas aberturas dá
origem a galerias, salões e abismos, os quais, unidos
num estágio mais adiantado, funcionam como sistemas
coletores das águas descendentes e mesmo da drenagem
de superfície.
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Formações
da Caverna Lapa Doce, Bahia |
Assim, neste segundo estágio,
as galerias e vazios servem de coletores e condutos de rios
e córregos que passam a compor uma complexa drenagem
subterrânea.
Estes cursos d'água subterrânea por sua vez,
dependendo do maior ou menor fraturamento da rocha, das
alternância de camadas mais carbonáticas (mais
solúveis e camadas mais argilosas (que oferecem maior
resistência à corrosão), vão
ocasionar um entalhamento da rocha em diversos planos, criando
novas laterais ou inferiores e alargando-as em salões.
O alargamento das galerias, pela remoção das
camadas mais carbonáticas e pela erosão das
bases das paredes, comumente também ocasiona deslocamentos,
por vezes gigantescos, freqüentemente abrem grandes
salões. Em outros casos, todavia, os blocos desabados
ocupam toda a galeria obstruindo a passagem.
Ao longo da evolução da galeria, o rio subterrâneo
chega a abandonar alguns trechos pelo abaixamento do nível
de seu leito e, neste caso, com a ausência do caudal
na galeria ou em suas partes superiores, ela se torna propícia
ao crescimento das mais variadas ornamentações.
Estas ornamentações, denominadas genericamente
"espeleotemas", cujas formas mais conhecidas são
as estalactites e estalagmites, identificam uma segunda
fase na formação das cavernas: a fase de deposição.
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A
água escorre pela parede criando formas e
cores. Caverna Lapa do Doce (BA) |
Tal fase é caracterizada
pelo preenchimento parcial ou total dos condutos da caverna
com sedimentos trazidos do exterior (argilas, areias, seixos
etc.) e pela deposição mineral decorrente
da precipitação da calcita (carbonato de cálcio)
a partir da água de infiltração que
atinge o vazio da caverna.
Nas cavernas é comum existirem galerias de idades
diferentes e em diferentes estágios de evolução,
desde as mais antigas, parcial ou totalmente obstruídas
pela precipitação de calcita (CaCO3), até
as galerias jovens percorridas pelo curso d'água
subterrâneo, com ausência de ornamentação
calcítica.
Componentes de formação
das cavernas
As cavernas, tal como são
conhecidas, resultam da ação e circulação
da água sobre rochas solúveis, especialmente
as "rochas carbonáticas", dentre as quais
se salientam as conhecidas genericamente como calcárias.
A água é o elemento ativo ou gerador e as
rochas são o elemento passivo no processo de dissolução
química responsável pela formação
de cavernas e diversos outros componentes superficiais ou
subterrâneos de um tipo especial de relevo. Tais componentes
de relevo são denominados feições cársticas.
Em região onde tais feições aparecem
com certa continuidade e articulação, identifica-se
um "relevo cárstico" ou "karst".
O termo "karst" significa "campo de pedras
calcárias" e tem origem de uma região
ao norte do mar Adriático, na Iugoslávia,
onde se desenvolveu o primeiro estudo sobre a circulação
de águas em rocha calcária. O conceito "karst"
está relacionado ao relevo de regiões onde
predominam estas rochas, nas quais a drenagem é preferencialmente
subterrânea (drenagem criptorréica), apresentando
macro e microformas de relevo bastante peculiares que dão
à paisagem um aspecto esburacado e ruiniforme. Uma
das principais formas ou feições que compõem
um relevo cárstico são as dolinas, depressões
do terreno que recolhem e enviam as águas de superfície
ao subterrâneo onde, através das fendas da
rocha, das grutas e abismos, elas se aprofundam em busca
do lençol freático (nível hidrostático).
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Uma
das muitas 'estátuas' da Caverna Lapa Doce |
A união por alargamento
de duas ou mais dolinas vizinhas dá origem às
uvalas; também os poljes (depressões semelhantes
às dolinas, mas de dimensões muito maiores),
os vales fechados, os paredões calcários,
os afloramentos erodidos e pontiagudos, as torres e as pontes
de pedra, são formas tradicionais neste tipo de relevo.
A presença isolada de formas como as citadas não
permite, no entanto, a caracterização de um
verdadeiro relevo cárstico. Muitas vezes estas formas,
especialmente as subterrâneas, são componentes
residuais a testemunhar um relevo cárstico antigo,
hoje já totalmente arrasado por força dos
agentes geológicos externos, os quais continuamente
alteram a superfície terrestre.
Freqüentemente, em regiões tropicais úmidas,
o conjunto de feições geomorfológicas
típicas do carste sofre um processo de mascaramento,
sendo recoberto por uma espessa camada de solo e uma densa
e exuberante vegetação.
Já em regiões mais secas como, por exemplo,
no Planalto Central, no domínio dos cerrados, tais
feições são mais evidentes tanto nas
suas macroformas como nas microformas peculiares ao relevo
cárstico, como as caneluras e lapiás, que
dão ao calcário um aspecto recortado e pontiagudo.
Para haver o desenvolvimento de um relevo cárstico
ou para que existam formas cársticas como as cavernas,
é necessária a existência de certas
condições básicas:
1) Na região deve haver uma considerável espessura
de rocha (algumas centenas de metros) que seja razoavelmente
solúvel na água levemente acidulada (ácido
carbônico) proveniente das chuvas e dos cursos de
superfície. A rocha deve estar assentada em blocos
espessos e contínuos, ser compacta e cristalina e
possuir um elevado grau de diaclasamento (juntas e fraturas)
e acamamento (camadas rochosas), principalmente em estratos
delgados. O tipo de rocha que melhor se adapta a estas condições
e o calcário, o que faz com que uma área cárstica
normalmente signifique uma área de calcários
com até médio grau de metamorfismo, o que
por sua vez, indica que tais rochas sofreram um tectonismo
(movimentos e dobramentos) muito ativo.
2) O pacote rochoso deve possuir um "relevo disponível",
ou seja, uma elevação da área acima
do nível do mar e de porções consideráveis
da mesma acima do lençol freático, o que permite
a livre circulação da água subterrânea
e o completo desenvolvimento das cavernas.
3) As condições climáticas associadas
à cobertura vegetal também contribuem de forma
decisiva no desenvolvimento do processo de "carstificação"
e formação de cavernas. Em regiões
úmidas, a presença de vegetação
densa contribui na acidulação da água
e, consequentemente, na dissolução da rocha.
Em regiões semi-áridas, relevos cársticos
são pobremente desenvolvidos e sua gênese é
ausente em regiões desérticas. Assim, condicionantes
geológicas, geomorfológicas e climáticas
agem de forma conjunta e articulada no processo da "espeleogênese".
Essa espeleogênese é um processo dinâmico
e as cavernas dela originadas devem ser entendidas não
como produtos acabados, mas sim como componentes subterrâneos
de um relevo em continua evolução.
Os espeleotemas
No interior das cavernas encontram-se
depósitos de sedimentos acumulados nos seus pisos
e reentrâncias. Encontram-se também deposições
minerais que recobrem e se desenvolvem a partir dos tetos
e paredes da cavidade. Considerando-se suas origens e processo
de deposição, tais sedimentos, são
divididos em dois grandes grupos:
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Piscina
formada na caverna Lapa Doce |
1) Os sedimentos clásticos,
constituídos pelos blocos desmoronados e pelo material
detrítico de origem geralmente superficial transportado
para a caverna por correntes de água, vento ou pela
gravidade. São também freqüentes frações
síltico-argilosas ou até arenosas provenientes
da alteração e posterior erosão da
rocha encaixante da caverna.
2) Os espeleotemas, do grego spelaion (caverna) e thema
(depósito), por sua vez se definem como deposições
minerais em cavernas que se formam basicamente por processos
químicos de dissolução e precipitação.
São estes espeleotemas
que, com suas formas peculiares e suas dimensões
variando entre o delicado e o gigantesco, mais fascinam
os visitantes e intrigam os estudioso deste estranho mundo.
Além das tradicionais estalactites e estalagmites,
centenas de outros espeleotemas recobrem os tetos, paredes
e pisos das cavernas, que, pelas suas condições
peculiares, se apresentam como excelentes ambientes para
a lenta deposição de minerais.
O número de minerais que ocorrem em cavernas segundo
Moore (1970) e Broughton (1972) atinge a casa dos 80, dentre
os quais aproximadamente 20 são comumente encontrados
neste ambiente, como a calcita - carbonato de cálcio
romboédrico -, gipsita - sulfato de cálcio
monoclínico -, calcedônia - sílica amorfa
ou microcristalina -, aragonita - carbonato de cálcio
ortorrômbico.
Apesar da ocorrência destes e de outros minerais,
a calcita, a aragonita e a gipsita, provavelmente nesta
ordem, são os constituintes básicos da quase
totalidade das ornamentações que recobrem
o interior das cavernas.
A calcita é um mineral branco ou transparente, quando
puro, que cristaliza no sistema romboédrico (cristais
com a forma semelhante a um paralelepípedo meio achatado),
sendo responsável por talvez mais de 90% dos depósitos
de caverna.
A aragonita, que forma alguns dos mais belos e delicados
espeleotemas, tem a mesma formula química da calcita,
mas diferente hábito de cristalização
(sistema ortorrômbico). Este material, é muito
mais solúvel que a calcita e, portanto mais difícil
de se precipitar nas cavernas. Para que haja a precipitação
da aragonita, é necessário que algum mecanismo
impeça a deposição de calcita até
que o nível de supersaturação da solução
aquosa que chega à caverna seja atingido. Os principais
inibidores da precipitação da calcita nestas
soluções são íon magnésio,
íon estrôncio e, algumas vezes o chumbo.
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Piscina
formada na caverna Lapa Doce |
A gipsita ou sulfato de cálcio,
por sua vez, apesar de bastante comum em nas cavernas brasileiras,
dá origem a poucos e diversificados tipos de espeleotemas,
apresentando-se normalmente como "flores" de "pétalas"
alongadas e retorcidas ou na forma de finíssimos
e transparentes cristais.
Pela presença maciça destes minerais de coloração
branca, esta é a cor predominante nas ornamentações
de caverna. No entanto, pela presença de várias
impurezas e outros minerais nas soluções aquosas
que lhes dão origem, várias delas se mostram
com tonalidades diversas.
Assim, a presença de cobre dá ao espeleotema
uma coloração verde, como se nota em estalactite
de algumas cavernas de São Paulo e Mato Grosso. Às
vezes, este mineral é o principal componente do espeleotema,
como no caso das espetaculares estalactites verdes de malaquita.
Da mesma forma, óxido de ferro dá à
calcita uma coloração entre o amarelo e o
marrom e o óxido de manganês dá origem
a um revestimento de coloração negro-brilhante,
ambas muito comumente encontradas em nossas cavernas.
Estes minerais atingem as cavernas trazidos por soluções
aquosas que, aciduladas pelo anidrido carbônico coletado
na atmosfera e no solo, atravessam e dissolvem a rocha envolvente,
normalmente calcário.
Ao atingir as extremidades de escape de seu conduto, a solução
torna-se supersaturada de calcita pela liberação
do anidrido carbônico e o carbonato original volta
a precipitar-se num processo inverso daquele que o gerou.
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Espeleotemas
compostos por aragonita, conhecidos como bolhas,
Caverna da Torrinha. |
Têm-se assim duas fases
definidas na formação dos espeleotemas: a
dissolução e a deposição (precipitação
ou, em alguns casos, a floculação). Vários
fatores condicionam o desenvolvimento da primeira fase.
Dentre eles destacam-se:
- a espessura da capa envolvente
de calcário
- o grau de pureza da rocha
- seu fraturamento
- a solubilidade da rocha
- a composição química do ar
- a composição química do solo que
recobre a rocha assim como sua cobertura vegetal
Outros fatores climáticos,
como a temperatura média e o índice pluviométrico
regional, também são fundamentais no desenvolvimento
da fase de dissolução. As peculiaridades destes
fatores em meio tropical, por exemplo, fazem com que, tanto
a dissolução como a deposição
em cavernas dessas regiões, sejam muito maiores e
mais rápidas que nas regiões de clima temperado
e frio.
A deposição
desses minerais em cavernas, por sua vez, se dá por
meio de vários mecanismos como gotejamento, os escorrimentos,
e a evaporação, a precipitação
em águas estagnadas etc., e vários fatores
condicionam a conformação, as dimensões
e a intensidade desses depósitos.
Entre eles destacam-se o nível de saturação,
a velocidade de escoamento e a vazão da solução
aquosa, a temperatura, a umidade e a circulação
do ar na caverna, assim como suas características
morfológicas.
De forma geral, podemos dizer que os mecanismos de deposição
definem os tipos de espeleotemas e os demais fatores condicionam
seus estilos, suas dimensões, sua coloração
etc., que estão também intimamente relacionados
com o mineral depositado. Baseada nestes diversos condicionantes,
estabelece-se uma classificação para os vários
espeleotemas.
Origem dos espeleotemas (Depósitos de águas
circulantes)
São os espeleotemas formados pela deposição
do carbonato de cálcio contido em soluções
aquosas que se movem nas cavernas por força da gravidade.
Tais espeleotemas recobrem tanto os tetos e paredes da caverna,
como seu piso, sendo formados pelos dois mecanismos de deposição
básicos: o gotejamento e o escorrimento.
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Estalactites
da Caverna da Torrinha (BA) |
As formas desse grupo são
as mais freqüentes em cavernas de todo o mundo, sendo
encontradas também em diversos ambientes urbanos
onde predominam as construções de concreto
armado. Dessa forma, são comuns estalactites, cortinas,
estalagmites e diversos escorrimentos em pontes e viadutos,
túneis, galerias do metrô e em inúmeros
edifícios.
Estalactites
São os mais comuns espeleotemas sendo encontrados
em praticamente todas as cavernas calcárias conhecidas
no mundo. Sua gênese é, sem dúvida,
uma das mais simples: a gota de água contendo carbonato
de cálcio em solução, ao sair das fissuras
do teto da caverna, fica presa a ele por alguns minutos
até atingir um volume com peso suficiente para vencer
a tensão superficial e cair. Neste tempo, libera-se
o anidrido carbônico na atmosfera da caverna, a solução
ficar supersaturada e precipita-se então um delicado
anel de calcita, no contato da gota com o teto. Gota após
gota, anel após anel, forma-se estalactite tubular,
cilíndrica e oca, semelhante a um "canudo de
refresco" que cresce verticalmente do teto para o piso
da caverna.
Estes canudos têm, em média, entre 6 mm e 8mm
de diâmetro com paredes de aproximadamente 0,5 mm
de espessura, e chegam excepcionalmente, a atingir 3 m de
comprimento como na magnifica "galeria do nirvana",
na Caverna de Santana (Iporanga, São Paulo).
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Estalactites,
Caverna da Torrinha, localizada no Parque Nacional
da Chapada Diamantina. |
Geralmente cada anel é
depositado em continuidade cristalográfica com o
anterior constituído um único cristal, o que
é evidenciado pelo paralelismo dos planos de clivagem
quando se parte uma estalactite deste tipo.
A razão de crescimento destas estalactites tubulares
varia de local para local e de época para época,
mas, segundo estudos realizados em diversas partes do mundo,
o crescimento anual destes espeleotemas é da ordem
de 0,3 mm.
Esta média tem por base o crescimento de espeleotemas
em cavernas de regiões temperadas; sabe-se, no entanto,
que em meio tropical este crescimento é geralmente
bem maior índice pluviométrico, as maiores
temperaturas e a cobertura vegetal intensa, o que aumenta
a pressão de CO2 no solo.
As estalactites também crescem em diâmetro:
o tubo original é normalmente poroso e a água
pode, pelos interstícios e pelos planos de clivagem
do mineral depositado, sair para o lado externo da estalactite,
depositando ali parte do material que transporta. Isto geralmente
ocorre quando o canal central é obstruído
pelas impurezas trazidas pela água de infiltração
ou pelo crescimento de cristais nas paredes internas.
A água represada no conduto central também
emerge pelos poros existentes no contato do teto com a estalactite,
escorrendo pelas suas paredes externas, depositando finas
lâminas de calcita que a envolvem. A deposição
maior da calcita no topo superior da estalactite lhe confere
a forma cônica tradicional.
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Lustre
ou bacon, formação registrada na caverna da Torrinha,
localizada na Chapada Diamantina (BA). |
O desenvolvimento da estalactite
e a evolução do seu sistema cristalino dependem
da intensidade e da constância da deposição.
A deposição lenta e constante dá origem
a uma estrutura monocristalina com todos os cristais seguindo
a orientação do canudo original. Quando, porém,
a deposição se dá de forma muito rápida
ou interminente, a camada recém-depositada é
formada por cristais em forma de cunha que se orientam perpendicularmente
ao eixo do canudo original, dando origem a uma estrutura
cristalina radial. Nos dois casos, no entanto, o aspecto
externo da estalactite é o mesmo.
Além das estalactites tubulares e das estalactites
cônicas existem outras com seção elipsoidal,
aspecto oblongo e formas complexas onde duas ou mais estalactites
estão reunidas em uma só peça, dando
origem a ornamentações às vezes gigantescas.
Outras estalactites curiosas e raras são os espiricones.
Lembram em aspecto um saca-rolhas, sendo que, em cada uma
de suas voltas, existe uma abertura de forma cônica
com diâmetro maior voltado para o piso. Tais espeleotemas
são muito raros, existindo, no entanto, em grande
quantidade na Caverna São Mateus (GO).
Estalagmites
A gota que cai do teto (ou de uma estalactite), ao chocar-se
contra o piso da caverna, deixa precipitar a calcita que
ainda trazia dissolvida.
O contínuo gotejar e a correspondente deposição
da calcita dá origem a um espeleotema conhecido como
estalagmite, que cresce verticalmente a partir do solo.
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Flores
de aragonita encontradas na caverna da Torrinha
uma das mais belas do Brasil |
As novas gotas, chocando-se
contra a extremidade superior da estalagmite, depositam
ali, no centro do topo, a maior parte da calcita que transportam.
Escorrendo pelas laterais do espeleotema, ainda em sua parte
superior, também precipitam calcita, de forma que
a deposição como um todo se dá pelas
capas côncavas de calcitas que se superpõem.
Esta superposição verticalizada de capas côncavas
dá à estalagmite formas cilíndricas
ou cônicas, que, não raras vezes, atingem vários
metros de altura e mais de 1 m de diâmetro.
Tendo sua formação associada às estalactites,
apresentam razão de crescimento da mesma ordem e
são, depois delas, os espeleotemas mais comuns nas
cavernas. O diâmetro, assim como suas formas mais
ou menos regulares, depende da intensidade e concentração
da solução gotejante. A constância destes
fatores confere à estalagmite um diâmetro uniforme
e, neste caso, quando o comprimento é muito grande,
elas são denominadas velas.
Várias são as formas típicas de estalagmites
encontradas em cavernas brasileiras: as "terraçadas"
(ou "pilhas de prato"), que indicam variações
periódicas na intensidade da deposição;
as estalagmites cônicas (bolo-de-noiva, buda etc.),
que indicam um decréscimo nesta intensidade e/ou
na concentração de carbonato da solução;
e as formas complexas (cactos etc.), que são formadas
a partir de mais de um ponto de gotejamento (duas estalactites,
por exemplo) ou pelo deslocamento do ponto de gotejamento.
Cortinas
Quando a gota d'água emerge em uma parede ou teto
inclinado, ela escorre pela superfície deixando um
fino rastro de calcita, que, com a continuidade do processo,
cresce verticalmente dando origem a uma lâmina de
calcita ondulada, branca e translúcida.
Estas lâminas, denominadas cortinas, quando formadas
apenas pela deposição de calcita em sua borda
inferior (lisa ou serrilhada), têm uma espessura da
ordem de 6 mm. A existência, no entanto, de escorrimentos
laterais aumenta a espessura de sua parte atingindo até
10 cm em alguns casos.
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Um
dos trechos mais baixos da Caverna da Torrinha onde
o explorador é obrigado a andar agachado
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Os cristais depositados na
borda inferior da cortina são orientados perpendicularmente
à superfície de crescimento e os provenientes
dos escorrimentos laterais apresentam-se paralelos a ela.
As vezes, por alternância de soluções
puras e impuras, as cortinas apresentam um bandeamento de
cores que lhes dá o aspecto de "bacon",
nome este que se característica das cortinas é
o som metálico semelhante ao de sinos que emitem
quando tocadas com habilidade. Tal peculiaridade foi aproveitada
em uma caverna turística americana onde as cortinas
forma utilizadas como componentes de um extraordinário
órgão que executa músicas sacras e
eruditas.
Colunas
São as formas verticais e geralmente cilíndricas
que se originam da união de estalactites e estalagmites
ou do crescimento "exagerado" de uma delas, unindo
teto e piso das galerias e salões da caverna.
Não raras vezes, são formadas pela reunião
de várias estalactites e estalagmites e atingem,
tanto em altura como em diâmetro, enormes proporções.
Escorrimentos de calcita
São depósitos laminados que recobrem as paredes
e pisos das cavernas originados da precipitação
da calcita dissolvida nas águas que escorrem por
elas.
Os cristais de calcita depositados se orientam geralmente
segundo a perpendicular à superfície de crescimento
e o espeleotema apresenta coloração muito
variada, incluindo o branco-imaculado, o vermelho-vivo e
diversas tonalidades marrons e alaranjadas.
Quando tais escorrimentos criam volumes arredondados e se
dependuram pelas paredes da caverna, recebem o nome de cascata
de pedra, sendo igualmente conhecidos com "orgão"
quando suas bordas são ornamentadas por estalactites
e cortinas.
As formas de piso recebem
o nome genérico de placas estalagmiticas e, várias
vezes, pela remoção do solo da gruta por fortes
correntes de água, estas lacas ficam suspensas dividindo
dois pavimentos, sendo, neste caso, denominadas marquises.
Os escorrimentos por vezes dão origem a depósitos
cujos cristais se orientam sem uma direção
preferencial, criando superfícies multifacetadas,
que, quando iluminadas, apresentam um belo efeito cintilante
que lhes confere o nome popular de "chão de
estrelas".
Represas de travertino
São formas especiais de escorrimento semelhantes
a pequenos diques de calcita que represam, em patamares
e escalonados, a água que escorre pelos pisos das
cavernas. Em aspecto, lembram uma "escada alagada"
cujas paredes são lamelares e sinuosas com concavidade
voltada para a corrente da água.
A decomposição da calcita se dá nas
bordas superiores das paredes da represa, que tem crescimento
vertical e sempre nivelado. Por causa das impurezas da água,
sua coloração é geralmente marrom,
existindo formas de tons laranja e vermelho.
As dimensões dessas represas são muito variáveis,
atingindo desde poucos milímetros de latura (que
dão ao piso um desenho rendilhado e vesicular) a
vários metros, formando verdadeiras maravilhas.
Por vezes, dado o grande volume e a regularidade na disposição
das represas superpostas, o espeleotema é denominado
"Pueblo", pela sua semelhança formal a
este tipo de habitação coletiva.
Quando em microformas, as represas de travertino podem ocorrer
sobre estalagmites e diversos outros espeleotemas de piso.
Alguns tipos também são conhecidos como cérebros
e travertinos que recobrem certas "pérolas de
caverna".
Estes espeoletemas, por represarem águas ricas em
carbonato, são ainda um dos mais importantes "berços"
para a formação de diversos outros depósitos
minerais em caverna, dentre os quais se destacam os cristais
"dentes-de-cão", os "vulcões"
e as "jangadas".
Conglomerados
As águas carbonatadas que circulam pela superfície
e pelas camadas superiores do solo da caverna são
ainda responsáveis pela cimentação
de seixos, areias e argilas em blocos e camadas ditas conglomeráticas.
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Passagem
da Francesa na Caverna da Torrinha, Parque Nacional
Chapada Diamantina (BA) |
Tais camadas são importantes
depósitos que permitem um estudo mais profundo da
evolução morfológica das cavernas.
O exemplo mais corrente é o das camadas deste tipo
formadas pela cimentação de seixos de antigos
leitos de rios subterrâneos que, pela sua consolidação,
ficam presos às paredes e tetos da caverna a testemunhar
a passagem anterior da água por aquele local. Estas
camadas conglomeráticas são comuns em grande
parte das cavernas conhecidas.
Concreções
São agregados sedimentares, geralmente de calcita
que revestem ou anglobam pequenos núcleos existentes
na superfície do solo das cavernas. Tais núcleos
podem ser pequenos grãos de areia, fragmentos de
rocha ou de outros espeleotemas, fragmentos vegetais, ossos,
conchas de moluscos e inúmeros outros suportes.
O aspecto final dessas concreções é
variável em função da forma do núcleo
recoberto e da textura do revestimento que pode ser rugosas,
ásperas ou perfeitamente lisa.
As formas mais comuns são as de pequenos bastonetes,
as elipsoidais e as perfeitamente esféricas, sendo
normalmente estas últimas concreções,
pela sua especial estrutura, denominadas "pérolas
de cavernas".
Pérolas de cavernas
Também denominadas pisólitos ou oólitos
(do grego oon = ovo e lithos = pedra), são um dos
únicos espeleotemas que não se prendem ao
teto, paredes ou pisos das cavernas. São geralmente
formados em pequenas cavidades do piso denominadas "ninhos"
a apartir de núcleos diversos (areia, quartzo etc.),
sob fluxo constante de água que goteja dos tetos.
Suas dimensões variam de pouco milimetros a 20 cm
de diâmetro, sendo raras as formas que ultrapassem
os 3 cm de raio. Outras peças encontradas com dimensões
semelhantes apresentam formas irregulares e superfícies
"enrigadas".
O corte de uma pérola mostra a existência de
suas partes: o núcleo e o envoltório. O envoltório
é formado pela superposição de camadas
concêntricas de calcita, cujos cristais se apresentam
perpendiculares à superfície de crescimento
do espeleotema. Em cavernas européias e americanas,
são descritas pérolas cujas camadas são
formadas ora de aragonita ora de calcita. No Brasil, no
entanto, todas as pérolas estudadas (Guimarães,
1974) são formadas exclusivamente pela calcita, independentemente
das impurezas nela encontradas.
Comumente, as camadas apresentam colorações
diferentes pela presença de impurezas diversas e
suas espesuras são variáveis de dezenas de
micros a 5 mm conforme as variações das condicionantes
locais de hidrologia e meteorologia.
Tais variações implicam igualmente na variação
da deposição da calcita ao longo do tempo,
o que dificulta os estudos relativos à velocidade
de crescimento do espeleotema.
Levando-se em conta pesquisas realizadas em diversas partes
do mundo, poderíamos considerar que o crescimento
médio dessas perolas se situa entre 0,2 a 2 mm por
ano.
As camadas iniciais têm suas formas comprometidas
com a forma do núcleo que recobrem, sendo aos poucos
sucedidas por outras mais regulares e geralmente mais esféricas.
Para a formação destas estruturas esféricas
parece, segundo vários autores, ser necessária
a agitação e rotação constantes
da pérola. Tal requisito é discutível
e polêmico.
Em casos de pérolas como a de 20 cm, dadas as suas
dimensões e o peso, a rotação seria
dificilmente explicada pelos gotejamentos ou escorrimento.
Já em pérolas com cerca de 2,5 cm é
visível o movimento de rotação sob
o fluxo do gotejamento. Outra teoria que tenta explicar
o revestimento total da pérola e sua correspondente
esfericidade é a que apela para a "força
de cristalização" da calcita que seria,
em alguns casos, capas de "levantar" o espeleotema,
desde que existisse entre o cristal (na superfície
inferior da pérola) e o suporte sólido (ninho)
uma lâmina de solução capaz de fornecer
o composto para a precipitação da calcita.
Couve-flor
São depósitos de calcita de superfície
rugosa e porosa que recobrem os núcleos, paredes,
pisos e outros espeleotemas existentes nas cavernas. Segundo
a teoria mais difundida e polêmica, sua formação
se dá a partir do gotejamento de água dos
tetos e corresponde borrifamento da gota em seu choque contr
o piso. Este borrifamento faz com que a calcita dissolvida
nas gotículas d'água se precipite de forma
irregular e dispersa sobre os suportes vizinhos.
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Formação
conhecida como "descansa coluna" na Caverna
da Torrinha, dentro Parque Nacional Chapada Diamantina |
Assim, grandes áreas
dos pisos e das paredes são recobertas por estes
espeleotemas, geralmente pouco consistentes, cuja aparência
final, ramificada e irregular, lembra o vegetal de onde
se originou seu nome.
Cálice
Quando o gotejamento ocorre sobre os solos não compactados
e pouco consistentes (caso de depósitos de areias
ou argilas nas margens dos rios), escava pequenos orifícios
no piso da caverna. A continuidade do processo vai aprofundando
tais orifícios ao mesmo tempo que, pela precipitação
da calcita (à semelhança da formação
das estalagmites), vai cimentando as paredes internas deles
e, pelo borrifamento, vai criando uma borda (lábio)
superior.
As variações do nível das águas
em estações de chuva e seca) mais pronunciadas
nas regiões do Brasil Central) fazem com que, comumente,
a areia ou argila acumulada em uma época seja removida
pelas águas na estação seguinte. A
remoção desta camada do solo da gruta põe
à mostra a estrutura do precipitado que se apresenta
como um cálice de pedestal curto, corpo alongado
(cilíndrico ou cônico) e bordas salientes e
horizontalizadas.
O Mundo das
Cavernas: Parte 1
O Mundo das Cavernas: Tudo que você queria saber sobre
cavernas mas tinha medo de escuro.
Fonte
de pesquisa
A Problemática do Estudo de Biologia em Cavernas
(Epeleo-Tema)
Princípios de Espeleologia Exterior (PAMA)
O Ambiente das Cavernas (SBE)
Pesquisas do Conjunto Hidrológico das Áreas
(SBE)
Espeleologia no Brasil (PAMA)
Topografia Subterrânea Aplicada às Cavernas
(P. Kruger)
Cavernas Brasileiras (Melhoramentos)
Nota
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não-governamental sem fins lucrativos de caráter
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