Prima il vuoto, poi la roccia

Grotte biocostruite
Tra le grotte primarie, le più diffuse sono le grotte che si formano ad opera di organismi costruttori, come i coralli e le alghe incrostanti di scogliere coralline: la crescita di questi organismi, tutt’altro che uniforme e omogenea, crea vuoti di varie forme e dimensioni, che spesso sono abbastanza grandi da poter essere visitati dall’uomo. Chiunque abbia fatto immersioni su una barriera corallina ha avuto modo di osservare queste grotte. Per la maggior parte si tratta di anfratti e rientranze, a volte si sviluppano piccoli camini o gallerie dalla forma irregolare, che sovente permettono di attraversare la scogliera da parte a parte, con ingressi a quote differenti (appartiene a questa categoria, per esempio, il celebre Blue Hole di Dahab, in Mar Rosso); raramente, lo sviluppo di queste cavità supera le poche decine di metri. Il rinvenimento di cavità di grandi dimensioni in scogliere fossili, quindi in ambiente subaereo, continentale, è molto raro: durante la trasformazione della scogliera in roccia, infatti, le cavità primarie sono generalmente riempite di sedimenti che le fossilizzano completamente.
Grotte vulcaniche
Grotte primarie si possono creare durante il raffreddamento di colate di lava. Le grotte vulcaniche si formano quando una colata lavica, in genere di lave basaltiche, molto fluide, si raffredda in superficie, formando una “crosta” solida al di sotto della quale la lava fluida continua a scorrere: all’esaurirsi dell’eruzione e della fuoriuscita di lava, le ultime emissioni scorrono al di sotto della crosta solidificata e fuoriescono alla base della colata lasciando all’interno della lava ormai solida dei condotti, veri e propri tunnel a sezione circolare o ellittica.
I tunnel di lava possono raggiungere lunghezze notevoli, come la Kazumura Cave, alle Hawaii, lunga più di 60 km, con un dislivello che supera i 1100 m: sono grotte prevalentemente orizzontali, con pendenze molto modeste, che, però, protratte su lunghe distanze, possono dare notevoli dislivelli complessivi.
La roccia è in genere molto scura, di aspetto vetroso per il rapido raffreddamento. Lungo le pareti si osservano caratteristici gradini, dovuti alla sovraescavazione operata dalla lava sul pavimento della grotta e si osservano forme simili a stalattiti e stalagmiti, dovute al gocciolamento di lava in via di raffreddamento. Sul soffitto, infatti, il calore liberato dalla colata provoca la rifusione della roccia, che gocciola verso il basso, solidificandosi in forme simili a stalattiti (ma di origine completamente diversa), mentre le gocce che cadono sul pavimento formano curiose “stalagmiti” sottili e contorte (simili alle torri che i bambini costruiscono sulla spiaggia, lasciando cadere gocce di sabbia impregnata di acqua).
Sono grotte che, per il particolare meccanismo che le origina, si formano sempre molto vicino alla superficie: il soffitto è spesso soggetto a fenomeni di crollo, per cui i tunnel di lava sono costellati di aperture verso l’esterno, sotto forma di piccoli pozzi, spesso a sezione circolare, chiamati sky-light (luce dal cielo). Questo tipo di grotte si forma sempre in ambiente continentale, quindi in condizioni sub-aeree: se una colata lavica giunge a contatto con acqua marina, il violento raffreddamento che ne consegue dà luogo a esplosioni che frantumano la roccia, e la formazione di tunnel di lava si arresta. Per cause diverse, però, il mare può successivamente invadere parte di queste grotte, quando queste si sviluppano vicino alla costa, come accade, per esempio alle Canarie, sull’isola di Lanzarote, nel complesso sistema di Atlantida, che presenta una parte sommersa lunga più di 1600 m: in questo caso, la pressione esercitata dall’acqua che occupa le gallerie contribuisce a preservare i condotti, che, in superficie, per via dell’esiguo spessore del tetto, sono molto fragili e soggetti a rapido degrado per crolli della volta.
Grotte da raffreddamento
Cavità primarie in rocce vulcaniche di dimensioni nettamente inferiori si possono anche sviluppare in particolari rocce effusive, i basalti, quando il rapido raffreddamento crea una struttura “colonnare”, con formazione di grandi colonne, alte parecchi metri, a sezione esagonale: i crolli lungo le fratture da raffreddamento possono dare origine a suggestive cavità, specie in prossimità della costa, dove i crolli sono facilitati dall’azione delle onde: un esempio molto noto è la celebre grotta di Fingal, sull’isola di Staffa, in Scozia.

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