1. Acqua sotterranee leggermente acide:
- L'acqua piovana assorbe naturalmente l'anidride carbonica dall'atmosfera mentre cade.
- Ciò rende leggermente acido l'acqua piovana, formando un acido carbonico debole (H2CO3).
- Mentre quest'acqua filtra nel terreno, continua ad assorbire più anidride carbonica dalla decadimento della materia organica nel terreno.
2. Dissoluzione della roccia:
- Quando questa acque sotterranea leggermente acida incontra rocce solubili come il calcare (carbonato di calcio), inizia a dissolverle.
- La reazione chimica è:
- Caco3 (calcare) + H2Co3 (acido carbonico) → Ca (HCO3) 2 (bicarbonato di calcio) + H2O (acqua)
- Il bicarbonato di calcio si dissolve nell'acqua e viene portato via.
3. Formazione di caverne:
- Per lunghi periodi, questo processo di dissoluzione ingrandisce gradualmente fessure e fratture nella roccia, formando cavità.
- Man mano che le cavità crescono, alla fine diventano abbastanza grandi da essere considerate grotte.
- Le dimensioni e la forma della caverna dipendono da fattori come il tipo di roccia, l'acidità dell'acqua e la quantità di tempo che l'acqua ha fluito attraverso la roccia.
Fattori aggiuntivi:
- fratture e articolazioni: Le fratture e le articolazioni preesistenti nella roccia forniscono percorsi per le acque sotterranee per fluire e accelerare il processo di dissoluzione.
- Fluttuazioni della falda: I cambiamenti nel livello della falda idraulica possono esporre nuove aree di roccia alle acque sotterranee acide, portando a un'ulteriore dissoluzione.
- Composizione chimica: La composizione chimica delle acque sotterranee può anche influenzare la sua capacità di sciogliere la roccia. Ad esempio, l'acqua ricca di acidi organici può essere più efficace nel dissolvere il calcare rispetto all'acqua con solo acido carbonico.
In sintesi:
La natura leggermente acida delle acque sotterranee gli consente di dissolvere rocce solubili come il calcare, portando alla formazione di grotte nel corso di milioni di anni. Questo processo è influenzato da fattori come il tipo di roccia, l'acidità idrica e le fluttuazioni della falda acquifera.
