Viagem ao centro da Terra

Gruta da Ervideira

"Viagem ao centro da Terra"

Há milénios que as cavernas encantam o homem. No início dos tempos estas eram usadas como abrigo e, nelas foram deixadas restos de fogueiras, de alimentos, ossos e pinturas que nos permitem, actualmente, conhecer a vida e os hábitos dos nossos antepassados.

Sejam pinturas rupestres, animais exóticos, depósitos minerais ou acidentes geológicos, os ambientes cavernícolas preservaram momentos da nossa história, e neles criou-se um novo mundo a ser descoberto.

Frágeis e fascinantes, as cavernas atraem pelos mais diversos motivos. Sejam eles científicos ou religiosos, por curiosidade ou aventura, são propiciados momentos intensos de contacto com a natureza, mais do que caminhar sobre o chão caminha-se dentro da terra, envolvidos por rochas num mundo silencioso e de escuridão.

Ao ver-se as pequenas gotas a caírem do tecto ou a escorrerem pelas paredes, pode-se imaginar como tudo começou à milhares de anos.

Foi com este espírito de aventura e de curiosidade que partimos para a descoberta da Gruta da Ervideira tentando desvendar a sua história geológica. Para apresentar aqui as suas características geológicas teremos antes de adquirir determinados conhecimentos que nos vão ser úteis para compreender o ciclo de formação da nossa gruta, tendo em vista que esta é uma construção cársica.

A maior parte das grutas que hoje existem, encontram-se em terrenos sedimentares (calcários) que se formaram à milhões de anos, em mares pouco profundos, por acumulação em camadas sucessivas de restos orgânicos e minerais. Estudando estes diferentes níveis, podemos conhecer hoje as grandes alterações climáticas que a terra sofreu na sua formação, assim como os animais que a povoaram, pois uma grande percentagem da rocha está formada com restos microscópicos de algas, moluscos, corais e outros seres orgânicos.
Tudo sucedeu sem interrupções, mas a terra, um ser vivo em contínua transformação encontra-se à mercê de forças gigantescas capazes de mudar a sua fisionomia de forma brutal. A crosta terrestre não é uma capa uniforme, está "partida" em segmentos, que se chamam placas continentais, e movem-se independentemente, afastando-se e aproximando-se até à sua colisão, produzindo esforços que moldam completamente a superfície aonde actuam.
A energia do interior do planeta é libertada pelas forças verticais e horizontais, estas provocam levantamentos, afundamentos, desabamentos e compressões que levam à deformação dos sedimentos até formar as montanhas.

Quando os esforços são compressivos produzem-se as dobras, montando-se umas sobre as outras. Se porém surgem falhas distensivas com fracturas maiores, podem-se formar fossas ou patamares tectónicos.

As fracturas menores das rochas, as mais abundantes, chamam-se diaclases, estas são fundamentais no processo de formação das cavidades. Por elas a água infiltra-se, percorrendo o seu caminho pelo interior das montanhas.

No início o processo é químico. Cerca de uma terça parte da água da chuva que cai sobre a superfície terrestre infiltra-se no interior das rochas e, em certos casos, acumula-se formando depósitos subterrâneos denominados aquíferos. Os aquíferos constituem reservas hídricas que podem ser exploradas através de poços ou atingir espontaneamente a superfície em nascentes.

Quando a água subterrânea se acumula em zonas constituídas por rochas calcárias, dissolve a calcite por acção do ácido carbónico dissolvido e origina formas de erosão complexas e espectaculares. Inicialmente, criam-se galerias subterrâneas, através das quais a água escorre e que podem atingir centenas de quilómetros de comprimento. Estas galerias podem alargar-se por abatimentos do tecto ou devido à descida do nível do solo, dando origem a grutas, que podem apresentar-se isoladas, mas que normalmente formam conjuntos de grande dimensão.

Como a maior parte das cavidades do mundo se encontram em terrenos calcários vamos explicar brevemente algumas características destas rochas de origem sedimentar, formadas no fundo dos oceanos e lagos há uns milhões de anos atrás. Nem todos os calcários pertencem à mesma época visto que se formaram em diferentes períodos da história do globo terrestre. Os mais antigos têm milhões de anos, enquanto os mais jovens têm apenas alguns milhares.

Não há um só tipo de rocha , existem muitas variedades e nem todas oferecem as mesmas qualidades para a formação de cavidades. A sua composição mineral depende em grande parte das suas origens, pois influem factores como o lugar e a profundidade onde se depositam ou o tipo de restos orgânicos que as compõem.

A grande maioria dos calcários geram-se no próprio local onde se foram depositando, enquanto que os detríticos (conglomerados), formaram-se de maneira diferente, ao serem arrancados a outro tipo de calcários e movimentados pelo vento ou pelos rios até se estabelecerem noutro sítio diferente.

Uma vez formados não são dissolvidos de maneira igual, nem com a mesma facilidade. A origem química, a situação geográfica, a antiguidade da rocha, o grau de fissuração, o clima, a pluviosidade e a altura são factores condicionantes da formação das cavernas, o que explica a grande variedade de formações existentes.

Depois de formada a gruta a sua actividade não acaba. Ao longo do tempo vão surgindo muitas outras construções com um lento processo de formação proporcionando à gruta uma beleza natural e extraordinária.

Um maciço cársico divide-se em várias zonas. Nomeadamente, a zona de absorção que são áreas onde a água se infiltra para o interior. Expostas às influências climatéricas exteriores, podem estar muito fissurada já que a este nível se produz quase toda a totalidade do gás carbónico, que vai permitir a dissolução da rocha. Nas regiões húmidas e de média altitude, o carso está coberto por vegetação e os cursos de água podem circular pela superfície antes de penetrar no interior terrestre. Nas zonas altas de montanha com vegetação escassa ou inexistente a rocha está nua e a paisagem aparece deserta. O frio acelera o processo de corrosão da rocha e é praticamente impossível encontrar água na superfície, pois esta desaparece no subsolo quase imediatamente.

Outra das zonas é a de circulação ou de transferência vertical em que a água devido à gravidade desce, por vezes de forma violenta, pelos poços até encontrar colectores para drenar a sua carga. O poder erosivo da água pode ser apreciado perfeitamente, observando as paredes lavadas e polidas pelas rochas que a água arrasta. A água atravessa rapidamente esta zona até alcançar a camada freática.

A zona freática é a menos conhecida, porque é a menos explorada devido ao seu completo inundamento, com os poros da rocha cheios de água. Camadas suficientemente impermeáveis e densas impedem o crescimento em profundidade, provocando um desenvolvimento preferencialmente horizontal.

A Gruta da Ervideira está situada num monte coberto e rodeado por vegetação característica de uma zona cársica. À sua volta existem vários cursos de água, alguns dos quais, na altura do estudo, não apresentavam água à superfície pois esta encontrava-se no subsolo. No entanto, era perfeitamente perceptível a existência de curso de água naquele local.

A paisagem cársica possui duas características essenciais que são, as numerosas depressões fechadas de diversos tamanhos e a existência de poucos afloramentos superficiais de água, inclusive em zonas muito chuvosas.
As águas infiltram-se no interior por fendas, alcançando condutas subterrâneas capazes de drenar a água recolhida, saindo de novo para o exterior no fundo dos vales. Isto é possível porque as rochas onde se formam as grutas tem numerosas características que o permitem:

· solubilidade suficiente para que a água possa dilatar as fissuras por dissolução;

· suficientemente intactas para que os resíduos insolúveis não fechem as condutas já formadas;

· suficientemente sólidas para que os tectos não desabem;

Estas três condições só são cumpridas totalmente pelas rochas carbonatadas, e é nelas que se formam as maiores cavidades.

Na superfície existem uma série de formas particulares que se encontraram associadas à paisagem cársica:

Lapiás - desertos de pedra, gretados, com canalizações produzidas pela corrosão química da rocha, ao entrar em contacto com a água da chuva ou fusão da neve. A água infiltra-se rapidamente para o subsolo e não existe escorrência.

Algares - condutas verticais que se formam devido a diversos factores como o abatimento de abóbadas, derretimento das neves, dissolução exagerada no fundo das dolinas, corrosão/erosão em sumidouros activos.

Dolinas - depressões circulares ou em forma de funil originadas por afundamento do terreno devido ao colapso de uma antiga cavidade, ou por infiltração de água em pontos concretos. Podem chegar a alcançar grandes dimensões, a vegetação que se instala no fundo das dolinas favorece a dissolução da rocha, mas os resíduos insolúveis colmatam o fundo e impedem que a água seja evacuada, enchendo às vezes depois de fortes chuvadas.

Uvalas - depressões de contornos irregulares. A sua formação é objecto de controvérsia, se bem que parecem criar-se pela união de dolinas que crescem muito próximas e se desenvolvem mais rapidamente em largura do que em profundidade.

Poljes - depressões de grande extensão, caracterizadas por terem o fundo plano. Desenvolvem-se sempre nas proximidades do nível freático, evoluindo principalmente no plano horizontal, por dissolução das faces laterais da depressão. O fundo dos poljes são por vezes utilizados para cultivo, e às vezes apresentam caudais fluviais. Quando estes são incapazes de absorver a água da chuva, convertem-se em lagos temporários.

Exsurgências - são lugares por onde a água recolhida nas partes altas dos maciços, sai para o exterior.

Pitões, torres e magotes - quando a erosão devora uma parte importante do maciço, só restam alguns testemunhos isolados dominando a zona. Este tipo de formações encontra-se em zonas tropicais muito evoluídas.

São estas as estruturas que caracterizam o modelado cársico, e que podem ser observadas no conjunto geológico a que pertence a gruta da Ervideira.

As galerias formam-se quando a água carregada de gás carbónico, dissolve o calcário e alonga paulatinamente a conduta inicial. Com o tempo, enquanto aparecem as primeiras concreções no tecto, a água aprofunda as camadas mais baixas e só o espaço de terreno inferior permanece inundado, escavando pouco a pouco, meandros que em certas ocasiões possuem quilómetros de longitude.

As salas formam-se com a queda de blocos das paredes e dos tectos, com a consequência da instabilidade da massa da rocha, transforma radicalmente as formas originais das condutas cársicas. Os lugares mais prováveis de sofrer desprendimento são as galerias maiores ou os pontos em que há vários cruzamentos das mesmas. Ás vezes formam-se enormes vazios subterrâneos nos lugares com importantes desprendimentos e grandes cursos activos capazes de evacuar ou dissolver todo o material que vai caindo do tecto.

A Gruta da Ervideira é de difícil acesso e o espaço disponível para circular é um pouco reduzido, apesar, de esta ser relativamente grande.

As concreções são a parte mais vistosa e colorida do universo subterrâneo, mas a sua abundância nem sempre é a mesma já que depende de uma variedade de situações: a maturidade da cavidade, a região onde se encontra e a altura ou o clima.
Assim, os espeleotemas mais comuns na Gruta da Ervideira são as estalactites, estalagmites e as bandeiras que vão ser estudadas mais à frente juntamente com muitas outras concreções.

Enquanto que nos países tropicais aparecem galerias ricamente ornamentadas, no carso de alta montanha são escassas porque na superfície apenas existe cobertura vegetal que produz gás carbónico, vital para o posterior desenvolvimento destes "depósitos".

A água que circula num sistema cársico, depois de recolher o gás carbónico da atmosfera e os diversos compostos orgânicos do solo, infiltra-se no chão e ataca pouco a pouco a rocha, abrindo caminho pela rede de fendas que existem no subsolo. Quando alcança galerias ou salas onde o conteúdo de dióxido de carbono é tão baixo como no exterior, liberta parte desse gás acumulado, produzindo a precipitação de carbonato de cálcio, o componente principal da maior parte dessas maravilhosas concreções que se podem ver no interior da terra.

Se o composto mais frequente é o carbonato cálcico (calcite), podemos encontrar mais de cem variedades de minerais associados às grutas. A maior parte deles são curiosidades ecológicas. Só o gesso com 2,5%, aparece relativamente abundante, o resto (opaco, óxidos de ferro, nitratos, fosfatos,...)apenas representam uns 0,5% da proporção total.

A coloração das concreções depende das dimensões de factores como a presença da matéria orgânica, a acção de determinadas bactérias, alguns depósitos na rede cristalina ou a presença de iões metálicos (hidróxidos e óxidos de ferro, magnésio, chumbo e cobre...). A acção individual ou conjuta destes agentes permite que os minerais incolores como a calcite e o aragonite adquira maravilhosas tonalidades.

Dependendo da quantidade de água que existe, podem.se estabelecer seis classes de concreções:

Goteio: estalactites, velas ou cortinas e estalagmites.

Escorrimento: colunas, mantos, gours e bandeiras.

Capilaridade: discos e excêntricas.

Subaquáticos: mamelones, pisolitos.

Condensação: argolas, bigodes.

Águas artesianas: geysermitas.

Passemos então à explicação de alguns dos variados espeleotemas que se formam numa gruta:

Estalactites
São as mais frequentes. A água ao alcançar o tecto de uma galeria por uma fenda, devido às mudanças de pressão e temperatura que ali se encontra, perde o dióxido de carbono e solta o carbonato cálcico do redor da gota. Pouco a pouco forma uma fina concreção, por cujo interior a água flui. Denomina-se tubulares ou pistulosas quando são muito compridas e de pouco diâmetro (até 6m de longitude e entre 2 a 6 mm de grossura). As estalactites nem sempre são circulares. Um fluxo lenso e uma evaporação intensa produz estalactites finas e compridas, de crescimento rápido. Pelo contrário o crescimento lento origina estalactites grossas e de menor comprimento.

Estalagmites
A água ao chegar ao solo começa a formar uma estalagmite. Geralmente são mais largas que as estalactites e coma extremidade menos pontiaguda. Não possuem canais internos e o seu diâmetro está directamente proporcionado ao caudal da goteira. Quando a gota cai sobre os sedimentos detríticos, forma-se um orifício por erosão, e, nas suas paredes precipita-se a calcite, formando-se antiestalagmites com conulitos.

Colunas
Quando uma estalactite alcança a estalagmite subjacente forma-se uma coluna. A sua evolução posterior já não depende da goteira, que obviamente se interrompe, evoluindo como uma manto devido ao fluxo de calcite que resvala pelas suas paredes.

Excêntricas
Este termo designa dois tipos de concreções muito vistosas (antoditas e helictitas) cuja formação é muito distinta. Ambas apresentam um crescimento ramificado em todas as direcções imaginárias.
- as antoditas formam-se por fluido superficial, crescendo a partir de uma fina lâmina de água que cobre a concreção. Podem encontrar-se associadas a zonas com corrente de ar e evaporação. O aragonite, mineral presente na maioria das antoditas, dá lugar a "cachos" fibrosos muito delicados. Os compostos de calcite com aspecto de ramos, apresentam maior consistência.
- as helictites são concreções que necessitam de uma canal central que aporte a água para o seu crescimento. Desafiando as leis da gravidade crescem em qualquer direcção, na sua formação ocorre múltiplos factores como rotação de eixos cristalográficos, originam poros laterais, concentração de impurezas devido à evaporação da água, poros obstruídos em períodos secos, correntes de ar.

Bandeiras
A água ao escorrer nas paredes inclinadas, dá lugar a curiosas formações com aspecto de cortinas que recebem o nome de bandeiras. Se as iluminar-mos à contraluz podemos apreciar perfeitamente as estrias de crescimento, tingidas de diferentes tonalidades. Ao tocarmos podemos obter estranhos e melodiosos sons.

Mantos
Produzem-se quando a água apresenta um fluxo laminar sobre uma determinada superfície, que facilite a perda de dióxido de carbono. Apresentam inúmeras formas e cores e às vezes alcançam vários metros de espessura, podendo colmatar algumas galerias. As cascatas, que aparecem com frequência cobrindo paredes ou tectos, têm a mesma origem que os mantos, só que se formam a partir de águas de infiltração.

Gours
São concreções em forma de poça que se desenvolvem sobre uma pendente em que circula um curso activo. A sua formação requer correntes de água contínuas e pequenas irregularidades no leito. O fluxo turbulento que produzem liberta dióxido de carbono e, perante a precipitação de calcite, que faz com que as turbulências sejam maiores, o processo continua indefinidamente alcançando dimensões espectaculares. Crescem frequentemente sobre mantos e não se podem formar quando a pendente do solo supera os 30º.

Corais (agulhas)
São espeleoformas de aspecto rugoso, que podem crescer sobre qualquer sítio (paredes, solos ou concreções), apresentando diferentes mecanismos de crescimento. O aporte de água pode ter lugar por infiltração, salpicaduras ou por fluxo sobre uma superfície. A perda de dióxido de carbono tem lugar preferentemente nos pontos mais salientes, visto que é nestes lugares onde mais crescem.

Discos
São concreções bastante grandes (até 3m de diâmetro), com forma de disco, pegado pela extremidade a uma parede ou abóbada. São formados por duas partes sobrepostas, separadas por um buraco muito fino por onde circula a água. os discos estão alinhados sobre pequenas fendas pelas quais a água sai à pressão. A calcite deposita-se sobre os dois lados da fissura, sem a obstruir e vai formando camadas sucessivas. Com o tempoa parte inferior desprende-se e na cobertura criada nascem pequenas estalactites.

Pérolas
São concreções esféricas constituídas por camadas concêntricas que vão crescendo sobre um núcleo central de areia ou similar. Formam-se em pequenas poças de água submetidas à agitação por goteamento. O seu tamanho varia entre poucos mm a 15cm. Geralmente aparecem agrupadas com numerosos exemplares.

Geysermítas
Têm a forma de pequenos cones vulcânicos que se geram quando a água artesiana termal sai para o exterior.

Depois de explicar os diferentes processos que contribuem para a formação de uma gruta, é indispensável abordar a sua importância em diferentes campos.

Do ponto de vista ecológico as grutas desempenham importantes funções em vários campos da ciência. Segundo uma perspectiva antropológica, pré-histórica e arqueológica, as grutas ou cavernas, permitem-nos aprofundar o conhecimento sobre a evolução humana, através dos vestígios deixados, das pinturas rupestres, dos sepultamentos, dos restos de fogueiras, etc.

Estas são também importantes ao nível da paleontologia, pois conservam ossadas e vestígios fósseis de vários animais que existiram há milhões de anos.

O seu ecossistema bastante diferenciado, dão às cavernas uma grande importância ambiental no que diz respeito ao desenvolvimento da fauna e flora cavernícola. Um dos principais habitantes das grutas são os morcegos, mamíferos voadores, que as utilizam como abrigo e local de reprodução.

Ao observarmos uma gruta esta parece-nos um lugar imóvel e morto, mas não. Esta é uma espécie de organismo em contínua transformação - nasce, cresce e morre.
O seu desenvolvimento não decorre de forma linear, visto que é afectada pelas diferentes variações climáticas. A água, factor responsável pela activação da gruta, desaparece de algumas zonas para seguir o seu caminho, mergulhando no subsolo. Parte das galerias passam a ser fósseis e só voltam a inundar-se depois de súbitas subidas de água provocadas por fortes chuvadas. Depois permanecem silenciosas para sempre.

A época senil de uma cavidade acontece quando os grandes buracos gerados começam a desabar e a encher com sedimentos ou precipitação de calcite. O maciço montanhoso "devora" a cavidade nascida no seu interior. Factores que ocorrem posteriormente, podem fazer desaparecer parte da montanha e com ela a gruta que albergava.

O ciclo poderá começar outra vez se o perfil da terra for modificado, levantando e cortando de novo a superfície terrestre. A água despenderá de novos lugares onde começa de novo o seu lento e árduo trabalho, procurando novamente o seu caminho.