Le grotte
laviche, si formano durante le
eruzioni e lo scorrimento delle colate laviche, dunque
contemporaneamente alla roccia che le contiene; vengono pertanto
definite cavità singenetiche. Il tempo di formazione può andare da una
settimana a parecchi mesi. Esistono numerose classificazioni delle
grotte vulcaniche nel mondo, le principali sono:
- Cavità reogenetiche superficiali (o
Tunnel di scorrimento lavico);
- Cavità di frattura;
- Blister caves (o Cavità
pneumatogenetiche);
- Condotti lavici;
- Camere magmatiche.
Le cavità presenti sull’Etna sono
riconducibili essenzialmente alle prime due tipologie elencate.
Le cavità
reogenetiche superficiali, o tunnel di scorrimento
lavico, hanno uno sviluppo prevalentemente planare, con un andamento
grosso modo parallelo alla superficie esterna della colata. Come dice
lo stesso nome, sono formate dallo scorrimento della lava: sin
dall’uscita dalle bocche il flusso lavico inizia a perdere calore e a
raffreddarsi. Il processo di raffreddamento è maggiore nelle parti
superficiali della colata; si forma così una crosta solida che si
ispessisce sempre più, mentre all’interno la lava fluida continua a
scorrere.
Schema: A.
Giuffrida Privitera
Etna, Grotta Bocca
Bassa. Foto: G. Giudice
L’esistenza
di tunnel
lavici all’interno di una colata non porta necessariamente alla
formazione di grotte laviche! Infatti se alla fine dell’eruzione non vi
è il drenaggio dei tunnel con conseguente svuotamento degli stessi, le
grotte non si formano. Affinché questo svuotamento avvenga, la lava
deve essere ancora abbastanza fluida e devono esserci delle condizioni
per cui essa, anche senza la spinta da tergo, possa continuare a
defluire verso le parti frontali.
All’interno delle grotte di scorrimento si possono osservare diverse
morfologie peculiari: finestre, striature, mensole, rotoli, stalattiti
di lava.
Possono esserci più livelli sovrapposti, come alla Grotta dei Tre
livelli, o gallerie che si biforcano in anastomosi o in rami paralleli.
Anche le sezioni possono essere di varia forma: ad arco normanno
(Grotta Cassone), a pagoda (Grotta dei Tre livelli), a pancia di balena
(Grotta Petralia).
Etna,
Grotta dell'Indecisa. Foto: R. Castorina
Le
cavità di frattura si
formano in corrispondenza delle fratture attraverso le quali la lava
risale e fuoriesce; normalmente lungo la frattura si ha il degassamento
nella parte a monte, con formazione di una serie di coni allineati
composti da prodotti piroclastici, scorie saldate e sublimati vari
(detti Hornitos), e l’emissione delle colate laviche nella zona più a
valle.
Quando l’eruzione ha termine, se si ha il drenaggio rapido del magma
all’interno della frattura, questa resterà aperta dando luogo alla
cavità di frattura. In queste cavità le pareti si presentano spesso
intonacate da un sottile strato di lava, che rimane attaccato al
momento del deflusso.
A causa della loro genesi le cavità di frattura presentano uno sviluppo
per lo più verticale, con profondità fino a 100 m, e sono strutture
estremamente instabili e pericolose, in maggior misura nella zona degli
hornitos, che costituiscono quasi sempre gli ingressi naturali di
queste grotte.
Concrezionamento
"effimero"
Nelle grotte di scorrimento, dopo un periodo di tempo compreso fra
pochi mesi e alcuni anni dalla fine dell’eruzione, spesso si formano
delle concrezioni di vario colore costituite sostanzialmente da sali di
sodio: Thenardite (Na2SO4)
e Mirabilite (Na2SO4*10H2O).
Queste concrezioni si formano quando l’acqua piovana riesce ad
infiltrarsi nella colata e porta in soluzione i sali di cui è molto
ricca la lava nuova. Se l’acqua ricca in sali incontra una cavità con
opportune condizioni di umidità e temperatura (meno del 30% di Rh e
oltre 30°C), i sali vengono depositati formando le concrezioni. Nel
momento in cui la temperatura e l’umidità all’interno della cavità
oltrepassano determinati livelli (grosso modo meno di 15°C e oltre il
70% di Rh) il concrezionamento regredisce rapidamente, fino a
scomparire del tutto.
Etna, Grotta Fornace
di Elvira. Foto: F. Fiorenza
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