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Col termine di grotta, nel suo significato più ampio, si intende qualsiasi tipo di vuoto sotterraneo, sia naturale che artificiale. Si definiscono grotte primarie quelle formatesi contestualmente alla roccia in cui si aprono, grotte secondarie quelle formatesi a seguito dell'alterazione dei materiali di costituzione.
- Appartengono al primo tipo i tubi di lava, e le grotte definite tettoniche (cavità apertesi per la presenza nella roccia di fratture e faglie, in seguito allargatesi sotto l'influenza della forza di gravità).
- Appartengono al secondo tipo le grotte naturali che si formano pressoché in qualsiasi roccia, per effetto del lavoro delle acque terrestri, a spese di un ammasso roccioso fratturato.
La parola grotta, (inglese grotto, francese e tedesco grotte, spagnolo gruta, ma si usa comunemente cueva) deriva dal latino volgare grupta, corruzione del classico crypta. In italiano ha un parziale sinonimo in caverna; la caverna si distingue dalla grotta perché è meno profonda ed ha un'apertura più larga.
Grotte naturali: formazione
Nella maggioranza dei casi, le grotte derivano dalla corrosione (scioglimento o dissoluzione chimica) di rocce solubili, quali i calcari, le dolomie, i marmi, i gessi, i depositi di salgemma ed in forma minore, i calcescisti. Alla corrosione si aggiunge, subordinatamente, anche il fenomeno dell'erosione meccanica.
I carbonati sono i litotipi che più comunemente danno luogo alla formazione delle grotte. Essi sono una categoria di rocce che comprende i calcari, le dolomie e i marmi, e ogni tipo di roccia ad essi riconducibili, cioè tutte le rocce contenenti lo ione carbonato CO3-. Nei carbonati, ed a loro spese, avviene un fenomeno denominato carsismo. Il carsismo è il processo secondo il quale le rocce carbonatiche si "sciolgono", seguendo la reazione CaCO3 + H2CO3 = Ca2+ + 2(HCO3)-. Tale fenomeno avviene a partire dalle acque che, più o meno inacidite dalla presenza di CO2 atmosferica, si trasformano H2CO3, intaccano il CaCO3 trasformandolo sia in idrocarbonato che calcio, ed infine asportandoli in soluzione.
L'idrocarbonato, o ione bicarbonato, e il calcio sono solubili in acqua. Tutto ciò è valido anche per i calcescisti, anche se non sono carbonati in senso stretto. Essi, possedendo una frazione terrigena non solubile, saranno meno fortemente intaccati dalla dissoluzione e soprattutto in maniera più discontinua. La frazione terrigena resterà nel sistema come sabbia o fango, sotto forma di deposito.
È necessario sottolineare che le acque, secondo i casi, possono arricchirsi, oltre che di CO2, anche di altri elementi derivanti dall’attività biologica e diventare maggiormente acide e più forti nel corrodere il carbonato. Un esempio classico è il carsismo equatoriale, molto incisivo e pervasivo, caso in cui le acque sono fortemente aggressive per la presenza di acidi che si sviluppano grazie alla presenza di folta vegetazione.
Ogni sistema carsico è legato alla presenza di fattori ed agenti, necessari e determinanti. Il principale fattore è la fratturazione, il principale fra gli agenti è l'acqua. La fratturazione è la condizione indispensabile per l'evoluzione di un sistema carsico, l'acqua è il suo agente modellante. Le fratture (siano esse faglie o giunti) sono le strutture all'interno delle quali le acque si introducono nella roccia, per dare inizio al processo corrosivo. Esistono altri fattori ed altri agenti, ma qui vengono omessi.
Semplificando, le fasi secondo cui un sistema ipogeo si crea, sono tre.
- La fratturazione, che crea le vie di deflusso idrico preferenziali.
- l'invasione da parte delle acque, che crea i grandi vuoti ipogei, allargando le fratture. In questa fase il fenomeno del concrezionamento esiste, ma limitatamente.
- l'abbandono delle acque, che da vita al vuoto percorribile.
In quest'ultima fase avvengono i fenomeni di percolamento che formano le concrezioni più diffuse. L'abbandono delle acque è responsabile anche degli riempimenti sabbiosi e fangosi, depositati per sedimentazione.
Uso umano delle grotte
Le grotte furono il primo rifugio dell'uomo (s'intende, una volta sceso dagli alberi, se diamo per buona la versione grossolana dell'evoluzione dell'uomo dalla scimmia...) e alcune di esse restarono certamente a lungo sede di culti arcaici: si vedano le pitture rupestri paleolitiche nelle grotte di Lascaux e di Altamira, o i reperti di epoca minoica trovati nelle grotte dedicate al culto di Ilithias e in quelle di Arkalochori a Creta.
L'architettura romana utilizzò volentieri le grotte naturali, adattate e antropizzate, per fini sia utilitari (allevamenti ittici) che estetico-religiosi, per il loro potere evocativo: ancora nel I secolo Tiberio, non pago delle sue 12 ville a Capri, aveva "arredato" la grotta marina della sua villa di Sperlonga, che, adattata a ninfeo, ospitava un grande triclinio, con gruppi sculturei che rappresentavano scene e personaggi mitologici dall'Odissea, come Polifemo e Scilla. Assai frequente fu inoltre l'uso di grotte artificiali nell'edilizia di età imperiale: l'utilizzo di ambienti ipogei era destinato a creare eleganza, frescura, relax e anche ad evocare presenze mitologico-religiose.
La riscoperta dell'architettura romana nel Rinascimento riportò in auge l'uso di grotte artificiali. Il Manierismo italiano e francese le collocò nei giadini, dedicandole alle rinate divinità pagane. La più famosa è forse quella dei Giardini di Boboli, a Firenze, realizzata da dal Bernardo Buontalenti fra il 1583 e il 1593. Passano gli anni, il Rinascimento passa, ma la moda delle grotte no: da Versailles alle Tuileries a Bagheria, dal giardino d'estate di Pietro il Grande a San Pietroburgo al Palazzo Tè di Mantova, da Twickenham al Palazzo Farnese di Caprarola, si continua a progettare e a costruire elegantissime grotte artificiali fino a metà del XVIII secolo.
Un altro tipo di antropizzazione delle grotte sono le città rupestri, nate generalmente a scopo difensivo, nella gran parte dei casi abbandonate, ma in alcuni casi ancora utiizzate. In Italia l'esempio più noto e meglio conservato sono i Sassi di Matera, ma non sono l'unico caso, e se non si vuole andare molto lontano se ne trovano anche nella valle della Loira vicino a Tours. Assai note sono le città rupestri di Cappadocia, Uplistsikhe in Georgia, Petra in Giordania, Matmata in Tunisia, Garian in Libia.
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