Clique e Assine por apenas 8,90/mês

Artes subterrâneas da água

Estalactites, pérolas, jangadas e outras exóticas esculturas das cavernas são criadas por uma demorada e sutil combinação de fenômenos químicos e geológicos.

Por Da Redação - Atualizado em 31 out 2016, 18h49 - Publicado em 30 nov 1991, 22h00

Flávio Dieguez e Marcelo Affini

Não há quem chegue à entrada de uma caverna sem sentir o mesmo que o pintor e engenheiro Leonardo da Vinci, há quase cinco séculos: “Somos tomados por um misto de temor e desejo. Temor das trevas e do desconhecido, e desejo de encontrar ali a chave de mistérios nem sequer suspeitados.” Mas dentro da caverna o sentimento se aprofunda com a visão dos espeleotemas, ou seja, as esculturas que a natureza cria com extraordinários instrumentos: a água, os minerais e o tempo. Em permanente evolução, enquanto esses elementos estiverem presentes, alguns espeleotemas brotam da rocha na forma de grossas colunas de até 100 metros de altura; outras, porém, tornam-se milimétricas “gotas” de pedra, cristalizadas, por incrível que pareça, dentro de poças d’água.

Séculos de observação levaram técnicos e cientistas a classificar mais de 100 tipos diferentes de ornamentos, espalhados pelas cavernas do mundo. Mas há lugares — como a grande caverna de Sant’Ana, em Iporanga, São Paulo, com quase 6 quilômetros de comprimento e desnível de 61 metros —, onde se encontram praticamente todos os tipos conhecidos de espeleotemas. Os cientistas explicam que essas formações resultam, antes de mais nada, de uma combinação da chuva com o gás carbônico do ar. O resultado dessa reação química é o ácido carbônico que, ao chegar ao solo, penetra na crosta terrestre através de fissuras e alcança o interior das cavernas. Tem, então, a forma de uma solução que, por ser rica em carbonato de cálcio extraído das rochas calcárias chama-se bicarbonato de cálcio.

O passo seguinte é à curiosa metamorfose dessa solução em cristais. Isso ocorre porque, em cada pequena gota que aflora no teto, parede ou piso da caverna, há perfeita separação entre uma parte liquida e outra sólida. A primeira, ao deixar a rocha, se decompõe, devolvendo gás carbônico para o ar. A segunda é o carbonato de cálcio que toma a forma de um anel microscópico na base da gota. A água que resta, pinga. Milhões de gotas são necessárias até que um espeleotema seja esculpido — alguns deles decorrente de uma deposição mais acelerada em locais em que a umidade é maior, como nas regiões de clima tropical. Esse é um dos motivos da presença de tantos ornamentos nas cavidades naturais tupiniquins.

Eles são predominantemente brancos porque quase todas as cavernas brasileiras estão em regiões de rochas calcárias (nas quais se encontra, por exemplo, a popular cal de pedreiro). Mas onde estão contaminados com impurezas surgem as cores: assim, a sílica promove uma coloração marrom; os sais de ferro geram tons de vermelho; o manganês, de negro e o cobre, de verde ou azul. Quanto à forma, os espeleotemas mais conhecidos são as estalactites que lembram colunas inacabadas, penduradas no teto de quase todas as cavernas do mundo. A construção inversa, de baixo para cima, é igualmente comum, e denomina-se estalagmite.

Continua após a publicidade

A origem dessas estruturas gêmeas é o carbonato de cálcio contido nas gatas. Parte dele fica retida no teto e transforma-se na estalactite; outra parte despenca com as gotas e é empregada para montar a estalagmite. Por isso, elas crescem em sentido oposto, uma sobre a outra, e geralmente se encontram a meio caminho para modelar uma bela coluna. Esta pode ser um cilindro inteiriço ou ser mais fina no centro do que nas extremidades, como dois cones invertidos. Embora elas cresçam, em média, um mísero milímetro a cada três anos, há na Europa Central um exemplar desse espeleatema que atingiu nada menos que 100 metros de altura.

Podem receber os mais pitorescos nomes. No Brasil, são conhecidas como canudo de refresco; na França, canudos de soda; e na Itália, espaguete. Poucas pessoas sabem, no entanto, que estalagmites e estalactites são apenas os mais vulgares espeleotemas. Existem dezenas de outros tipos, cujas formas exóticas desafiam as leis da gravidade. Os espeleólogos—pessoas que estudam os espeleatemas ou simplesmente admiradores de cavernas—dividem nos em três grandes grupos. Estalactites e estalagmites são espeleotemas de água circulante, mas a água estacionada modela um segundo tipo de esculturas, e a exudação ou transpiração, um terceiro tipo. Estes últimos emergem delicadamente das paredes e do teto das cavernas, empurrados pela diferença de temperatura e pressão entre os poros das rochas e o vazio interno.

São, por exemplo, as helictites, flores, corais e agulhas. Curvilíneas, aguçadas, ou espalmadas como pétalas, elas crescem obedecendo somente às leis microscópicas dos cristais, sem a interferência da poderosa gravidade. “Quando o carbonato de cálcio se separa do líquido, suas moléculas ligam se por meio de forças elétricas e geram algumas das mais bizarras estruturas que se conhecem,” ensina José Ayrton Labegalini, atual presidente da Sociedade Brasileira de Espeleologia, entidade que congrega quase 600 membros. As helictites são facilmente observadas no Brasil e bem mais raras nas cavernas americanas e européias.

As matérias-primas mais comumente empregadas para esculpir os espeleotemas de exsudação são a calcita, a aragonite e a gipsita, três minerais derivados de rochas calcárias, diferentes apenas pelo modo como se cristalizam. Com a face externa lisa e branca, as helictites de calcita são mais comuns que as de aragonita, de superfícies ásperas, cobertas de cristais pontiagudos, e quase sempre transparentes. Já as flores de calcita são brancas, opacas e retorcidas. Crescem em fissuras no teto como um conjunto de filetes, cujas bases partem de um único ponto. Enquanto as helictites têm a superfície mais irregular, com protuberâncias crescendo em desarranjo, nas flores há um determinado padrão, perceptível pelo fato de os filetes terem aproximadamente o mesmo diâmetro.

Mas, diante de tanta criatividade, o leigo pode se confundir totalmente—a harmonia dos cristais, nas flores, não parece diferente do caos observado nas helictites. Um panorama bem diverso descortina-se nas flores de aragonite. Como feixes de cristais retilíneos, elas nascem de um fenômeno conhecido por supersaturação do carbonato de cálcio. As flores de gipsita, por sua vez, são formadas por sulfato de cálcio e têm características muito semelhantes às flores de aragonita. As leis que regem a construção dos espeleotemas são, em grande parte, desconhecidas e, por isso mesmo, ativamente pesquisadas. Um dos cientistas que se dedicam a esse trabalho, no Brasil, é o geólogo Alex Barbieri, do Instituto de Geologia da Universidade de São Paulo.

Continua após a publicidade

É importante saber, por exemplo, que quantidade de água, enriquecida com gás carbônico, está disponível para dissolver as rochas calcárias. Assim se poderiam conhecer melhor as condições em que, mais tarde, os minerais dissolvidos abandonam a solução liquida como blocos sólidos. Isso feito, se poderia saber por que, em certos casos, a aragonita gera uma flor e, em outros uma agulha. E não se trata de coisa meramente acadêmica, diz Barbieri. “Um exemplo de aplicação desses estudos é que eles permitiriam analisar o tempo que leva o petróleo para maturar dentro das rochas.”

Os técnicos da USP pensam, na verdade que a pesquisa de espeleotemas pode desvendar algumas questões básicas da Geologia e Mineralogia, tanto em ambientes cársticos, isto é, relacionados com as cavernas, como também no mar e em alguns lagos. A distinção entre as flores de gipsita e aragonita, de certa maneira, ilustra esse tipo de preocupação científica. É que as duas diferem, basicamente, pelo que se chama de hábitos de cristalização. A aragonita cresce na forma de camadas superpostas, mais ou menos como os bolos folhados, e seus espeleotemas são pontiagudos e finos. A gipsita, em vez disso, se caracteriza por gerar cristais ocos, curvos e retorcidos, de coloração branca ou amarelada.

O resultado é um tufo grande de pequenos fios: como estes crescem mais rapidamente no centro do tufo do que nas suas bordas, acabam por “estourar” em pétalas curtas, com menos de 5 centímetros de comprimento. Um outro tipo de espeleatema feito de gipsita é o cabelo de anjo. Impressionantes, seus cristais têm proporções microscópicas, se estruturam em fios entrelaçados, parecidos com mechas de cabelo branco e brilhante. Daqui, pode-se passar ao campo dos espeleotemas mais raros, tais como as agulhas, cuja origem, ainda não definida em detalhes, parece ser aragonita em forma retilínea. As agulhas alcançam comprimento de até 30 centímetros e diâmetro não superior a 2 milímetros.

Existe um tipo único de espeleotema que, surpreendentemente, não se prende a lugar algum: seja ao teto, paredes ou chão das cavernas. Trata-se da pérola, um pequeno grão que brota dentro de rasas poças d’água, sobre as quais há gotejamento freqüente. Cada gota que cai nesse “ninho” cria um constante movimento de rotação na água e ao mesmo tempo deposita materiais sólidos. Estes se tornam o minúsculo núcleo de cristalização da pérola que, devido à rotação, cresce com estrutura esférica. Na maioria das vezes, ela tem uma superfície áspera, de cor marrom. Mas também pode ser perfeitamente lisa e branca, como se fosse constantemente polida, ou, ainda, revestida com grossas saliências e cristais cintilantes.

Finalmente, vêm os espeleotemas de água. estagnada, que, curiosamente, surgem mais ou menos da mesma maneira que a nata no leite, pois o carbonato de cálcio endurece à superfície de uma poça. O cristal, então, flutua com a segurança de uma jangada, e é esse, justamente, o nome dado ao principal espeleotema dessa categoria. Seu habitat são as cavernas saturadas, ou seja, com excessiva concentração de gás carbônico—se não fosse por isso, o material sólido não se agregaria sobre um alicerce tão frágil, a superfície da água.

Continua após a publicidade

Crescem a esmo, e a natureza dos seus revestimentos leva a figuras diferenciadas, chamadas de jangadas, vulcões e outras. As jangadas são simples crostas planas, irregulares, com 25 centímetros de comprimento por 20 de largura. Às vezes, perdem o equilíbrio e afundam em bloco, à menor ondulação na calmaria da água. Em seguida, depositam-se no fundo ou sedimentam-se nos montes que ali possam existir. As placas também podem soldar-se às paredes do poço, a ponto de, mesmo quando o nível da água é reduzido, sustentar o peso de um homem.

Como se vê, além da beleza dos seus ornamentos, as cavernas oferecem importantes fenômenos naturais à curiosidade do homem. Explorá-las, portanto, é uma mistura de ciência e esporte, cuja prática exige preparo refinado. E implica permanente falta de conforto e inúmeros riscos. Apenas quando se toma consciência disso—e se adquire disciplina para conviver harmoniosamente com a natureza— pode-se desfrutar a magnífica beleza que compõe esses ambientes únicos, dominados pelo silêncio e completamente estranhos a qualquer outra paisagem de nosso planeta.

Para saber mais:

1 000 léguas subterrâneas

(SUPER número 8, ano 10)

Continua após a publicidade

Esculturas quebradas

Os espeleólogos brasileiros começam a se preocupar com os estragos causados por turistas às cavernas. Para o geólogo e espeleólogo Ivo Karmann, do Instituto de Geologia da Universidade de São Paulo, o principal fator de destruição dos espeleotemas é a falta de disciplina daqueles que não conseguem admirar somente com os olhos as maravilhas das cavernas e apalpam frágeis peças. Outros chegam a levar pequenos espeleotemas como lembrança, ou mesmo destrui-los. “O simples ato de pôr as mãos para sentir melhor um espeleotema pode ser a sua ruína.” Não é difícil perceber como é delicada uma forma que cresce menos de 1 milímetro por ano! Por isso, o cientista propõe medidas de segurança. “As visitas deveriam ser mais bem organizadas, como são as de um museu ou galeria de arte.” O turismo desenfreado é outro problema.

Ele pensa que seria desastroso se, pelo país afora, se repetir o exemplo da Gruta da Tapagem, em Eldorado Paulista, SP. “Ela ganhou até um nome comercial, Caverna do Diabo, e se construiu à sua entrada um lago artificial para que ficasse parecida com as cavernas européias.” O resultado é que, atualmente, a caverna contém somente espeleotemas grosseiros: a grande riqueza original perdeu-se. Algo parecido está começando a ocorrer na Caverna de Sant’Ana, Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira, o Petar, em São Paulo. “Hoje em dia o seu trajeto turístico é um buraco só, onde ocorrem até congestionamentos de ônibus.” E Karmann não condena apenas os turistas tradicionais. “São igualmente perniciosas as pessoas que brincam de espeleologistas. Cheirando a carbureto e superequipadas, ultrapassam os limites de visitação e destroem espeleatemas, muitas vezes por total ignorância.”

Publicidade