Pietre a goccia nella grotta
In realtà, la crescita della pietra gocciolante è solo il processo inverso della formazione delle grotte per dissoluzione della calce, cioè la precipitazione del CaCO3 disciolto nell’acqua di gocciolamento sui soffitti, sulle pareti o sui pavimenti della stanza della grotta. La causa della precipitazione è il rilascio di CO2 dall’acqua di gocciolamento nell’aria della grotta. La pressione della CO2 nell’acqua di gocciolamento è molto più alta di quella dell’aria della grotta. Non appena una goccia entra in contatto con l’aria della grotta, ad esempio sul soffitto, entrambi i sistemi di pressione cercano di equalizzarsi, cioè la CO2 fuoriesce dall’acqua di gocciolamento nell’aria della grotta. Di conseguenza, la quantità di calce disciolta nell’acqua di gocciolamento non può più essere mantenuta in soluzione e precipita; inizia così la formazione di pietra da gocciolamento.
Le forme più note e classiche di dripstone sono le stalattiti (che crescono dall’alto verso il basso) e le stalagmiti (dal basso verso l’alto). Come mnemonico, si può ricordare: „T“ pende e „M“ sta. Le stalagmiti in Germania crescono fino a 4-5 m di altezza. Esistono, ad esempio, stalagmiti massicce e coniche o forme slanciate e cilindriche, le cosiddette stalagmiti a candela. Quando le stalattiti si uniscono alle stalagmiti sottostanti, si formano delle colonne.
I fili d’acqua carichi di CaCO3 che scorrono in diagonale lungo le superfici rocciose formano strati su strati di sottili pennacchi che possono formare pieghe come tende e di solito sono così sottili da lasciar passare la luce.
I colori delle diverse forme di stalattiti sono determinati da miscele di ferro, rame, manganese o acido umico disciolte nell’acqua di infiltrazione. Il ferro e l’acido umico colorano la sinterizzazione biancastra-chiara di rosso-marrone, il manganese di grigio-nero e il rame di blu-verde. Anche la colorazione grigio-nera delle pietre a goccia della Grotta di Sontheim potrebbe essere stata causata dalla fuliggine, perché dopo tutto i visitatori della più antica grotta del Giura Svevo sono stati guidati per lungo tempo dalle torce. Tuttavia, dall’installazione della luce elettrica nel 1957, gli strati di stalattiti bianche sono tornati a crescere in diversi punti.
Fig. 29: Stalagmite più grande con nuovi strati di crescita bianchi ben visibili
Il fatto che nella Grotta di Sontheim ci siano meno stalattiti è anche legato alla lunga storia della grotta. Purtroppo, molte stalattiti sono state tagliate in tempi storici e portate via come souvenir.
Vale la pena di menzionare, ad esempio, un gruppo di stalagmiti più grandi e massicce direttamente dopo il confine meteorologico, la cortina di stalattiti chiamata „Organo“ a sinistra del sentiero guida. Nella stessa sala, ma a destra del percorso guida, si trova la „Schäferwand“ (parete del pastore), una parete sinterizzata su larga scala con numerose formazioni stalattitiche. Probabilmente la più bella sinterizzazione su larga scala si trova sulla parete sinistra della grotta, verso la fine della sala finale. Ad alcuni visitatori potrebbe ricordare una cascata pietrificata o l’impasto di una torta che scorre viscosamente.
Nella sala finale si trova anche la stalattite più impressionante della Grotta di Sontheim, la cosiddetta campana (Fig. 34). Si trova sul lato destro, alla fine del sentiero guida. Si tratta di una stalagmite cresciuta su un precedente riempimento di sedimenti. Poiché la base è fusa con la parete della grotta nella parte posteriore, la stalagmite è rimasta nella sua posizione originale anche dopo che i depositi di argilla sotto la sua base sono stati rimossi, così che oggi assomiglia a una campana libera, da cui il nome.
Fig. 34: La campana
Nella Grotta di Sontheim sono state datate anche diverse pietre gocciolanti con diversi metodi radiometrici, la prima volta negli anni Settanta. In sintesi, si può affermare che nella Grotta di Sontheim almeno gli ultimi quattro grandi periodi caldi, cioè il periodo degli ultimi 400.000 anni, sono documentati da generazioni di gocciolatoi. Con un’età di circa 300.000 anni, ad esempio, una stalagmite del gruppo già citato, proveniente dalla prima sala subito dopo la Porta dei Pipistrelli, risale al terzultimo periodo caldo. Naturalmente, sono stati prelevati diversi campioni di datazione anche dalla campana. I risultati indicano un’origine nell’ultimo periodo caldo, circa 126000 anni fa. Il fatto che diverse fasi climatiche possano essere contenute anche in una singola stalagmite è dimostrato da una stalagmite alta 35 cm, spessa 20 cm alla base, proveniente da un pozzo laterale dell’ingresso (Fig. 33).
Fig. 33: Sezione attraverso una stalagmite
Infine, va menzionata brevemente la Hintere Kohlhaldehöhle. Con la sua ricchezza di stalattiti, costituite principalmente da colonne di sinterizzazione e stalagmiti a candela (Figg. 30 e 35), questa è certamente una delle più belle grotte sinterizzate del Giura Svevo. L’inizio della crescita delle stalattiti può essere datato a 46.000 anni prima di oggi, la fine della crescita a 2.800 anni prima di oggi. Un’analisi più precisa della struttura di crescita mostra che le stalattiti sono cresciute in un periodo di 28.000 anni.
Fig. 30: Stalagmiti a candela e colonne di sinterizzazione nella Hintere Kohlhaldehöhle.
A causa delle condizioni climatiche sfavorevoli per la crescita della dripstone in quel periodo, il tasso di crescita era molto lento, con una media di circa 4 mm ogni 1.000 anni. Solo quando il clima migliorò dopo la fase di picco dell’ultima era glaciale, circa 18.000 anni fa, il tasso di crescita tornò ad aumentare in modo significativo. Tra 18.000 anni fa e la fine della crescita, la stalattite è cresciuta di 114 cm, il che corrisponde a un tasso di crescita medio di circa 75 mm per 1.000 anni.
Fig. 32: Pennacchi e tubi di sinterizzazione nella Grotta Hintere Kohlhalde
Dr. Wilfried Rosendahl (abbreviato)
Ulteriori informazioni nella brochure sulla Grotta di Sontheim, disponibile presso la biglietteria della grotta.