GEOLOGIA e MORFOLOGIA della Grotta.

Il rilevamento geologico ha evidenziato che la morfologia interna della grotta è costellata dalle presenza di un insieme: A) di forme speleogenetiche (di ampliamento della cavità) e B) di depositi speleopoietici (di riempimento della cavità).Entrambi sono prodotti dalla combinazione dei processi tettonici e climatici con quelli fisici e chimici dello scorrimento delle acque.

A. Le forme speleogenetiche (di ampliamento) della grotta sono di tipo tettonico, erosivo e indotte.
1. Le forme tettoniche sono composte da:

• fughe (con movimento relativo delle 2 parti di roccia);
• diaclasi (senza il movimento relativo delle 2 parti). Presentano un andamento principalmente subverticale con disposizione trasversale e longitudinale lungo tutto lo sviluppo della grotta; sono parzialmente o completamente riempite da forme concrezionarie o da depositi alluvionali.

2. Le forme erosive sono costituite da:

• Forre, meandri e solchi laterali concavi, prodotte dallo scorrimento idrico a pelo libero cioè con occupazione parziale da parte dell'acqua del condotto o della galleria;
• Relitti di condotte 'freatiche" e canali di volta prodotte dal deflusso idrico a pieno carico cioè con occupazione totale del condotto o della galleria;
• scallops, forme parietali concave, dell'ordine dei centimetri, causate dal moto turbolento delle acque;
• solchi di ruscellamento causati dallo scorrimento idrico verticale dalla sommità della volta.

3. Le fortie indotte sono presenti con aree in frana, prodotte dalla combinazione dei processi tettonici con quelli erosivi (processi gravi - clastici).

B. Le forme speleopoietiche (di riempimento), cioè derivate da quell'insieme di fenomeni fisici e chimici che producono l'accumulo di materiali all'interno della cavità, sono costituite da depositi concrezionari, depositi alluvionali e depositi per frana.

I. I depositi concrezionari o litochimici (speleotemi) sono concentrati maggiormente nei tratti iniziale e terminale e sono caratterizzate principalmente dalla presenza di:
• stalattiti;
• stalagmiti;
• concrezioni a doccia o medusiformi;
• concrezioni di tipo coralloide;
• concrezioni a canne d’organo;
• vaschette.

2. I depositi alluvionali sono costituiti da:

• Epivulcanoclastiti di origine piroclastica, depositati dalle eruzioni vulcaniche esternamente all'ambiente ipogeo e successivamente erosi, trasportati, classati e sedimentati all'interno della grotta dai deflussi idrici torrentizi;
• limi e argille;
• sattie;
• ghiaie e trecce.

3. I depositi per frana rinvenuti solo per crollo di parti delle volte e per ribaltamento di parti di pareti.
Dal rilevamento geologico condotto e dai dati ricavati dalla letteratura in possesso di scrive sono stati distinti e classificati 8 tipi di depositi sedimentari individuati in numerosi affioramenti disposti lungo tutti i 950 m circa di lunghezza della grotta. La distinzione dei depositi è stata eseguita tenendo conto della loro composizione granulometrica, della loro morfologia deposizionale, della loro posizione stratigrafica e partendo dal più antico al più recente, si hanno:

Depositi cineritici:
di colore grigio scuro con una superficie di alterazione esterna nerastra composti prevalentemente da ceneri grosse e subordinatamente da medie e fini, talora con pomici aventi una granulometria millimetrica;si rinvengono principalmente nelle depressioni laterali, erosive e tettoniche, delle pareti del tratto mediano della grotta, a circa 370 m dall'ingresso, in prossimità della I strettoia, posti ad un'altezza compresa tra circa 1 e 3 m, dal letto del deflusso idrico attuale della sorgente carsica.

Depositi sabbiosi grossolani (epivulcanici):
sono costituiti da sabbia grossolana avente una granulometria prevalente compresa tra 1 e 1,5 mm i granuli sono costituiti per circa il 90% da pirosseni augitici e subordinatamente da feldspati e rari anfiboli di aspetto vetroso verde;la matrice, scarsa, è di tipo postsedimentaria costituita da depositi carbonatici giallastri depositati dalle acque di percolazione e infiltrazione dopo la deposizione del sedimento, è possibile rinvenirli nei riempimenti delle fessure, delle faglie e nelle concavità erosive, poste nelle pareti laterali presenti nel tratto mediano della grotta;nel tratto mediano, a circa 350 m dall'ingresso, pochi metri prima del tunnel nelle sabbie leucititiche ad un' altezza di circa 2 metri, in una piccola cavità presente nella parete calcarea, è stato rinvenuto un dente fossile (Dr. Geol. Claudio Succhiarelli, 1999) in corso di determinazione) dì colore nerastro per la precipitazione di ossidi di manganese dal deflusso delle acque torrentizie.

Depositi conglomeratici:
si rinvengono esclusivamente nel tratto terminale della grotta tra gli 893 e 936 m dall'ingresso, sono costituiti da un insieme di ciottoli eterometrici delle dimensioni variabili da pochi centimetri a 10-15cm, ben elaborati in una matrice sabbiosa e limosa grigia e risultano di incerta collocazione stratigrafica;
il deposito si presenta abbastanza caotico con prevalenza di ciottoli di grandi dimensioni, si può classificare come un conglomerato non organizzato, dovuto ad una deposizione rapida dei sedimenti trasportati da un deflusso o più deflussi idrici, provenienti dall'esterno e ad elevata energia non permettendo nessuna selezione granulometrica preferenziale prima della deposizione;
sono di incerta attribuzione temporale in relazione ai precedenti depositi sabbiosi grossolani e ai depositi successivi, in quanto non sono state rilevate evidenze morfologiche o stratigrafiche che permettessero una loro collocazione cronologica nella successione generale.

Depositi sabbiosi grigi leucititici:
si rinvengono essenzialmente nel tratto mediano iniziale della grotta, in particolar modo a circa 380 m e 400m dall'ingresso della grotta, costituiscono il riempimento di faglie tettoniche ampliate dall'erosione idrica e sono caratterizzati da sabbie grigie con frammenti di leucite alterata per idratazione in analcime:
a circa 406 m i sedimenti sabbiosi leucititici presentano al loro interno discontinuità stratigrafiche che testimoniano di più fasi deposizionali ed erosive che si alternarono prima del riempimento totale di questo tratto della grotta.

Depositi brecciosi e sabbiosi grossolani:
si rinvengono nel tratto compreso tra i 187m e i 204m dall'ingresso nella parte finale della galleria fangosa, sono dislocati a differenti altezze fino ad un'altitudine di circa 8 m dal letto del deflusso attuale del torrente;
sono costituiti prevalentemente da depositi epivulcanici debolmente coerenti composti da un brecciolino scuro di pirosseni augitici (silicati di Ca, Mg e Fe) in una scarsa matrice sabbiosa medio fine postsedimentaria, di colore beige, e subordinatamente da livelli di sabbie fini limose;
in relazione ai precedenti depositi sabbiosi grigi leucititici e ai depositi successivi, sono di incerta collocazione nella successione complessiva, in quanto non sono state rilevata evidenze morfologiche o stratigrafiche che ne permettessero una loro distinzione cronologica relativa.

Depositi terrazzati del I° e II° ordine:
Il succedersi e l'alternarsi, nel corso del tempo, delle variazioni del deflusso torrentizio ipogeo, con fasi deposizionali e fasi erosive di incisione dei sedimenti precedentemente deposti, hanno prodotto, per alcuni sedimenti, una loro disposizione in ripiani terrazzati con una scarpata erosiva di raccordo con la base dell'attuale deflusso idrico.Sono stati distinti 2 terrazzi del I° ordine e un corpo di sedimenti posti stratigraficarnente superiormente ad un terrazzo del I° più recente interpretato come resti erosi di un terrazzo più antico del II° ordine. Sono caratterizzati da una beve inclinazione verso il letto dello scorrimento delle acque che li ha incisi.
Si sono rinvenuti nel tratto mediano: 1 nel salone titanico e 2 in una sala della galleria posta tra i 330 e i 354 m dall'ingresso.

Depositi dell'alveolo attuale:
Sono costituiti principalmente da brecce calcaree poco elaborate subangolose provenienti dalla disgregazione carsica della roccia della grotta. Le brecce calcaree presenti nell'alveo del torrente sono ricoperte da una patina nerastra dovuta alla precipitazione di ossidi di manganese.

All'interno del deposito si sono rinvenuti rari ciottoli:
1. calcarei ben elaborati di duplice provenienza:
• dall'erosione esterna (epigea) di depositi ghiaiosi e/o conglomeratici (di non accertabile origine (fluviale, marina, lacustre);
• dall'erosione interna (ipogea) dei depositi conglomeratici presenti nelle parti terminali profonde della grotta;
2. lateritici o bauxitici rimaneggiati dall'esterno e ben elaborati dal trascinamento del deflusso idrico torrentizio, tali da assumere l'aspetto ciottoloso arrotondato delle ghiaie.
Questo deposito è distribuito dall'ingresso della grotta fino alla sua parte terminale interna, senza soluzioni di continuità, costituendo la morfologia uniformemente lineare, con debole pendenza, del profilo idraulico di equilibrio dell'alveo le acque dell'attuale sorgente carsica.La loro deposizione è ipotizzabile a partire dall'ultima fase glaciale fredda in cui le precipitazioni intense favorirono l'erosione dei sedimenti esterni, il trasporto e la loro sedimentazione nell'incisione precedentemente avvenuta in climi caldi.

Depositi fangosi di recente:
Sono costituiti dai residui dei depositi fangosi (limi e argille) di colore rossastro, per gran parte asportati nel 1955 a seguito di un processo di bonifica. Provengono dai processi di dissoluzione dei sedimenti carbonatici ipogei ed epigei che costituiscono il sistema carsico in cui è inserita la grotta.
I sedimenti fangosi sono costituiti da: sedimenti con laminazioni orizzontali e incrociate millimetriche e del decimo di millimetro di spessore; sedimenti senza stratificazioni di aspetto massivo.I sedimenti laminati indicano una sedimentazione per decantazione prodotta dalla diminuzione energetica del trasporto. Le lamine presentano una colorazione alternata in scure (più finì) e chiare (più grossolane).Si rinvengono esclusivamente lungo il pavimento e nelle fessure tettoniche ed erosive laterali delle pareti della grotta, dall'ingresso fino a circa 200 m al suo interno.La loro formazione è collegata all'interrimento, da parte dei sedimenti trasportati dalle acque della sorgente carsica, di un invaso artificiale ipogeo realizzato in epoca passata, ipotizzabile tra il 1600 e il 1700 e utilizzato come serbatoio idrico durante l'estate per il funzionamento delle mole di fondovalle.L'invaso fu creato con l’edificazione, all'ingresso della grotta, di un muro diga in pietrame e malta cementizia avente un'altezza di circa 3,20-3,40 m con un basamento di fondazione (attualmente visibile) di 9 m di larghezza e 2,70 m di spessore e di 1,5 m nella parte sommitale.Il livello di interrimento è ricostruibile, procedendo dall'ingresso verso l'interno, in base alla traccia residuale scura esistente su entrambe le pareti della grotta indicante il livello massimo raggiunto dal fango, che gradualmente diminuisce di altezza per azzerarsi a circa 250 m intersecandosi con il livello del letto del deflusso attuale.Durante il rilievo geologico della grotta sono state rinvenute due gruppi di pitture rupestri a figure nere e rosse (4 antropomorfe e 1 zoomorfa,) situate a circa 3 m di distanza tra loro e a circa 28m dall’inizio dell’attuale passerella, anch'esse poste al di sopra del livello massimo raggiunto dal fango di interrimento.

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