Formação das Carvernas
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As Reações Químicas e a Formação das Cavernas
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As cavernas formam-se normalmente em áreas de rochas calcárias, embora na zona costeira possam ocorrer em outros tipos de rochas. As rochas calcárias são formadas por calcita (carbonato de cálcio, CaCO3), que dissolvem-se quando entram em contato com a água
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Foto: Carlos Zaith (Gruta São Mateus II- Goiás) |
que contém suficiente teor de ácidos. Estes são provenientes da chuva ácida ou do dióxido de carbono (CO2) existente na atmosfera e na decomposição da matéria orgânica, que em contato com a água formam o ácido carbônico, H2CO3.
Num segundo momento, a água ácida penetrando pelas fendas do calcário ataca a rocha, produzindo o bicarbonato de cálcio (Ca(HCO3)2), que é solúvel e facilmente transportado pela água. Com a dissolução do bicarbonato de cálcio, as fendas vão-se alargando lentamente e formando as cavernas.
Vamos ver como tudo isso pode ser escrito através das equações químicas?
1- Acidulação da água (formação do ácido carbônico):
| H2O |
+ |
CO2 |
 |
H2CO3 |
| água |
|
dióxido
de carbono |
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ácido carbônico |
2- Dissolução da rocha pelo ácido carbônico:
| H2CO3 |
+ |
CaCO3 |
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Ca(HCO3)2 |
ácido
carbônico |
|
carbonato
de cálcio |
|
bicarbonato
de cálcio |
As águas da chuva, aciduladas pelo gás carbônico da atmosfera e do solo, ao penetrarem pelas fendas da rocha calcária, vão dissolvendo-a e transportando o bicarbonato de cálcio (Ca(HCO3)2) em solução até emergirem no teto de uma caverna pré-existente.
Foto:Clayton F. Lino (Gruta do Lago Azul-Bonito) |
A gota dessa solução aquosa fica pendurada no teto até que atinja volume e peso suficiente para cair. Nesse período ocorre a liberação do gás carbônico (CO2) e, como conseqüência, ocorre a precipitação de parte do bicarbonato dissolvido. Formam-se assim os primeiros cristais de carbonato de cálcio (CaCO3), que vão dar origem à estalactite.
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A gota, ao cair, ainda carrega consigo bicarbonato de cálcio (Ca(HCO3)2) em solução, o qual vai sendo depositado no piso logo abaixo, formando uma estalagmite. O crescimento oposto da estalactite e da estalagmite faz com que essas peças muitas vezes se unam, dando origem à colunas.
Vamos ver a equação química que expressa este fenômeno?
3- Precipitação do carbonato de cálcio:
| Ca(HCO3)2 |
|
CaCO3  |
+ |
H2O |
+ |
CO2  |
bicarbonato
de cálcio |
|
carbonato
de cálcio |
|
água |
|
dióxido
de carbono |
Abaixo temos um esquema que representa resumidamente tudo que aprendemos. Vamos revisar?
Ao visitar uma caverna, siga os conselhos do morceguinho!
Texto: Dra. Renata M.S. Celeghini
Referências Bibliográficas:
1- Lino, C.F. Cavernas: o fascinante Brasil subterrâneo, Editora Rios-SP, 1989.
2- Brady, J.E. and Holum, J.R. Chemistry: The study of matter and its changes, John Wiley, 1993.
3-Beiser, A. et al A Terra, Biblioteca da Natureza- Life, Livraria José Olympio Editora-RJ, 1970.
