A FORMAÇÃO DE ESTALACTITES   E ESTALAGMITES

    A água que corre na superfície da Terra pode se tornar ligeiramente ácida devido à dissolução do CO2 da atmosfera   (lembre-se de que CO2 + H2   H2CO3) e à dissolução de ácidos resultantes da decomposição dos vegetais. Quando essa água encontra um terreno calcário (isto é, formado por CaCO3), tem início um processo de dissolução do calcário, devido à reação:

 

    Isso ocorre porque o CaCO3 é insolúvel na água e o Ca(HCO3)2 é bem mais solúvel. Começa então um processo de erosão química do calcário, com a formação de furos, veios e fissuras através da rocha, que demora milhares de anos.
    À medida que a água vai aprofundando-se no terreno, a pressão hidrostática da coluna líquida provoca um aumento de dissolução do CO2 na água, de acordo com a equação:

    Note que o deslocamento desse equilíbrio para a direita, com o aumento da pressão, é uma simples conseqüência do Princípio de Le Chatelier (é também o que acontece na fabricação das bebidas refrigerantes). Em decorrência do aumento    da        concentração do             H2 CO3 na água,          o equilíbro       CaCO3 (s) + H2CO3(aq)      Ca(HCO3)2(aq) também se desloca para a direita; em decorrência disso, a rocha calcária (CaCO3) sofre ainda mais erosão (dissolução, formando-se assim o Ca (HCO3 )2, que vai sendo arrastado pela água. Com o passar dos séculos, os veios e fissuras da rocha vão aumentado e se transformando em grutas e cavernas. Essas cavernas podem permanecer cheias de água ou então se esvaziar devido ao escoamento da água através de novos veios, canais e galerias no terreno, com a formação de verdadeiros rios subterrâneos.
De todo esse processo, resultam formações geológicas bastantes interessantes:
- depressões na superfície do terreno, como se fossem “ralos de pia”;
- desabamentos de bolsões ou grutas subterrâneas com a formação de poços mais ou menos profundos no terreno, chamados dolinas; é o que acontece na região de Ponta Grossa, no Paraná;
- rios e lagos subterrâneos, que ocorrem quando um rio entra por uma fenda mais ou menos vertical do terreno (sumidouro), percorre o subsolo através de grutas, cavernas e canais, e reaparece depois de vários quilômetros, nas chamadas ressurgências; é o que acontece na região de Iporanga em São Paulo;
- cavernas, como por exemplo, a Gruta de Maquiné e de Lapinha, no Vale do Rio São Francisco, e a Caverna do Diabo, no Vale do Ribeira.
A formação das estalactites e estalagmites  nas cavernas é um exemplo interessante de deslocamento dos equilíbrios químicos. Quando a água goteja do teto de uma caverna, ela está passando de uma pressão maior (pois está comprimida dentro de uma fenda do terreno) para uma pressão menor (a pressão atmosférica dentro da caverna). Essa diminuição de pressão faz dom que o equilíbrio:


Se desloque para a esquerda, diminuindo a concentração de H2CO3 na água; em conseqüência, o equilíbrio:

 

    também se desloca para a esquerda, o que significa dizer que o Ca(HCO3)2, solúvel em água, vai paulatinamente se transformando em CaCO3 , insolúvel em água. Esse CaCO3 sólido começa a se depositar junto com as gotas de água que caem do teto da caverna. Com o passar dos séculos, esse depósito dá origem às estalactites – formações calcárias pendentes do teto da caverna – e também às estalagmites –formações calcárias que crescem do solo para cima. Com o passar dos séculos, algumas estalactites e estalagmites se unem, formando colunas, cortina, paredes e outras formações que embelezam as cavernas.