Introdução á Espeleologia

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Introdução à Espeleologia
Uma viagem pelo mundo das cavernas
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Desde tempos imemoriais que o homem se sente atraído pelas cavernas, quer como abrigo temporário ou definitivo, quer como local mágico,religioso,dedicado ao culto dos deuses ou encantamento de inimigos,quer ainda como antecâmara do inferno ou local de atividades ligadas á magia negra,quer também como um simples local que lhe chama a atenção e desperta a curiosidade,convidando a uma simples olhadela curiosa, a uma visita turística ou a um paciente e atento trabalho de estudo e investigação científica
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Espeleologia
Spelaion ( caverna ) + logos (tratado,estudo)
Gezé (1968) “ Espeleologia é a disciplina consagrada ao estudo das cavernas, sua gênese e evolução, do meio físico que elas representam, de seu povoamento biológico atual ou passado, bem como dos meios técnicos que são próprios ao seu estudo”
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Características técnico-científicas
Não se resume a aspectos técnicos de progressão em grutas ou cavernas.
Apresenta base científica,se integrando à geologia, biologia,antropologia,topografia,geografia,paleontologia,
 tectônica, fotografia...
Se destaca pelo grande volume de fósseis,inscrições rupestres e formas autóctones animais,vegetais e minerais.
São ambientes frágeis e, ao mesmo tempo, inóspitos.
Grutas, lapas, furnas, algares e covas são seus sinônimos.
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Subdivisões da Espeleologia
Espeleologia Científica:
	1. Espeleologia Física ou Hidrologia Kárstica:
	- Carstologia: estudo do relevo onde se formam cavernas
	- Geoespeleologia: gênese da evolução das cavernas.
	- Espeleomineralogia: composição mineral das cavernas.
	- Climatologia Subterrânea: estudo da dinâmica do ambiente cavernícola (temperatura,umidade,circulação...)
	- Hidrologia Subterrânea: estudo da circulação das águas subterrâneas em áreas de cavernas.
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2. Bioespeleologia: Estudos da flora e fauna subterrânea.
3. Espeleopaleontologia: estudos de fósseis cavernícolas.
4. Antropoespeleologia: estudos das relações históricas e pré-históricas do homem com esse ambiente.
	- Espeleomitologia: compreensão dos mitos,crenças, práticas religiosas e lendas associadas às cavernas.
	- Espeleologia Econômica: engloba os diversos usos que o homem faz desses ambientes.
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Espeleologia Técnico-científica.
1.Espeleoexploração: reúne as atividades voltadas às descobertas de cavernas bem como o reconhecimento direto de cada uma através de técnicas de espeleometria,mapeamento e dimensionamento de seus espaços.
2. Espeleodocumentação: atividades de registro sonoro, visual e gráfico do ambiente cavernícola (espeleofoto,espeleocine e espeleometria).
3.Espeleologística: Métodos e técnicas de comunicação, resgate e permanência de pesquisadores em cavernas. 
4. Espeleologia Aplicada: técnicas relacionadas a utilização do ambiente subterrâneo para manejo turístico, aproveitamento de mananciais kársticos e estabelecimento de laboratórios.
5. Espeleoaventura: Utiliza técnicas esportivas especializadas para visitação e travessia de cavernas, sem preocupação de estudos ou avaliação dessas cavidades.
	
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 Espeleólogo ≠ frequentadores e turistas
 Espeleólogo deve apresentar curiosidade,destreza e condicionamento físico,dominar técnicas de escalada e mergulho,possuir competência técnica e científica, ser ético.
 Do ponto de vista esportivo ,a espeleologia não visa competição, o desafio, ou muito menos vencer a natureza,mas sim o trabalho em equipe,visando o estudo,a observação,a documentação e a contemplação.
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Von Kruger (1938).
 
 “Todo explorador deve demonstrar coragem sem fazer demonstração de coragem...sua meta é o desconhecido,sua finalidade é o conhecimento.”
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História da espeleologia
A espeleologia é tão antiga quanto o próprio homem, as cavernas foram sua primeira habitação em tempos pré-históricos,o abrigo que os protegia da intempéries e dos animais selvagens.
1° registro em cavernas ocorreu a 450 mil anos:
 o homem de Tautavel, o mais antigo povoador europeu,precussor do homem do Paleolítico (350.000 – 10000 a.c).Surgem as primeiras pinturas rupestres ilustrando cenas domésticas e de caça.
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Fim dos glaciares do Quaternário:o homem abandona as cavernas e instala-se nos campos.As cavernas passam a servir de armazéns, lugares de culto ou túmulos.
Idade Média: as cavernas passam a ser consideradas lugares do demônio e onde se escondem leprosos e portadores da peste.
Séc. XIX: surgem alguns trabalhos científicos de exploração de cavernas.Intensificam ai a exploração do salitre, água e refúgio de animais domésticos.
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Princípio do séc. XX: 
	- Edgard Martel , Pai da espeleologia, desenvolve os primeiros trabalhos sobre cavernas na França, abrindo novos caminhos para o desenvolvimento da ciência.
	- Seguem seus passos Jeammel e Racovitzen com a bioespeleologia e Casteret e Jolly, com a geoespeleologia e técnicas de exploração. 
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História da Espeleologia no Brasil
Peter Wilhelm Lund, o pioneiro, atuou de 1835 a 1844.Seus estudos em Lagoa Santa, MG, levaram ao descobrimento de inúmeros fósseis, inclusive os pertencentes ao chamado “homem de Lagoa Santa”,espécime que habitou as cavernas de Minas Gerais. 
 Reuniu uma das maiores coleções de fósseis da época,além de catalogar e mapear grutas como a de Maquiné, Lapinha e Rei do Mato, na região de Cordisburgo e Sete Lagoas, em Minas Gerais.
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Ricardo Krone,o explorador.Atuou entre 1865 e 1906.Efetuou o primeiro levantamento sistemático do complexo de cavernas de Iporanga,São Paulo.Além de estudos paleontológicos para o Museu Paulista,dedicou-se a estudos arqueológicos (sambaquis) e etnográficos no sul de São Paulo. Coube a ele o primeiro cadastro espeleológico do Brasil, com 41 cavernas do Alto Vale do Ribeira catalogadas.
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Década de 50: Michel Le Bret, Peter Slave, Pierre Martin e Guy Collet, franceses e os brasileiros José E. Guimarães,Pedro Comério,Luiz Carlos Marinho dentre outros, elevam o nível técnico da espeleologia brasileira. A partir daí várias pesquisas conveniadas com núcleos de ensino superior são disseminadas.
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A partir da década de 60: acontece o I°Congresso Brasileiro de Espeleologia.Cria-se a Sociedade Brasileira de Espeleologia e, a partir dai, surgem inúmeros grupos ligados à ciência.
A Espeleologia brasileira é uma das mais organizadas e desenvolvidas no mundo, com mais de cem grupos atuantes,mais de 2500 cavernas cadastradas e catalogadas.Esse número representa somente 5% do potencial espeleológico brasileiro.
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Geoespeleologia
Karste: relevo típico de regiões calcáreas, cuja denominação está relacionada com a região de Rijeka, na Croácia, e significa “campo de pedras calcáreas”. O termo atual é mais abrangente, servindo para designar as áreas calcáreas ou dolomíticas que apresentam uma estrutura tipicamente resultante de dissolução química.
Geomorfologicamente, o Karste indica o conjunto de fenômenos relacionados à atividade da água, superficial ou subterrânea, que se expressam pela formação de cavidades em consequência da dissolução dos minerais das rochas. 
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Do ponto de vista hidrológico e geomorfológico, sistemas cársticos são constituidos por três grupos de componentes:
1. Sistemas de cavernas
2. Aqüíferos e condutos
3. Relevo cárstico
Condições climáticas também desempenham importante papel na morfogênese desse relevo,particularmente a temperatura e precipitações.Segundo Jackucs (1973) “as temperaturas elevadas acarretam uma maior velocidade na dissolução. Formas cársticas observadas nas áreas tropicais sugerem fases
denudativas mais avançadas que as produzidas sob clima frio.”
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As cavernas que podem ou não estar presentes, são uma das formas do Karste, e podemos encontrar ,associado a elas,uma vasta gama de macro e micro formas, que formarão um grupo denominado “Feições Cársticas”. São formadas devido a ação química (corrosão e dissolução) e física (erosão) da água ácida na rocha carbonática.Esta penetra no solo,na rocha, por suas fendas,fraturas,laminações,formando principalmente as microformas como: estalactites,estalagmites,colunas,vulcões,etc.
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O clima (índice pluviométrico,temperatura,ventos) composição do solo, tipo de vegetação (tipo de raizes,liquens,tropical,detritos), e outros (diferentes quantidades de minérios) interferem diretamente na morfologia do Karste.
Podemos encontrar relevo semelhante,porém sem a rocha calcárea,ou mesmo,muito pouco desta. Temos neste caso um relevo “Pseudo-cárstico”, como o que ocorre no solo quartizífero de São Tomé das Letras e Ibitipoca, ou arenito-quartizífero da Chapada dos Guimarães e Presidente Figueiredo, ou mesmo em rochas eruptivas, como em Itatiaia.
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As Feições Cársticas
Macro-formas, Primárias ou Superficiais:
 1. Lapiás:
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2. Dolinas:
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3. Uvalas:
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4. Poljés:
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5. As cavernas
Clayton F. Lino (1975)
 “ Qualquer cavidade natural penetrável pelo homem, com uma ou mais entradas,seja seca,total ou parcialmente tomada por água,com predominância horizontal ou não, com ou sem região afótica,englobando seu ambiente interno, os ecossistemas ali existentes,seu conteúdo mineralógico, arqueológico e paleontológico,bem como a rocha na qual se insere.”
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Constituição Mineralógica das cavernas Cársticas
As cavernas desenvolvem-se em subsolos submetidos a processos geológicos e climáticos que o modelam.São , frequentemente ,compostos por rochas carbonáticas, que são rochas solúveis representadas basicamente pelas calcáreas: carbonato de cálcio (CaCO3) e dolamitos MgCa(CO 3)2.
Como resultado da dissolução e precipitação do calcáreo,em cavernas calcáreas predominam minerais de cálcio, como:
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Calcita (Carbonato de cálcio ortogonal)
 branco ou transparente quando puro, que se cristaliza no sistema romboédrico ou trigonal,sendo o mineral mais frequente e que mais tipos de espeleotemas formam.
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Aragonita(carbonato de cálcio ortorrômbico)
 mais solúvel que a calcita,representa maior dificuldade de precipitação,sendo,portanto,menos frequente. Forma espeleotemas mais delicados e finos
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Gipsita ( sulfato de cálcio)apresenta-se normalmente em forma de flores, crostas delgadas, agulhas ou cristais alongados e retorcidos ou, amontoados irregulares de cristais finíssimos e transparentes.menos frequente que os anteriores, é formado por dissolução e transporte do gesso que ocorre como integrante do calcáreo ou por oxidação da pirita.
 
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Apesar do predomínio de coloração branca da calcita,aragonita,gipsita,sílica e quartzo, outras colorações poderão surgir nas precipitações dos espeleotemas devido ao recobrimento ou substituição mineral provocado pelo óxido de ferro (laranja e vermelho), óxido de manganês (do azul ao negro), cobre (azulado), malaquita (azul-esverdeado) e níquel (amarelo ou verde).
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Micro-Formas, Secundárias ou Subterrâneas
São os chamados espeleotemas, que por sua vez, são depósitos minerais formados por processos químicos de dissolução e precipitação.
A água ,combinada com gás carbônico da atmosfera e do solo, formam o ácido carbônico que penetra no solo e atinge a rocha calcárea,penetrando-a por seus orifícios naturais,provocando uma reação química de dissolução do carbonato de cálcio,formando o bicabornato de cálcio,que após atravessar todo o teto da caverna,emerge em seu teto.
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 H2CO3 + CaCO3 = Ca (HCO3)2
 Ácido Carbônico Carbonato de cálcio Bicabornato de cálcio
 Ca (HCO3)2 = CaCO3 + H2O + CO2
 Bicabornato de cálcio Calcita água Dióxido de
 carbono
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A gota dessa solução fica pendurada no teto até que atinja volume e peso suficientes para vencer a tensão superficial e cair.Já no espaço da caverna, a solução será submetida a condições ambientais diferentes das anteriores,quando percorria sob pressão as estreitas fraturas da rocha
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Nessas novas condições (maior ventilação,alteração de temperatura e PH,menor pressão do CO,umidade do ar),é gerado o desequilibrio químico da solução pela liberação do gás carbônico no ambiente da caverna com a consequente precipitação de parte do Bicabornato dissolvido.
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Forma-se na superfície da gota os primeiros cristais de calcita que,ordenando-se ao longo do contato da água com o teto,dão origem a um anel cristalino,o que servirá de base para a futura estalactite.
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A gota ao cair,carrega consigo bicabornato em solução, o qual vai sendo depositado, em capas sucessivas,no piso logo abaixo, formando uma nova estrutura, a estalagmite. 
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A continuidade do processo, provocando o encontro da estactite com a estalagmite,formarão as colunas.
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Dependendo das condições físico,químicas e climática( umidade do ar,temperatura ambiente, saturação,ventilação,saturação do CO2, volume da vazão da água, temperatura da água, inclinação da parede, outros minerais presentes na precipitação) da caverna,tais espeleotemas poderão assumir outras formas:
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Se o fluxo de água que pinga do teto for maior,teremos menos crescimento do estalactite e mais do estalagmite, ou escorrimento pelo solo
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Se o teto for inclinado,a gota, em vez de pingar, poderá escorrer pela superfície inclinada, formando cortinas e cascatas.
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Se o fluxo de água for muito pequeno e a evaporação alta,a precipitação ocorrerá contra a gravidade, criando assim formas diversas: os helictites e heligmites.
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Se a precipitação ocorrer dentro de volume líquido,serão formados os travertinos, pérolas e vulcões.
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Bioespeleologia
Desde o início da espeleologoia que o homem se depara com criaturas que vivem no interior das cavernas,apesar das condições adversas do meio.Estes espécimes sempre suscitaram a curiosidade: como podem viver num ambiente tão inóspito,de baixa ou nula luminosidade e alimento tão escasso?
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A Flora cavernícola
Distribuem-se por três setores,de acordo com a intensidade luminosa:
1. Zona de Claridade: próximo da entrada, onde penetra grande quantidade de luz,permitindo o desenvolvimento de vegetais clorofilados.
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2. Zona de Penumbra.
Mais no interior da cavidade, onde a luz é mais escassa,não permitindo o desenvolvimento de clorofilados,à exceção de algumas algas verdes.Quando ocorre a presença destas,são frágeis e mostram sinais de fototropismo.Apresentam curto período de vida.
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3. Zona Escura
Onde a luz está completamente ausente,permite apenas proliferação de flora bacteriana e alguns raros fungos que se fixam no guano e sobre o corpo de organismos, em especial os insetos.
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A Fauna Cavernícola
A Fauna se posiciona em três grupos:
1° grupo: animais que se encontram próximo da entrada da gruta e que não dependem desta,encontrando-se aí por mera casualidade.Os mais frequentes são os anfíbios,pequenos mamíferos e os artrópodes.
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2° grupo: animais
que tem uma preferência natural pela gruta,necessitando desta para realizar funções vitais como reprodução,hibernação e abrigo.Dentre estes ,o mais típico é o morcego,que necessita da gruta e também influi nesta de forma radical,devido a função de transportador de nutrientes,dos quais depende toda uma comunidade de seres vivos .
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3° grupo: abrange a flora bacteriana e ácaros,colembolos e dípteros,sem esquecer os predadores do tipo Miriápodes, pseudo-escorpiões,dentre outros.
 Neste grupo insere-se espécimes desprovidos de olhos e longas patas,mostrando uma perfeita adaptação a este meio.
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Cavernas do Brasil
O Brasil abriga algumas da maiores e mais belas cavernas do mundo.
São mais de 2500 cavernas cadastradas e catalogadas.Somente nos últimos 15 anos,mais de 100 novas cavidades foram cadastradas
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Gruta de Maquiné
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As cavernas brasileiras conservam ossadas e vestígios fósseis de uma rica fauna extinta,especialmente de grandes mamíferos (magatérios,toxodontes,gliptodontes e outros) do período Pleistocênico (10 mil a 1 milhão de anos passados).
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Caverna do Diabo
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Pinturas rupestres,sepultamentos,restos de fogueiras e outros testemunhos de antigos povos são frequentes em nossas grutas.
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Gruta Rei do Mato
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A amplidão das entradas de muitas cavernas,associadas ao ambiente de penumbra e silêncio, a riqueza de suas ornamentações e a fé do povo transformaram muitas de nossas cavernas em importantes templos religiosos,como as Grutas de bom Jesus da Lapa,Mangabeira,Brejões e a Lapa da Terra Ronca.
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Nas últimas décadas,também o turismo vem descobrindo a beleza e aventura proporcionada pela visitação de cavernas
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Lagoa Azul
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Água Suja
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Casa de Pedra
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Toca da Onça
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Santana
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Ouro Grosso
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Gruta do Espírito Santo
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Morro Preto
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Gruta do Salitre
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Toca do Indio
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Paraiso Perdido
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Sumidouro
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Gruta Maruaga
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Karste Iraquara - BA
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Cavidades em arenito
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Áreas calcáreas – Bad lands
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Fendas 
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Caverna com entrada vertical
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Ação das águas
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