L'acqua è uno dei principali elementi che controllano il microclima delle grotte, dato che influenza sia la temperatura sia l'umidità degli ambienti sotterranei. La sua presenza, in forma liquida o solida, interagisce con la roccia e l'aria delle cavità modificandone gli equilibri termici. Essa scorre nel sottosuolo seguendo le discontinuità della roccia, come acqua di percolazione o come flussi sotterranei più consistenti (collettori carsici primari o secondari). Può anche accumularsi formando laghi di varie dimensioni o riempiendo cavità e discontinuità nelle zone profonde di carso saturo (zone sifonanti). In prossimità degli ingressi può infine presentarsi sotto forma di accumuli di neve (pozzi a neve) o ghiaccio (ghiacciai ipogei). In sintesi, l’acqua influenza in modo determinante le condizioni termiche locali e il tasso di umidità delle grotte, controllando il trasferimento di calore tra l'interno delle montagne e l'ambiente esterno.

L'acqua ha un’alta capacità termica, impiegando molto più tempo dell'aria per riscaldarsi o raffreddarsi; questo è il motivo per cui la sua presenza tende a smorzare le oscillazioni giornaliere e stagionali della temperatura ipogea. Nelle grotte con corsi d'acqua perenni, le fluttuazioni termiche possono invece essere più intense e rapide a seconda del regime idrico stagionale del collettore carsico.

Il cambiamento climatico influisce direttamente sul regime idrologico delle grotte poiché modifica l’entità degli afflussi tra cui, in ambiente montano, quelli legati alla fusione primaverile del manto nevoso. L'aumento degli eventi di piovosità estrema può aumentare il flusso dell'acqua nelle grotte, promuovendo cambiamenti repentini nell'equilibrio microclimatico. D'altro canto, i lunghi periodi di siccità riducono l'apporto di acqua nei massicci carsici, rendendoli più sensibili alle variazioni esterne.

Oltre ai suoi effetti diretti sulla temperatura degli ammassi rocciosi, la distribuzione dell'acqua sotterranea incide sul potenziale delle grotte di fungere da archivi di informazioni climatiche a lungo termine. Infatti, le grotte con depositi di ghiaccio o di neve sono archivi naturali delle tendenze climatiche nel corso di decenni o secoli. Studiare questi depositi consente ai ricercatori di comprendere come gli ambienti del sottosuolo reagiscano al cambiamento climatico globale.

L’acqua rappresenta, quindi, un elemento chiave nei delicati equilibri da cui dipende il clima sotterraneo, influenzando la temperatura, l’umidità e la capacità delle grotte di conservare depositi di ghiaccio o neve. Comprendere le sue dinamiche non solo ci aiuta a interpretare meglio gli effetti del cambiamento climatico del recente passato, ma ci offre anche uno strumento prezioso per monitorare le trasformazioni in atto e prevedere le future evoluzioni di questi ambienti unici.