Il territorio comunale è prevalentemente costituito da rilievi poco marcati anche se
con morfologia spesso aspre con pareti verticali soprattutto in corrispondenza delle zone carsificabili.
Il carsismo è quel fenomeno che porta alla dissoluzione delle rocce carbonatiche, creando delle forme
particolari sia in superficie che nel sottosuolo.
I tipici fenomeni caratteristici del carsismo superficiale non sono molto frequenti, sono presenti solo rare doline di dimensioni contenute, anche i fenomeni di microcarsismo tipo karren sono poco sviluppati, si osservano soprattutto fori e scannellature neu versanti settentrionali, probabilmente a causa della prevalenza di calcari e dolomie di elevata compatezza e alla fratturazione sub-verticale che caratterizza la tettonica del Sulcis-Iglesiente; a ciò va sommato il clima caldo che provoca la rapida evaporazione dell'acqua piovana ostacolandone l'interazione chimico-fisica con il terreno. Più comuni e diffuse le morfologie legate alla presenza di vegetali che danno origine alle vaschette di corrosione (kamenitze).
Attualmente sono censite dal punto di vista speleologico ben 198 cavità naturali, anche se il numero è sensibile di aumento, perlopiù distribuite nelle formazioni carsificabili, calcari ed in subordine dolomie. Non mancano esempi di paracarso con una decina di cavità anche di sviluppo apprezzabile formatesi nelle "quarziti", ed esempi di pseudocarso con cavità di origine tettonica e/o di erosione nelle rocce vulcaniche dell'area del Monte Crobu.
Concrezionamenti
Grotta "Beghe Forru"
In generale si può affermare, come livello di carsificazione del territorio, sia ben superiore a quanto conosciuto, come del resto lascia intravedere il numero delle crovasse senza comunicazione naturale con la superficie intercettato dalle coltivazioni minerarie.
Analizzando l'insieme delle cavità naturali
ubicate nel comune di Carbonia appare evidente una netta predominanza
di quelle ad andamento sub-orizzontale con prevalenti morfologie tettoniche
poi alterate dalla circolazione idrica sotterranea con ampi ambienti
generatisi per crolli lungo le intersezioni dei maggiori sistemi di faglie
e fratture e frequenti salti verticali. Morfologie del resto comuni alla
maggior parte delle grotte conosciute nel bacino del Sulcis-Iglesiente. Sono comunque presenti morfologie da scorrimento idrico di tipo vadoso e freatico con le derivanti forme da corrosione ed erosione idrica.
Grotta
Geotritoni
Tra le grotte ricordiamo Sa Domu' e S'Orcu (la casa
dell'orco) nel versante sud del monte Tasua che è in assoluto il
sistema carsico più esteso fino ad oggi esplorato nel territorio
comunale, con uno sviluppo spaziale di poco superiore al chilometro ed una
profondità di -104 metri. Si presenta come una grande cavità
sub-verticale impostata su una grossa frattura, ampliata da fenomeni graviclastici, che si ferma in corrispondenza
di un livello di falda dando vita ad un fangosissimo laghetto pressoché
perenne, che si sviluppa su una superficie di una quarantina di metri
quadri.
Nella valle carsica del Rio Cannas, dove è oggi
la più alta concentrazione di fenomeni carsici ipogei conosciuti, ricordiamo
la Grotta dei Fiori , con 680 metri di sviluppo, utilizzata durante
la seconda guerra mondiale come rifugio durante i bombardamenti degli
alleati: conserva un'importanza scentifica rilevante per i numerosi reperti
umani (pre-nuragico e nuragico) rinvenuti, per le brecce ossifere a Prolagus Sardus che hanno consentito una parziale
ricostruzione dell'organismo, (conservata presso il Museo Civico di Paleontologia e
Speleologia "Martel"), e il rinvenimento di esemplari di fauna ipogea tra i quali una specie unica di formica cieca. Inoltre la cavità viene utilizzata come grotta nursey da una numerosa colonia di Chirotteri.
Grotta dei Fiori
Raro esemplare di geotritone (Hydromantes sp.)
La Grotta dei Geotritoni, con 580 metri di sviluppo
è una complessa cavità meandriforme con estesi ambienti
freatici, funge da sistema di troppo pieno per l'alveo sotterraneo del Rio
Cannas che vi scorre parallelo. All'interno è stata individuata una
colonia di una nuova sottospecie di Hydromantes (geotritone) propria
dell'areale sulcitano. Sono inoltre da menzionare: le Grotte della Campana
n° 1 (230 m di sviluppo) e n° 2 (358 m), la la Grotta di Bacu Arru o delle Anfore, che hanno restituito reperti archeologici di
epoche pre-nuragica e nuragica in parte conservati nel Museo Archeologico
cittadino; Sa Grutta Strinta (270 metri) e la Grotta prima di Beghe Forru (378 metri),
complesse cavità con belle concrezioni parietali ed eccentriche e reperti paleontologici.
In prossimità dell'abitato di Barbusi si trova l' importante
Grutta'e Corona sa Craba, con uno sviluppo di 250 metri nelle cosiddette
"quarziti": presenta al suo interno notevoli depositi di guano e delle rare
nonchè splendide cristallizzazioni di Barite tabulare di colore
azzurro ricoperte in condizioni vadose da concrezioni aragonitiche.
Queste associazioni cristalline sono frequenti anche
nei calcari in prossimità di Barega nella Grotta Eraldo, nella
Crovassa di Barega, e nella Grutta de is Ominis, dove in un vasto salone
lungo 130 metri oltre una quarantina di stalagmiti sono contornate da un
bellissimo paleo-livello idrico concrezionato.
Nella valle del Canale Peddori è ubicato l'importante sito archeologico del riparo sotto roccia di Su Carroppu (Sirri) che ha restituito resti umani e reperti riconducibili al VI millennio
a.c. (Neolitico Antico).