Photo de la grotte de Chariton par Amos Frumkin.
L'analyse des grottes dans les déserts d'Israël met en lumière l'ancienne circulation des eaux souterraines du nord-ouest de l'Arabie. La distribution des grottes, morphologie, et des preuves de dépôt indiquent qu'ils se sont formés par dissolution par la montée des eaux souterraines. Cette eau provenait de l'eau de pluie s'écoulant des hautes terres autour de la mer Rouge actuelle, infiltré à travers le grès, et ressuscité par de profondes fautes en Israël, labyrinthe de formation, ou réseau de grottes.
Les grottes doivent être plus anciennes que la faille de la mer Morte, qui a percé certaines des grottes, perturber la circulation des eaux souterraines. Ainsi, les grottes sont provisoirement attribuées aux périodes de l'Oligocène au début du Miocène (il y a environ 35 à 20 millions d'années).
Le modèle suggéré de formation de grottes, par de l'eau hypogénique (montée en profondeur), diffère du processus classique de formation de grottes, qui relie les grottes à l'eau locale, qui pénètre dans le sol par le haut. Le modèle d'écoulement hypogénique explique pourquoi les grottes en Israël sont concentrées principalement dans les déserts, plutôt que dans les régions plus humides.
L'étude a des implications sur la compréhension des réservoirs souterrains d'eau et de pétrole, et la circulation éventuelle de ces fluides.