La particolarità ecologica che caratterizza la Valle del Freddo consiste nella fuoriuscita di aria fredda da alcune buche costituite da detriti di roccia calcarea poste nel fondovalle.

    Dalle analisi effettuate è stato rilevato che l'aria fuoriesce dalle buche del freddo ad una temperatura che varia da 1.5 C° a 4.0 C° in tutte le stagioni. L'alitazione di aria gelida da alcuni punti del terreno detritico, tuttavia, è un fenomeno microtermico non ancora completamente spiegato.

    Per comprendere come sia possibile l'esistenza di un tale fenomeno ad una altitudine tanto modesta, dobbiamo considerare la conformazione del terreno della valletta. Essa è infatti caratterizzata da una fascia superiore, posta sul pendio del Monte Nà, costituita da pietrame scoperto, da una fascia intermedia ricoperta da una coltre erbosa, arbusti e qualche albero, e da una fascia inferiore, sul fondovalle, costituita da un accumulo di detriti calcarei che permette all'aria racchiusa tra i ciottoli di porsi in comunicazione con l'esterno. Proprio quest'ultima è la zona delle cosiddette buche del freddo.

    Al fine di spiegare il fenomeno dell'alitazione di aria gelida si sono fatte strada, nel corso degli ultimi anni, due teorie differenti ma plausibilmente complementari: l'una legata al ciclo delle stagioni, l'altra legata alla ventosità locale.

    La prima presuppone che al di sotto della coltre detritica l'aria possa circolare lungo direttrici che collegano le due fasce di terreno non ricoperto dalla vegetazione. Grazie alla sua particolare conformazione e alle leggi della termodinamica, in inverno si creano correnti ascensionali; l'aria gelida pesante, penetrando attraverso gli interstizi del fondovalle e riscaldandosi nel sottosuolo, risale verso l'alto risucchiando dal basso ulteriore aria fredda. In questo modo i ciottoli sotterranei si raffreddano fino a raggiungere temperature prossime ai – 12 C°, secondo l'ipotesi di Zambelli. In primavera le piogge e le acque del disgelo penetrando attraverso la cotica erbosa nel detrito freddissimo del sottosuolo, si trasformano in ghiaccio. A primavera inoltrata il fenomeno si interrompe, ma nella stagione calda il notevole aumento della temperatura esterna attiva lungo le direttrici sotterranee correnti d'aria discendenti. L'aria calda penetrando fra i ciottoli ghiacciati si raffredda e diventando pesante, inizia a scendere verso il basso richiamando aria calda dall'alto. Si attiva così un moto convettivo discendente che provoca l'alitazione di aria fredda dalle buche.

    La seconda teoria, sviluppata dopo aver rilevato per un intero anno temperature e ventosità locale, prende atto del fatto che l'aria fredda fuoriesce ininterrottamente dalle bocche con un flusso che varia a seconda della forza delle correnti. Secondo tale spiegazione i venti locali scorrono al di sopra dei modesti rilievi che delimitano la riserva, esercitando così un'azione di risucchio dell'aria contenuta nel detrito che , per depressione, è costretta a uscire verso l'esterno.