Sinkhole: cosa sono e come si formano
8 Gennaio 2021Le proprietà fisiche dei minerali
14 Marzo 2021Il carsismo ( termine che proviene dall’area dell’altopiano del Carso, tra Friuli Venezia Giulia e Slovenia, dove è molto diffuso) è un fenomeno geologico che prevede la dissoluzione delle rocce calcaree. L’agente principale di questo processo è l’acqua resa acida da un alto contenuto di anidride carbonica.
Il carbonato di calcio delle rocce calcaree – reagendo con l’acqua piena di anidride carbonica – origina un sale solubile, il bicarbonato di calcio. La roccia, così, viene corrosa e portata in soluzione per poi depositarsi da un’altra parte, quando la concentrazione dell’anidride carbonica diminuisce o l’acqua evapora bruscamente.
L’acqua acida arricchita in bicarbonato di calcio, penetra in fessure o faglie, e sgocciola nelle gallerie sottostanti; a questo punto si genera il fenomeno inverso: l’acqua perde anidride carbonica e il bicarbonato in soluzione diventa carbonato di calcio che forma piccoli cristalli di calcite o aragonite, che si depositano dove la goccia si stacca dalla roccia.
Come avviene il carsismo?
Il processo del carsismo si può schematizzare in due fasi: una fase di dissoluzione e una fase di costruzione. Queste fasi possono alternarsi più volte a seconda di come varia l’equilibrio della saturazione dell’anidride carbonica nell’acqua nella reazione chimica reversibile fondamentale.
- Durante la fase di dissoluzione il ruscellamento superficiale di acqua piovana, resa acida dall’anidride carbonica presente nell’atmosfera, corrode le rocce calcaree. L’acqua prende in carico anche il carbonato di calcio. Questa fase è rappresentata con questa formula chimica:
- La fase di costruzione avviene quando l’acqua sotterranea, satura di carbonato acido di calcio, viene a contatto con l’atmosfera di una grotta, lo rilascia sotto forma di carbonato di calcio insolubile. Tale precipitazione è dovuta alla differenza di temperatura e pressione dell’acqua e alla contemporanea liberazione della CO2 spostando la reazione verso il CaCO3. Questo va quindi ad esempio a formare le stalattiti o le stalagmiti a seconda che l’acqua evapori prima di gocciolare sul suolo oppure dopo. La formula chimica che mostra questa fase è
Le forme carsiche
Le forme del carsismo possono essere superficiali ( forme carsiche epigee) o sotterranee ( forme ipogee).
Le forme del carsiche epigee
Le forme del carsismo superficiale ( forme carsiche epigee) vengono classificate in funzione della loro scala in microforme e macroforme.
Tra le microforme, abbiamo le scannellature, i “karren“( in italiano, campi solcati), le docce ( dei solchi più ampi), le vaschette di corrosione, i fori di dissoluzione e gli alveoli.
Tra le macroforme più importanti abbiamo le doline, i polje, gli inghiottitoi e le valli carsiche.
Il lago di Cerknica ( Slovenia) è un esempio stupendo di polje, così bello da essere studiato da scienziati di tutto il mondo.
In Italia la Puglia probabilmente è la regione che presenta la più grande diversità di forme carsiche.
Tra queste forme vanno sicuramente citati il Pulo di Altamura ( la dolina dal più grande in assoluto, con i suoi oltre 500 metri di diametro) e il Pulo di Molfetta ( esemplare dolina di crollo, che le pareti con tantissime di e cunicoli, molti dei quali intercomunicanti).
Forme del carsiche ipogee
Le grotte sono senza dubbio le forme carsiche più conosciute, ma esistono anche cunicoli più o meno estesi, come quelli percorsi da fiumi sotterranei ( come il Timavo) che scompaiono dalla superficie terrestre sprofondando nel sottosuolo dove scorrono prima di tornare all’aperto ( risorgive carsiche).
L’esplorazione speleologica ha permesso inoltre di rilevare sifoni, condotti e altre forme di collegamento tra cavità ipogee.
Oltre alle forme carsiche dovute all’erosione ci sono anche quelle deposizionali. Lo stillicidio dell’acqua che penetra dalla superficie crea, con il passare dei secoli e millenni, fantastiche strutture calcaree. Le forme più caratteristiche sono le stalattiti e le stalagmiti, le colonne date dall’unione di due stalattiti.
Il fenomeno deposizionale è sostanzialmente generato dall’inversione della reazione di dissoluzione carsica. In particolari condizioni di temperatura e flusso idrico il bicarbonato solubile tende a trasformarsi in carbonato di calcio insolubile, che precipita, si deposita e forma le concrezioni.
La Grotta del Vento: un esempio di carsismo ipogeo
La Grotta del Vento si trova nel Parco delle Alpi Apuane ai piedi del monte Pania Secca, presso Fornovolasco ( Lucca).
Immersa in questo ambiente inebriante, la Grotta del Vento mostra forme del carsismo sotterraneo, da stalattiti e stalagmiti luminose a stagni, corsi d’acqua, forme di erosione, formazione di fanghi e persino perfetti pozzi verticali.
La grotta del vento ospita vari percorsi di esplorazione, rendendo questo posto una destinazione ideale per singoli, coppie, famiglie, gruppi scolastici o adulti, feste, ecc.
Se sei interessato a visitarla ti lascio il link al sito ufficiale dove troverai tante informazioni utili.
Rischi legati al carsismo
Uno dei rischi più conosciuti legato all’ambiente carsico è dato dai sinkhole.
I sinkhole possono verificarsi a causa di una varietà di cause, inclusi gli effetti dell’erosione, la dissoluzione delle rocce, l’azione delle acque sotterranee e l’instabilità del terreno.
Ci sono anche casi in cui l’attività antropica può essere la causa di un sinkhole. Per esempio, la costruzione di edifici e strade può provocare l’instabilità del terreno e contribuire alla formazione di questo tipo di fenomeno. I sinkhole possono avere gravi conseguenze, in particolare per le infrastrutture. È importante essere consapevoli di questo fenomeno e capire come può essere prevenuto. Una buona pianificazione delle infrastrutture, un’accurata gestione dell’acqua e una costante manutenzione del terreno possono essere utili ai fini della prevenzione.
Inoltre, la conoscenza della geologia locale può aiutare a individuare eventuali sinkhole in formazione.
Per approfondire il tema sinkhole ti rimando a questo post di IntraGeo.
Approfondimenti sul carsimo
Per approfondire l’argomento trattato in questo post, ti consigli i seguenti testi:
