“CORROSIONE”, “SOLUZIONE”, “EROSIONE” NEGLI STUDI CARSICI
Pubblicato sul n. 48 di PROGRESSIONE – anno 2003
PREMESSA
Nel 1971 ad Obertraun in Austria, per iniziativa dell’U.I.S. venne tenuto un Convegno sulle terminologie carsiche. Lo scopo principale è stato quello di rapportare nelle varie lingue il significato dei più importanti termini in uso negli studi carsici. Alla presidenza delle varie riunioni venne chiamato lo svizzero Alfred Boegli, nel suo esordio affermò che essendo la lingua madre del carsismo il tedesco, si doveva condurre la discussione dei vari termini partendo da quella lingua, a cui tutte le “altre”, dovevano essere in certo quale modo condizionate! Bernard Geze, che rappresentava la Francia, accettò senza convinzione questa impostazione che se da una parte aveva effettivamente delle ragioni di primogenitura di molte terminologie carsiche, dall’altra creava incertezze di definizione su alcune parole e concetti, che ad esempio in francese avevano significati diversi. Tra gli argomenti che furono trattati, indubbiamente il significato e la definizione delle parole “korrosion”, “dissolution”, “solution”, “erosion”, in merito alla genesi e sviluppo dei fenomeni carsici, ebbero un ruolo dominante. Va anche ricordato che fu proprio il Boegli a sostenere che il processo carsico in tutte le sue espressioni epigee ed ipogee è un fenomeno quasi esclusivamente chimico, con un limitato contributo meccanico o fisico (erosivo) di cui non si erano ancora quantificati gli effetti e non erano state spiegate la cause.
DISCUSSIONE
I vari membri presenti alle riunioni di Obertraun per le diverse lingue (tedesco,italiano, francese, inglese, sloveno, rumeno, ecc.), si accorsero che non c’era un’identità di vedute su queste semplici e fondamentali parole del carsismo e che nelle varie lingue venivano talora utilizzati e talvolta semplicemente interpretati, in modo differente. Per comprendere tale complessa situazione terminologica, è necessario andare a rivisitare il passato. Si citano alcuni Autori e si verificano delle situazioni, in cui questi vari termini condizionarono in lingua italiana l’indifferente uso di “erosione”, “corrosione”, “soluzione” per indicare le cause e gli effetti dei fenomeni carsici. Jovan Cvijic (1960 – pubblicazione postuma), afferma che solubilité et perméabilité, font que l’erosion dans les calcaires se différencie foncièrement de l’erosion dans toutes les autres roches costituant l’ecorce terrestre. Con il termine “erosione” viene quindi identificato il processo di consumazione delle rocce, indifferentemente se per cause di soluzione chimica o meccaniche. Georg Kyrle (1923) a proposito della descrizione delle Wasserhoehlen, afferma che la loro genesi ed evoluzione è dovuta: Die mechanische Taetigkeit, die Erosion, wird von bewegtem Wasserausgeubt …ammette che il trascinamento di sabbie, fanghi, massi rotolanti contribuiscono grandemente all’ampliamento delle cavità; d’altra parte: Die chemische Taetigkeit des Wasser, die Korrosion oder die Auslaugung des Gesteines durch Wasser, geht darauf zurück, dass jedes Gestein wasserloeslich ist …Stranamente sembra però che il Kyrle attribuisca una maggiore importanza all’erosione meccanica nella genesi ed evoluzione delle grotte a galleria, dovuta a corsi d’acqua. Carmelo Colamonico nel celebre volume “2000 Grotte” (1926), nella genesi delle grotte attribuisce un: … favorendo la soluzione della roccia. Uno dei grandi conoscitori dei fenomeni carsici, Michele Gortani (1948) afferma: …Quando la roccia fessurata sia facilmente attaccabile dalle acque penetranti, una più o meno attiva corrosione chimica si svolge contro le pareti delle fenditure e più avanti ammette la possibilità di un’energica azione erosiva (meccanica) quando con l’allargamento delle fenditure comincia ad affermarsi una circolazione idrica più attiva, sembra riprendere quindi i concetti del Kyrle. Walter Maucci (1952) fa un’ipotesi di “erosione inversa” per spiegare l’origine e lo sviluppo delle cavità carsiche, alludendo al fenomeno della soluzione. Altrove sostiene che per “corrosione” si intende l’azione chimica esercitata dall’acqua carbonicata scorrente sulla superficie della roccia; per “decalcificazione”… l’azione chimica delle acque percolanti …in profondità nella roccia ed accetta anche il termine “erosione” nel significato.l’azione meccanica operata dell’acqua scorrente in vano roccioso. Carlo D’Ambrosi (1955) e successivamente in diversi altri lavori a proposito del carsismo, così si esprime: …te acque meteoriche, chimicamente attive per il loro contenuto in CO2, vanno ad esercitare sulla roccia, come nel suo interno, il loro considerevole potere chimico solvente e meccanico. Fratturazione, corrodibilità chimica e solubilità del calcare sono perciò le condizioni prime a cui è legato indissolubilmente il carsismo sia nella genesi, sia nel successivo, multiforme sviluppo. Hubert Trimmel (1968) illustrando la genesi delle grotte, similmente si esprime con: …Karsthoehlen sind jene Hoeh-len, die vor allem durch Korrosion-swirkung in verkarstungfaehigen Gesteinen entstanden.
Tra gli appunti delle riunioni sulle terminologie carsiche ad Obertraun del 1971, era stato evidenziato che: … Korrosion = In der Karstkunde aufloesung eines verkar-stungsfaehigen Gesteines auf chemische oder physikalische Wege. Marjorie M. Sweeting (1972) correttamente afferma che One of the most im-portant processes in the formation of karst landforms is the solution… Da diversi altri Autori, a proposito della illustrazione del carsismo, si osserva che è largamente in uso di affrontare l’argomento in maniera piuttosto semplicistica, spesso nel seguente modo: …le acque di circolazione superficiale e sotterranea, possono asportare in soluzione dei minerali e di conseguenza si producono dei fenomeni di erosione con cavità, solchi, ecc. Sembra dunque si tratti della descrizione di una causa (soluzione) a cui segue un effetto (erosione). In altri casi più semplicemente viene espresso nel seguente modo: …le regioni calcaree subiscono un’erosione per dissoluzione. Da quanto sopra esposto, appare quindi evidente che in lingua tedesca gli effetti della consumazione carsica assumono il termine di “corrosione”. In lingua italiana però la parola corrosione significa sia l’atto che l’effetto del corrodere, ma il principale utilizzo riguarda in particolare l’effetto sui metalli. Purtroppo in geologia significa però anche degradazione chimica operata dall’acqua e dagli ioni in essa contenuti e viene ricordata in particolare come condizione di effetto morfologico nelle regioni carsiche. Appare dunque evidente che in italiano si utilizza soprattutto per la definizione della corrosione dei metalli, che viene divisa in c. a secco (ossidazione) e c. a umido, se il materiale metallico è a contatto con ambienti liquidi e si verifica un meccanismo elettrochimico. Il concetto esatto in riguardo al fenomeno carsico, riportato in diversi lavori di “Speleogenesis” Evolution of Karst Aqui-fers (2000), è così espresso: …Karst processes in carbonate rocks depend on the dissolution of limestone by water containing carbon dioxide…In conclusione, alle riunioni di Obertraun (1971), era stato suggerito che nella terminologia carsica italiana si abbandonasse il termine corrosione e che fosse sostituito con: soluzione o dissoluzione carsica. Restava pertanto inteso che, ad esempio il termine di vaschetta di corrosione, (kame-nica), divenisse v. di dissoluzione. Rimase nel vago il termine erosione, (anche corrasione), perché secondo alcuni studiosi, non era applicabile nei processi carsici e pertanto non doveva essere utilizzato. In seguito è stato constatato che queste indicazioni non hanno avuto altro che una del tutto parziale applicazione. Sulla base di numerose misurazioni dirette, sulla consumazione delle rocce carbonatiche in alveo di corsi d’acqua in forra ed in cavità, sarebbe da ripensare sulle cause della genesi ed evoluzione delle grotte “a galleria” attive, percorsi d’acqua, in particolare durante i lunghi periodi degli eccessi climatici (diluviale) che hanno caratterizzato in larga parte tutto il Pleistocene. Si potrebbe così, un po’ alla volta definire, che il fenomeno carsico ipogeo è un fenomeno dissolutivo, ma solamente nella sua fase iniziale. Una volta che il “sistema carsico” ha acquisito dimensionalmente degli spazi atti a ricevere delle quantità d’acqua in cui la turbolenza diviene il fattore dominante della dissoluzione, interviene indubbiamente l’apporto di materiali detritici, provenienti anche da aree esterne al sistema carsico. Inizia così quella fase erosiva, di cui non si parla mai nelle cose carsiche ed è estremamente evidente il suo ruolo determinante agli effetti dimensionali in particolare nello sviluppo delle cavità o grotte “a galleria”. In conclusione, nei casi di corsi d’acqua ipogei impostati in ampi sistemi di gallerie il ruolo della soluzione carsica è iniziale, successivamente un apporto erosivo dovuto alle colate detritiche (debris flow) è determinante ai fini del vero ampliamento delle cavità. Sulla base di quanto sopra esposto, necessita di conseguenza proporre la seguente considerazione: Il carsismo epigeo è essenzialmente opera della soluzione carsica, il carsismo ipogeo, laddove si verifica un grande scorrimento idrico è prevalentemente opera erosiva e quindi fisica o meccanica. Appare pertanto evidente che il termine “erosione” negli studi di idrogeologia carsica debba venir utilizzato solamente per gli effetti della consumazione fisico o meccanica e non per quella chimica.
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Fabio Forti