I fenomeni carsici, Le forme di carsismo superficiale, Le forme di carsismo ipogeo, Le forme carsiche particolari nelle zone tropicali

I fenomeni carsici

I fenomeni carsici sono particolari forme di erosione dovute all'azione solvente che le acque meteoriche esercitano nelle rocce solubili, come quelle carbonatiche (quali calcari, dolomie, calcari dolomitici) ed evaporitiche (quali anidrite, gesso, salgemma). Essi prendono nome dal Carso, la regione calcarea situata alle spalle di Triste, dove questi fenomeni risultano molto sviluppati.

In realtà le rocce calcaree e dolomitiche, di per sé, non sono solubili, ma lo diventano quando vengono a contatto con l'anidride carbonica contenuta nelle acque. Infatti, l'anidride carbonica, che le acque piovane prendono dall'atmosfera o derivata dalla decomposizione delle sostanze organiche, conferisce all'acqua un certo grado di acidità che le consente di attaccare e corrodere le rocce carbonatiche trasformando il carbonato di calcio, poco solubile, in bicarbonato di calcio, la cui solubilità è tre volte maggiore.

I principali fattori che determinano l'intensità dell'erosione carsica sono: 1)la quantità di anidride carbonica sciolta nell'acqua; 2) la quantità, la velocità e la turbolenza delle acque che vengono a contatto con i calcari; 3) il grado di fratturazione delle rocce, poiché le fratture costituiscono luoghi di penetrazione e di accumulo dell'acqua; 4) e la temperatura.

L'erosione carsica può agire sia in superfice che nel sottosuolo. In superfice essa genera una notevole varietà di aspetti morfologici ed un paesaggio caratterizzato da un'alternanza di rocce nude biancastre con zone ricoperte da uno strato più o meno profondo di fertile suolo agrario. Infatti le rocce carbonatiche di solito contengono una certa quantità di minerali insolubili che si accumulano nelle depressioni formando le tipiche terre rosse, di natura argillosa e quindi impermeabili.

Le forme di carsismo superficiale

Le principali forme di carsismo superficiale o epigeo, dal greco epí = "sopra" e ghé = "terra", sono i campi carreggiati o solcati, le doline, gli uvala e i polje.

I campi carreggiati, così chiamati per la somiglianza che a volte hanno con i solchi lasciati sul terreno dalle ruote di un carro agricolo, sono superfici calcaree a lieve pendenza incise da «solchi» più o meno paralleli, profondi da qualche centimetro a qualche metro, e separati da creste piatte o arrotondate, o anche aguzze. Tali "solcature carsiche" sono prodotte dall'azione, essenzialmente chimica, delle acque che scorrono in superfice nelle zone in cui la pendenza è tale da non favorire l'infiltrazione nel sottosuolo.

Le doline sono cavità circolari a forma di imbuto, di scodella o di ciotola, che hanno un diametro variabile da pochi metri ad un chilometro ed una profondità che può giungere fino a 200 metri. L'acqua che vi si accumula, penetrando tra le fratture della roccia, le allarga e le approfondisce sempre di più. Le doline con pareti verticali e con forma più o meno cilindrica si dicono "pozzi".

Gli uvala sono conche più o meno vaste che derivano dall'unione di varie doline contigue mediante il progressivo allargamento e smantellamento delle pareti che le separano. La loro forma può richiamare quella di un gruppo di chicchi d'uva.

I polje sono ampie vallate chiuse, lunghe anche molti chilometri, dal fondo piatto e dai versanti relativamente ripidi, caratterizzate da vaste manifestazioni di doline e uvale. Essi, quasi sempre, occupano fosse di origine tettonica fortemente modellate dall'erosione. I polje più estesi e più caratteristici si trovano nella regione balcanica. In Italia si ricordano in particolare il Piano del Consiglio nelle Prealpi venete ed il Campo Imperatore sul Gran Sasso in Abruzzo.

Le doline, gli uvala e i polje generalmente presentano dei condotti sotterranei, detti inghiottitoi, attraverso i quali le acque piovane penetrano nel sottosuolo. Talvolta, però, il loro fondo può essere completamente impermeabilizzato dallo strato di argilla che lo ricopre. In tal modo l'acqua che si accumula, non essendo smaltita, può formare dei laghi carsici temporanei o permanenti.

Le forme di carsismo ipogeo

Le forme carsiche sotterranee, o ipogee, più comuni sono le grotte. Esse sono formate dall'azione chimica e meccanica delle acque sotterranee che, infiltrandosi attraverso le fratture dei calcari o attra­verso gli inghiottitoi delle doline, danno origine a veri fiumi che scorrono in profondità tra uno strato e l'altro scendendo sempre più in basso finché non incontrano uno strato di roccia non aggredibile dall'erosione (livello di base carsico). Dopo periodi di intensa pioggia le gallerie sotterranee si trasformano in una sorta di condotte forzate e con la pressione delle acque possono provocare il crollo di pareti divisorie e di volte. Si sviluppano, così, lunghi sistemi di grotte situate su più livelli e caratterizzati da laghi, cascate, pareti dirupate ed anfratti che restano in gran parte sconosciuti all'uomo.

Nelle regioni temperate e calde gli elementi più spettacolari delle grotte sono costituiti da una serie di concrezioni calcaree strane e fanta­stiche, che invece mancano o sono rare nelle regioni fredde. Esse si ge­nerano attraverso il lento gocciolio dell'acqua che filtra dal soffitto e che in ambiente di grotta si libera dell'anidride carbonica formando carbonato neutro. Le concrezioni più comuni sono: le stalattiti, le quali pendono dalla volta ed hanno forma cilindrica o conica; le stalagmiti, le quali invece si innalzano dal pavimento verso l'alto ed hanno forme alquanto tozze, esse si formano quando la goccia dal soffitto cade sul terreno; le colonne, le quali derivano dalla fusione di una stalattite con una stalagmite; e le croste-concrezionali, che talvolta ricoprono intera­mente le pareti della grotta e si prolungano fino al pavimento con l'a­spetto di colate.

Il minerale di cui sono formate queste concre­zioni calcaree, detto alabastro, è traslucido, e, a causa dei diver­si tipi di sali contenuti nell'acqua percolante, assume colori mol­to diversi (bianco, giallo, bruno, ecc.).

All'interno delle grotte, come ho già detto, possono scorrere veri e propri fiumi. Talvolta essi nascono come corsi d'acqua su­perficiali, poi vengono catturati dagli inghiottitoi e, dopo un per­corso sotterraneo, riaffiorano attraverso una risorgenza carsi­ca nei punti in cui sono crollate le volte delle gallerie. In molti casi, però, le loro acque sgorgano al di sotto del livello del mare.

Le regioni calcaree quindi, se sono povere o addirittura prive di una rete idrografica superficiale, non mancano di una circolazione idrica ipogea più o meno estesa. In Italia il più noto dei fiumi ipogei è il Timavo, che nasce in Slovenia e si versa nel Golfo di Trieste dopo aver compiuto circa metà del suo percorso per via sotterranea nel Carso e dopo aver formato le Grotte di San Canziano. Fiumi analoghi, ma più brevi, scorrono anche in Campania: il Lete alle falde del Matese e il Bussento nel Cilento.

In Italia i fenomeni carsici, pur essendo diffusi in gran parte del ter­ritorio, interessano soprattutto: 1) il Carso triestino, che si collega alla zona carsica dinarica; 2) la zona prealpina, in particolare quella veneta; 3) i larghi tratti dell'Appenino centrale, specialmente nelle Marche ed in Abruzzo; 4) le vaste plaghe della Puglia, tra cui si distingue l'altopiano delle Murge; 5) le Alpi Apuane; 6) ed alcune aree della Sarde­gna.

In tali zone, tra le varie forme di carsismo, vi è un notevole numero di grotte, le più importanti delle quali sono state attrezzate per le visite turistiche.

Le forme carsiche particolari nelle zone tropicali

Nelle regioni temperate il carsismo produce forme concave (doline, uvala, polje) o cavità sotterranee (grotte). Invece nelle regioni tropicali, dove l'abbondanza delle precipitazioni e le alte temperature esaltano l'azione chimico-fisica delle acque, il carsismo produce forme convesse. Esso, cioè, smantella con grande rapidità interi altopiani di roccia calcarea, lasciandovi nuclei di rocce più resistenti. Ne deriva, pertanto, un paesaggio dominato da colline e piccoli rilievi isolati che sorgono da lar­ghe cavità pianeggianti o leggermente concave.

In base alla forma e alla disposizione dei rilievi si distinguono so­prattutto tre tipi di paesaggio carsico tropicale:

1) carso a cockpit, caratterizzato da gruppi di colline emisferiche che delimitano depressioni chiuse a forma stellare o poligonale. Esso prende nome da una regione della Giamaica, Cockpit Country, dove il fenomeno è particolarmente diffuso.

2) carso a coni, contraddistinto da collinette coniche con versanti ripidi che emergono da una superficie lievemente ondulata.

3) carso a polje aperti e a torri, in cui i rilievi sono dei veri pilastri (detti hum) con pareti verticali che sorgono su una pianura alluvionale come grossi monoliti. Le pianure sono percorse da fiumi che spesso lambiscono il piede delle torri e talora passa­no attraverso di esse mediante gallerie. Questo tipo di paesaggio è molto diffuso nell'Asia monsonica.

Nelle regioni tropicali, insieme con le spettacolari forme di carsismo superficiale, si hanno anche estesi fenomeni di carsismo ipogeo. Nell'isola del Borneo, infatti, si trova la più grande cavità finora conosciuta: è la cosiddetta camera di Sarawack, lun­ga 700 e larga 400 metri.