Il modellamento del rilievo terrestre: carsismo e azione dei ghiacciai

L'azione solvente delle acque e il carsismo

IIª PARTE L'azione solvente delle acque e il carsismo Il fenomeno carsico consiste nella dissoluzione delle rocce calcaree.

1. L'acqua piovana cattura piccole quantità di anidride carbonica
2. Avviene una reazione chimica tra l'acqua e l'anidride carbonica; così si forma un acido (H2O+CO2 -> H2CO3)
3. L'acqua acidulata viene a contatto con le rocce calcaree
4. Il carbonato di calcio, principale componente delle rocce calcaree, a contatto con l'acqua acidulata, si trasforma in bicarbonato di calcio
5. L'acqua meteorica asporta con facilità il bicarbonato di calcio

Il processo è visibile in superficie, dove la roccia affiora (forme carsiche epigee), ma prosegue anche all'interno delle masse rocciose, dove l'acqua penetra attraverso le fratture e fra gli strati della roccia (forme ipogee).

Forme carsiche epigee e ipogee

Le doline sono depressioni del terreno a forma di imbuto, dai fianchi più o meno ripidi; talvolta hanno sul fondo un inghiottitoio che raccoglie l'acqua e la convoglia nelle cavità sotterranee. Le doline hanno dimensioni variabili da qualche metro ai 1000 m. I polje sono grandi bacini pianeggianti di dimensioni kilometriche, che derivano dallo sviluppo di molte cavità carsiche superficiali. Il fondo di un polje può ospitare un lago. Le uvala sono depressioni di forma varia; derivano dalla fusione di più doli- ne che col tempo si sono allargate fino a riunirsi. I karren sono solchi originati dallo scor- rimento dell'acqua sulla superficie della roccia calcarea, lunghi da qualche centimetro a diversi metri. Sono sepa- rati da creste più o meno aguzze. corso d'acqua emergente roccia impermeabile lago sotterraneo corso d'acqua sotterraneo sorgente pozzo galleria Le stalattiti (le con- crezioni che pendono dal soffitto delle cavità carsiche) e le stalagmiti (le concre- zioni che si innalzano dal pavimento) sono depositi di carbonato di calcio. L'acqua che gocciola dal soffitto contiene in soluzione bicarbonato di calcio, che può liberare anidride carbonica nell'aria, ritrasforman- dosi in carbonato di calcio; essendo questo insolubile, si deposita sulla roccia. Le grotte sono le forme carsiche sot- terranee accessibili all'uomo. Possono essere formate da numerose cavità, chiamate pozzi o gallerie a seconda che si sviluppino in verticale o in orizzontale. Le grotte possono avere forme e dimensioni molto diverse.

Forme carsiche epigee

karren polje doline

Forme carsiche ipogee

Stalattiti e stalagmiti all'interno delle grotte carsiche

Ciclo evolutivo del carsismo

• Stadio giovanile: si osservano doline di piccole dimensioni (40-50 m di diametro), scarsità di terra rossa, graduale sviluppo di piccole solcature di vario tipo (karren) sui versanti montuosi
• Stadio di maturità: mostra doline più ampie con il fondo e spesso i fianchi rivestiti da terra rossa, si formano le uvala, i valloidi carsici e altre depressioni, l'idrografia superficiale è scomparsa del tutto
• Stadio di vecchiaia: mostra depressioni sprofondate che mettono allo scoperto tratti di cavità sotterranee, il rilievo è demolito fino a livello della falda idrica sotterranea, presenta una superficie concava sulla quale si ristabilisce l'orografia con 50

L'azione morfologica dei ghiacciai

I ghiacciai esercitano un'azione erosiva mediante due processi:

• l'estrazione consiste nella frantumazione delle rocce per le continue alternanze di gelo e disgelo che si verificano ai margini e sul fondo del ghiacciaio e nell'azione divaricatrice del ghiaccio che completa la rottura e allontana i materiali che ne derivano;
• l'esarazione consiste nell'erosione meccanica della corrente glaciale e delle eventuali acque di fusione che scorrono sotto il ghiaccio che esercitano un'intensa azione abrasiva con l'aiuto dei materiali duri trasportati.

Forme di erosione: circhi e valli glaciali

I circhi sono depressioni semicircolari più o meno ampie con pareti ripide, tranne una zona più ribassata da cui scende una lingua di ghiaccio verso valle Max Pagano ph. Valli glaciali: il ghiaccio erode per tutta la sua ampiezza la depressione nella quale scorre formando una sezione trasversale a U

Forme di deposito glaciale: morene

Le forme di deposito glaciale sono le morene, ammassi di detriti di diversa provenienza che si raccolgono gradualmente verso i fianchi, il fondo e alla fronte del ghiacciaio. Si distinguono in vari tipi:

• morene laterali: situate a fianco del ghiacciaio.
• morene mediane: situate alla confluenza di due ghiacciai.
• morene di fondo: formate da materiale trascinato dal ghiacciaio sul suo fondo.
• morene frontali: disposte davanti alla lingua, tipicamente a forma di anfiteatro. morena mediana morena laterale morena frontale torrente glaciale morena deposta

Sviluppo di un paesaggio glaciale

A. Durante la glaciazione la valle a forma di U è colma di ghiaccio; B. Dopo la glaciazione, scomparso il ghiaccio, il fondovalle può essere occupato da un fiume e da laghi; C. Se il carico di materiali trasportati dai corsi d'acqua è notevole si può formare una pianura alluvionale. circo glaciale lingua glaciale A B valle a U c pianura alluvionale

Sviluppo di un paesaggio glaciale marino

Se la valle glaciale era stata sovraescavata fin sotto il livello marino e si trovava vicino alla costa, può ospitare un braccio di mare costituendo un fiordo. ghiacciaio fiordo I fiordi, tipici della Norvegia, sono insenature lunghe e strette che penetrano profondamente nella terraferma.

L'azione del mare sulle coste

• Un'azione del mare è l'erosione che viene detta abrasione marina, attuata soprattutto dalle onde e in minima parte della correnti e dalle maree. Essa è particolarmente efficace lungo le coste con acque poco profonde, dove le onde, per l'attrito con il fondo, danno origine ai frangenti.
• I frangenti sono tre volte più alti dell'onda in mare aperto e con il loro moto di trasporto della massa d'acqua, essi riescono a demolire le rocce formando incisioni, nicchie, grotte, arcate, guglie o scogli (faraglioni).
• L'attività erosiva è agevolata dall'alterazione chimica delle rocce a contatto con l'acqua salata e dalla disgregazione meccanica operata da altri agenti esogeni e da organismi perforatori (es. molluschi).

Effetti dell'abrasione marina

Grotte costiere Archi Faraglioni

Effetti dell'abrasione marina sulle falesie

Falesie falesia profilo originario della costa frammenti elaborati dalle onde parete che crolla solco di battente piattaforma di abrasione A causa dell'incessante battere delle onde sulle rocce, alla base della falesia si forma un solco orizzontale a livello del mare, che si approfondisce sempre più. La parte sommitale della parete rimane senza appoggio e crolla, arretrando (pezzo a pezzo).

L'azione costruttiva del mare

Il mare svolge anche un'azione costruttiva, ridistribuendo lungo la costa i detriti prodotti dall'erosione marina e dai fiumi che porta alla formazione delle spiagge. A breve distanza dalla costa, in acque basse, si formano cordoni litoranei sottomarini che possono emergere e formare lidi. I lidi possono isolare lagune e laghi costieri. Il tombolo è un cordone sabbioso che collega isole o scogli alla costa bocca linea di costa cordone sottomarino laguna lido A B stagno nuova linea di costa C D

L'evoluzione delle zone costiere

Il mare opera con azione di erosione e deposito in modo ciclico fase iniziale promontorio ball scoglio isola promontado ripa baia isola fase di avanzata giovinezza, di passaggio alla mataria faguna penisola splaggin lomboll lagune Ndo soła con laghetto spiaggia cordino ChiLNO fase di piena maturità, prossima alla vecchain spiagge di Inlesia delty laguna A Inizialmente prevale l'azione erosiva e si forma una costa frastagliata Poi i promontori vengono erosi e le insenature riempite di sedimenti Infine la costa diventa rettilinea. Questo processo si può ripetere nel corso del tempo

Tipi di coste

Le coste possono essere classificate in:

• coste basse: degradano verso il mare con una debole inclinazione e derivano dal deposito di detriti rocciosi. Sono rappresentate dalle spiagge in genere, dai lidi, dalle lagune, dagli stagni costieri, dai delta.

Tipi di coste alte

• coste alte: si innalzano sopra il livello del mare anche di parecchie centinaia di metri e sono falesie, fiordi, rias, valloni e canali. Eccetto le falesie, le altre appaiono frastagliate e precedentemente modellate da corsi d'acqua o ghiacciai

La dinamica dei litorali

I litorali sono soggetti a cambiamenti dovuti a:

• cause naturali: fenomeni orogenetici, i fenomeni isostatici, variazioni del livello medio marino (oscillazioni eustatiche), progressivo abbassamento del suolo in aree costiere per accumulo di detriti(subsidenza), oscillazioni del suolo legate a fenomeni vulcanici.
• cause antropiche: opere marittime come moli e porti, prelievi di materiali sabbioso e ghiaioso dagli arenili, gli sbarramenti fluviali (dighe).