IL CARSISMO PROFONDO NELLA SARDEGNA NORD – ORIENTALE IN RELAZIONE ALLA FORMAZIONE D’IMPORTANTI BACINI D’IMMAGAZZINAMENTO IDRICO SOTTERRANEI
Variazioni di livello del Mediterraneo nel Messiniano: implicazioni sull'evoluzione geomorfologica dei karst
Generalità
Il collegamento tra il Mar Mediterraneo e l'Oceano Atlantico,
attualmente assicurato dallo stretto di Gibilterra, rimase
interrotto per circa un milione di anni tra la fine del Miocene (Messiniano,
6,3 M.a.) e l'inizio del Pliocene (Zancheano, 5,3 M.a.). Le cause
geologiche che produssero l'isolamento del Mediterraneo sono da
ricercare nel sollevamento delle catene montuose della Sierra
Nevada (Spagna Merid.) e del Rif magrebino (Africa Sett.) (Cita
& Corselli, 1993) che, di fatto, costituirono uno
sbarramento naturale alla circuitazione idrica tra le
summenzionate distese marine. Quest’evento geologico ebbe
come conseguenza un brusco sbilancio negativo nel ciclo apporti -
evaporazione delle acque del Mediterraneo il quale, in
conseguenza di ciò, subì un repentino processo di disseccamento.
Questo fenomeno, secondo il parere di molti autori, si esplicò
sino al prosciugamento quasi totale di quel mare. I riscontri
oggettivi che testimoniano questa successione di eventi si
ritrovano nell'analisi dei rilievi sismici e dei materiali
provenienti dai pozzi profondi perforati nel 1970 in un'area
compresa tra le isole baleariche e la Sardegna (Cita, 1973),
studi che hanno accertato la presenza di forti spessori di rocce
evaporitiche prodottesi proprio in conseguenza di una prolungata
crisi idrica nel bacino del Mediterraneo. La rapida depressione
del livello del Mar Mediterraneo così prodottosi, causò un
generale abbassamento del livello di base ed il conseguente
approfondimento degli alvei di tutti i corsi d'acqua superficiali
(Fig. 1a e 1b).
|
Durante lo svolgersi di quest’evento la valle del Nilo fu sovraescavata, come testimonia la presenza di un paleoalveo approfonditosi quasi 200 metri sotto il livello del mare, e successivamente riempito da sedimenti d'estuario pliocenici. Questo paleoalveo fu localizzato durante i lavori relativi allo sbarramento del Nilo presso Assuan. Stessa sorte ha subìto la valle del Rodano, lungo il cui corso è stato identificato, 300 km a monte della foce, una paleovalle sottostante l'alveo epigenetico riempita da sedimenti marini pliocenici. Anche la genesi dei profondi canyons sottomarini che si dipartono lungo i bordi della scarpata continentale della Sardegna potrebbe trovare una chiave di lettura in eventi legati ad un notevole abbassamento del livello del Mar Mediterraneo.All'inizio del Pliocene si ristabilì, presso lo stretto di Gibilterra, la circuitazione idrica tra le acque oceaniche ed il Mediterraneo: quest’evento ebbe come conseguenza la rapida sommersione e la sedimentazione nelle aree circummediterranee che sino allora erano emerse (fig. 1c). In particolare subirono un rapido processo di alluvionamento le profonde incisioni continentali delle reti di drenaggio idrico superficiale formatesi nel periodo antecedente. |
Disseccamento del Mediterraneo ed implicazioni sull'evoluzione carsica
In un sistema carsico ipogeo, che dal punto di vista
dell'evoluzione geomorfologica è possibile considerare, almeno
in prima approssimazione, alla stregua dell'alveo di un fiume, il
livello di base si evolve seguendo generalmente lo stesso trend
delle reti idriche superficiali al qual è connesso,
approfondendo la sede degli scorrimenti idrici ipogei in seguito
ad un eventuale abbassamento del livello di base che si produca a
scala regionale (fig. 2a e 2b) e allagandosi e sedimentandosi in
seguito all'innalzamento dello stesso (fig. 2c). Sulla base di
queste considerazioni è possibile ipotizzare che le aree
carbonatiche della Sardegna, così come le altre che si
affacciano sul bacino del Mediterraneo, abbiano subìto, tra il
Messiniano e lo Zancheano, una decisa azione erosiva che ha
prodotto un intensa e profonda erosione delle condotte carsiche
ipogee (Perna, 1995). La lunga tradizione di coltivazione
mineraria sviluppatasi nei territori carbonatici cambrici
dell'iglesiente ha consentito agli studiosi di acquisire una
notevole mole di dati anche sull'evoluzione carsica in
quell'area, dalla cui analisi emerge chiaramente come esista un
carsismo policiclico sviluppatosi centinaia di metri sotto
l'attuale livello del mare (Forti & Perna, 1982; 1985).
Un sondaggio esplorativo condotto nella valle di Iglesias ha
incontrato, a grandi profondità, livelli carbonatici crevassati
ed una cavità dalla quota -851 a quella -888 sotto il livello
del mare (Marcello et al., 1965).
|
L'accurata analisi dei cicli d'erosione carsica subita dai calcari dell'iglesiente ha consentito di attribuire al Messiniano il periodo in cui si produsse una profonda azione d'incisione ipogea (Perna, 1995). Quest’azione erosiva ha dato luogo alla formazione di speleotemi i quali, attualmente, si presentano ostruiti da materiali sedimentari connessi ai cicli di riempimento plio - quaternari (Bini et al., 1987) o, più spesso, interconnessi variamente tra loro a formare bacini d'immagazzinamento idrico sotterranei. La rete carsica evolutasi ed approfonditasi in epoca Messiniana ha quindi subìto, dallo Zancheano in avanti, un processo di allagamento e sedimentazione in conseguenza al rapido seppellimento della rete idrografica superficiale e delle aree di risorgenza del sistema carsico dell'iglesiente. In conseguenza di questi eventi la rete di drenaggio idrico ipogeo è stata interessata anche da un generalizzato processo geomorfologico di evoluzione inversa. In questa fase morfodinamica le acque di circolazione ipogea aprirono nuove vie di scorrimento a livelli più elevati rispetto a quelli precedentemente formatisi, come nella grotta di Cuccuru Tiria, nell'iglesiente (Civita et al., 1989), o riattivarono gli antichi sbocchi risorgivi già evolutisi speleogeneticamente in epoca Messiniana. |
Caratteristiche idrogeologiche degli acquiferi carsici
Già da analisi speditive sul terreno è possibile osservare come le aree carbonatiche localizzate nella provincia di Nuoro (Monte Albo, Supramontes d’Oliena, Dorgali, Orgosolo, Urzulei, Baunei e nei tacchi calcarei ogliastrini e del Sarcidano) siano caratterizzate da una generale scarsità di ruscellamenti superficiali e da una concentrazione degli stessi, in occasione d’abbondanti precipitazioni atmosferiche, nel reticolo idrografico che si diparte nei terreni metamorfici impermeabili. La rete di drenaggio superficiale ubicata nei terreni calcarei entra in funzione solo eccezionalmente, in occasione di massicci e repentini afflussi idrici, quando i fattori idrodinamici connessi con la pendenza della superficie carbonatica e con le grandi quantità d’afflussi meteorici, hanno il sopravvento sulla capacità delle strutture epicarsiche di convogliare gli scorrimenti idrici superficiali entro i condotti sotterranei facenti capo alle emergenze carsiche. Le manifestazioni sorgentizie presenti nei terreni calcarei, eccezion fatta per quelle di Fruncu 'e Oche nel Monte Albo e Su Gologone e San Pantaleo nei Supramonte di Oliena e Dorgali, correlabili direttamente con la presenza di un profondo carso saturo, sono di portata molto limitata e legate a ben definibili peculiarità strutturali e geomorfologiche. Le modalità di stoccaggio e di circolazione sotterranea delle ingenti risorse idriche vergenti nei terreni carbonatici sono certamente connesse alle interconnessioni esistenti tra le strutture tettoniche presenti ed il trend evolutivo geomorfologico che ha interessato i calcari mesozoici ed i terreni limitrofi tra la fine del Terziario ed il Quaternario: se da un lato le dislocazioni tettoniche hanno innescato le condizioni per l'instaurarsi, all'interno della compagine carbonatica, di vie preferenziali a favore di una circolazione idrica sotterranea gerarchizzata ed orientata (fratturazione della compagine calcarea) e per lo stabilirsi di un acquifero carsico (impostazione di limiti di permeabilità di natura tettonica), la successione degli eventi geomorfologici ha provveduto ad approfondire e carsificare le fratture tettoniche e, in seguito, ad occludere parzialmente le porzioni di condotte carsiche ipogee prossime alla superficie con coltri d’alluvioni, in alcuni siti intercalate ad espandimenti vulcanici di tipo basaltico. Questa particolare evoluzione geomorfologica ha dato luogo alla formazione di un carso saturo profondo, sede di un’importante riserva idrica sotterranea.
Conclusioni
Le osservazioni riportate dai sistemi carsici ipogei della Sardegna nord - orientale presi in considerazione nella presente esposizione, unitamente alle considerazioni di carattere geomorfologico effettuate sui litotipi che circondano le assise carbonatiche mesozoiche, concorrono ad avvalorare la tesi secondo la quale intense e profonde azioni erosive, collocabili temporalmente in epoca Messiniana, hanno dato luogo allo sviluppo di un'estesa ed approfondita rete di drenaggio idrico sia in ambiente superficiale che ipogeo. Correlando poi questi risultati con quelli ottenuti da altri studiosi nelle aree carbonatiche della Sardegna sud - occidentale e con gli studi effettuati sulle paleolinee di drenaggio localizzabili nelle aree che si affacciano nel bacino del Mediterraneo è possibile affermare che le possibilità di reperire ingenti risorse idriche sotterranee entro i bacini carsici delle aree circummediterranee siano assai concrete e confortate da dati scientificamente oggettivi. Anche le esplorazioni speleosubacquee condotte nei sistemi carsici di Su Bentu - Su Gologone nel Supramonte ed in quello di Locoli nel Monte Albo, tra l’altro, hanno rilevato l'esistenza di un'estesa rete di gallerie completamente allagate, la cui profondità è spesso superiore ai 100 metri, facente capo ad un sistema carsico saturo. La volumetria di questi bacini d’immagazzinamento idrico ipogeo, sulla base delle considerazioni fatte, si può ragionevolmente supporre imponente ma una stima che consenta agli enti acquedottistici di utilizzare tali risorse idriche in modo ottimale e razionale potrà essere estrapolata solamente dopo l'effettuazione di studi completi di carattere idrogeologico.
