Geologia

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24/09/2014 |
Geologia
La geologia è una scienza che si occupa dell'evoluzione e della struttura della crosta terrestre solida. Al
contrario della Paleontologia, che analizza la storia della vita sulla terra (fossili), la geologia studia i processi
di alterazione fisica e chimica della superficie terrestre e le deformazioni termiche e meccaniche all'interno
della litosfera (Geografia). Discipline affini alla geologia sono la vulcanologia, la Glaciologia, la Mineralogia, la
petrografia, la geomorfologia e la geofisica.
Autrice/Autore: Rudolf Trümpy / sma
1 - L'evoluzione fino al XVIII secolo
Fin dall'antichità i filosofi si occuparono dell'origine della terra, anche se la geologia si strutturò
progressivamente come disciplina scientifica solo a partire dal XVI sec. Fino al XVIII sec. inoltrato il tema
dominante fu l'origine dei fossili: la domanda era se essi fossero generati da un processo avvenuto all'interno
della roccia (vis lapidifica), oppure se si trattasse di resti di creature marine e terrestri. Soprattutto nei Paesi
rif., la seconda ipotesi fu inizialmente associata alla morte di animali e piante in seguito al diluvio universale
(fra gli altri da Johann Jakob Scheuchzer). Verso la fine del XVIII sec. una controversia oppose i cosiddetti
nettunisti della cerchia di Abraham Gottlob Werner ai plutonisti di James Hutton. Mentre i primi consideravano
tutte le rocce come sedimenti del mare primordiale, i plutonisti sostenevano l'origine vulcanica di graniti e
basalti. La partecipazione alla discussione di studiosi sviz. fu scarsa, fatta eccezione per il naturalista
ginevrino Jean-André Deluc (1727-1817), che tentò di conciliare una variante del sistema di Werner con la
teoria biblica della Genesi, e Horace Bénédict de Saussure, i cui lavori nell'ambito della ricerca alpina
ricevettero una notevole attenzione. Nella Svizzera orientale Hans Conrad Escher von der Linth assunse un
ruolo analogo, anche se meno rilevante. Nel 1808 Johann Gottfried Ebel si cimentò nel primo tentativo di
esposizione sintetica della geologia delle Alpi.
Autrice/Autore: Rudolf Trümpy / sma
2 - XIX e XX secolo
Una geologia specificamente sviz. si sviluppò solo a partire dagli anni 1830-40, e pose al centro della sua
attenzione le Alpi, che per lungo tempo costituirono la catena montuosa studiata più minuziosamente. I due
eminenti studiosi Bernhard Studer e Arnold Escher contribuirono in modo determinante alla ricerca. Dal 1875
ca. Albert Heim si affermò come personalità dominante tra i geologi sviz.; le sue osservazioni sulle
deformazioni della roccia sono ancora oggi attuali. Il lavoro di numerosi stratigrafi (fra altri Léon Paul Choffat,
Amanz Gressly, Oswald Heer, Auguste Jaccard, Karl Mayer-Eymar, Casimir Mösch e Eugène Renevier) permise
di determinare in buona parte la successione e l'età relativa delle rocce sedimentarie nel Giura, nell'Altopiano
e nelle zone periferiche settentrionali e meridionali delle Alpi. La struttura tettonica del Giura fu riconosciuta
ben presto, in particolare da Jules Thurmann, mentre la struttura delle Alpi rimase ancora a lungo difficilmente
comprensibile. Nella seconda metà del XIX sec. i corrugamenti venivano spiegati in generale con la
contrazione termica all'interno della terra sotto una crosta terrestre fredda e quindi relativamente rigida.
Nel corso del XIX sec. la geologia sviz. fu istituzionalizzata. Le prime cattedre nelle acc. furono istituite molto
presto: a Ginevra nel 1802 (de Saussure vi aveva però già tenuto corsi), a Losanna (1814), a Berna (1830),
presso l'Univ. di Zurigo (1834), a Neuchâtel (1838), al Politecnico fed. di Zurigo (1856) e a Basilea (1865). La
maggior parte degli ist. geologici delle Univ. fu fondata negli anni 1890-1900. I pochi studenti divennero in
parte insegnanti nelle scuole secondarie. Nel 1860 fu fondata, come organo della Soc. elvetica di scienze
naturali, la Commissione geologica sviz., che pubblicò le carte geologiche della Svizzera in scala 1:100'000
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(1864-87) e le carte speciali 1:25'000 e 1:50'000; dal 1930 apparirono i fogli dell'Atlante geologico della
Svizzera (1:25'000). La geologia sviz. aveva la caratteristica di non disporre di un ufficio centrale a livello
nazionale; le carte venivano prodotte da ist. univ., insegnanti delle scuole secondarie e geologi indipendenti.
Solo nel 1986 fu creato un ufficio fed. dotato di mezzi modesti. La Soc. geologica sviz. fu fondata nel 1882
come prima soc. specialistica in seno alla Soc. elvetica di scienze naturali; il suo organo di pubblicazione
Eclogae geologicae Helvetiae riveste grande importanza. Si aggiunsero in seguito la Soc. sviz. di mineralogia
e petrografia (1924) e l'Ass. sviz. dei geologi e ingegneri del petrolio (1934).
Il passo decisivo nella storia della geologia sviz. fu compiuto con la scoperta che le Alpi sono costituite da
falde, da strati rocciosi strutturalmente sovrapposti. Albert Escher lo aveva intuito a partire dal 1841, in
seguito alle sue ricerche condotte sulle Alpi glaronesi, ma non osò trarre conclusioni sulla base di tali
osservazioni. La teoria dei sovrascorrimenti trovò la sua formulazione soltanto nel 1884 con la pubblicazione
dei lavori del franc. Marcel Bertrand. La svolta giunse con i lavori di Hans Schardt sulle Prealpi occidentali sviz.
(in particolare del 1893). Maurice Lugeon e il franc. Pierre Termier applicarono il concetto sulle Alpi centrali e
orientali e sui Carpazi. Verso il 1902 la maggior parte dei geologi delle Alpi era convinta della nuova teoria. La
struttura a falde delle Alpi implicava un accorciamento di centinaia di chilometri di crosta terrestre; anche per
questa ragione fu abbandonata l'ipotesi della contrazione.
Solo grazie alla teoria delle falde fu possibile comprendere la struttura e l'evoluzione delle Alpi. L'illustre
ricercatore Emile Argand creò le basi della metodica geometrica e cinematica; inoltre giunse alla conclusione
che le placche continentali si erano spostate lateralmente di centinaia di chilometri (la placca dell'Africa verso
l'Europa nel caso delle Alpi), come aveva postulato il geofisico ted. Alfred Wegener nella sua ipotesi sulla
deriva dei continenti. Importanti studiosi della tettonica delle Alpi che seguirono la scia di Argand furono Paul
Arbenz, Léon-William Collet e Rudolf Staub. Un poco al di fuori della geologia sviz. "ufficiale" si collocarono
invece Eugène Wegmann, mediatore tra ricercatori scandinavi e dell'Europa centrale, e Arnold Heim, che
svolse un lavoro pionieristico per lo studio dei sedimenti alpini. Parallelamente si sviluppò la petrografia
(Ulrich Grubenmann, Paul Niggli), interessata principalmente al metamorfismo delle rocce alpine. August
Buxtorf fornì una spiegazione plausibile per la genesi del Giura corrugato. La costruzione di diverse Gallerie e
trafori, per esempio quelle dell'Hauenstein, del Grenchenberg e del Sempione, fornirono importanti
informazioni supplementari ai risultati delle ricerche di superficie. Tra il 1905 e il 1940 le Alpi furono
considerate un modello per le grandi catene montuose e i geologi sviz. godettero di una fama notevole grazie
a una formazione che conferiva grande importanza al lavoro sul terreno. Gli studenti diplomati negli ist. sviz.
trovarono facilmente impiego presso le grandi compagnie minerarie e petrolifere intern. e contribuirono in
grande misura all'esplorazione petrolifera mondiale. La maggior parte delle Univ. disponeva di ist.
indipendenti di geologia (associati talvolta con la paleontologia) e di mineralogia-petrografia.
Dopo la seconda guerra mondiale la geologia sviz. si orientò progressivamente verso una dimensione più
intern. Da un lato furono attivi un maggior numero di docenti di origine straniera nelle Univ. sviz., dall'altro
avvenne un parziale spostamento degli ambiti di ricerca su regioni extraeuropee come per esempio
l'Himalaya, la Groenlandia e gli oceani (partecipazione a spedizioni di trivellazione in alto mare). Negli anni
1960-70 con la tettonica a placche si affermò una teoria completa e generale: non solo l'ipotesi mobilista di
Argand e altri fu confermata, ma la teoria permise anche di inserire la genesi delle Alpi in un quadro globale.
Per lungo tempo i geologi avevano lavorato con martello, bussola e microscopio ottico. Ora a questi si
aggiunse un ricco e complesso strumentario, che all'inizio riguardò soprattutto la petrografia, dove la
geocronologia (la determinazione mediante analisi fisiche dell'età "assoluta" di minerali e rocce) aprì nuove
prospettive. La conoscenza della ripartizione di isotopi stabili permise di ricostruire le temperature e la salinità
degli oceani antichi (Climatologia). Particolarmente importante fu lo sviluppo della geofisica, benché tardivo
rispetto ad altri Paesi.
Dagli anni 1960-70 nelle Univ. furono istituite nuove cattedre e creati numerosi posti per giovani scienziati.
Anche il profilo professionale del geologo subì delle modifiche: al posto della ricerca di materie prime si
confrontò sempre più con le attività legate ai problemi ambientali (come acque, cantieri per l'edilizia,
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discariche). Un ruolo importante va attribuito alle imprese private di geologia, per esempio lo studio fondato
nel 1945 da Heinrich Jäckli. Dagli anni 1970-80 non è più così facile individuare una tendenza unitaria della
geologia sviz., anche se le Alpi sono rimaste uno degli ambiti di ricerca preferiti. Oggi si afferma una tendenza
alla specializzazione; sono pertanto sempre più necessari sforzi volti a potenziare l'integrazione dei diversi
indirizzi di ricerca (ad esempio i numerosi programmi intern. o il programma nazionale di ricerca 20 che
prevede lo studio delle strutture geologiche profonde della Svizzera).
Autrice/Autore: Rudolf Trümpy / sma
Riferimenti bibliografici
Bibliografia
– Beiträge zur geologischen Karte der Schweiz, 6 voll., 1862– B. Studer, Geschichte der Physischen Geographie der Schweiz bis 1815, 1863
– A. Heim, Geologie der Schweiz, 2 voll., 1919-1922
– H. Masson, «Un siècle de géologie des Préalpes», in Eclogae geologicae Helvetiae, 69, 1976, 527-575
– A. V. Carozzi, «La géologie en Suisse des débuts jusqu'à 1882», in Eclogae geologicae Helvetiae, 76, 1983,
1-32
– H. Masson, «La géologie en Suisse de 1882-1932», in Eclogae geologicae Helvetiae, 76, 1983, 47-64
– R. Trümpy, «The Glarus nappes», in Controversies in Modern Geology, a cura di D. W. Mueller et al., 1991,
385-404
– AA. VV., Aus der Frühzeit der alpinen Geologie, 2000
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