Carso A File

Carso classico e fenomeni
carsici
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
1
Area a Sud Est
di Cividale
Prealpi Giulie
Torrenti, ruscelli,
sorgenti, pozzi, sorgenti
captate, abbeveratoi,
Acquedotti….:
Nella carta ci sono
simboli (in azzurro)
dell’idrografia
superficiale
In questa zona affiora
il Flysch: arenarie,
marne, siltiti. R.
impermeabili
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
2
Area carsica
presso
3.5 km
Basovizza
Mancano i
simboli in
azzurro: manca
l’IDROGRAFIA
doline
grotte
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
3
Karra/gara pietra
Kars
Kras
Carso
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
4
Principali aree carsiche nel mondo
Alcune aree calcaree NON sono zone carsiche..
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
5
Carsismo
tropicale
(Pinar del Rio
Cuba)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
6
1983
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
7
Carsismo tropicale (Cat bay, Vietnam)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
8
Carsismo marino
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
9
Carsismo marino
Bella foto carso marino
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
10
Carsismo d’alta quota Canin
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
11
Carso classico: S. Pelagio
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
12
Le aree carsiche sono caratterizzate dall’assenza
di un normale reticolo idrografico superficiale.
Le aree carsiche sono caratterizzate
dall’affioramento di rocce solubili:
• Gessi: CaSO4
• Calcari: CaCO3
• Dolomie: CaMg(CO3)2
• Calcareniti (arenarie calcaree),
conglomerati con clasti e cemento calcareo
Il carsismo non conosce la stratigrafia…ovvero
fenomeni carsici in calcari paleozoici, mesozoici, cenozoici
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
13
Reazione
chimica:
CaC03 + H2O + CO2
Ca++ + 2HCO3-
NB: la reazione chimica si riferisce solamente al
carbonato di calcio puro,
Si parla di carsismo ogni qualvolta avvengono
fenomeni corrosivi nei confronti di r. carbonatiche
(calcari e dolomie), r. evaporitiche (gessi e salgemma)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
14
“Ingredienti” della dissoluzione carsica
• Acqua (e anidride carbonica) fase liquida e fase gassosa e aria
• Rocce carbonatiche (in genere calcari o dolomie) fase solida
• Permeabilità primaria nella roccia (fratture, piani di strato, faglie)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
15
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
16
Tipologia di carsismo
• Fenomeni carsici: processi corrosivi che
normalmente avvengono in calcari e dolomie
calcaree, ovvero rocce con contenuto medio-alto
di CaCO3
• Fenomeni paracarsici (- dolomie)
• Fenomeni ipercarsici: processi che avvengono
in rocce altamente solubili (evaporiti  gessi)
• Fenomeni pseudo carsici..in r. non solubili
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
17
Cos’è il carsismo?
È un processo chimico la cui velocità e la cui
azione/intensità dipendono da numerosi fattori:
• Concentrazione della CO2 (nell’aria e nei suoli)
• Temperatura (dell’aria, dell’acqua, del suolo /
roccia)
• Presenza di ioni estranei al sistema
• Miscela di acque diverse
• Idrodinamica: regime laminare e/o turbolento
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
18
L’acqua pura, distillata, NON scoglie il calcare, ci vuole
l’anidride carbonica che abbassa il pH (acque aggressive)
oppure altri acidi.
Inoltre è indispensabile ci siano fratture e/o piani di strato
che permettano alle acque di entrare dentro le rocce
carsificabili.
In sintesi:
• Presenza di rocce carbonatiche o evaporitiche (litologia)
• Presenza di fratture (tettonica)
• Differenza di quota per permettere il movimento delle
acque (gradiente idraulico) idrogeologia
Eccezioni: grotte laviche, grotte di ghiaccio, grotte nelle quarziti
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
19
Per avere un Carsismo sviluppato
• Elevata piovosità
•
in clima caldo/umido al di sotto della copertura
pedologica per decomposizione delle sost. organica si
formano acidi organici: acque + agressive
• il clima freddo aumenta la solubilità della CO2: acque di
ghiacciaio
• R. carbonatiche pure (> 95 % di carbonati), altrimenti il
residuo insolubile riempie le fratture ed impedisce lo
scorrimento dell’acqua all’interno della massa rocciosa
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
20
La superficie carsificabile in Italia
È pari al 27% della sup. totale
montana
In regione: carso classico, Prealpi
Giulie, Monte Canin
In Italia: Alpi Marittime, Apuane,
Appennino Centrale (Gr. di
Frassasi), Puglie (gr. di
Castellana). Anche gessi in
Appennino bolognese e in Sicilia
Grotte laviche: Etna
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
21
Grotte nel FVG:
soprattutto calcari
mesozoici
(Cretacico), ma
anche calcari
paleozoici e
calcareniti
ovvero
Il carsismo non
conosce la
stratigrafia…!
VOI SI !!
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
22
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
23
La mancanza di reticolo idrografico e
i processi dissolutivi dei calcari generano
una serie di forme sia sulla superfice topografica
(carsismo epigeo, paesaggio carsico)
sia all’interno delle massa rocciosa
(Carsismo ipogeo, idrografia sotterranea)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
24
sulla superficie
Fenomeni epigei:
campi solcati, doline,
Fenomeni ipogei:
caverne, grotte, pozzi
all’interno della
roccia
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
25
Ma prima una domanda: Che velocità hanno i processi di
dissoluzione carsica ?
2 modi diversi:
Misurare le perdita in peso nel
tempo di blocchi o mattonelle
di calcari
lasciate a prendere la
pioggia…
oppure
Misurare l’abbassamento della superficie
Utilizzando uno strumento appositamente
costruito
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
26
Che velocità hanno i processi?
Measurements of surface degradation: the microerosionmeter
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
27
Che velocità hanno i processi?
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
28
Che velocità hanno i processi?:
dipende..
Dipende da cosa ??
Classificazione dei carbonati di Dunham
e classificazione di Folk ovvero la
petrografia dei calcari
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
+ clima,
pioggia..
29
micrite fossilifera - wackestone
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
30
calcare fossilifero, biomicrite, grainstone
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
31
Cos’è il carsismo? Che velocità hanno i processi?
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
32
Cos’è il carsismo? Che velocità hanno i
processi?
in climi simili al nostro (temperatura media annua di 12°, piovosità di circa 1200 mm/anno)
l’abbassamento medio delle superfici carbonatiche per effetto degli agenti atmosferici è
mediamente di
0.018 mm/anno, variabili da 0.01 a 0.04 in funzione della
percentuale e del tipo di calcite presente nella roccia
in pratica ciò significa che abbiamo
un abbassamento di circa soli 2 mm in 100 anni,
il che equivale a circa 2 cm in 1000 anni
e quindi ci vogliono
almeno 100.000 anni per rimuovere 2 m di roccia calcarea!!!!
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
33
Ma attenzione
• Il Carso triestino potrebbe essere emerso
da 5-6 milioni di anni..
• Se questa ipotesi fosse vera:
• Dissoluzione di almeno 100 -120 m di
calcari
• La morfologia «in grande» del Carso
triestino è mutata.. Non in modo omogeneo
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
34
Forme carsiche epigee (superficiali)
in rapporto con l’acqua
CATEGORIA
FORME PICCOLE
Raccolta
Vaschette
? Ruscellamento
2016-2017
FORME MEDIOGRANDI
Karren
Doline
Infiltrazione
Fori di dissoluzione
Pozzi, doline di
crollo
Emergenza
Risorgenze
Polje
Carso A GFGeol-STAN
35
Vaschette di corrosione
Si tratta di conche tondeggianti o allungate,
del diametro compreso tra poche cm al
metro, con fondo orizzontale e prof max
poche dm.
Spesso presentano un solo canale
meandreggiante come emissario.
Sono dovute al ristagno di acqua
contenente sostanza organica che aumenta
l’acidità delle soluzione: fitocarsismo
Le più grandi diventato habitat per rane,
rospi, tritoni, insetti
Monte Cuarnan, Gemona
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
36
Vaschette di corrosione
Posto migliore: presso Borgo Grotta Gigante
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
37
Scannellature
carsiche
«Karren» in tedesco
Solchi prodotti dall’acqua
che scende velocemente lungo
le linee di massima pendenza
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
Duino, Carso
Triestino
38
Scanellature carsiche (S.Pelagio)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
39
Scanellature carsiche (S.Pelagio)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
40
Fori carsici
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
41
Crepacci carsici
forme arrotondate
dissoluzione sottocutanea..
Piancavallo (PN)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
42
Crepacci carsici (Canin)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
43
Canin: altopiano del Foran del Mus
solchi carsici sub verticali
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
44
Solchi su pareti subverticali (Canin)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
45
Solchi a meandro: BGG e S.Pelagio
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
46
Campi solcati ( solchi, vaschette, fori,..)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
47
Torrioni, Hum: superfici relitte per corrosione
selettiva
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
48
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
49
Pochi torrioni molto
alti e isolati tra loro
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
50
Città di Roccia: grandi fratturazione verticali
Pradis, loc.
Gerchia, PN)
Monti Lessini, Verona)
2016-2017
Carso A GFGeol-STAN
51