Geologia Glaciologia XXIII Insa

Il presente materiale didattico viene distribuito con il solo scopo di favorire l’apprendimento dei principali concetti esposti durante la presentazione

CLUB ALPINO ITALIANOSCUOLA CENTRALE DI SCI ALPINISMO

XXIII CORSO INSA

Geologia e Glaciologia

Solda – 28 giugno 2007

Gianni Perelli Ercolini – 28 giugno 2007 XXIII°Corso INSA – Geologia e Glaciologia- 1

Geologia:

Scienza che studia la composizione, la struttura e

la formazione della crosta terrestre e dei resti

fossili in essa contenuti, cercando di stabilire le

cause e la successione cronologica del passato e di

ricostruire la storia dei mutamenti fisici e biologici

del nostro pianeta

… e la glaciologia?

Di cosa parliamo questa sera


Geologia

La geologia si occupa di molteplici aspetti

Geologia

Ricerca dell’acqua

Ricerche minerarie

Minerali e Fossili

Glaciologia

Stabilità del terreno

Sismologia

Formazione delle rocce

Vulcanologia


1.500.000 - 1.000.000 Donau

650.000 - 500.000 Günz

400.000 - 300.000 Mindel

200.000 - 120.000 Riss

75.000 - 10.000 Würm

DURATA IN ANNI FA NOME

Le glaciazioni del NEOZOICO

I tempi della geologia e della glaciologia

sarebbe un po’ come dire che la lezione di questa sera debba durare

5 miliardesimi di secondo!!


Perchè la geologia e la glaciologia interessano gli sci alpinisti?

Alcune domande fondamentali:

• Di che roccia sarà costituita quella montagna?

• Come e perché ha assunto quella forma?

• Perché i ghiacciai (?) e le montagne (????) si muovono?

• Quali i pericoli, dove sono e come evitarli?

Per lo sci alpinista la conoscenza di alcuni fondamenti della geologia e della glaciologia rappresentano una forma di cultura dell’andare per montagne … e del tornare a casa!


Qualche rudimento scientifico: l’atomo

Elettrone -

Protone +Neutrone

Ogni elemento in natura ècomposto da atomi aggregati

tra di loro a formare molecole:

Molecola di H2O


Qualche rudimento scientifico: i reticoli

Il numero e il tipo di atomi nelle molecole e la loro posizione relativa determinano la forma e le caratteristiche del materiale finale

Si O-

O-

O-

O-


Qualche rudimento scientifico: i reticoli

Silicati [Silicio + Ossigeno] (92% dei minerali terrestri)

Carbonati [Carbonio + Ossigeno]


Qualche rudimento scientifico: la deriva dei continenti

• 225 milioni di anni fa esisteva un'unica grande massa continentale, detta Pangea, ed un unico oceano detto Panthalassa.• 180 milioni di anni fa la Pangea si divise: il blocco settentrionale (Laurasia) andò alla deriva verso Nord, mentre quella merdionale (Godwana) cominciò a frammentarsi dando origine all'India e al blocco Australia-Antartide.• 135 milioni di anni fa l'Eurasia ruotò cominciando a chiudere l'estremitàorientale del mare Tetide, mentre si apriva l'Oceano Atlantico e l'India proseguiva la sua deriva verso Nord.

• 65 milioni di anni fa l'America meridionale e il Madagascar si erano già separati dall'Africa, mentre l'Australia era ancora unita con l'Antartide e l'India stava per avvicinarsi all'Asia. L'Oceano Atlantico si allargava progressivamente.

• Oggi l'India si è saldata al continente asiatico e l'Australia si è staccata dall'Antartide; l'America settentrionale si è separata dall'Eurasia e fra i due continenti si estende il vasto Oceano Atlantico.

PANTHALASSA


Qualche rudimento scientifico: la deriva dei continenti


Qualche rudimento scientifico: la formazione delle montagne


Qualche rudimento scientifico: la formazione delle rocce


I due tipi fondamentali di rocce, magmatiche e sedimentarie, sotto l’azione di temperature elevate (fino a 800 °C) e pressioni elevatissime (fino a 10.000 bar) subiscono processi di trasformazione (metamorfosi) che modificano in modo radicale le caratteristiche di partenza, dando origine alle cosiddette rocce metamorfiche

Orto-xxxxx se di provenienza magmatica

Para-xxxxx se di provenienza sedimentaria



Composizione MineraleLitotipo Origine Affioramento tipico

Quarzo, Feldspato, MicaGranito Intrusiva M. Bianco, Gottardo

Feldspato, Quarzo, Mica, Plagioclasio

Granodiorite Intrusiva Badile

Anfiboli, Plagioclasio, Quarzo, Mica

Diorite Intrusiva Adamello

Quarzo, Feldspato, MicaRiolite (Porfido) Ipoabissale Lagorai

Plagioclasio, Olivina, Pirosseni

Basalto Estrusiva Etna

CalciteCalcare Sedimentaria Marmolada

DolomiteDolomia Sedimentaria Pale di San Martino

Quarzo, Feldspato, MicaGneiss Metamorfica M. Rosa

Plagioclasio, Olivina, Pirosseni

Pietre Verdi Metamorfica Monviso

Marmo Calcite, Dolomite Metamorfica Apuane, Candoglia

Principali tipi di rocce


Caratteristiche delle vieLitotipo Tipo di arrampicata Affioramenti tipici

• Monte Bianco• Alpi Centrali• El Capitan

• Verticali• Buchi• Clessidre

Calcare• Molto varia• Continua• Faticosa

• Marmolada• Gran Sasso• Grigne• Finale Ligure

Gneiss

Tipo di roccia e tipo di arrampicata

Granito

• Grossi blocchi• Fessure, tacchette• Massi incastrati

• Discontinua• Aderenza• Opposizione

• Argentera• Gran Paradiso• Monte Rosa

Dolomia

• Verticali• Articolate• Grandi pareti• Grandi depositi

• Delicata• Impegnativa

• Fisicamente• Mentalmente

• Tecnica/Resistenza

• Cime di Lavaredo• Campanile Basso• Torri del Vajolet

• Logiche• Diedri• Fessure e lame• Creste tipiche

• Molto varia• Aderenza• Opposizione

Arenaria

• Torrioni, Funghi• Pareti brevi• Sassi inglobati• Vegetate

• Obbligata• Poco proteggibile • Particolare

• P. di Bismantova• Fontainbleu (F)• Sassonia (D)• Meteore (G)


La Catena Alpina: Macongranpenalerecagiu

• A. Liguri: Passo di Cadibona – Colle di Tenda• A. Marittime: Colle di Tenda – Colle della Maddalena (Argentera)• A. Cozie: Colle della Maddalena – Passo del Moncenisio (Monviso)• A. Graie: Passo del Moncenisio – Colle di Ferret (Gran Paradiso, Monte Bianco)

• A. Pennine: Colle di Ferret – Passo del Sempione (Cervino, Monte Rosa)• A. Lepontine: Passo del Sempione – Passo dello Spluga (Monte Leone, Arbola)• A. Retiche: Passo dello Spluga – Passo di Resia (Ortles, Cevedale, Adamello)

• A. Atesine: Passo di Resia – Passo di Monte Croce Comelico (Brenta, Dolomiti)• A. Carniche: Passo di Monte Croce Comelico – Sella di Camporosso• A. Giulie: Sella di Camporosso – Passo di Vrata

1

2 3

1

2

3


I colori delle montagne


Le montagne si muovono ?

Roccia in posto

Deposito superficiale

I depositi superficiali si formano per disgregazione della roccia in posto causata da fenomeni chimici, termici, meccanici

Qualche montagna, tra queste le Alpi che hanno 65 milioni di anni, scende (crolla) le ma qualcuna sale Himalayache ha solo 7 milioni di anni


Glaciologia

Si definisce ghiacciaio una massa di ghiaccio originatasi per progressiva trasformazione (compattazione e ricristallizzazione) di accumuli di neve e soggetta a lento scorrimento sulla superficie terrestre.

La prima condizione che si deve verificare per la formazione di un ghiacciaio è sicuramente quella della temperatura la cui media annuale non deve superare gli 0 °C; inoltre le precipitazioni nevose devono avere un volume superiore a quello delle perdite per fusione.

La prima condizione ha molta importanza per i ghiacciai continentali cioè quelli che ricoprono il Polo Nord e il Polo Sud mentre la seconda ha importanza per i ghiacciai montani.

Un parametro da tenere in considerazione per la formazione dei ghiacciai è il limite delle nevi permanenti. Si tratta della quota a cui la neve caduta durante l'inverno non si scioglie completamente durante l'estate con il conseguente accumulo.

Il limite delle nevi permanenti varia in base al clima e alla latitudine. All'equatore è circa 5.000 metri, mentre in Italia si va dai 3.100 metri della Valle d'Aosta, dove nevica di meno, ai 2500 metri del Friuli dove invece le precipitazioni nevose sono più abbondanti.La trasformazione della neve in ghiaccio è un processo molto lento che passa attraverso fasi di fusione e ricristallizzazione che consentono un aumento della densità, una riduzione della quantità di aria contenuta e una progressiva compattazione. Il ghiaccio dei ghiacciai è composto da una serie di cristalli compatti di colore verde-azzurro e quasi del tutto privi di inclusioni gassose


Come si forma un ghiacciaio?

Ogni anno/inverno nevica


Con l’azione della forza di gravità e degli agenti atmosferici la neve si trasforma in ghiaccio e questo si muove lungo i pendii della montagna lungo le linee di flusso.

Come evolve un ghiacciaio?


Come evolve un ghiacciaio?

Perdita di massa per radiazione diretta, indiretta e temperature elevate

Fine estate seguente

Verso crescita

1. Variazione di lunghezza

2. Bilancio di Massavariazione del volume calcolato tra un ciclo estate/inverno/estate

Perdita di spessore


Quanto ghiaccio c’è?

96,6 % del ghiaccio mondiale

Circa 10% della superficie della terra


Un ghiacciaio si muove a causa dei seguenti fattori concomitanti:

• la forza di gravità

• la plasticità del ghiaccio (deformabilità)

• la natura del fondo (substrato)

• le stagioni

• le variazioni climatiche

I fattori più interessanti nello studio dei movimenti dei ghiacciai sono quelli

intrinsechi e cioè quello della forza di gravità e quello della plasticità del

ghiaccio, che comunque agiscono in modo combinato tra loro.

Perché i ghiacciai si muovono

Jakobshavn (Groenlandia): 7.500 m/anno � 20,5 m/giorno

Baltoro (Karakorum): 90 m/anno

Gorner (Svizzera): 45-175 m/anno

Forni (Italia) 35-70 m/anno � 19,5 cm/giorno


Velocità di scorrimento


Azione erosiva sulle rocce in posto (esarazione)

Le superfici levigate e striate, tanto meglio conservate quanto più è dura la roccia originaria o quanto più recente è la loro origine, sono la diretta conseguenza delle lingue glaciali; le striature, in particolare, rappresentano le tracce dello sfregamento dei blocchi rocciosi, inglobati nella massa di ghiaccio, contro le pareti o il fondo della valle.

Le rocce montonate sono dovute all'attrito dei ghiacciai, che hanno sormontato spuntoni e rilievi rocciosi eliminandone tutte le asperità; ne risultano in tal modo gibbosità lisce, arrotondate, allungate nel senso del movimento della massa glaciale..


Attività costruttrice di trasporto del materiale eroso

Le morene sono costituite dall'insieme di detriti che vengono trasportati dalle lingue glaciali sia sulla fronte che sui lati.Quando poi le lingue glaciali si ritirano si formano gli anfiteatri morenici.


I ghiacciai: qualche termine di uso comune …


… e qualche altro termine meno comune

seracchi

parete glaciale

porta del ghiacciaiotorrente glaciale

lago di sbarramento

circo

spalla del truogolo

truogolo

crepacci longitudinali e laterali

crepaccia terminale


I crepacci


Meccanismo di formazione dei crepacci (semplificato)

Peso

Movimento

Crepaccio a IMBUTO(meno pericoloso)

Peso

Peso


Meccanismo di formazione dei crepacci (semplificato)

Crepaccio a CAMPANA(più pericoloso)

Movimento

Peso

Peso


Perché, come e quando legarsi

No comment!!!!!!


I ghiacciai: un vero spettacolo della natura

Briga

Lago GrimselInterlaken

Ghiacciaio dell’Aletschhorn

Jungfrau - Monch

Konkordiaplatz

Ghiacciaio di Fiesch

Lotschental Valle di Goms

Strada Sempione

Furka(Ghiacciaio del

Rodano)

Lunghezza = 23 kmSuperficie = 102 km2 pari allo 0,000646 %



AletschhornJungfrau Monch

Eiger

Gross e HinterFiescherhorn

Gross Grunhorn

Finsteraarhorn

Konkordiaplatzspessore circa 900 m



Monch

Konkordiahutte1877: + 50 m

2007: + 150 m (433 scalini!)


Ma fino a quando?

Il Ticino durante l‘ultima era glaciale

Tutti i ghiacciai ticinesi erano riuniti in uno solo,che arrivava alle porte di Milano.

Circa 20.000 anni fa, sopra Bellinzona c‘era quasi un km e mezzo di ghiaccio

1000 m

2000 m

Ghiacciai attuali


Ma fino a quando?


Ma fino a quando?

(circa 10.000 anni fa)

Massi erratici


Ma fino a quando?

Ghiacciaio

Cavagnoli

1985

2004


Ma fino a quando?

Basodino 20 anni Moerterasch 100 anni Furka 200 anni


E questo è il futuro?

Ghiacciaio del Gurschen, Gemsstock, Andermatt, 2005


Che fiore è ?

Dryas Octopetala (Camedrio Alpino)


La storia si ripete ?


Cosa accadrà … (se è vero marca male)

Estate 2003


Ma di chi è la colpa …?


altra CO2 … 11 maggio 2006

… dell’Amazzonia che brucia?


Chi è senza peccato …

Distanza media di spostamento per diverse attività

sportive (carico ambientale)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

cors

e a

uto

cors

e m

oto

sci -

alp

inis

mo

sci in p

ista

para

pendio

canoa

sci d

i fondo

golf

hokey

palla

mano

basket

tennis

cors

a, jo

ggin

g

km

1 gita equivale a 2-4 kg di CO2

immessi nell’atmosfera


Morale: la terra si sta riscaldando …

Buona notte!

… ma lo si sapeva già … e da almeno 50 anni!!!!!

2007

Geologia Glaciologia XXIII Insa

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