Geologia e il crollo del ponte a Genova

Il martedì verso le 11:30 a Genova un tratto lungo circa 100 metri del viadotto Polcevera, sui cui la A10 passa il torrente Polcevera, é crollato all´improvviso mentre sulla città infuriava un forte temporale. I morti accertati a questo punto sono 41, 16 sopravvissuti di cui 9 feriti gravi, alcune persone risultano ancora disperse.

 Grafica tratta dal Corriere della Sera, 15 agosto 2018.

Il viadotto Polcevera, conosciuto anche come ponte Morandi dal nome dell'ingegnere Riccardo Morandi, è stato pianificato e costruito tra il 1963 e 1967. La causa del crollo sono ancora sconosciute, anche se in questi giorni sono state formulate diversi possibili scenari. Nelle prime ore, con la situazione sul luogo ancora poco chiara, alcuni media hanno parlato di un possibile smottamento sotto uno dei piloni causato dalle forti precipitazioni. Un video pubblicato online sembra mostrare che la carreggiata è la prima a cedere, con il pilone che segue solo dopo. 



Anche foto pubblicate dai soccorritori sul luogo mostrano che la base del pilone crollato è rimasta intatta.

Un altro scenario proposto sui social networks parlava di movimenti di subsidenza del terreno sotto il ponte, che con passare del tempo hanno destabilizzato le fondazioni dei piloni. Secondo la carta geologica di Genova tutte le fondazioni dei piloni del viadotto si trovano in sedimenti alluvionali, composti da ghiaia e sabbia, depositati li dal torrente Polcevera. Generalizzando, terreno di questo tipo può essere un problema per costruzioni. Un torrente deposita lenti di ghiaia e sabbia, che vengono compattate in modo diverso sotto pressione. Un esempio famoso di questo fenomeno e la torre pendente di Pisa. Inoltre, in un sedimento non consolidato di questo tipo una falda variabile può causare fenomeni di erosioni nel sottosuolo, che in superficie possono causare movimenti irregolari del terreno. Al momento non sono disponibili informazioni da fare pensare che cedimento o movimenti del sottosuolo siano la causa in questo caso.

Carta geologica, in blu i depositi ghiaiosi e sabbiosi del torrente Polcevera.

Lavori di manutenzione nel torrente Polcevera, foto del 2016.

La geologia in questo caso gioca probabilmente un ruolo secondario, determinando la posizione del viadotto. La A10 segue il spazio limitato che si trova tra il Mare Ligure e le Alpi, il che rende necessario fare passare molte tratte dell'autostrada in gallerie o su ponti. 

Il scenario favorito (ma anche preliminare dato che al momento non è ancora possibile accedere al ponte crollato) dagli esperti interpellati è cedimento strutturale dei cavi portanti per cause sconosciute (corrosione?).

Dopo l´incubo del terremoto arriva l´incubo della burocrazia italiana

Il lunedi sera l´isola di Ischia è stata colpita da un terremoto di magnitudo 3.6 e con ipocentro stimato a meno di 5 chilometri di profondità.



I danni sono stati relativamente ingenti, con due persone morte sotto le macerie. La seguente infografica mostra le zone più colpite.

L´isola ischia è di antica origine vulcanica e attraversata da varie faglie, che tagliano l´isola in diversi blocchi. Il terremoto, prima localizzato a profondità maggiore e in alto mare, probabilmente è stato generato su una di queste faglie, a profondità minore di quella stimata all´inizio. Dati RADAR mostrano un movimento locale del suolo sull´isola fino a 4 centimetri e sembra che il terremoto ha fatto franare parte dell´isola, il che potrebbe spiegare i danni osservati, molto localizzati e pronunciati, considerando anche la bassa magnitudo. L’accelerazione al suolo è stata di appena 0,2G, ma i danni sono stati del VIII-IX grado secondo la scala Mercalli.

 
Velocemente si è arrivati  alla conclusione, che i crolli dei palazzi sia anche avvenuto per via della costruzione non idonea alla natura sismica del terreno. Questa affermazione é stata quasi subito smentita dal sindaci dell´isola, ma purtroppo, non sarebbe la prima volta. 



I politici italiani sono veloci a sfruttare un disastro, ma non altrettanto efficaci sia nella prevenzione, sia nella ricostruzione dopo una crisi. Molti abusi in Italia sono stati anche “perdonati” con decreti supplementari, sopratutto durante l´era Berlusconi.

Nessuno dimenticato, aveva promesso Matteo Renzi dopo il terremoto che colpi il centro Italia un anno fa. Sta di fatto, che delle 3.800 abitazioni d´emergenza promesse, solo 500 sono state realizzate, e di queste solo la meta viene usata attualmente. Amatrice è ancora invasa dai detriti, grazie alla consueta burocrazia italiana. Si inizia dalle cose semplici, come il problema che non si sa dove scaricare il materiale, che viene considerato rifiuto speciale. Si prosegue con delle tattiche più elaborate. I formulari per l´appalto e la ricostruzione sono talmente complicati, nella speranza di arginare la malavita, che quasi nessuna offerta è stata inoltrata. Non manca neppure il completo delirio burocratico. Un container sul posto, che doveva fungere da negozio per alimentari, non può essere usato dato che non c´é possibilità di rilasciare scontrino e si sa, pagare le tasse è dovere sacro in Italia.
 
L'Aquila è stata colpita nel 2009 da un terremoto, quasi 70.000 i sfollati. Famose le immagini di Silvio Belusconi, a suo tempo al potere, con altri importanti capi di stato in visita tra le macerie. La new town di Berlusconi, che comprende 200 case costruita appena in 4 anni, sta lentamente cadendo a pezzi, a meno di dieci anni dopo la realizzazione. Intanto, nel centro storico di Amatrice solo il 20% degli edifici sono abitabili.

È vero che la gestione immediata di una catastrofe in Italia è spesso sorprendentemente efficace, ma altrettanto importante è gestire la ricostruzione, che può durare anche anni. Inoltre, il rischio sismico in Italia é conosciuto. Ora serve solo il volere del popolo, a reagire, a prevenire, a costruire in modo antisismico e a chiedere ai politici di svolgere i loro doveri.

L´Oro delle Alpi

Il Ticino, il Sesia, la Dora Riparia, l´Elvo e gli altri grandi fiumi che scendono dalle Alpi occidentali sono ricchi in oro alluvionale. L´oro si trova primariamente nelle vene di quarzo delle montagne. Nel tempo l´erosione libera I grani d´oro e i fiumi li trasportano verso la pianura.

 

 Oro nativo in vena di quarzo, Monte Rosa.

Il documento più antico che menziona la ricerca di questo prezioso metallo nei fiumi che scendono dalle Alpi risale all´anno Mille, ma già prima I fiumi venivano sfruttati, sopratutto nella zona del Lago Maggiore. Nel testo “Honorantie Civitatis papie” (1010-20) viene regolamentata la ricerca dell´oro, i “auri levatores” - lavatori d'oro - sono obbligati a vendere l´oro ritrovato direttamente alla camera dei mercanti. La ricerca dell´oro veniva effettuata sopratutto in inverno, nei periodi di magra del fiume, con il lavaggio manuale delle sabbie e dei ciottoli usando tavole di legno inclinate, badili, gerle e grandi cucchiai di legno.

L´interesse per l´oro recuperato con cosi tanto sforzo si perde ben presto, nel Cinque-Seicento era già avvenuta un´attività collaterale e a Pavia viene segnalata per questo periodo oramai solo una famiglia di ricercatori professionisti. Tuttavia l´oro continua a giocare un´ruolo nel folclore – fino agli anni Trento del XX secolo era tradizione che lo sposo raccoglieva personalmente l´oro dal fiume per forgiare la vera nuziale. 

Charles Darwin e la vita aliena

Nel agosto del 1881 la rivista Science (non l´attuale Science) pubblicó un´breve resoconto da parte di due illustri menti - il tedesco Otto Hahn (non il fisico) e geologo-biologo C.R.Darwin. Nel testo, frutto di uno scambio di lettere tra i due, si parlava nientedimeno della scoperta di vita extraterrestre!

Darwin aveva pubblicato la sua teoria dell´evoluzione nel 1859 in cui proponeva che da semplici forme di vita nel tempo si erano evolute più complessi organismi. Ma questa teoria aveva un grosso problema. Il tempo necessario per l´evoluzione era vastissimo e al tempo di Darwin non sembrava che la terra era vecchia abbastanza per spiegare l´osservabile complessità e diversità moderna. A quei tempi non esistevano ancora metodi per datare rocce e ci si doveva accontentarsi di stime basate sulla velocità di erosione e sedimentazione, che davano un´età della terra di alcuni centinaia di milioni di anni al massimo. La terra sembrava essere troppo giovane per la teoria dell´evoluzione.

Ma esisteva una soluzione per risolvere questo paradosso - cosa se la vita era nata nello spazio profondo miliardi di anni fa e solo molto più tardi avrebbe "inseminato" la terra primordiale, vecchia alcuni millioni di anni?

Hahn era un avvocato di professione e naturalista per passione e aveva già pubblicato alcune ricerche su fossili primordiali. Il più antico organismo allora conosciuto era Eozoon, strana creature composta da singole cellule e fibre e conservata nelle rocce del Canada datate a mezzo miliardo di anni fa.

A Hahn appariva creature troppo complessa per essersi evoluta spontaneamente sulla giovane terra e ritenevo questa scoperta un´indizio che supportava la sua teorie della vita venuta dallo spazio profondo o panspermia. Poco dopo cominciò a scoprire organismi simili anche in meteoriti, il tutto pubblicato nel suo libro "Le meteorite (condrite) e i loro organismi" (1880).

Fig.1. Il titolo del libro di Hahn, con una condrite (minerale granulare fratturato da impatti di bolidi nello spazio profondo), che Hahn riteneva un´tipo di spugna aliena.

Hahn scrisse alcune lettere a Charles Darwin e li regaló una copia del suo libro, annunciando la sua scoperta al famoso naturalista. Darwin, come era sua abitudine, rispose cortesemente a Hahn che l´idea sicuramente valeva la pena di ulteriore ricerche e consigliava di contattare alcuni illustri geologi, più esperti nella preservazione di antiche forme di vita in rocce. Per Darwin la questione finiva qui.


Non é chiaro chi abbia scritto l´articolo nella rivista Science, che annunciava direttamente "la scoperta di alieni" da parte di Darwin e Hahn. Darwin non si sbilancio mai a proposito e in pubblico mai si espresse sull´origine della vita (anche se in lettere private ipotizza delle reazioni chimiche in acqua stagnante, ma comunque terrestre).

Sfortunatamente per Hahn, Eozoon, l´organismo modello, ben presto si rivelò essere un pseudofossile, le cellule erano in verità semplici minerali metamorfici. Seguenti ricerche dimostravano inoltre che la terra era molto piú antica di quanto si credeva e cera abbastanza tempo per forme di vita terrestre a evolversi naturalmente, nelle parole immortali di Darwin “Vi è qualcosa di grandioso in questa concezione della vita, con le sue molte capacità, che inizialmente fu data a poche forme o ad una sola e che, mentre il pianeta seguita a girare secondo la legge immutabile della gravità, si è evoluta e si evolve, partendo da inizi così semplici, fino a creare infinite forme estremamente belle e meravigliose.”

Bibliografia:

WYHE, van J. (2010): ‘Almighty God! What a wonderful discovery!’: Did Charles Darwin really believe life came from space? Endeavour, 34(3): 95-103

Antichi artefatti di origine extraterrestre

Gli OOPArt (Out-of-place artifacts) sono uno dei misteri più popolari tra i fuffologi, ma esistono veramente artefatti misteriosi che risultano essere di origine extraterrestre, anche se non nel senso degli ufologi.
 

Nel 1925, durante lo scavo della tomba di Tutankhamon, faraone nel antico Egitto vissuto dal 1341-1323 a.C., sulla mummia del faraone fu recuperato un´pugnale con una lama in ferro lunga 34cm. Si trattava di un artefatto ricavato da metallo puro a grana finissima e di notevole qualità artistica.
La struttura e la purezza del metallo fece subito pensare a del ferro nativo, ma ferro sotto condizioni terrestri tende a corrodere velocemente e viene trovato solo sotto forma di ossidi o delle leghe metalliche. Fu perciò suggerito che si trattava di metallo di origine extraterrestre. Prima dell´avvento dei forno fusore ad alta temperatura il ferro recuperato da meteoriti ferrose era l´unico ferro nativo disponibile alle antiche civiltà.  

Fig.1. Kriss,  tipico pugnale malese datato al 14°secolo e lavorato da meteorite ferrosa recuperata sull´isola di Bali. Il ferro non poteva essere fuso prima dell´avvento dei rispettivi forni, perció fu battuto in forma.

Che gli antichi egiziani lavoravano ferro di origine meteorica da millenni é stato dimostrato con a scoperta di perle di ferro in delle tombe datate al 3.200 a.C., 2.000 anni prima dell´eta classica del ferro in Egitto. Il pugnale di Tutankhamon data nel periodo in cui l´estrazione di ferro da fonti terrestri era già conosciuta, ma la composizione chimica del metallo analizzato – una lega di ferro e nichel purissima – suggerisce che si tratta quasi sicuramente di metallo extraterrestre. Il ferro meteorico era ritenuto al tempo di Tutankhamon di provenienza divina, come suggeriscono alcune descrizione che parlano di questo materiale come “ferro dal cielo”, anche se non é chiaro se questa descrizione si riferisce alla reale osservazione di un´impatto o se si tratta solo di un nome con sfondo religioso – il ferro dal cielo come esclusivo regalo degli dei.
 

Bibliografia:
 

COMELLI, D. et al. (2016): The meteoritic origin of Tutankhamun's iron dagger blade. Meteoritics & Planetary Science.

La cosiddetta teoria dello slittamento polare

La teoria pseudoscientifica di Charles H. Hapgood (1904-1982) sullo slittamento polare  è strettamente legata alla scoperta della mappa di Piri Reis (Piri Reis era un´cartografo ottomano, 1465/70–1553). 

A detta di Hapgood la mappa sembra rappresentare il continente antartico senza la calotta di ghiaccio che lo ricopre attualmente, come se il cartografo che ha redatto la carta fosse vissuto in un tempo anteriore alla sua formazione o che avesse avuto a disposizione una tecnologia cosi avanzata da poter "vedere" attraverso il ghiaccio. 

Entrambi le spiegazioni sono impossibili per il 16°secolo, ma Piri Reis aveva disegnato la sua carta basandosi su materiale più antico. Hapgood perciò sviluppa una teoria in cui propone che la mappa originale fu creata da una fantomatica civilità antica  e che le calotte polari si sono formati in tempi relativamente recenti. Secondo Hapgood la crosta terrestre si può improvvisamente spostare relativamente al mantello terrestre (la sua teoria non dovrebbe essere confusa con l´inversione dei poli magnetici), portando cosi zone tropicali in zone polari, che ghiacciano. Hapgood ricostruisce perfino una serie di slittamenti per spiegare le diverse estensioni delle glacazioni:
 

- fino a  90.000 a.C. il polo si trovava nell'Alaska
- fino al 50.000 a.C. il polo si trovava vicino alla Norvegia
- fino al 12.000 a.C. il polo si trovava nella baia di Hudson
e infine la situazione attuale.
 

Il tutto fu pubblicato nel libro esoterico "Maps of the Ancient Sea Kings" in cui offre altre cartine simili alla mappa di Piri Reis e includi esempi di frasi bibliche che descrivono come il sole abbia cambiato direzione (fenomeno osservabile su una terra capovolta) ... letterato e storico non si interessa in nessun modo per geologia o geofisica.
 

Proprio la sua cronologia non vale per l'Antartide, cioè per il continente per la quale Hapgood ha concepito il tutto, dato che il ghiaccio che copre il continente risale almeno  a 2 a 3 milioni di anni fa. Quindi 12.000 anni fa non era possibile che l'Antartide si potesse trovare a nord in una posizione dal clima più mite e senza ghiaccio.
 

Che la crosta terreste possa scivolare in tutto sul mantello é necessario un'astenosfera uniforme, ma rilievi geofisici hanno mostrato che la zona e formata da chiazze di materiale semi-fuso e rigido. La crosta su di esso non si può muovere in un´unico pezzo, perció le placche tettoniche. Se invece fosse la crosta e il mantello a ruotare rispetto al nucleo, allora le forze in gioco dovrebbero essere immani e da dove reperire l´energia?
 
Inoltre i documenti storici usati da Hapgood, che mostrerebbero l´Antartide, in verità mostrano la costa sudamericana, esplorata da Amerigo Vespucci nel 1500 - la carta di Piri Reis risale però al 1513, anche se di notevole qualità, non impossibile per le conoscenza di quei tempi.

Uno scherzo ben riuscito: L´Uomo di Piltdown

La falsificazione di fossili oggigiorno ha perlopiù scopo commerciale, molte fiere presentano fossili composti da singoli pezzi di valore minore o completamente falsi. Scalpore fece il cosiddetto "Piltdown chicken", un falso dinosauro-uccello venduto alla rivista National Geographic nel 1999. Prima dei dinosauri però l´Inghilterra vittoriana impazziva per i mammiferi fossili. Cosi era solo una questione di tempo finché il primo "Piltdown man" fu scoperto.
 

Durante l´inizio del ventesimo secolo la ricerca dei nostri avi, i "missing link" tra uomo e animale, era un punto cruciale nel ambito della paleontologia. 1907 fu trovata una mandibola in Germania che mostrava caratteristiche intermedie tra scimmie e uomo - un buon inizio, ma i scienziati cercavano di meglio.
 

Nel 1908 in una cava nei pressi della città di Piltdown nel Sussex alcuni operai trovarono alcuni strane ossa e li consegnarono al antiquario e paleontologo amatoriale Charles Dawson. Dawson si mise a ricercare per conto suo sul sito del ritrovamento, più tardi fu aiutato di Arthur Smith Woodward, custode del dipartimento di geologia del British Museum.
 

Fig.1. Scavo delle ghiaie di Piltdown nel 1911, con Dawson (a destra) e Woodward (al centro).
 

Tra giugno e settembre del 1912 i due ritrovarono i frammenti di un teschio quasi completo e una mascella.
Woodward annunciò che il cranio era simile a quello dell'uomo moderno, eccetto per l'occipite (la parte del cranio che poggia sulla colonna spinale) e per le dimensioni del cervello, che erano circa due-terzi di quello dell'uomo moderno. Egli poi proseguì indicando che, salvo per la presenza di due molari uguali a quelli umani, la mascella trovata era indistinguibile da quella di un moderno scimpanzé.
Basandosi sulla ricostruzione del cranio fatta dal British Museum, Woodward propose che l'uomo di Piltdown rappresentasse un anello mancante evolutivo tra la scimmia e l'uomo, poiché la combinazione di un cranio uguale a quello umano con una mandibola uguale a quella di una scimmia tendeva a sostenere il concetto allora prevalente in Inghilterra che l'evoluzione dell'essere umano fosse guidata dal cervello.

Ma fin dal primo momento, la ricostruzione di Woodward dei frammenti di Piltdown fu aspramente messa in discussione. Molti dichiaravano che le parti fossili non avessero niente a che fare l´una con l´altra, il teschio sembrava troppo moderno per combaciare con una mandibola dai tratti cosi scimmieschi. Al Royal College of Surgeons le copie degli stessi frammenti usati dal British Museum nella loro ricostruzione furono usate per produrre un modello totalmente diverso, uno che nelle dimensioni del cervello e in altre fattezze rassomigliava all'uomo moderno. 

Fig.2. La ricostruzione del teschio di Piltdown secondo Woodward (in alto) e Keith (in basso).

Malgrado queste differenze, comunque, non sembra che la possibilità di un vero e proprio falso sia stata formulata relativamente al cranio, e cosi fu coniata una nuova specie - Eoanthropus dawsoni.

Col passar degli anni, ulteriore scoperte furono fatte a Piltdown: ossa d´animali, un oggetto che ricordava una mazza da cricket (!) e due ulteriori teschi. Nel 1915 Dawson affermò di aver trovato frammenti di un secondo cranio (Piltdown II) in un secondo sito. Da quello che si sa il sito non è mai stato identificato e i ritrovamenti sembrano essere completamente spariti (se mai esistevano). Woodward sembra non aver mai visitato questo secondo sito.
 
Dawson mori nel 1916, lasciando come erede della scoperta del "primo inglese" Woodward.
 
Per i prossimi tre decenni l´uomo di Piltdown fu accettato dalla comunita scientifica, pero ulteriore scoperte, sopratutto nell´Africa mostravano che Piltdown non trovava posto nel quadro generale dell´evoluzione umana.
 
Negli anni venti Franz Weidenreich esaminò i resti e riportò correttamente che consistevano di un cranio umano moderno e di una mascella di orango con i denti limati. Weidenreich, essendo un anatomista esperto, rivelò facilmente l'imbroglio per quello che era. Comunque, le comunità scientifiche colo 30 anni piú tardi ammetterà che Weidenreich era nel giusto (1953 K. Oakley, W. Le Gros Clark e J. Weiner del British Museum).
 

Fig.3. Kenneth Oakley (a sinistra) esamina insieme a L.E. Parsons la mandibola di Piltdown.

L'Uomo di Piltdown fu rivelato essere un falso composito, metà scimmia e metà uomo. Esso consisteva di un teschio umano di età massima di 50.000 anni e di una mandibola vecchia alcuni decenni di un orango. L'aspetto invecchiato era stato prodotta macchiando le ossa con una soluzione di ferro e con acido cromico. L'esame microscopico rivelò le tracce della lima, da cui si dedusse che qualcuno aveva limato i denti sino a dar loro una forma più adatta a quella che era la dieta umana.
Per il falsario, l'area dove la mascella si univa al cranio aveva presentato problemi superati con il semplice stratagemma di spezzare i rami terminali della mascella. I denti canini nella stessa erano poi stati limati per farli corrispondere, e fu questa modifica a far dubitare dell'autenticità dell'intero reperto. Per caso si osservò che la cuspide di uno dei molari aveva un angolo molto diverso da quello dell'altro dente. Un esame più accurato condotto al microscopio rivelò a quel punto le tracce di fresatura e da questo si dedusse che la fresatura aveva avuto lo scopo di alterare la forma dei denti, che nella scimmia è molto diversa da quella dei denti umani.
 
Il falsario non fu mai identificato, pero un sospetto ricadde su Dawson, che cosi probabilmente, ingannando il povero Woodward, considerato a suo tempo uomo onesto al di sopra di ogni sospetto, si sarebbe procurato l´ambita fama scientifica. D´altra parte l´oggetto a forma di mazza per alcuni autori é indizio che ci fu un terzo uomo, che dopo il riuscito scherzo cerco di smascherare la truffa (inutilmente).

La Caccia al Diavolo

Le rocce e le montagne hanno da sempre plasmato la vita, ma anche la cultura umana. Nel medioevo la caccia a camoscio e stambecco era privilegio dei ricchi e potenti. Lo stambecco era tra le prede più rara, preziosa e ambita - “la più meraviglioso selvaggina nelle montagne alpine” come scriverà  il geografo Franz Nigrinus  nel 1703.  Il camoscio era considerato figlio del diavolo, creato per attirare i cacciatori nelle montagne. Scrive il grande naturalista e alpinista Saussure (1786-1796) che i cacciatori di camoscio "abbiano compagnia nella selva del diavolo, che alla fine li getterà nel dirupo".

La caccia in alta montagna, da Theuerdank (1517).

Gli affreschi del Castel Roncolo sono datati al 14° secolo e rappresentano la più antica raffigurazione della caccia al camoscio e stambecco e l´unica raffigurazione della caccia con la tecnica del laccio, tipico per ambienti alpini e sopratutto il Tirolo. A differenza di molte altre pitture statiche e caratteristiche di quei tempi, le scene della caccia sono rappresentate in ordine cronologiche su un´ grande murale, tecnica che dona alle immagine grande dinamicità. Su un lato di vede dei cacciatori uscire dalle mura della città, armati di lunghe lance. 

Poco dopo possiamo osservarli salire in montagna, sempre più su fino a raggiungere le più ripide pareti. Le ambite prede vengono scovate ed inseguite dai mastini di caccia fino tra le rocce. Ora i cacciatori hanno due possibilità. Salendo la rupe, usano le lunghe lance (fino a 7 metri) per spingere giù i camosci dalle pareti. Altri salgono sui bordi delle rupi e usano lungi fune con dei lacci, calati poi giù, per catturare il camoscio per il collo. 

Impresa non priva di pericolo, dato che un cacciatore viene sorpreso da un stambecco che lo sta caricando con le grandi corna. Il mosaico termina con il ritorno dei cacciatori a casa, con tanto di trofei e nuovi entusiasmante racconti delle loro bravate.

Camoscio e stambecco erano stati cacciati già nel paleolitico, nel stomaco della mummia di Similaun (datata a 4.500- 4.580 anni) sono stati ritrovati tracce di carne di stambecco. Nel neolitico sono prede raramente cacciate, forse a causa di un cambiamento climatico. Con il riscaldamento dopo la fine dell´ultima era glaciale le foreste si espandono anche in altitudine, i prati alpini vengono rimpiazzati, che causa a sua volta una riduzione della distribuzione di questi animali erbivori adattati all´ambiente alpino. Durante il medioevo l´uomo altera anche gli ambienti alpini e si evolvono le armi da caccia, da lance, arco, balestra a armi da fuoco. Nel 15° secolo stambecco e camoscio erano ridotti su piccoli areali delle Alpi centrali, sull´orlo dell´estinzione ... continua

Tra Mito e Geologia: La Bestia del Gévaudan

Nel estate del 1764 sui monti del Massiccio Centrale francese, oggi dipartimento del Lozére, al tempo regione del Gévaudan, apparve una misteriosa creatura. La sua prima vittima fu Jeanne Boulet, una ragazza di 14 anni ritrovata mezzo divorata sui altopiani nei pressi di Ètienne-de-Lugdarés. Un mese dopo fu sbranata un´altra  ragazza a Puylaurent. Le autorità locali avvertite si organizzarono per delle battute di caccia per stanare la bestia e avvertirono la popolazione del pericolo con una precisa descrizione dell´animale:

“di colore marrone-rossastro con una striscia scura lungo tutto il dorso, simile a una via di mezzo tra una iena e un lupo, grande come un asino, spesso con la bocca aperta, con sei artigli per zampa, orecchi diretti, coda lunga molto pelosa e agile come un gatto.”

La bestia del Gévaudan in una stampa dell´epoca, il paesaggio visibile sullo sfondo e la geologia gioceranno un ruolo importante nel mito della bestia.

Gli attacchi ed uccisioni tra il 1764 al 1767 da parte della misteriosa bestia si concentrarono perlopiú tra il confine del Gévaudan (oggi Lozére) vero e proprio e l´Auvergne, famosa per i suoi vulcani estinti.

Dopo ulteriore vittime e aggressioni il panico si diffuse e perfino il re fu obbligato a inviare nella regione i suoi cacciatori migliori. Il cacciatore scelto D´Enneval de Vaumesle, dopo un primo sopralluogo constato che “Questa bestia non sará affatto facile da prendere.“ Infatti la bestia fu scovata ripetutamente ma riusci sempre a sfuggire, approfittando del terreno impervio della regione, caratterizzato  da ripide montagne, boschi e paludi, burroni e caverne. 

Carta di una parte dell´Auvergne con riconoscibili antichi coni vulcanici (cosidetti Puy) e flussi di lava. Una delle prime rappresentazioni della topografia di un paesaggio di orgine vulcanica, pubblicata nel 1774. Il regno della bestia si trovava in fondo a destra, ai piedi del massiccio di Cantal nei pressi di St.-Flour.

L´aspro territorio del Gévaudan, che includeva ai tempi aree dei odierni dipartimenti di Lozére e Auvergne, e formato da antichi massicci vulcanici e basamento cristallino. Le dure rocce (perlopiú basalti), resistente all´erosione, formano montagne isolate con pareti ripidi e spazi angusti tra di loro, e i pochi spazi liberi sono coperte da dense foreste. Le rocce massicce del sottosuolo formano una copertura impermeabile, favorendo la formazione di acquitrini e paludi, in cui i cacciatori a dorso di cavallo non potevano seguire la bestia. Antichi condotti di vulcani si sono riempiti col tempo con le acque superficiali, formano laghi molto profondi e dall´aspetto curiosamente circolare, scavati dalle esplosioni prodotti dal contatto tra magma e acqua. Altri coni vulcanici, estinti da appena 10.000 anni, sono meno erosi e ancora riconoscibili nel paesaggio.
 

Paesaggio nei pressi della palude di Narse, con riconoscibili antichi coni vulcanici.
 

Lac Pavin, un´ antica caldera vulcanica, ora un tranquillo e cupo lago.

Cava di basalto nei pressi del villaggio di Le Pont de Alleray, si riconoscono le tipiche colonne di basalto che si formano col raffreddamento dei flussi di lava.

Le Pont de Alleray.

Le Pont de Alleray.

Questo era il territorio della bestia del Gévaudan, che tra il 1764 al 1767 uccise almeno 116 

bambine e donne. 

La cattedrale di Saint-Flour, costruita con rocce basaltiche estratte dalle cave locali. La bestia del Gévaudan fu al tempo anche considerata una punizione sovrannaturale, anche se l´opinione generale dei cacciatori e naturalisti incaricati di stanarla era che si trattava di un lupo di straordinari dimensioni. Aggressioni da parte di lupi erano comuni ai quei tempi.

Il Puy Mary (1.785 m) che domina il massiccio di Cantal, il piú imponente edificio vulcanico del Massiccio Centrale francese. Trovandosi in mezzo alla Francia, l´area possiede un clima continentale, con lunghi e duri inverni, anche su elevazioni piú basse.

Nel corso degli anni furono abbattuti diversi esemplari di grandi lupi nei monti del Margérid, ma solo con l´uccisione di un grosso esemplare nella foresta di Teynazére nel 1767 l´incubo fini una volta per tutte.
 

Durante l´autopsia il grande canide fu descritto come segue:
 

“...La testa era mostruosa, di una forma quadrata, molto più larga e più lunga di quella di un lupo ordinario, il muso era un poco ottuso, gli orecchi diritti e larghi alla loro base, gli occhi neri e caratterizzato da una membrana molto singolare. L´apertura della bocca era molto grande, I denti incisivi simili a queste di un cane, i grossi denti stretti e impari, il collo molto largo e forte, ricoperto di un pelo rude, estremante lungo e folto, con una banda trasversale nera discendente fino alle spalle, il treno posteriore abbastanza somigliante a quello di un lupo, eccetto l´enorme grossezza, le gambe davanti più corte di quelle di dietro.”

La bestia era morta ma un mito era nato...

Bibliografia:
 

DESMAREST, N. (1771): Mémoire sur l’origine et la nature du basalte à grandes colonnes polygones, determinées par l’histoire naturelle de cette pierre, observée en Avergne In: Mémoires de l’Académie Royale des Sciences à Paris pour 1771.
LEWIS, T.A.(ed) (1985): Volcano (Planet Earth). Time-Life Books: 176
MIALLIER, D. ; MICHON, L. ; EVIN, J. ; PILLEYRE, T. ; SANZELLE, S. & VERNET, G. (2004) : Volcans de la chaine des Puys (Massif central, France): point sur la chronologie Vasset-Kilian-Pariou-Chopine. C.R. Geoscience 336 : 1345-1353
RUDWICK, M.J.S. (2008): Worlds before Adam – The Reconstruction of Geohistory in the Age of Reform. The University of Chicago Press: 614
SMITH, J.M. (2011): Monsters of the Gévaudan – the Making of a Beast. Harvard University Press:378

TODARO, G. (2011): La Bestia del Gévedaun -Quando il serial killer é un animale. Lulu Publisher: 489

Storia della mineralogia - I primi passi

Anche molto prima della moderna scienza della mineralogie rocce e minerali erano ricercate risorse, da essi si ricavavano arnesi, metalli, pigmenti e gemme ornamentali. 

Nelle opere classiche dell´antichità rocce e minerali vengono descritti insieme senza ancora una chiara distinzione. Teofrasto (371-287 a.C.) descrive l´uso di pietre, Plinio il Vecchio (23-79) anche il presunto valore magico e propone una classificazione basata sull´idea che esistano minerali maschili e femminili.
 

Durante l´eta romana i minerali più importanti erano l´oro, la galena, il ferro (che includeva il ferro e la magnetite), il rame, il cinabro, malachite, ocra e lo stagno (estratto dalla cassiterite). L´india era famosa per le sue gemme, lo smeraldo (che includeva varie minerali di colorazione verde, come lo smeraldo nel senso moderno, ma anche la malachite), il carbonchio (che includeva varie pietre preziose di colorazione rossa, come il rubino e granato) e il topazio. La classificazione delle gemme si basava perlopiù sul loro colore e le presunte proprietà magiche, dato che – secondo Aristotele (383-322 a.C.) - pietre preziose si generavano grazie all´influsso dei astri (per secoli la credenza che l´oro sia associato a zone molto soleggiate sarà tramandato nelle “opere mineralogiche”). La simmetria regolare dei cristalli (termine derivato da crystallos, nome attribuito al quarzo) non suscita grande interesse e in parte viene considerata artificiale! Solo nell´eta rinascimentale, con Nicola Stenone (1638-1686) e Domenico Guglielmini (1655-1710), si considera la possibilità che cristalli sono formati dall´aggregazione regolare di particelle minuscole.
La classificazione di minerali basato sulla colorazione e proprietà magiche verrà applicata per un lungo periodo di tempo, dall´antichità al medioevo fino al rinascimento. Il che pone diversi problemi, sopratutto di capire di quali minerali moderni gli antichi autori parlano. Se vari minerali moderni furono classificati, basandosi sul loro colore, come un´unica specie (come il già menzionato smeraldo o carbonchio), altri furono suddivisi ignorando la loro uniforme composizione chimica– cosi le varietà di quarzo (quarzo cristallino, ametista, calcedonio, opale, …) erano considerati differenti minerali. I cataloghi delle rocce includevano anche sostanze di origine organica, come corallo o pietre generate nelle viscere di animali (probabilmente calcoli).
 

Un grande passo in avanti nella classificazione dei minerali si deve all´medico e metallurgista Georg Bauer o Giorgio Agricola (1494-1555).  Nella sua opera raccoglie le conoscenze empiriche dei minerali utili per l´estrazione di metalli, descrive come essi si trovano in vene e propone una classificazione basata sul colore, il peso specifico, la trasparenza, la lucentezza, la forma e l´abito cristallino, la durezza, la sfaldatura, la fusibilità e la solubilità. Distingue “corpi semplici” composti solo da una sostanza (un minerale), le “terre” (materiale argilloso) e “corpi composti” o “pietre”, categoria che include pietre per la costruzione  o per uso ornamentale, i metalli, i minerali metalliferi e le gemme.
 

Conrad Gesner (1516-1565), contemporaneo di Agricola, classifica animali, piante e fossili, che includono corpi dissotterrati, come minerali, veri fossili e reperti archeologici.
 

Fig.1. Pagine del “Hortus sanitatis – Tractatus de lapidibus”, anonimo della fine del ´400, raccolta di pietre e minerali per l´uso magico e terapeutico, I minerali sono elencati in ordine alfabetico e vengono a loro attribuiti virtù magiche (“operationes”) o particolari effetti morali.

La classificazione proposta da questi naturalisti rimane incompleta ed é più l´eccezione che la regola, ancora per molto tempo prevale una “mineralogia mistica”. Solo on l´avvento della chimica nella metà del settecento i primi cataloghi mineralogici  - da menzionare le opere dei chimici svedesi Johan Gottschalk Wallerius (1709-1785), Axel Fredrik Cronstedt (1722-1765) e Torbern Olof Bergman (1735-1784) - comparabili a opere moderne vengono pubblicati.

La sesta estinzione

"[]...ci sono buoni motivi per affermare che l´umanità ha dato inizio alla sesta estinzione, sprofondando nell´eterno oblio, nel giro di poche generazioni, gran parte delle specie viventi a essa contemporanee.”
Edward O. Wilson
 

Nella 3.5 miliardi di anni lunga storia della vita sulla terra il 99% di tutte le specie si sono estinte. Estinzione é parte fondamentale della esistenza stessa, ma normalmente controbilanciata della specializzazione di specie. Un´estinzione di massa é un´ periodo geologicamente breve in cui almeno 3/4 delle specie si estinguono e l´evoluzione di nuove specie non riesce a tenere passo con la perdita di specie. Si conoscono nella storia della vita sulla terra  almeno cinque di questi periodi – alla fine del Ordovícico (in cui scompaiono 86% delle specie conosciute a quel tempo), Devoniano (75%), Permiano (96%), Triassico (80%) e la più famose e ultima di fine Cretaceo (76%). Ma anche dalla fine dell´ultima glaciazione sono scomparse molte specie di animali e vegetali, l´iconica megafauna pleistocenica persa, seguita dalla scomparsa dei mammiferi di medie dimensioni. Quale ruolo giocano cambiamenti climatici e l´avvento dell´uomo in questa estinzione rimane dibattito aperto. 

Da 400 anni si osserva una ulteriore accelerazione del tasso di estinzione - una lunga lista che include mammiferi, uccelli, rettili e anfibi, sopratutto molte specie endemiche. 

Fig.1-4. Ripreso da BRILLANTE, G. Capolavori perduti - Rapporto su quattro secoli di estinzioni animali.

In questo periodo l´effetto disastroso dell´uomo e la sua civilizzazione - distruzione del habitat, sterminio diretto per caccia, introduzione di organismi nocivi alla fauna locale e concorrenza da parte di animali domestici - é praticamente innegabile.
 

"Quanto c´é voluto perché dopo ogni evento di quella portata l´evoluzione rimediasse alle perdite? Per un avvio deciso ci vollero ogni volta 5 milioni di anni, ma il recupero completo richiese invece decine di milioni di anni. Un lasso di tempo talmente lungo da non avere nessun significato per gli uomini di oggi."
Edward O. Wilson

Bibliografia:
 

BARNOSKY, D.A.; MATZKE, N.; TOMIYA, S.; WOGAN, G.O.U.; SWARTZ, B.; QUENTAL, T.B.; MARSHALL, C.; McGUIRE, J.L.; LINDSEY, E.L.; MAGUIRE, K.C.; MERSEY, B. & FERRER, E.A. (2011): Has the Earth's sixth mass extinction already arrived? Nature Vol. 471: 51-57

Il diluvio universale nella storia della geologia

“[...] le scritture sacre non possono insegnare nulla ai filosofi della natura, e riempiono la mente con pregiudizi, mentre ci insegnano le vie per le sfere celesti, e non i fenomeni del mondo."

Antonio Vallisneri

È un mito moderno – la scoperta della biblica Arca di Noè, ma a parte sensazionali affermazione mai nessuna prova concreta é emersa. Comunque  vale la pena di approfondire la tematica dell´antico mito del diluvio universale e il ruolo che questa spiegazione - un’inondazione mondiale - ha giocato nella storia della geologia.

La storia del diluvio universale della bibbia si basa su un racconto ancora più antico, Il "poema epico di Gilgamesh" fu scoperto nel 1850 inciso su tavolette di argilla datate tra il 2.900 e 1.530 a.C. In questo mito si racconta come  i dei infastiditi  dal rumore degli uomini mandarono una inondazione, da cui solo un uomo di nome Utnapischtim, insieme alla moglie e degli animali, riuscì a salvarsi imbarcandosi su una grande nave. Dalla cultura mesopotamica il mito si é diffuso poi sia in storie orientali che occidentali.
 

È noto che già Leonardo da Vinci (1452-1519), basandosi su osservazioni di fossili completi nelle colline di Milano, rifiuta l´ipotesi di un’alluvione, che avrebbe distrutte e disperse le fragili conchiglie. Da Vinci non pubblica le sue osservazioni e cosi fino alla meta del 19° secolo I depositi della glaciazione furono interpretate come le prove tangibili del diluvio, da cui prese anche il nome della prima divisione stratigrafica dei sedimenti in pre-diluviali e diluviali.
Ma già nel 18° secolo molte controversie emergono sulla tematica. Il medico e naturalista Johann Jakob Scheuchzer (1672-1733) interpreto sia fossili che le rocce sedimentarie osservati sui monti come prova del diluvio universale. Scheuchzer era in contatto con il naturalista italiano Antonio Vallisneri (1661–1730) che però reinterpreto le varie prove presentate. Perché fossili potevano essere trovati solo in certi strati e località ? Valisneri riporta l´esempio delle montagne toscane, in cui aveva osservato conchiglie simili a quelle che possono essere trovate nel mare, mentre nelle Alpi - cosi Valisneri - non si potevano trovare tali conchiglie. Vallisneri, pur considerando la spiegazione biblica, postula che si trattava di depositi di diverse inondazioni, spiegazione che pero portava a un´altro problema. 

Se si trattava di più episodi, questi dovevano succedersi nel corso del tempo e la terra essere molta antica, il che non combaciava con la presunta cronologia biblica. Anche I spessi strati di rocce osservate ponevano un grande problema per l´idea di un singolo diluvio ma una terra giovane (stimata in alcuni migliaia di anni al massimo).

Il problema non fu veramente risolto fino al 19° secolo. Il naturalista Georges Cuvier (1769–1832) assumeva che il diluvio universale era l´ultima di una serie di rivoluzioni globali, che si erano susseguite in tempi remoti. Il geologo britannico Charles Lyell (1797-1875) postulò che eventi catastrofici erano l´eccezione e non la regola sulla terra, catastrofi globali impossibili e perciò il diluvio una spiegazione inutile. Il punto più importante era la reinterpretazione dei depositi diluviali, non come sedimenti depositati da acqua, ma sedimenti glaciali.
 

Per quanto riguarda la "scoperta" dell´Arca … nel 1829 il medico tedesco Friedrich Parrot, primo scalatore dell'occidente a salire sull´Ararat (in turco Agri Dagh, la montagna del castigo e un vulcano attivo) poté ammirare una croce del monastero di Echmiadzin (distrutto da una eruzione vulcanica nel 1840) che secondo leggenda era costruita con il legno dell´Arca. Nel 1919 l´aviatore russo Roskowistzki riprese una strana formazione nel ghiacciaio dell´Ararat, che però con successivi studi si rivelò una semplice formazione geologica.
 
Nel 1955 un industriale francese, Ferdinand Navarra, di ritorno da una terza spedizione sul luogo, affermò di avere recuperato una trave di legno di quercia dal ghiacciaio dell´Ararat a 4.000m (nei pressi della gola Ahora, dove sorgeva il monastero, sul lato nord-est del vulcano). Una datazione risulto in un´eta di 5.000 anni, ma la storia inverosimile dell´archeologo dilettante e dubbi di come una trave di legno si potesse preservare in un ghiacciaio in movimento per 5.000 anni, fece nascere seri dubbi sulla veracità del reperto.
 
Negli anni ottanta e novanta gli arceologi, come si auto-riferiscono i ricercatori dilettanti, si misero a interpretare le foto disponibili di aerei di spionaggio russi e americani, senza risultato concreto e con solo molte speculazioni su delle macchie nel ghiaccio.
 

Per la tradizione del corano l´arca si é arenata nell'odierna Turchia, sull´altopiano di Dogubayazit a 2.300m di quota e a 300 chilometri a sud dell´attuale monte Ararat. Questo territorio si trova ai confini di quella regione che storicamente era chiamata Ararat. Esplorando la zona nel 1910, l´archeologa inglese Gertrude Bell scopri una conformazione geologica, che naturalmente fu interpretata come i resti dell´arca pietrificata ! Nel 1994 David Fasold dell´Università del New York presento i risultati di sei anni di ricerca sulla presunta arca e affermó che strati di ossido di ferro rappresentavano i resti delle fasce di ferro dello scafo e delle pietre trovati nella zona erano state usate come ancore o stabilizzatori. Ma I geologi Lorence Collins e Ian Pilmer, che visitarono il sito, smentirono le strambe teorie di Fasold che dovette pubblicamente ritirare le sue affermazioni. La struttura non era altro che una grande piega geologica, erosa dal sottosuolo.
 

Bibliografia:
 

KÖLBL-EBERT, M. (ed.) Geology and Religion: A History of Harmony and Hostility. The Geological Society, London, Special Publications, 310: 77–81

In viaggio geologico insieme a Darwin

Fin dalla sua gioventù Charles Darwin aveva mostrato un interesse al mondo naturale – tra cui campi classici come la collezione di coleotteri e di minerali. I suoi primi passi da vero naturalista, con tanto di pubblicazioni, seguirono la geologia dei luoghi che aveva visitato durante il viaggio dell’ Beagle tra il 1831-1836.
 

Ma già il nonno di Darwin, Erasmus Darwin, si interessò alla geologia e studio le formazioni geologiche scoperte in grotte naturali e si interesserò  della formazione di minerali. Scopri fossili e ipotizzava su questa osservazione che la terra era notevolmente più antica di quanto immaginato in testi sacri e che la vita si poteva generare ed evolvere spontaneamente.
 

Durante i suoi anni universitari, Charles Darwin non s´interesserò particolarmente alla geologia, ma nel 1831 il botanista John Stevens Henslow introdusse Darwin a Adam Sedgwick, professore di geologia e botanica all´università di Cambridge.
Sedgwick stava studiando le rocce del North-Wales, interessato alla revisione stratigrafica della zona (Sedgwick più tardi definisce l´epoca geologica del Cambriano basato sulle osservazioni raccolte durante questa spedizione) una grande opportunità per Darwin, nativo della piccola cittadina di Shrewsbury. Darwin scrive a un collega "Sono ora pazzo [per] la geologia...[]".
 

Sedgwick arriva a Shrewsbury il due d´agosto, visita alcuni affioramenti nelle vicinanze, non é chiaro se già insieme con Darwin, di sicuro i due naturalisti lasciano la cittadina il 5. agosto, dirigendosi verso nord. Secondo le carte geologiche dell´epoca le formazioni geologiche che interessavano Sedgwick affioravano in questa zona, ma anche con l´aiuto di un altro noto geologo, Robert Dawson, i tre non riuscirono a trovare la formazione del Old Redstone. Sedgwick continua perciò il suo viaggio verso l´isola di Anglesey, Darwin nella sua autobiografia scrive che i due si separarono, dato che Darwin voleva studiare le rocce vulcaniche di Capel Curig – ma durante il viaggio sulla Beagle Darwin descrive affioramenti di serpentinite sulle isole di Capo Verde, questo tipo di roccia Darwin avrebbe potuto solo incontrarla su Anglesey, anche se in alternativa é possibile che abbia studiato i campioni raccolti da Sedgwick.
 

Fig.1. Carta geologica del North-Wales e l´isola di Anglesey (cartografata per la prima volta da Henslow nel 1821), con la spedizioni di Darwin e Sedgwick ricostruita da ROBERTS 2001.

Passando per Barmouth il 29. agosto Darwin ritorna a casa a Shrewsbury, dove lo aspetta una lettera del capitano FitzRoy - un´invito per una spedizione naturalistica-geologica (FitzRoy era un´appassionato geologo amatoriale) intorno al mondo a bordo del brigantino "HMS Beagle".

Tutt'oggi venti pagine di note scritte da Darwin durante l´esplorazione del North-Wales sono conservate e nella sua autobiografia Darwin nota che "questa spedizione era decisiva per mostrarmi un po' come mappare la geologia di un paese…" Difatti durante il suo viaggio a bordo della Beagle Darwin riempia 1.383 pagine con note geologiche e solo 368 con note biologiche.
 

Darwin pubblica i suoi libri sulla geologia osservata durante i cinque anni di viaggio tra il 1842 e 1848. Dal luglio 1844 in poi lavora a una versione pubblicabile sulla sua teoria di trasmutazione delle specie per via della selezione naturale  - nell' opera finale "On the Origin of Species", pubblicata nel 1859, la geologia comunque occuperà "solo" due capitoli, forse un risultato del suo “frettoloso” lavoro dopo la lettera di A. Wallace, ricevuta nel 1858. Forse lo spazio limitato dedicato alla geologia scaturisce anche dalla sua considerazione che il record fossile non era abbastanza completo per dimostrare la sua teoria, ma forse anche semplicemente dal fatto che gli interessi di Darwin si erano nuovamente diretti verso la zoologia e botanica. 

Ma non c´é dubbio che la geologia ha giocato un importante ruolo nel pensiero di Darwin –  la geologia, con I suoi lenti ma inesorabili movimenti e cambiamenti, era un perfetto esempio di come anche la vita poteva – lentamente ma inesorabilmente – evolversi.
 

Bibliografia:
 

HERBERT, S. (2005): Charles Darwin, Geologist. Cornell University Press: 485
ROBERTS, M. (2001): Just before the Beagle: Charles Darwin's geological fieldwork in Wales, summer 1831. Endeavour Vol. 25(1): 33-37