20 luglio 2011

La catastrofe di Stava

Riassunto dell´articolo originale pubblicato su Scientific American
"July 19, 1985: The Val di Stava dam collapse"

Le dighe dei bacini della miniera di Prestavel crollarono il 19 luglio alle 12:22:55. La colata di fango risultante distrusse il paese di Stava e il fondovalle della valle di Stava - perirono 268 persone , 62 edifici furono distrutti e 8 ponti demoliti.

Fig.1. La distruzione nella valle (immagine tratta da Wikipedia).

I due bacino erano stati utilizzati per accumulare e essiccare le scorie e il fango risultante dall´estrazione di fluorite dalla montagna di Prestavel. Il primo bacino di decantazione era stato costruito dal 1961 al 1969, nell´ultimo anno fu deciso di costruire un secondo bacino al di sopra del primo. Le dighe dei bacini sono state costruite semplicemente separando materiale grossolano da acqua e fango, e utilizzando la sabbia, ciottoli e rocce come materiale per rinforzare lo stesso bacino, una modalità di costruzione economica, ma adeguata solo per bacini di piccole dimensioni.

Fig.2. I due bacini, da una fotografia contemporanea (tratto da ANNOVI).

Nel 1974 l'amministrazione del comune di Tesero richiede un controllo di sicurezza e stabilità per i due bacini, il controllo (oggi considerato incompleto) viene condotto nel 1975 e conclude che il gradiente di inclinazione delle dighe è "straordinario" e la stabilità della costruzione "ai limiti". Tuttavia la compagnia mineraria fornisce alle autorità una relazione positiva per la sicurezza, e la diga negli anni successivi viene incrementata in altezza, con l'unico compromesso che l'inclinazione è stata ridotta a un massimo valore di 4°.
Tra il 1978 e il 1982 i due bacini non sono in uso, nel 1982 fino al 1985 vengono riutilizzati per le scorie della miniera. In tutti questi anni le dighe e bacini non vengono controllati, non dalla società mineraria, né dalla pubblica amministrazione responsabile per le attività estrattive della Provincia di Trento.

La diga superiore crolla per prima, impattando sul bacino inferiore causando il crollo anche di questo bacino.

Fig.3. I resti delle due vasche dopo il crollo (figura da LUCCHI 1995).

Circa 180.000 metri cubi (dal volume totale dei due bacini di 300.000) di fango, sabbia e acqua vengono rilasciati nella valle di Stava e verso il paese di Stava con una velocità di 90 km/h. L´ondata della colata erode 40.000 a 50.000 metri cubi di terreno e li incorpora nel flusso. La colata di fango raggiunge il villaggio in 50 secondi, schiantandosi contro gli edifici, poi continua per tre minuti fino a raggiungere il fiume Avisio a 4 chilometri di distanza, distruggendo ogni cosa sul suo cammino.

Fig.4. Immagina aerea della Valle Stava prima e dopo il disastro (tratto da W.I.S.E.).

L'inchiesta sul disastro conferma che le dighe e bacini erano scarsamente controllati e il margine di sicurezza era troppo piccolo. Come ultima causa del crollo della diga superiore è considerata una perdita d'acqua da un tubo nel bacino, usato per drenare l´acqua e piegato dal peso dei sedimenti accumulati nel bacino si rompe. La pressione dell'acqua crescente nella diga, in combinazione con la saturazione d'acqua dei sedimenti, ha causato infine probabilmente la catastrofe.

Bibliografia:

LUCCHI, G. (1995): Stava perchè. Editore Cuca & Genovese. Trento

Risorse online:

ANNOVI, A.(/): La frana di Stava. Visitato 18.07.2010
World Information Service on Energy (13.05.2009): The Stava tailings dam failure (Trento, Italy). Visitato 18.07.2010

18 luglio 2011

La storia e geologia del primo dinosauro italiano: Scipionyx samniticus

"In geologia non possiamo dispensarci dal fare delle congetture: giacche dunque siamo condannati a sognare , procuriamo che i nostri sogni siano come quelli degli uomini sani, che abbiano, cioè, un aspetto di verisimiglianza, e non siano come quelli delle persone malate, nei quali si fanno strane combinazioni di fantasmi inverisimili e contrari alla natura."
"Introducione alla Geologia" (1811) del filosofo naturale Scipione Breislak

Il calcare di colore grigio-giallo a grana finissima che si puó trovare nei pressi del villaggio di Pietraroja (Provincia di Benevento/Campania) era in passato una roccia ampiamente utilizzata nell´edilizia, ma questo antico sedimento forniva anche altri tesori - fossili in un stato di preservazione straordinario. Il medico e naturalista Nicolo 'Braucci da Caivano (1719-1774) cita brevemente i fossili nella sua opera "Historia Naturale della Campania Sotterranea" (1770):

"...quivi dentro le valli lacerate, erose dai torrenti delle acque piovane, si scoprono sassi con l'impronta di molti generi di pesci, e specialmente di sarde."

Tuttavia il primo naturalista a descrivere piú in dettaglio i pesci fossili presenti sulla superficie degli singoli strati è stato il filosofo, teologo e fisico Scipione Breislak (1750-1826) nel suo libro sulla geologia della Campania con il titolo "Topografia fisica della Campania" (1798) in cui scrive:

"Sopra Cerreto sorge l'alta montagna di Pietra Roja che è una delle cornate del Matese, molto interessante per i prodotti che presenta. Questa montagna in alcune parti è composta da pietra calcarea scissile con impressioni di pesci. La durezza però dello schisto e la molteplicità delle venature spatole che s'intersecano in molte direzioni, fan sì, che con difficoltà se ne possano avere de' belli esemplari, né sono giammai di quella precisione e bellezza che si osserva ne' pesci fossili di Bolca."

Negli anni 1853 al 1864 il geologo Oronzo Gabriele Costa (1789-1867) pubblica i vari volumi della sua "Paleontologia del Regno di Napoli", dove sono raffigurati i magnifici pesci fossili del "calcare ad ittioliti di Pietraroja", nome che viene poi adottato anche per designare la formazione geologica di Pietraroja.


Fig.2. Impressione lasciato dallo scheletro articolato di un pesce fossile trovato nel calcare di Pietraroja.

La formazione di Pietraroja è costituita da una successione di spessi strati di calcare e dolomia con singoli strati di marna verdastra che verso la parte superiore cambia in un calcare bituminoso e dolomia con noduli di selce - proprió in questi strati si trovano anche i fossili.

Fig.3. Una vecchia cava con affioramenti della parte superiore della formazione di Pietraroja - in cui si trovano i fossili.

I fossili che si trovano in questa formazione comprendono ammoniti, crostacei, una ricca varietá di pesci, coccodrilli, tre specie di (presunte) lucertole, una specie di anfibio e una singola specie di grosso vertebrato.
Infatti Pietraroja divenne nota in tutto il mondo nel 1998, quando uno scheletro quasi completo di un piccolo dinosauro è stato descritto dai paleontologi italiani Cristiano Dal Sasso e Marco Signore in un articolo sulla prestigiosa rivista "Nature" - la specie nuova alla scienza verrá chiamata Scipionyx samniticus, una dedica a Scipione Breislak, che per primo descrisse la località, e l´antico nome latino per la regione del Sud Italia del Sannio, che comprendeva la moderna Campania.
Il fossile, ritrovato 20 anni prima sotto condizioni non completamente chiarite, descritto è straordinario: uno scheletro quasi completo e articolato di un piccolo (23cm di lunghezza) dinosauro bipede, mancano solo alcune parti della coda e alcune ossa delle zampe posteriori, anche nelle cavità del corpo ci sono strutture interpretate come impronte degli organi - Scipionyx é tuttora uno dei dinosauri meglio conservato. Ciro, come il fossile fu chiamato dalla stampa generale, era così fotogenico che riusci perfino a conquistare la copertina della rivista Natura.


Scipionyx e il calcare di Pietraroja non sono solo un importante scoperta paleontologica, ma anche utile per il geologo. La tafonomia di Scipionyx e altri vertebrati scoperti aiuta a ricostruire l'ambiente in cui vivevano e ha implicazioni importanti per la ricostruzione paleogeografia della penisola italiana e il mare di Tetide nel Cretacico.
La presenza di grandi animali dimostra la disponibilità di acqua dolce, dimostra inoltre la presenza di isole o di grandi aree di terra ferma, coperto da vegetazione - é interessante notare che nel record geologico non vi sono prove cosi dirette e fino a qualche decennio fa l'oceano della Tetide era stato ricostruito come un grande mare monotono e poco profondo.
La ricostruzione moderna dell'ambiente di Scipionyx comprende un arcipelago di isole sparse nell'oceano della Tetide, isole abbastanza grandi da sostenere populazioni di specie endemiche di dinosauri.

La ricerca su Scipionyx samniticus non si ferma su questi punti ma é continuata negli ultimi anni - grazie alla preservazione e nuove tecnologie é stato possibile descrivere in una monografia (presentata poche settimane fa) il fossile - aggiornare la sua sistematica, ricostruire l´anatomia e perfino l´etologia - di questo piccolo, primo dinosauro italiano.


Bibliografia:

BARBERA, C. ; SIGNORE, M. & LA MAGNA, G (1999): International meeting on Scipionyx samniticus dinosaur, Telese Terme, 25-27, 1999 - Guida all'escursione e abstracts.
CARANNANTE, G.; SIGNORE, M. & VIGORITO, M. (2006): Vertebrate-rich Plattenkalk of Pietraroia (Lower Cretaceous, Southern Apennines, Italy): a new model. Facies 52: 555-577
DAL SASSO, C. & SIGNORE, M. (1998): Exceptional soft-tissue preservation in a theropod dinosaur from Italy. Nature 392 (26, March 1998): 383-387

DAL SASSO, C. & BRILLANTE, G. (2001): Dinosauri italiani. Marsilio Editore, Venezia: 256

DALLA VECCHIA, F.M. (2003): Dinosaurs of Italy. C.R. Palevol 2: 45 - 66

SIGNORE, M. (2004): Sample excavations in Pietraroja (lower Cretaceous, Southern Italy) in 2001 and notes on the Pietraroja palaeoenvironment. PalArch vertebrate palaeontology Vol.2 (2): 13-22

22 giugno 2011

Le scienze della terra nelle notizie: tra balena-volpe e il Tyrannosaurus che si é mangiato le cervella

Nonostante il dato di fatto che le scienze geologiche a paleontologiche dovrebbero svolgere un ruolo importante nella nostra società - ricordiamo l´effetto devastante dei terremoti su scala globale, su scala piú locale l´impatto di frane, oppure i ripetuti tentativi del creazionismo italiano di spacciarsi come scienza e di interpretare catastrofi naturali come giudizio divino.
La realtá mediatica é purtroppo spesso molto diversa - le notizie vengono riportate come un miscuglio di ignoranza, mancato interesse e malintesi, oppure adattate per promuovere scopi propri o politici.

Nel campo delle scienze geologiche questi malintesi possono avere anche gravi implicazioni - la notizia che il tribunale dell´Aquila ha accontensito al processo per l´accusa di omicidio colposo plurimo a vari sismologi ha suscitato meraviglia nel mondo accademico internazionale - sconcertante sono anche commenti, sopratutto in rete, che affermano che il terremoto era prevedibile in generale, ma in specifico grazie all´emanazione del Radon dal sottosuolo.
La connessione tra Radon é movimenti del sottosuolo é ancora dubbia, anche se studiata da alcuni anni. Prima di molte scosse non é stato osservato nessuna variazione nel Radon, oppure a un alto valore di Radon non coincide nessun terremoto, non é chiaro a che scala il Radon puó essere emesso dalla terra (per esempio a distanza di chilometri dall´epicentro?), inoltre il Radon puó essere generato anche da molti altri fenomeni geologici non connessi a terremoti (come per esempio frane).
Una previsione reale deve peró essere in grado di inquadrare la posizione, le data e la forza di un specifico evento - le cosidette "previsioni" dell´Aquila hanno chiaramente mancato il punto e la data del sisma.


Nel campo della paleontologia i risultati finali di una cattiva informazione forse non sono cosi gravi, ma comunque un tale giornalismo è vergognoso é sarebbe spesso evitabile con semplice procedure (per esempio leggere gli articoli originali di certe notizie).

Nel Dicembre 2007 l´ANSA italiana pubblica questa notizia del ritrovamento di un nuovo genere di mammifero dell´Eocene dell´India - Indohyus.

"E' UNA VOLPE L'ANTENATO TERRESTRE DELLA BALENA"

Forse l´autore é stato ispirato a questo titolo (tipico titolo sensazionistico in maiuscolo !) da queste ricostruzioni di Indohyus, che ricordano (con molta fantasia) una sorta di volpe, dato che nella stampa inglese si parla piú "corettamente" di un animale simile a un cervo.

Fig.1. Indohyus ricostruito dall´paleoartista Carl Buell, preso da "Hairy Museum of Natural History" - notare le zampe con zoccoli é l´aspetto "suino" scelto dall´artista per sottolineare la relazione con l´ordine degli Cetartiodattili.

Indohyus peró non é un cervo, neanche un maiale dell´India (anche se é questo il significato del suo nome), ma un´proprio genere e progenitore nell´ordine degli Cetartiodattili, che comprendono moderni Artiodattil terrestri come cervi e maiali, ma anche moderni Cetacei acquatici - ma sopratutto non é una volpe!
La volpe é un mammifero della famiglia dei Canidi nell´ordine Carnivora. A parte che é impossibile che una specie moderna sia un progenintore di un´altra specie moderna (dovrebbe essere il semplice buon senso a dirlo), l´estinto genere Indohyus é un artiodattilo come le balene e al massimo condivide un progenitore comune con i carnivori prima che i due ordini si separassero. Questa é scienze di base reperibile in ogni testo elementare di biologia.


La notizia - naturalmente- é stata ripubblicata in altre parole, ma con il stesso contenuto falso:

* Repubblica.it "Paleontologia: una volpe è l'antenato della balena."
* La Stampa.it "La balena discende dalla volpe."

Da queste "autoritá" la notizia passa in rete, su blog, forums e video... notevole anche che dopo tre anni passati tali notizie non vengono rimosse o almeno corrette...(basta sostituire una parola).

Simile errore di confondere specie attuali (con tanto di foto) con un progenitore comune si ritrova anche in questo articolo "In argentina le piante-dinosauro: trovati fossili di 472 milioni di anni" pubblicato nel 2010 da Libero-news.it. Anche qui un titolo sensazionistico apre l´articolo con tanto di riferimento di dinosauro, notare che i primi vertebrati terrestri compaiono circa 400 milioni di anni fa e i dinosauri sono il gruppo terrestre dominante tra i 250 ai 65 milioni di anni fa.
L´errore piú curioso risulta da un malinteso nella traduzione dall´inglese all´italiano: hepatics (in italiano epatiche) é un gruppo affine ai muschi e a cui gli autori della pubblicazione originale paragonano il fossile, non si tratta del genere Hepatica - l'anemone epatica - una pianta con fiori relativamente moderna (le piante col fiore esitono da circa 65 milioni di anni, inoltre non producono spore, come piante piú primitive - felci, muschi, ma polline) - Hepatica perciò non puó essere progenitore di tutte le piante terrestri. Un riferimento all´articolo originale avrebbe potuto evitare questo errore abbastanza grossolano.


Una vera perla é considerato questo articolo, pubblicató anch´esso nel 2007 da Ticinonline - i dinosauri classici non volavano (almeno all´inizio della loro evoluzione), ma sopratutto non volavano bestioni di piú di una tonnelata, il nome di una specie viene scritto in corsivo, il genere in maiuscolo, dinosauri vengono studiati da paleontologi e il Tyrannosaurus sicuramente non si cibava di carne umana, dato che l´uomo appare sulla terra almeno 65 milioni di anni dopo la sua estinzione.

"PECHINO - I resti di un gigantesco dinosauro volante sono stati scoperti da archeologi cinesi nel deserto del Gobi, secondo l'agenzia Nuova Cina. La scoperta, affermano gli archeologici, getta una nuova luce sul processo evolutivo dei dinosauri. Si ritiene che l'animale, chiamato gigantoraptor erlianensis, fosse lungo otto metri e pesasse 1'400 chilogrammi. In piedi, era alto cinque metri, cioè più o meno come un tyrannosaurus, un animale che si nutriva di carne umana.

L'animale scoperto nel Gobi aveva anche un becco e delle gambe più magre e si ritiene che avesse le piume. Era 35 volte più grande del caudipteryx, un dinosauro col quale presentava somiglianze. "Sarebbe come trovare un topo grande come un cavallo", ha spiegato Xu Xing, uno studioso dell'Istituto per paleontologia di Pechino. "È un'informazione molto importante per i nostri tentativi di rintracciare la strada del processo evolutivo dei dinosauri in uccelli. È più complicato di quello che pensavamo", ha concluso il paleontologo."

Le notizie riportate non devono per forza essere di minore qualitá, - sopratutto se al giornalista viene spiegato il significato di una scoperta e lui considera quanto detto - questo annuncio dell´autopsia di Scipionyx samniticus con tanto di breve citazione degli autori non sembra riportare errori grossolani, anche se sarebbe opportuno citare la pubblicazione originale, frutto del duro lavoro degli paleontologi Cristiano Dal Sasso e Simone Maganuco.

Riferimenti:

KERR, R.A. (2009): Earthquake Prediction - After the Quake, in Search of the Science -or Even a Good Prediction. Science Vol. 324 (5925): 322
RUBINSTEIN, C.V. et al. (2010): Early Middle Ordovician evidence for land plants in Argentina (eastern Gondwana). New Phytologist Vol.188 (2): 365-369
SASSO, Dal.C. & MAGANUCO, S. (2011): Scipionyx samniticus (Theropoda: Compsognathidae) from the Lower Cretaceous of Italy - Osteology, ontogenetic assessment, phylogeny, soft tissue anatomy, taphonomy, and palaeobiology. Memorie della Societá Italiana di Scienze Naturali e del Museo Civico di Storia Naturale di Milano. Vol. 37 (1): 282
TERTULLIANI, A. (2011): Il segni del terremoto sul tessuto urbano. DARWIN No. 42 Marzo/Aprile: 80-83
THERWISSEN et al. (2001): Skeletons of terrestrial cetaceans and the relationship of whales to artiodactyls. Nature 413: 277 - 281
THERWISSEN et al. (2007): Whales originated from aquatic artiodactyls in the Eocene epoch of India. Nature 450: 1190 - 1194


Risorse:

MANUCCI, F. (11.06.2010): DIVULGAZIONE, DINOSAURI E PALEONTOLOGIA IN ITALIA prima parte. Jurassic Italia Blog