Il carsismo e la formazione degli atolli maldiviani

tempo di lettura: 6 minuti

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livello elementare
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ARGOMENTO: OCEANOGRAFIA
PERIODO: XX:
AREA: DIDATTICA
parole chiave: geologia del Pacifico, reef, formazione degli atolli, carsismo

Il nome “Maldive” evoca immagini di acque blu turchese, sogno di tutti gli amanti del mare, atolli formati da lingue di sabbia corallina incontaminata e lussuosi bungalow sopra l’acqua. A differenza di altre isole, come le Hawaii o le Isole Canarie, il grande arcipelago non nacque dal vulcanismo violento causato da fenomeni geologici legati alla risalita e all’eruzione di magma, gas e materiali piroclastici dalla crosta terrestre, ma da un processo incominciato oltre 68 milioni di anni fa da un grande hot-spot, lo stesso che creò anche le importanti strutture del Deccan, una vasta provincia dell’India centro-occidentale considerate tra le più grandi formazioni vulcaniche della Terra.

Zone di convergenza e divergenza con evidenziati gli hot-spot – Questa immagine è di pubblico dominio perché contiene solo materiali originariamente provenienti dall’United States Geological Survey, USGS, un’agenzia del Dipartimento degli Interni degli Stati Uniti – hotspots.png prominenti – Wikimedia Commons

Innanzitutto, chiariamo cosa sono gli hot-spot: sono punti della superficie terrestre interessati da un’anomala risalita del mantello verso la superficie che favorisce la risaluta dei basalti – definita Trapp (dallo svedese per scale). Nel caso del Deccan, si costituirono diversi strati di basalto spessi più di due chilometri poi solidificatisi nel tempo per le inondazioni. I geologi hanno ad oggi identificato numerosi punti caldi sul pianeta che sembrano avere una certa mobilità, spostandosi nel tempo. I più attivi conosciuti sono quelli delle Hawaii, dell’isola di Réunion, di Yellowstone e dell’Islanda, ma ce ne sono molti altri come potete vedere sulla mappa a lato del USGS. Tornando alle Maldive, man mano che l’India si spostava verso nord – circa 35 milioni di anni fa – l’hot-spot locale generò una catena di isole nell’Oceano Indiano, che include Mauritius e Réunion.

Nel caso della >Maldive il processo fu diverso. I basalti sotto gli atolli delle Maldive sono geologicamente più giovani e si spingono più a sud verso la Réunion. Nelle ere geologiche, la placca tettonica si spostò lentamente verso nord, consolidando il basamento vulcanico al di sopra del quale continuò la crescita corallina con strutture spesse migliaia di metri. Un processo quindi profondo che in certe località si portò verso la superficie dove proliferarono forme di vita.

Quello che vediamo oggi nell’arcipelago delle Maldive sono le estremità più alte di queste gigantesche montagne sottomarine, che ospitano ancora rigogliose barrire coralline pullulanti di vita all’interno degli atolli, dette, giri, e le thila, secche sommerse che si innalzano dal fondo intorno ai 20-30 metri senza raggiungere mai la superficie.

Questa animazione del NOAA mostra il processo dinamico di come si forma un atollo di corallo. I coralli (rappresentati in beige e viola) iniziano a insediarsi e crescere attorno a un’isola oceanica formando una barriera corallina frangiante. I tempi sono lunghi: ci vogliono circa 10.000 anni perché si formi una barriera corallina. In seguito,  nei prossimi 100.000 anni, se le condizioni saranno favorevoli, la barriera continuerà ad espandersi diventando sempre più florida. Con l’espansione della barriera, l’isola interna inizierà ad affondare e la barriera corallina si trasformerà in un anello di coralli in crescita con una laguna aperta al centro, chiamato atollo. Il processo di formazione dell’atollo può richiedere fino a 30 milioni di anni per verificarsi – credit NOAA

Le Maldive sono formate da atolli all’interno dei quali esiste un “mare interno” generalmente poco profondo (max. 100 mt.) mentre all’esterno c’è l’oceano Indiano che raggiunge profondità maggiori. Tra l’oceano e il mare interno ci sono passaggi, definiti “pass“, che servono a far fruire l’acqua dall’oceano verso il mare interno e viceversa – a seconda delle maree. In particolare, mentre il flusso dell’acqua entrante verso gli atolli è più fredda, con correnti più intense, la corrente uscente dal mare interno verso l’oceano è generalmente meno intensa e l’acqua è più calda.


Un paradiso che purtroppo subisce gli insulti dei cambiamenti climatici legati agli innalzamenti delle temperature e dei livelli del mare. Le prime vittime sono i coralli che, essendo altamente sensibili alla temperatura, subiscono o sbiancamento dei coralli con l’espulsione delle alghe simbiotiche che gli forniscono colore e cibo. Inoltre, man mano che l’oceano assorbe più CO2 dall’atmosfera, diventa più acido e questa acidità riduce la disponibilità degli ioni carbonati, i mattoni fondamentali degli scheletri di corallo e delle creature che formano gusci. L’acidificazione degli oceani rallenta e può persino invertire il processo di calcificazione, portando alla distruzione delle isole.

Gli esiti sono la morte di vaste barriere che smettono di crescere e iniziano a erodersi, perdendo la loro complessità strutturale. Un processo che porterà alla distruzione di questo paradiso naturale. Non ultimo, l’aumento delle temperature favorisce l’aumento delle tempeste che aumenta drasticamente il rischio di mareggiate catastrofiche che attraversano isole basse come Malé. Il recente incidente che ha coinvolto cinque subacquei italiani, tra cui tre affermati scienziati, ci dà l’occasione per parlare delle cavità carsiche che si stanno scoprendo in quelle acque. Di fatto la maggior conoscenza della morfologia dei fondali sta svelando che i fondali maldiviani non sono solo coralli e sabbia bianca ma, nelle profondità, un fitto sistema di cavità sommerse che racconta milioni di anni di trasformazioni climatiche e geologiche; un reticolo di grotte carsiche e antiche strutture calcaree che svelano un passato sorprendente. Formazioni geologiche che ci aiutano a capire come l’arcipelago si sia evoluto nel tempo.

Per capire come siano nate le grotte delle Maldive, bisogna però fare un salto indietro nel tempo. Va compreso che la loro formazione è il risultato di processi lenti e complessi di centinaia di migliaia di anni. Sebbene la loro presenza è oggi profonda, originariamente queste strutture calcaree erano esposte all’aria.

Ma come si sono formate? Sebbene gli atolli maldiviani siano composti da grandi piattaforme di carbonato di calcio, create dall’accumulo di coralli e di organismi marini, quando queste superfici erano emerse, l’acqua piovana iniziò a penetrare nella roccia, dando inizio ad un meccanismo ben noto in geologia: il carsismo. In parole semplici, l’acqua piovana, arricchita di anidride carbonica, diventava più acida e cominciava poco alla volta a sciogliere il calcare sottostante. Il risultato? Condotti, gallerie, sale interne e cavità sempre più articolate. La presenza di queste cavità in profondità è dovuta alle oscillazioni del livello marino avvenuto principalmente durante il Pleistocene. Nei periodi glaciali, gran parte dell’acqua terrestre era imprigionata nei ghiacci polari e questo provocava un abbassamento drastico del mare, anche di 120 metri rispetto ai livelli attuali, favorendo la penetrazione dell’acqua piovana. Una variazione di livello enorme (immaginatevi un palazzo di 30 piani) che contribuito a trasformare radicalmente l’aspetto delle Maldive, ma non solo.

I sistemi carsici maldiviani non sono solo studiati da un punto di vista geologico ma interessano anche coloro che studiano l’andamento del clima della Terra, essendo un archivio, ancora incontaminato, che ci racconta la storia del nostro pianeta. Ad esempio, la composizione chimica del calcare può rivelare variazioni di temperatura, cambiamenti nelle precipitazioni e persino l’andamento dei monsoni in migliaia di anni. L’immersione a quelle profondità non è per tutti e richiede un addestramento particolare unito ad una organizzazione di superficie e di fondo accurata. Non a caso non sono considerate immersioni ricreative e, vorrei sottolineare, questo tipo di attività richiedono conoscenze e attrezzature che vanno ben oltre quelle necessarie per quelle rese disponibili dai diving.
Andrea Mucedola

foto aeree e delle Maldive di Guido Alberto Rossi – protette da copyright
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