Testo rivisitato da il ‘Sillabario’ n. 3-4 1996; n. 1-2 1997
PAESAGGIO E TURISMO: CASO DELL’ALTA VAL DI CECINA
dott. Angelo Marrucci
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SENTIMENTO ESTETICO DEL PAESAGGIO
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LA FRUIZIONE DEL PAESAGGIO
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ECOLOGIA DEL TURISMO
Testo rivisitato da il ‘Sillabario’ n. 2-3-4 1995
BREVI CENNI SULLA GENESI DELL’ALABASTRO IN VAL di CECINA
del dott. Angelo Marrucci
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LETTURE UTILI SULLA GENESI DELL’ALABASTRO
STRUTTURA DELLA TERRA di Piero Pistoia
CURRICOLO DI PIERO PISTOIA : cercarlo in altri scritti di questo autore in questo blog!
Note introduttive del coordinatore (NDC) piero pistoia
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1-LA MISTERIOSA STORIA DELLE OFIOLITI IN ALTA VAL DI CECINA E ALTROVE (Piero Pistoia)
2-LE “STORIE” DI GEOLOGIA DI PIERO PISTOIA (Domenico Burgassi)
3-LE OFIOLITI UNA RISORSA CULTURALE PER LA VAL DI CECINA (Angelo Marrucci)
4-LE OFIOLITI DELL’APPENNINO SETTENTRIONALE (Elisa Padoa)
1-LA MISTERIOSA STORIA DELLE OFIOLITI IN ALTA VAL DI CECINA E ALTROVE E DEL MITICO OCEANO TETIDE CHE SCOMPARVE NELLE VISCERE DELLA TERRA, NEL CONTESTO DELL’EVOLUZIONE DELL’APPENNINO CENTRO-SETTENTRIONALE
del dott. Piero Pistoia
Da rivedere in alcune parti
Introduzione – In prima istanza possiamo definire le ofioliti come un complesso di rocce basiche ed ultrabasiche (povere di silice: le basiche, 45-52% di SiO2; le ultrabasiche, fino a 45%), spesso scompaginato, costituite da gabbri, diabasi, ma anche e specialmente da serpentiniti composte da silicati complessi di ferro e magnesio [3], prodotte da leggero metamorfismo di fondo oceano a partire dalle peridotiti del mantello, nella fattispecie Lherzoliti [2] [3], e di questo antico fondo oceanico rappresentano oggi gli unici frammenti rimasti. Le ofioliti della Val di Cecina sono rocce che tutti più o meno conoscono, perché costituiscono per es. i “Gabbri” per andare a Larderello, le rocce su cui sono arroccati i paesi di Micciano, Libbiano, Montecastelli, i poggi del Monte Aneo, della Rocca Sillana e di buona parte della zona di Monterufoli ecc. (vedere Fig.6 e cartina). Tutti pensano che siano rocce collegate a raffreddamento di magmi in loco, per cui spesso sentiamo dire che la nostra zona è vulcanica. In effetti le manifestazioni dei campi geotermici rimandano al raffreddamento di qualche ‘plutone’ granitico in profondità, ma la terra di origine degli ofioliti era invece il pavimento di un mitico oceano (oceano Tetide) che esisteva verso ovest, allineato come la zolla europea (ENE-OSO) e che 37 milioni di anni fa (37 MAF), sprofondò definitivamente nelle viscere della terra insieme con la litosfera che lo sosteneva, eccetto alcuni frammenti, le ofioliti appunto. Non si tratta di un territorio più o meno distante dalla nostra zona; in un riferimento assoluto poteva essere anche sotto i nostri piedi, se ha ragione Elter nello stimare la massima apertura di questo oceano di un migliaio di chilometri. Si tratta di un posto che non c’è più sulla superficie terrestre, perché è sparito con tutta la litosfera! Sopravvive solo una specie di ricordo: il “fantasma della zolla perduta”, le ofioliti appunto. Sopravvissero invece i sedimenti di questo oceano che, durante la chiusura furono accavallati, strizzati e allineati al margine europeo (siamo intorno ai 37 MAF), trascinando le ofioliti inglobate: solo ora avrebbe senso affermare che la loro distanza dalla nostra zona poteva essere un migliaio di chilometri e altrettanti furono percorsi nella rotazione dell’orogene fino a costituire l’ossatura dell’Appennino Toscano. Ma vediamo meglio.
Considerazioni sulle ofioliti della zona in studio – Le ofioliti in Toscana, molto diffuse in specie nella zona in studio (Cartina e Fig.6), si trovano incluse nelle cosiddette falde alloctone o Unità Liguri, formazioni rocciose essenzialmente argilloso-silicee-marnoso-arenacee trasportate lontano dal posto dove avevano avuto origine. Esse si depositarono a partire dal Giurese sup. ( all’inizio del Malm, circa 160 MAF, quando il Tetide, già mare misterioso fin dal Trias medio, si aprì come oceano) nelle fosse più interne (più a nord verso l’antico blocco europeo), nel cosiddetto Dominio Ligure-Piemontese dello stesso Tetide, oceano allora pressoché allungato ENE-OSO, circa alle latitudini a cui si formeranno il Mediterraneo e la Penisola italiana, confinante a nord-ovest col blocco euro-asiatico e a sud-est col promontorio africano dell’Adria (Fig.1).
Le ofioliti sarebbero pezzi delle rocce che costituivano il fondo di questo antico oceano sulle quali si depositarono le suddette formazioni, venendo verso nord a costituire il basamento di quella che sarà l’Unità Ofiolitica Interna con ofioliti in posizione primaria (diffusa oggi in Liguria orientale, all’ isola d’Elba e nella zona costiera della Toscana meridionale) e, più a sud, intercalazioni nell’Unità Ofiolitica Esterna a guisa di olistoliti (grossi massi ofiolitici anche di qualche km con parziale copertura) con ofioliti per lo più in posizione secondaria, cioè incluse in formazioni sedimentarie torbidiche del Cretaceo-Eocene [5]. Quest’ultime formazioni sono rappresentate in zona dal Flysch Calcareo-Marnoso del Cretaceo inf.-Paleocene che insieme a quello di Lanciaia (Paleocene medio-Eocene), costituiscono oggi la Liguride dominante nella Toscana meridionale e nell’ambiente in studio [6].
Anche oggi la litosfera oceanica, costituita dal mantello litosferico e dalla crosta oceanica, ha in linea di massima (per le differenze vedere [1]) stessa struttura e petrografia di queste rocce e si origina, oggi come allora, a partire dalle dorsali oceaniche (linee di frattura profonda con spostamento laterale: riftings), per risalita di magmi ultrabasici profondi dal mantello, magmi peridotitici con olivina dominante e ortopirosseno ricco in magnesio (vicino all’enstatite) e subordinato clinopirosseno. Si tratta di magmi parzialmente cristallizzati e metamorfosati in serpentinite con la loro componente basaltica (per un cenno sull’origine della serpentina ed altro vedere nota [3]), effusi lateralmente e consolidati a costituire ed espandere continuamente il pavimento del bacino oceanico ai lati della dorsale, per cui, allontanandoci da essa il fondo ha età sempre più antica. La paragenesi relitta delle serpentiniti in studio, che fa riferimento ad ol (olivina), opx (ortopirosseno di Fe e Mg) e cpx (un clinopirosseno augitico con Mg, Fe e scarso Ca e Al a costituire il diallagio), ridotte per lo più a serpentino fibroso (crisotilo, fillosilicato con fogli arrotolati a tubo), indica una peridotite “madre”, tipo Lherzolite a spinello (A’’B2’’’O4, es., magnetite Fe’’Fe2’’’O4) [2] [3]. Così le Liguridi più interne hanno ofioliti più giovani e quelle più esterne, deposte più lontano dal rifting, più vecchi (nella fattispecie sembra abbiano cristallizzato qualche milione di anni prima delle altre); le ofioliti delle interne, cristallizzando dopo, devono essere derivate da peridotiti del mantello più impoverite di clinopirosseni (componenti più basso-fondenti), cioè di Ca, Fe, Al, per processi di fusione parziale (contengono meno del 10% di clinopirosseni a fronte di un 15% nelle esterne). Se gli ortopirosseni dominanti nelle peridotiti, sono silicati ferro-magnesiaci (Fe,Mg)2[Si2O6] e i clinopirosseni sono in generale più ricchi in calcio e alluminio (diallagio [nota 3]), potrebbe sembrare che le ofioliti in studio contengano rispetto alle altre più marittime una maggiore quantità di questi due elementi. Poiché però la nostra Unità Ofiolitica Inferiore esterna, contiene grandi quantità di brecce ofiolitiche diffuse a tutti i livelli e il complesso ofiolitico inglobato (ofioliti e in parte la copertura), quando esiste (Fig.3), è fortemente interessato da azioni meccaniche e compreso in sedimenti torbidici, è plausibile che tali brecce ed ofioliti provengano da zone più interne. 
Cenni al margine del Dominio Austroalpino – Nell’impossibilità di razionalizzare il disegno precedente, precisiamo che l’Unità di S. Fiora e la Liguride esterna appartengono alla stessa fossa di sedimentazione per cui i sedimenti correlati si assomigliano nelle formazioni e nel tempo (dai Calcari a Calpionelle del Cretaceo inf., attraverso l’arenaria Pietra forte del paleocene inf.. fino al Calcare marnoso Alberese Eocene medio sup). Nello stesso modo si assomigliano le Unità delle Argille e calcari con la Serie toscana per contiguità delle aree do sedimentazione verso sud. In successione: dalla parte bassa del Trias sup. caratterizzato da una copertura metamorfica con dolomie massicce e calcari cristallini, attraverso lo Pseudoverrucano con conglomerati quarzosi, arenarie, calcari arenacei del Trias sup., le marne arenacee e calcari silicei scuri a liste di selce nere (Lias medio sup.), fino al complesso delle Argille e calcari s.str., terreni argillosi calcarei ed arenacei di età esclusivamente Terziaria, che si rinvengono direttamente sopra lo Pseudoverruvano o a copertura delle formazionio oligoceniche del Dominio toscano (es. Macigno).[6]
Dalle giaciture originali nell’oceano Tetide a quelle attuali – La Fig.3 rappresenta la successione nel tempo delle formazioni rocciose nei diversi bacini di sedimentazione nella geosinclinale appenninica; “racconta” cioè le vicende sedimentarie nel corso del tempo della Sezione X di Fig. 1 e la Fig. 2b dell’art. [5 – P. Pistoia, 1998] ne riassume la situazione alla fine del Giurese; mentre la Fig.4 rappresenta la disposizione attuale delle stesse formazioni. La narrazione che seguirà è un possibile racconto ipotetico relativo al passaggio dalla situazione della Fig.3 a quella della Fig.4. 
Questo mitologico oceano, a partire dal Malm, continuò ad allargarsi, per allontanamento dei due blocchi continentali, secondo le modalità sopra accennate, per raggiungere addirittura un migliaio di Km alla fine del Giurese, secondo le stime di P. Elter [4], e iniziò a stringersi, verso la fine del Cretaceo inf. (circa 100 MAF), per avvicinamento dei margini (Fig. 5 A-B), chiudendosi definitivamente 37 MAF (Fig. 5 C), nell’ Eocene superiore (fine della fase ligure dell’orogenesi). Nel contempo si depositavano, durante il periodo compreso al massimo fra 160 e 37 MAF, le formazioni alloctone, Liguride Esterna e Liguride Interna, in due fosse separate da un primo rilievo (Ruga del Bracco) costituitosi nel Cretaceo (circa 100 MAF), sorgente di olistoliti di crosta oceanica e eventuale copertura che, nelle rocce in studio, si ritrovano intercalati, come già accennato, nella Liguride Esterna (Fig.3). Da allora fino a circa 22 milioni di anni fa si scontrarono, quasi in un immane cataclisma anche se “diluito” in circa quindici milioni di anni, i due continenti Europeo ed Africano (fase ensialica dell’orogenesi). Che cosa accadde al materiale, che si era depositato nel Tetide dal Giurese sup. all’Eocene medio (in circa 120 milioni di anni), durante le due fasi di compressione? Brandelli di ofioliti furono strappate dal fondo oceanico di quell’oceano antico scomparso – e di esso oggi sono ricordo e storia – e inglobate, in maniera più o meno caotica in funzione della durata delle traslazioni, nelle formazioni rocciose superiori che, durante la fase ligure si erano impilate l’una sotto l’altra a partire da quelle più interne, cioè più vicine all’Europa, Fig. 5, A-B-C di Plesi e Fig. 2’, man mano che crosta oceanica e mantello litosferico (litosfera oceanica) sprofondavano sotto il continente africano (lungo un piano detto di Benjof), “raggrinzando” opportunamente i sedimenti (segmenti interni impilati sotto quelli più esterni, come accennato) nel risucchiarli verso il basso nel processo di subduzione, richiesto dalla Teoria della Tettonica delle Placche. Così alla chiusura definitiva del Tetide le formazioni strizzate e deformate si trovarono spinte con giacitura originaria (le interne più in basso) sul continente europeo (Fig.2’e Fig. 5 C). Infine per lo più durante lo scontro cratonico, il piano di Benjof tese ad immergere sotto l’Europa e parte delle dette formazioni si ribaltò rovesciandosi (nota 13 a pag.21 della [4]) (da rivedere) e accavallandosi in senso inverso (Fig.2’’), cambiando vergenza (da europea ad appenninica) ed ordine ( le più interne sempre più in alto invertendo la giacitura originale) e retrocarreggiò per molte decine di Km verso la zolla africana (Fig. 5 E di Plesi), per sovrapporsi infine su quelle continentali. Quest’ultime sempre durante lo scontro cratonico – “accrete” a partire dall’alto nel seguente ordine: Formazioni Australpine, Falda ed Autoctono toscani – si ritrovano oggi (Fig. 5 E di Plesi e Fig. 4) al di sotto delle Liguridi. In particolare, sul margine continentale, la parte più interna della Serie Toscana, spinta dalle Liguridi, si scollò dal substrato antico in corrispondenza del Trias plastico (Falda Toscana) e sovrascorse sulla sua parte più esterna (Autoctono Toscano) raddoppiando la Serie Toscana (P. Elter, 1985). Ovvero, durante la subduzione ensialica (litosfera continentale che si immerge verso ovest sotto la placca europea), “le zone esterne del margine della zolla africana (Autoctono Toscano) sottoscorrono quelle più interne (Falda Toscana) e il prisma delle unità liguri” (G. Gasparri, 1995), secondo le regole del cuneo di accrezione. Per cercare ulteriori approfondimenti vedere anche nota [5]. In particolare per quest’ultime formazioni su zolla continentale è da notare, come accennato, che il Tetide prima del Malm (periodo in cui diventò oceano) già esisteva come mare con caratteristiche continentali fin dal lontano Trias medio. Sul fondo aveva infatti rocce analoghe a quelle della crosta continentale di composizione media analoga al granito. Tale mare (Neotetide), si era costituto appunto a partire dal Trias medio (225 MAF) e, per allontanamento dei margini, si era sempre più approfondito secondo faglie listriche per subsidenza meccanica (dopo il Malm la subsidenza diventò termica), raccogliendo da 225 a 160 MAF svariati sedimenti che dopo il Malm (apertura dell’oceano Tetide) rimasero sui due margini continentali immersi in via di allontanamento, mentre vi continuava, in particolare su quello africano, la sedimentazione fino all’Oligocene medio (26 MAF), cessando definitivamente col macigno (Fig.3), all’arrivo delle coltri alloctone con il loro carico di ofioliti all’interno, durante lo scontro cratonico (per le giaciture attuali, conseguenza della storia accennata sopra, vedere Fig.4). Le formazioni deposte direttamente sul margine continentale africano (dal Trias all’Oligocene medio) vennero a costituire, quelle più esterne, le rocce della Serie Tosco-Umbra e quelle intermedie prospicienti l’oceano, sempre su margine continentale, le rocce delle Formazioni Australpine, attive già dal Trias, che facevano passaggio a N, col loro dominio interno, alle coperture liguri e a S, col loro dominio esterno, a quelle toscane, separati i due domini dalla ruga insubrica, zona per lo più emersa introdotta in sede teorica per spiegare la presenza di clasti nei sedimenti. Di queste formazioni Australpine, di scarsa rilevanza nella zona in studio non diremo altro [6] (sedimenti terziari di tali formazioni, il cosiddetto Flysch Marnoso-arenaceo, si rinvengono, nell’area, solo a Castelnuovo V.C .). Per una sintesi sulle rocce costituenti tutte queste formazioni, poste nel tempo e nei relativi domini e per seguire i ragionamenti vedere Fig. 3, dalla quale non appare però la consistenza relativa media delle formazioni (per avere un’idea di questa vedere Fig. 4). La Serie Toscana nella zona in studio spesso manca di alcune formazioni (serie ridotta) e talora è limitata ai depositi del solo Trias (calcari cavernosi fetidi e dolomitici, anidridi e argille di ambiente poco ossigenato) e ciò trova la sua ragione nella prima fase tettonica estensionale che si instaurò da 22 MAF a calare.
La FIG. 5 E del dott. prof. Plesi accademico, si pensi modificata immaginando di inserire anche la Fig.2.
L’ultimo segmento della storia: la rotazione dell’orogene appenninico [7]– A partire da 22 MAF le formazioni ormai accavallate e per lo più ancora sotto il mare, componenti l’orogene appenninico con la parte in studio, ancora allungato NE-SO e imperniato sulle Alpi Meridionali (a N dell’attuale golfo di Genova), ruotarono in senso antiorario fino alla posizione attuale della Penisola Italiana, per aperture, tutte mioceniche, di oceani secondari, tendenzialmente triangolari a spingere (un vertice a nord); es., il Balearico si oceanizza durante il Burdigaliano, 22-16 MAF, separando il Massiccio Sardo-Corso dal margine europeo, poi il Corso e successivamente il Tirreno nel Tortoniano sup., 9-8 MAF, lasciando indietro, eccetto alcuni “pezzi”, lo stesso massiccio rispetto alla catena. Nel contempo, cessavano, nella nostre zone, le forze di compressione laterale, che sarebbero continuate a migrare al di là dell’asse principale dell’Appennino e si ritrovano ancora oggi nella zona adriatica, causa di eventi sismici a notevole profondità, 55-75 Km, dove la subduzione di litosfera adriatica sottoscorre l’arco appenninico. Cessate le forze tangenziali, in corrispondenza del massimo ispessimento crostale, potè iniziare l’aggiustamento isostatico (rebound) tramite il collasso distensionale interno del cuneo ispessito, che provocò un rapido sollevamento a scala chilometrica (uplift), datato fra 20-19 e 13-12 MAF, con robuste attività erosionali e, alla superficie, scorrimenti gravitativi a doppia vergenza di parte delle Liguridi già deformate – creando ad ovest le condizioni per la Serie Ridotta (Burdigaliano sup.-Serravagliano) e aprendo contemporaneamente possibilità per la sedimentazione delle arenarie dell’epiligure o semialloctono (Piana del Marchese, Manciano e Ponzano), che in quest’ottica acquistano il significato di primi sedimenti autoctoni. Si trattò così di un rapido rebound della massa asportata tramite veloci movimenti verticali di massa che inflessero verso l’alto le isoterme già rivolte verso il basso, attivando flussi di calore per conduzione e giustificando un’assenza significativa di magmatismi calcoalcalini-andesitici (amagmatic corridor fra 23 a 7 MAF), impedendo di raggiungere temperature opportune (600-650°). Il rebound subì un rallentamento nel Tortoniano Sup., permettendo l’inizio del processo di granitizzazione (7.3-6 MAF) e nella Toscana Meridionale una nuova fase tettonica distensionale con l’apertura di numerose faglie dirette a direzione appenninica delimitanti bacini subsidenti in “un’area che nell’insieme è invece sottoposta ad una risalita di materiale profondo ad alta densità” [4, pag. 21], concausa dell’oceanizzazione del Tirreno sulle vestigia della zona di separazione Alpi-Appennino. Tali faglie dirette, a partire appunto dal Miocene Sup. e per tutto il Pliocene, tendendo ad orizzontalizzarsi a diversi livelli di profondità (per es., al livello K di separazione rigido-plastico quelle mioceniche, altre a livello del Trias plastico …), risultarono tanto importanti per le mineralizzazioni nella nostra zona [9] (Fig. 6). Ma su questa storia torneremo. E’ da sottolineare la strana concomitanza fra sollevamento di materiale più o meno denso dal basso e distensione. In particolare in quel tempo la nostra zona fu interessata da una successione di horst e graben e nelle depressioni entrò di nuovo il mare, creando bacini subsidenti dove si avvicendarono episodi lacustri, lagunari e marini complessi e articolati raccogliendo i sedimenti del cosiddetto Neoautoctono [Fig. 4], storia già raccontata in [10]. La fascia di compressione nella zona del fronte della catena che la spinge contro la placca in subduzione, e la fascia complementare di distensione, alle spalle del fronte, legata all’espansione dei bacini di retroarco – dapprima quella balearica (associata al magmatismo sardo, Fig.2’’) e poi quella tirrenica (magmatismo tosco-laziale e poi delle Eolie) – ambedue provocate dalla flessione e sprofondamento verso ovest della litosfera dell’Adria sotto il fronte della catena in formazione – sarebbero migrate verso est insieme alla stessa zona di subduzione, in quanto la linea lungo la quale la litosfera si flette tende a migrare ad est (Roll-back) per probabili ragioni interne (densità circa uguali della placca in subduzione e della catena) ed esterne (particolare comportamento della rotazione terrestre). Infatti un leggero rallentamento della rotazione terrestre avrebbe potuto provocare la deriva verso est, differenziata con i paralleli (minore verso nord), dell’astenosfera che aggancia e trascina la litosfera superiore e nel contempo ostacolare l’immersione della placca subsidente. La zona tensile di retroarco migrò così verso est a spiegare la formazione progressiva dei grandi bacini lacustri e marini a partire dal Tortoniano: oceanizzazione del Tirreno, apertura dei bacini subsidenti lacustri e marini della Toscana Meridionale (Neoautoctono di età tortoniana-messiniana e pliocenica (10-2 MAF)) e il ringiovanimento progressivo del magmatismo acido fra Tirreno e Toscana Meridionale a partire da 7.3-6 MAF. 
Conclusioni – Lo scenario descritto in breve è uno fra tanti possibili, provvisorio e approssimativo, ma ha incastri aperti così da permettere inserimenti di ulteriori approfondimenti, aggiustamenti e correzioni: si tratta cioè di un modello culturale dinamico. Per sottolineare l’aspetto educativo di queste storie, scriveva delle ofioliti, rocce spesso nude e scabre, il dott. Angelo Marrucci, giovane studioso di geografia, di mineralizzazioni e del loro impatto antropico-sociale in Alta Val di Cecina, caro amico precocemente scomparso, come esse “possano rappresentare altresì un elemento di grande interesse culturale anche per il profano curioso che, trovandovisi a contatto in seguito alle più diverse motivazioni (ricerca di minerali, escursionismo, fotografia, caccia, turismo ecc.), può essere sollecitato a ‘scoprire’ e riconoscere in esse i resti di un antico oceano scomparso o la testimonianza di immense collisioni in uno scenario di dimensioni planetarie articolato nell’arco di molte decine di milioni di anni, ottenendo da tale esperienza un salutare ‘salto’ cognitivo che dal limite concreto e comune del ‘qui’ ed ‘ora’ consente di proiettare la riflessione su scale di grandezza e dinamiche tali da far riconsiderare il presente con altri criteri” [8].
(Dott. Piero Pistoia)
BIBLIOGRAFIA E NOTE
1 – Padoa E. (Superv. Bortolotti V.) (1997) “Le ofioliti dell’Appennino Settentrionale”, Il Sillabario N. 4. da rivisitare nel blog.
2 – De Siena C. (1993) “Ofioliti dell’area di Lanciaia-Montecastelli Pisano (Alta Val di Cecina)”, Firenze, Dip. Sci. della Terra.
3 – Le Lherzoliti sono peridotiti dove oltre ad olivina sono presenti ortopirosseni e clinopirosseni. I pirosseni sono inosilicati con anione Z2O6 di formula generale 
1-p (X,Y)1+p Z2O6, dove W=Ca,Na; X=Mg, Fe’’, Mn’’, Ni’’; Y=Al,Fe’’’, Cr’’’,Ti’’’’ e Z=Si, Al. Il diallagio, clinopirosseno caratteristico delle nostre ofioliti, è un’augite, (Ca, Na)1-x (Mg, Fe’’, Fe’’’, Al, Ti)1+x (Si, Al)2O6, dove x è compreso fra 0.1 e 0.5, che oltre a possedere sfaldatura (110) dei pirosseni, ha anche la sfaldatura (100) dovuta alla presenza di sottilissime lamelle di mescolamento o dovuta ad una geminazione plurima.
La FIG C riassume la struttura a tetraedri dei silicati e i loro gruppi caratteristici, per ‘leggere’ le loro formule chimiche. 
Le peridotiti si trasformano in serpentiniti, nel loro percorso di risalita verso il fondo oceanico del Tetide, per flusso plastico in una condizione largamente cristallina, quando si manifestano possibilità di idratazione e la temperatura diviene inferiore a 500 °C. Uno degli aspetti problematici (un altro è il reperimento di ingente acqua per le reazioni) è l’aumento di volume di questa trasformazione (densità peridotiti >3, delle serpentiniti compresa fra 2.5 e 2.7), mentre sembra accertato che la serpentinizzazione avvenga senza aumento di volume. Alcuni prospettano che durante questo processo si possa avere una perdita metasomatica di materiali che possa bilanciare il detto aumento di volume (es., perdita di CaO al bordo ecc.). La questione ci risulta ancora aperta. Le serpentiniti massive sono generalmente verdi-nere molto scure per magnetite o verdi più chiare talora variegate (ranocchiaia). Oltre a serpentino (crisotilo) e magnetite, come minerali aggiuntivi troviamo i fillosilicati clorite e talco, carbonati, brucite, gli anfiboli tremolite e actinolite ecc..Il serpentino, per lo più crisotilo uno strano fillosilicato avvolto, si può formare, per es., per attacco dell’olivina delle peridotiti da parte di acqua e ossigeno in zona di debole metamorfismo: 6(Mg 1.5, Fe 0.5) SiO4 + O + 6H2O -> 3Mg3 (OH)4 Si2O5 + Fe3 O4 Il talco e la sua alterazione, steatite, hanno formula Mg3 (OH)4 Si4O10; le cloriti hanno formula identica al serpentino con sostituzione isomorfica di Mg con Al e Fe bivalente e di parte degli atomi Si con Al. Nei minerali magnesiaci tremolite e actinolite, la catena doppia degli anfiboli dà luogo all’anione Z4O11 e la formula generale è W0-1 X2Y5Z8O22 (OH,O, F)2. Nella tremolite W=0; X=Ca; Y=Mg; Z=Si e infine (OH)2; nella actinolite al posto del magnesio c’è il ferro bivalente. “In generale i minerali aggiuntivi nelle rocce serpentinose rappresentano trasformazioni endometasomatiche legati alla serpentinizzazione o più spesso successive a questa. Abbastanza spesso si giunge a masserelle, lenti, chiazze, vene di brucite (idrato di magnesio), carbonati, talco, asbesto con strutture complicate e pittoresche” (C. D’Amico “Le rocce metamorfiche” Patron, 1980, pag.203), oggetto di interesse anche per i collezionisti. Per una ulteriore discussione vedere: Turner F. & Verhoogen J. (1960) “Ignous and Metamorphic Petrology”, McGRAW-HILL, cap. 11.
4 – Elter P. (1985) “Introduzione allo studio dell’Appennino Sett. nel quadro del sistema alpino” Suppl. n. 1 ai quaderni Mus. Stor. Nat., Livorno, 6:1-21.
5 –Per ulteriori chiarimenti sull’evoluzione dell’Appennino vedere: Elter P. (1985), op. Cit. [8]. Plesi G. (1998) “L’Appennino Sett., processi e tempi di formazione di una catena montuosa”, Il Sillabario, N.1; rivisitato nel blog. Pistoia P. (1999) “Una storia piccola dell’Appennino Sett. (225-100 MAF)”, Il Sillabario, N. 2, rivisitato nel blog. Pistoia P. (1999) “Cenni alle prime fasi evolutive dell’Appennino Sett. (300-20 MAF)”, Il Sillabario, N. 4, da rivisitato nel blog;
6 – Per una chiara e qualificata sintesi sulla geologia dell’Appennino Sett.: Lazzarotto A. (1993) “ Elementi di Geologia” Silvana Editoriale, a cui in questo scritto si fa spesso riferimento.
7 – Elter P. (1994) “ La fase post-nappe nella Toscana meridionale: nuova interpretazione sull’evoluzione dell’Appennino Sett.”, Atti Tic. Ac. Terra, n. 37, 173-193; Carmignani L. et alii (1995) “Relazione fra Bacino Balearico, il Tirreno Sett. e l’evoluzione neogenica dell’Appennino Sett.”, Studi geologici CAMERTI, vol. sp., 225-263.
8 Marrucci A. (1997) “Le ofioliti, una risorsa culturale” Il Sillabario, N. 4, art rivisitato nel blog.
9 – Pandeli E.& Padoa E. (1998) “Le rocce brecciate triassiche nelle colline metallifere: calcare cavernoso e anidriti di Burano”, Il Sillabario, rivisitato nel blog.
10 Pistoia P. (2003) “Il Neoautoctono a Pomarance e dintorni, “Breve storia delle rocce dell’ultimo mare”, da L’Incontro N.3, rivisitato nel blog.
(Dott. Piero Pistoia)
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2-LE “STORIE” DI GEOLOGIA DI PIERO PISTOIA ED ALTRO
del dott. Pier Domenico Burgassi
Piero Pistoia dottore in geologia ed apprezzato insegnante di fisica all’ITIS di Pomarance, autore di numerose pubblicazioni scientifiche, propone questo secondo lavoro nel campo delle scienze geologiche con l’intenzione di spiegare, anche ai non addetti ai lavori (curiosi e di media cultura n.d.r.) genesi e storia di queste rocce particolari che caratterizzano parte del nostro territorio: le ofioliti.
Alle ofioliti appartengono infatti i gabbri che si incontrano passando per la SS439 nel percorso fra Pomarance e Larderello e vedono assai di frequente persone, le più diverse per età e nazionalità, intente ad esaminare con curiosità quelle rocce che affiorano, oggi “imprigionate” da reti metalliche, quasi che si dovessero difendere i passanti non dal distacco di possibili frammenti, ma da un branco di belve feroci. Curioso per natura e per formazione culturale mi sono fermato a domandare il perchè di queste soste ed ho ricevuto le risposte più diverse: la più semplice mi fu data da un docente di materie letterarie a Zurigo: sono affascinato da queste rocce verdi. Rocce verdi o ofioliti, questo è il nome con cui queste rocce sono conosciute nell’ambiente scientifico, che da sempre influenzano l’economia della Val di Cecina: oggi per l’uso che ne viene fatto come inerti nel campo dei lavori edili e stradali, ieri per la presenza di miniere per lo sfruttamento delle mineralizzazioni cuprifere ad esse collegate e per la raccolta di un prodotto caratteristico dell’area e commercializzato nell’antichità dai mercanti volterrani insieme all’acido borico: il vetriolo di Cipro (in pratica solfato di rame) che si formava dove alle mineralizzazioni di rame era associata attività geotermica con emissione di idrogeno solforato.
Grazie a Piero per essersi ricordato di essere anche un geologo.
(Dott. Pier Domenico Burgassi)
Già direttore del Museo della Geotermia,
libero professionista in ‘Energia rinnovabile e ambiente’,
direttore del Museo “Le energie del territorio“
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3-LE OFIOLITI UNA RISORSA CULTURALE PER LA VAL DI CECINA ED OLTRE
dott. Angelo Marrucci
Testo rivisitato da il ‘Sillabario’ n. 4 1997
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4-LE OFIOLITI DELL’APPENNINO SETTENTRIONALE
Testo rivisitato da il ‘Sillabario’ n. 4 1997
Pag.2
Pag.3
Testo rivisitato da il ‘Sillabario’ n. 1 1999
GEOLOGIA PAESAGGIO ED INSEDIAMENTO UMANO IN VAL DI CECINA
Dott. Prof. Paolo Ghelardoni, titolare della cattedra di Geografia economica , Univ di Pisa
Testo rivisitato da il ‘Sillabario’ n. 2 1997
GEOMETRIE NON EUCLIDEE
Il punto di vista del filosofo
Dott. Giacomo Brunetti
Vers. rivisitata, Il Sillabario, n.2, 1997
Curriculum di piero pistoia :
piero-pistoia-curriculumok (#)
Come intermezzo una tela di una nuova pittrice in divenire, Gabriella Scarciglia
RIFLESSIONI PROVOCATORIE SU NATURA INSEGNAMENTO POESIA (vers. rivisitata)
dott. Piero Pistoia
NOTA FINALE – I ricercatori adulti non vogliono vedere altro che fatti certi e sicuri per cui nel famoso disegno -test di De Saint Exupery notano il cappello e non il boa che ha inghiottito un elefante, a cui il cappello ‘logicamente ‘ assomiglia’. Ciò suggerisce come le ideologie, le teorie accreditate , tutti i background culturali e le idiosincrasie che ‘intrappolano’ l’anima, controllano di brutto le interpretazioni dei fatti nel processo di conoscenza
(Dott. Piero Pistoia)
Rivisitato, Il Sillabario, n.1, 1995, VII
IL PARADOSSO DEI GEMELLI?
Dott. Prof. Marco Rosa-Clot, fisico teorico, Università di Firenze
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(Marco Rosa-Clot, fisico Teorico)
(Rivisitato da Il Sillabario, n.4, 1997, XI)
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(Energia del pianeta ed energia dell’uomo)
Il fuoco flebile di Prometeo
prof. Marco Rosa-Clot
Dipartimento di Fisica Università di Firenze
L’uomo abita da poco tempo il pianeta terra, e come tutti i suoi predecessori (e successori?) ne sfrutta a proprio vantaggio le risorse, in primis quelle energetiche, con una importante differenza: nelle ere precedenti, il fabbisogno di una specie si risolveva in calore e cibo; l’uomo invece costruisce e produce e quindi usa proporzionalmente molta più energia.
Il pianeta però è molto generoso: la terra riceve dal sole 120mila TW (TeraWatt), cioè 1.2 1020 watt di energia radiante (1 TW = 1015 watt), e di suo ne produce 30 attraverso la radioattività della crosta. La domanda di energia dell’uomo, sommando tutti i consumi, non supera i 10 TW, una frazione insignificante, meno di una parte su diecimila.
Uno dei 17 Km2 di saline ad est di Cagliari. La potenza termica a bassa entalpia (90-95 C°) che si ricava da un Km2 è di circa 40 MW in continua!
Il problema sta nel fatto che l’uomo l’energia la vuole concentrata e subito: quando si gira la chiavetta dell’auto si usano da 40 a 100 KiloWatt (KW), una doccia di acqua calda richiede una potenza termica di 20 KW, e moltissime abitudini (per esempio l’utilizzo di carta per cucina usa e getta) implicano un alto costo energetico e sono per noi ormai irrinunciabili.
Il pianeta ci viene incontro: vogliamo energia concentrata? Eccola!!! La fotosintesi clorofilliana trasforma ogni giorno il CO2 contenuto nell’atmosfera in carbonio fissato nel legno e in ossigeno. Le stime sono di 30 TW di potenza media: il triplo del fabbisogno mondiale. Allora basterebbe bruciare il legno che è un concentrato di energia solare! Per molti secoli questo è stato sufficiente ma oggi non è più così; il legno è mal distribuito, la sua raccolta faticosa, il suo potere calorico basso (2000 Cal/Kg contro le 10.000 Cal/Kg del gasolio).
Quindi si ricorre ad un trucco: il pianeta ha riserve strategiche! I processi di fotosintesi e biologici hanno convertito energia solare in carbonio e prodotti idrogenati; il tempo ha fatto il resto e noi oggi disponiamo di una riserva enorme di combustibili fossili: carbone, petrolio, metano che altro non sono che energia solare concentrata nelle ere geologiche passate.
Scenario “medio” delle risorse di idrocarburi del pianeta per petrolio, gas e NGL (Natural Gas Liquid. Idati sono dell’US Geological Survey World Energy Assesment Team 2001.
Il consumo annuo attuale è di circa 30miliardi di barili (ancora cento anni di petrolio?)
Che sia un trucco lo si capisce con un semplice ragionamento: la terra ha impiegato più di 100milioni di anni a costituire le attuali riserve; oggi i più ottimisti parlano di 1000 anni di riserve fossili ai ritmi attuali di consumo, e i più pessimisti di un centinaio tenendo conto dei tassi di espansione della domanda.
Tuttavia anche questo abuso contro-natura non basta e la sete di energia porta ad innescare un meccanismo assai instabile: si accetta che solo una percentuale limitata dell’umanità (circa il 15%) possa accedere alle fonti energetiche e se ne cerca comunque il controllo. Questo processo che oggi porta a conflitti economici, militari e a guerre è completamente insensato.
Mettiamoci in una logica tutta interna all’attuale sistema: oggi il mondo industrializzato (7-800milioni di persone) consuma 80milioni di barili di petrolio al giorno. (L’Irak ne produce solo 2 milioni, e tutto il medio oriente 25). Entro 20 anni Cina e India con i loro 2.5 miliardi di abitanti raggiungeranno un tenore di vita con un consumo energetico pari a un terzo del nostro ed una popolazione vicina ai 4 miliardi. E’ inevitabile che il consumo energetico raddoppi a meno di non pensare a distruzioni di massa su scala planetaria.
E allora a cosa serve un assetto più vantaggioso su scala mediorientale? Anche se si fosse in grado di controllare il Medio Oriente si scoprirebbe presto che il problema è un altro, che bisogna bloccare lo sviluppo dell’India, del continente africano etc. oppure, e non è mai troppo tardi, pensare al da farsi e imparare ad usare quello che il pianeta ci offre, senza distruzioni sistematiche e irreversibili delle risorse esistenti.
Non facciamoci illusioni, non esistono soluzioni semplici. Le energie rinnovabili sono per ora poco più che uno slogan: per essere utilizzabili devono essere anche di basso costo, non inquinanti, e controllabili da chi le usa. Inoltre devono essere abbondanti: l’uomo non torna indietro e non rinuncia ai livelli di vita raggiunti anche se uno sforzo per razionalizzare i consumi sarà inevitabile.
Le tecniche di cattura delle energie rinnovabili si sono rivelate molto costose e finalizzate a consumi residuali di paesi altamente tecnologizzati: un esempio tipico sono i pannelli fotovoltaici che convertono direttamente energia solare in energia elettrica con una efficienza del 10%, un costo di circa 500 €/m2 e problemi di manutenzione non trascurabili.
Oggi si cerca di andare verso tecniche in cui si evidenziano gli aspetti economici, la fattibilità, la possibilità di usi anche in contesti economici “poveri”. Questo non significa poca tecnologia ma anzi una intensa ricerca di nuove soluzioni ed un uso più mirato delle risorse disponibili. Come esempio citiamo, tra le tante, tre linee di ricerca.
Vento: è la sola risorsa rinnovabile ad essere oggi competitiva per la produzione elettrica. Inoltre è una risorsa scalabile: gli impianti piccoli da 10 KW possono essere distribuiti e di costi accettabili, Ma anche i grandi impianti da 1 MW possono contribuire al bilancio energetico in paesi industrializzati grazie a economie di scala e un migliore sfruttamento del vento. Si può inoltre pensare di integrarli a sistemi di generazione e stoccaggio di idrogeno ed evolvere così verso tecnologie energetiche “pulite”.
Solare a concentrazione: c’è molto lavoro in questa direzione con idee e tecnologie innovative (vedi per esempio lo sforzo in corso recentemente in ENEA). L’obbiettivo è la produzione di calore ad alta temperatura a partire da specchi solari di basso costo, lo stoccaggio dell’energia termica con sali fusi, e poi la produzione di energia elettrica e/o idrogeno da usare come vettore energetico.
Solar pond (stagno solare) E’ un sistema di bassa efficienza (20% soltanto di energia solare immagazzinata), bassa entalpia (salamoia a 90-95 C°), ma di bassissimo costo e adatto a zone ad alta insolazione e vicino al mare. Sono in fase di studio e sviluppo le applicazioni alla produzione d’acqua per dissalazione e l’uso di calore a bassa temperatura per culture batteriche in grado di produrre metano e/o idrogeno.
Parallelamente, e con un investimento di ricerca anche qui notevolissimo, si può investire nel nucleare: fissione e fusione.
La fissione fornisce oggi il 29.5% dell’energia elettrica in Europa (in Italia il 17% dell’energia elettrica è importata ed è pressoché interamente di fonte nucleare). Non basta: bisogna trovare il modo di renderla più sicura ed efficiente, bisogna gestire in modo razionale il problema delle scorie, bisogna sfruttare le risorse minerali (Uranio e Torio) in modo completo e ottimale.
La fusione è una promessa Prometeica che l’uomo non ha ancora saputo raccogliere. Ma un giorno sarà possibile utilizzare le risorse potenzialmente disponibili nella conversione di idrogeno in elio.
Queste tecnologie rinnovabili e/o alternative sono solo un primo passo per capire le strade possibili da battere. E’ inutile nascondersi che oggi il petrolio muove interessi su una scala che si misura in centinaia di miliardi di € all’anno mentre i problemi delle energie rinnovabili sono affrontati con risorse mille volte inferiori.
Ma la realtà se ne infischia del sonno della ragione e il risveglio sarà comunque inevitabile.
Dove il pianeta prende e dove noi dovremo prendere l’energia del futuro. Nella foto una eruzione solare fotografata dal satellite Soho (la terra è sovrapposta in scala) .
(Dott. Marco Rosa-Clot, prof. di ruolo ordinario di Fisica, Università di Firenze)
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CAMBIAMENTO CLIMATICO E CRISI ECONOMICA: DUE EFFETTI INFINE DELLA STESSA IDEOLOGIA
Dott. Prof. Marcello Buiatti
Dipartimento di Biologia Evoluzionistica
Universita’ di Firenze
Per comprendere meglio le ragioni dell’atteggiamento umano verso la natura é utile andare molto indietro nella nostra storia fino ai tempi in cui un piccolo gruppo di donne ed uomini uscirono dall’Africa e cominciarono a “occupare” il Pianeta. Molti animali hanno fatto lo stesso e cioé si sono avventurati in nuovi ambienti. Tuttavia gli animali hanno usato la loro variabilità genetica per adattarsi nel senso che in ogni ambiente gli individui che avevano un patrimonio genetico localmente più adatto sono stati favoriti Gli animali cioé si differenziano per geni, e vengono selezionati dall’ambiente per cui gruppi della stessa specie che occupano “nicchie” diverse hanno anche patrimoni genetici diversi. Noi umani invece abbiamo “inventato” una nuova strategia che è quella di puntare essenzialmente al cambiamento dell’ambiente a nostro favore sostituendo il potere adattativo della variabilità genetica, minore in noi che negli altri Primati, con la variabilità culturale. Anche altre specie lo fanno ma in modo molto più stereotipo mentre noi siamo passati attraverso una serie di modificazioni che sono culturali e non genetiche. All’inizio cercavamo come gli altri animali degli ambienti adatti dove stare, pescavamo, raccoglievamo cibo. Poi abbiamo acquisito la capacità di astrazione come si può vedere dai primi utensili complessi ma soprattutto dalle pitture preistoriche. In queste si vede infatti che i pittori , dopo aver osservato un oggetto ne modificavano l’immagine nel loro cervello e la proiettavano sulla materia esterna. Questo processo prelude alla produzione, perché produrre un oggetto significa sviluppare un progetto mentale e poi realizzarlo proiettandolo sulla materia ottenendone oggetti. Fin da quando gli esseri umani attuali sono nati questo non lo fanno solo per fini utilitaristici ma anche per fini estetici e cioé non solo astratti ma perfino sganciati anche dal valore materiale del loro possibile uso. In seguito siamo quindi passati agli scambi di oggetti e poi alla creazione della moneta all’inizio come mezzo per facilitarli e poi agli scambi virtuali di sola moneta.
Parallelamente a queste macro-modificazioni la nostra percezione della realtà in cui viviamo è cambiata. Mano a mano che utilizzavamo di più i nostri strumenti culturali abbiamo accelerato un processo di alienazione e di distacco dalla materia reale e dal valore d’uso delle nostre azioni e dei nostri prodotti, fatti su misura per un Mondo esterno a “immagine e somiglianza “ più dei nostri pensieri che della materia che percepivamo con i nostri sensi. Siamo passati così attraverso due fasi: una prima fase di macchinizzazione del mondo e una seconda fase di smaterializzazione della realtà. Nella prima fase abbiamo fatto come se il mondo fosse un’immensa macchina e essendo una macchina potesse essere modificato a nostro piacimento pezzo per pezzo senza limite fino alla ottimizzazione. come fa una fabbrica di automobili quando ottimizza la automobili. Si é creduto cioé che il mondo fosse fatto come una macchina e in quanto tale fosse costituito di elementi indipendenti. In realtà in una macchina i singoli pezzi restano uguali se staccati dalla macchina a come erano quando ne fecevano parte mentre questo non succede nel caso degli esseri viventi. Ad esempio se io levo una ruota ad una automobile né questa né la ruota stessa cambiano e qundi possono facilmente essere assemblate di nuovo dando esattamente lo stesso risultato di prima della operazione. Non é così se mi privo di un dito perché in questo caso il dito muore e io cambio il mio stato abbastanza drasticamente. In altri termini in noi esseri viventi gli elementi non sono indipendenti ma sono connessi, mentre nella macchina i componenti sono indipendenti e possono quindi essere assemblati nell’ordine che vuole il costruttore che ne ha fatto il progetto. Nella seconda fase della nostra collettiva evoluzione culturale il distacco dalla nostra stessa materia sta diventando molto maggiore perchè, mentre anche le macchine sono materia, servono ad usi ben precisi e son parte di un progetto di Mondo preciso, così non é del denaro che ora viene scambiato direttamente in economie che sempre di più si staccano dalla produzione di beni e servizi.
La rivoluzione concettuale che ha dato inizio a questo processo è iniziata ufficialmente nel 1847 con il concetto di equivalenza tra esseri viventi ed sistemi non viventi proposto da un gruppo di fisiologi e chimici meccanicisti. La proposta della natura meccanica delle vita ha il suo simbolo nel “dogma centrale della genetica molecolare” che dice che noi siamo essenzialmente dei computer dotati di un unico programma “scritto nel DNA” che, se letto, ci permetterebbe di predire completamente la nostra storia futura. Se la realtà fosse veramente questa, come ancora molti di noi credono, potremmo trasformare e ottimizzare anche gli esseri umani. L’espressione forse più estrema di questa concezione, in un certo senso anche divertente, è il futurismo italiano fondato sull’idolatria della macchina, sulla identificazione del progresso con la costruzione di macchine, e quindi con la macchinizzazione del mondo. Quali sono le possibile conseguenze dell’utopia meccanica, dico utopia perché poi é fallita? Intanto che se volessimo “migliorare” la nostra specie ci sarebbero solo due strade: o buttiamo via gli esseri umani che hanno i geni “cattivi”, o gli cambiamo i geni, strada quest’ultima che ovviamente non funziona soprattutto perché non siamo capaci di controllare il processo della trasformazione o almeno di limitarne i livelli di imprevedibillità con possibili conseguenze negative.
Il primo esempio delle difficoltà che derivano da questo tipo di ragionamento viene dall’agricoltura perché l’agricoltura è l’attività produttiva che utilizza esseri viventi per la produzione. Ad iniziare su larga strada la applicazione del principio di ottimizzazione é stata in questo campo la cosiddetta rivoluzione verde, un grande movimento, una grande impresa internazionale, cominciata negli anno ’60 del secolo scorso con l’intento di ridurre o eliminare la fame nel mondo. Allora i selezionatori facevano riferimento al cosiddetto “ideotipo” di Donald dal nome di un ricercatore inglese, intendendo con questo termine un progetto di pianta che univa tutti i caratteri ritenuti positivi come se fossero appunto indipendenti come in una macchina e veniva messo in pratica selezionandoli uno per uno in modo da ottenere la varietà ottimale a prescindere dall’ambiente in cui era coltivata. Se poi in certi ambienti questa varietà non si fosse dimostrata ottimale si prevedeva di risolvere il problema con mezzi artificiali di supporto e cioé con additivi chimici, macchine ecc. In questo modo furono selezionate moltissime varietà, alcune molto utili, altre meno ottenendo in un primo tempo risultati positivi in tutti i continnenti con la eccezione dell’Africa in cui mancavano i soldi e le industrie per produrre gli additivi necessari. E’ aumentata così ma solo fino al 1995, la produzione del cibo totale e, anche se in misura molto minore quella pro capite, abbassando quindi il livello di la fame Poi la situazione si é rvesciata ed ora in pochi anni le persone sotto il livello di sussistenza sono risalite da 800 milioni ad un miliardo e cento milioni. Il progetto quindi non ha funzionato per il semplice fatto che ad ogni nostra azione sull’ambiente e sui sistemi viventi risponde una reazione in parte imprevedibile. Infatti se diamo molta chimica, anticrittogamici ecc..il terreno si depaupera rapidamente, l’humus se ne va, le acque non vengono trattenute e il terreno perde anche minerali e si desertifica. Per ovviare a questo si danno più additivi peggiorando ancora la situazione ed aumentando il costo di produzione mentre i prezzi sul mercato diminuiscono per la aumentata disponibilità delprodotto sul mercato. Per questo non esiste agricoltura al mondo che sia del tutto autonoma dal punto di vista economico, molte aree non sono più coltivabili e la fame cresce di nuovo.
Più recentemente , abbandonata la speranza di ridurre la fame con la sola svolta industriale della agricoltura basata solo sulla selezione é stato propagandato un altro metodo “magico” che dovrebbe risolvere tutti i problemi, che si basa sull’inserimento nel corredo genetico delle piante di geni provenienti da altri organismi anche lontani dal punto di vista evolutivo. Questo nella presunzione che un gene , spostato da una specie ad un’altra continui a svolgere la funzione che aveva nella prima anche nel contesto genetico del ricevente. Il concetto da cui si parte é lo stesso di prima perché qui invece di modficare la “macchina” che non va bene ci si inserisce un “pezzo” completamente nuovo proveniente da un altro manufatto. Anche questo tentativo, nonostante la propaganda sfrenata che se ne fa, é fallito dato che , dal 1983, anno in cui fu prodotta la prima pianta geneticamente modificata ad oggi, sul mercato ci sono soltanto quattro piante trasformate ( mais, soia, colza e cotone) in cui si sono modificati solo due caratteri, resistenza ad insetti e a diserbanti.Il fallimento é dovuto al fatto che quando facciamo una trasformazione con un gene non sappiamo quante copie di questo entrano nel corredo ereditario della pianta, in quale parte di esso si inseriscono prvocando danni in geni pre-esistenti, se il gene é stato modificato durante il processo, in che modo interagisce con la pianta ed il suo metabolismo ecc. In realtà quello che succede é che la struttura genetica e fisiologica della pianta ricevente viene modificata dal processo in sé stesso e dal fatto che il gene inserito non si é co-evoluto con i geni pre-esistenti, per cui quella che veramente soffre è la pianta stessa che in genere non produce abbastanza o produce male per cui non riesce ad entrare sul mercato. Sono così stati prodotti migliaia e migliaia di OGM nei laboratori ma solo i due ora citati vengono adesso coltivati dopo quasi trenta anni di ricerche frenetiche e costose. Anche questo metodo di ottimizzazione quindi é fallito ed é noto da tempo che gli OGM prodotti non producono più delle stesse piante non modificate, nonostante il tentativo di alcune delle imprese produttrici di falsificare i dati di produzione forniti dagli Stati come ha fatto Syngenta modificando quelli ufficiali del Dipartimento di Agricoltura americano. Tutto qusto conferma un concetto che é stato enunciato molto tempo fa da Charles Darwin quando parlava della cosiddetta “variazione correlata” affermando che un cambiamento in un organismo é accettabile solo se é armonico con la organizzazione precedente. Gli esseri viventi infatti hanno un’organizzazione a reti gerarchiche in cui ci sono connessioni sia fra i diversi livelli della gerarchia sia fra i componenti di ogni livello e inoltre ogni sistema vivente a sua volta é connesso anche con la materia non vivente per cui é praticamente impossibile prevedere completamente gli effetti di un eventuale cambiamento.in uno degli elementi del sistema complessivo. E infatti un altro grande fallimento, molto più grave di quelli già citati é il cambiamento climatico globale anch’esso direttamente derivato dalla “macchinizzazione del mondo” che ha aumentato in modo estremamente rapido la quantità di emissioni dei gas serra ,causa prima dell’aumento della temperatura del nostro Pianeta. Si può proprio parlare in questo caso di un “effetto farfalla” citando ancora una volta uno slogan desueto ma non sbagliato degli ambientalisti che, agli albori del movimento dicevano che “un battito di ali di una farfalla in un luogo lontano può provocare un tifone da noi” a causa di una amplificazione caratteristica, possibile dei sistemi complessi Anche in questo caso il processo mentale collettivo che é alla base dell’errore é un fenomeno di frammentazione.concettuale che ci fa pensare gli esseri umani come completamente staccati ed indipendenti da quello che li circonda ( lo “umwelt”, letteralmente, di Von Uexkull che noi chiamiamo ambiente). E’ per questa impostazione mentale che molti di noi pensano all’ambiente come a qualcosa di “altro da noi” da savaguardare o da distruggere senza renderso conto che se distruggiamo l’ambiente in realtà distruggiamo noi stessi. Deve essere chiaro quindi che non bisogna salvaguardare l’ambiente perché siamo buoni e amiamo gli animali né per ragioni estetiche, ambedue obiettivi nobili ma che non contribuiscono a migliorare la situazione. E’ necessario invece valutare gli effetti complessivi delle nostre azioni contemporaneamente sulle economie e le società umane, sulla salute nostra e degli altri, sull’ambiente. Purtroppo questo tipo di valutazione non é quello che fanno i governi, che, in particolare in questo periodo storico di “turbolenza” come direbbe un fisico, non affrontano insieme le quattro crisi che ci affliggono, quella economica, quella sociale, del cibo e della povertà, dell’ambiente non rendendosi conto che tutte derivano dagli errori concettuali di cui si é parlato. E’ bene nel caso specifico rendersi conto che il cambiamento climatico da una parte é globale e colpisce tutti, ma il livello di pericolo é comunque diverso nelle diverse zone della terra perché l’incidenza dei raggi solari è diversa come diverse sono le stagioni., per cui l’effetto é più o meno forte. Per esempio noi in Europa siamo tra le zone più colpite, tant’è vero che le ultime previsioni dicono che nel 2099 tutta l’Italia sarà arida. E ancora più colpiti sono i Paesi africani e le altre zone alle stesse latitudini che fra l’altro sono abitate dalle popolazioni più povere.
Il cambiamento climatico è senza dubbio la prova più evidente dell’abbandono da parte della nostra specie della sua strategia adattativa orginaria che trasformava l’ambiente per aumentare il benessere reale mentre ora pensiamo che il mezzo ( la “macchinizzazione”) sia il fine. Ma la frammentazione del pensiero si spinge oltre, nel senso che tendiamo a non affrontare le quattro crisi insieme e non diamo una visione integrata nemmeno degli effetti delle emissioni che non cambiano solo la temperatura ma incidono su tutte le risorse della terra che sono poi i quattro elementi degli antichi, l’acqua, il fuoco, la terra e l’aria a cui dobbiamo aggiungere le risorse viventi e cioé gli ecosistemi con la loro diversità. L’acqua, in seguito al cambiamento mancherà ma contemporaneamente inonderà le terre per lo scioglimento dei ghiacci, , il fuoco e quindi l’energia mancherà per la crisi del petrolio e quindi diventerà più cara ma dovrà soprattutto essere prodotta in modo sostenibile per non accelerare e peggiorare la crisi, la terra si desertificherà e perderemo i preziosissimi servizi degli ecosistemi che regolano le dinamiche dell’intero Pianeta incluso il clima stesso ed hanno grandissima importanza per limitare l’effetto serra, perché assorbono la CO2 e ne riducono la quanttà, per cui sono fondamentali per la nostra sopravvivenza,ed anche per le nostre economie che ne risulteranno fortemente danneggiate.
Anche l’ecosistema è una rete e quindi se si rompono i legami fra i componenti l’ecosistema muore. La causa maggiore della morte di ogni ecosistema è infatti la rottura dei legami tra i singoli componenti degli ecosistemi e fra questi e l’ambiente esterno..
A tutti questi problemi si aggiungeranno infine i danni procurati dalla crescente turbolenza della atmosfera che porta ai cosiddetti “eventi eccezionali” ( bufere, tifoni, inondazioni, frane ecc.) che già da tempo stanno aumentando in modo esponenziale.
Ovviamente la distribuzione dei danni non sarà equa perché i Paesi poveri avranno maggiore difficoltà dei ricchi a prendere misure di adattamento al cambiamento climatico e anche perché i Paesi poveri sono nellle zone che .in cui l’aumento di temperatura sarà più forte e la desertificazione più intensa. Questo fatto comporterà una ondata migratoria impressionante che farà fuggire al Nord da 200 milioni a un miliardo di esseri umani con conseguenti possibili conflitti già al giorno d’oggi più frequenti di prima nei Paesi in via di sviluppo. Questo aumento delle disuguaglianze si verificherà inevitabilmente anche per quanto riguarda il PIL la cui caduta inevitabile , a livello globale sarà però senza dubbio più sentita dai Paesi poveri che da quelli ricchi e ridurrà ulteriormente la loro capacità di adattamento. E’ interessante notare che sono proprio i dati di riduzione del PIL in conseguenza del cambiamento climatico l’unica ragione per cui solo dal 2007 ,l’anno di pubblicazione del rapporto dell’economista Stern, i governi hanno cominciato a interessarsi seriamente degli effetti dell’aumento della temperatura sul piano economico. Ora sappiamo che, a seconda di quello che noi faremo il Pil calerà da dieci, 15 punti a 40, 60 punti percentuali.
Da tutto questo risulta chiaro il fallimento dell’utopia dell’ottimizzazione, e conferma che nella evoluzione l’ottimo non va bene ma vince invece chi se la cava, e cioé chi è capace di cambiare il suo progetto continuamente. Purtroppo la risposta delle economie e del pensiero umano al fallimento della ottimizzazione é stato il rifugio in una economia virtuale fatta solo di scambio monetario come se a questo punto si potesse considerare la materia come irrilevante. In questo modo l’economia o meglio la entità degli scambi di moneta, hanno continuato ad aumentare tanto che da un dato recente, risulta che lo scambio di merci e servizi è di 120 miliardi di dollari al giorno ed è largamente superato dalla dinamica delle borse e in genere della economia finanziaria che é di ben 7200 miliardi di dollari. Tuttavia lo scambio di merci è ancora fondamentale perché serve da volano per il resto degli scambi come risuota ad esempio dal fatto che i titoli in borsa di una azienda che non vende perdono di valore. Ecco perché tanta propaganda sugli OGM e su altri “prodotti “ come i cloni anch’essi praticamente inesistenti La propaganda serve essenzialmente a convincere della utilità economica degli OGM e dei cloni e infatti il titolo di Monsanto, la maggiore impresa del campo, sale quando un nuovo Paese apre le frontiere a questi prodotti o si reclamizza un particolare OGM che magari non andrà nemmeno sul mercato. Lo stesso é successo quando poco tempo fa gli Staiti Uniti hanno dato il permesso di commercializzare carne clonata. A me é capitat allora che diversa gente mi ha chiesto se secondo me questa carne clonata fosse in qualche modo pericolosa. Io ho risposto che non é pericolosa ma che comunque , cosa che é pura verità, il problema non esiste dato che sono poche centinaia gli animali clonati nel Mondo perché la clonazione da animale adulto produce individui tutti con menomazioni e non produttivi. In realtà la crisi economica é collegata alla crisi climatica perché deriva dalla stessa concezione e cioé dalla pur fallita utopia meccanica che ha portato alla economia virtuale , del tutto incontrollabile in quanto non legata al reale andamento della produzione di beni e servizi. Per fortuna molto recentemente sono stati sviluppati indicatori nuovi che tengono conto non soltanto dell’aumento della disponibilità monetaria ma anche di altre grandezze per dare indici di welfare, di benessere come il cosiddetto “indicatore genuino di progresso” che ci dà valutazioni numeriche inversamente proporzionali al PIL , come del resto succede con gli indicatori di felicità che ci dicono la stessa cosa: fino ad un reddito annuale di 8-10mila euro, più soldi danno più felicità, oltre questi valori succede il contrario e la fonte di felicità maggiore secondo i sondaggi diventa la buona comunicazione con i propri simili, gli altri esseri umani.
La soluzione per affrontare le due crisi in atto sta intanto nel comprendere che la crisi economica è dovuta a una smaterializzazione dell’economia, il cambiamento climatico alla meccanizzazione del Mondo, al progresso inteso solo come costruzione ed omogeneizzazione. Bisogna quindi puntare insieme su una economia più legata alla produzione di beni e servizi e su produzioni sostenibili che riducano il cambiamento climatico. Per ridurre il cambiamento climatico bisogna da un lato aumentare l’adattamento e cioé salvaguardare meglio le risorse che ridurranno gi effetti del cambiamento che comunque avverrà, e d’altra parte mitigare il cambiamento climatico e cioé riconvertire l’economia reale in modo da ridurre l’effetto serra, il che significa energie alternative, ridurre la produzione di CO2, cambiare i cicli di produzione per ridurre gli sprechi di energia nei diversi punti del ciclo produttivo ecc. Tutto questo sarà possibile però solo utilizzando parte della ricchezza per la riconversione e per la ri-materializzazione della economia, tenendo conto che nel primo rapporto Stern del 2007 si indicava nell’uno per cento del PIL la spesa sufficiente per reggere il cambiamento climatico mentre il secondo rapporto , di soli due anni dopo, aveva raddoppiato la cifra in conseguenza della accelerazione continua della modificazione del clima e di fenomeni imprevisti all’epoca della prima stesura. Comunque sia é essenziale che il Paesi del Mondo entrino tutti nella nuova mentalità e tengano conto , oltre che della crisi economica e di quella climatica anche della crisi sociale e dell’effetto nefasto delle disuguaglianze fra nazioni ed all’interno di esse che, come dice il grande economista Jean Paul Fitoussi, comportano di per sè stesse crisi economiche, conflittualità crescenti, disgregazione. Lo vediamo con chiarezza da quanto é successo alla Conferenza di Copenhagen , almeno parzialmente fallita per la incapacità delle Nazioni di mettersi d’accordo sulla dividione delle specie. In particolare infatti i Paesi ricchi non hann mostrato la elasticità sufficiente per venire incontro a quelli poveri che, mentre facevano notare che gran parte del’effetto serra é dovuta al Paesi ad economia industriale, chiedevano aiuto in materia di innovazione e ricerca per la riconversione alla sostenibilità e sovvenzioni per i costi da affrontare . In realtà oltre a queste misure é necessaria una revisione seria delle regole della Organizzazione Mondiale per il Commercio ormai impotente di fronte alla divisione fra Paesi sviluppati ed economie emergenti e incapace quindi di dettare nuove regole. Evidentemente la virtualizzazione della economia rende miopi i Governi delle Nazioni che vedono ancora nell’aumento del flusso monetario in quanto tale il toccasana , senza comprendere che questo é sempre meno collegato alla vita delle popolazioni e quindi alla stessa sopravvivenza della specie apparentemente avviata per una strada suicidaria a mezzo fra quella dello struzzo e dei lemmings. anmali che ogni tanto si suicidano in massa guidati da un capo incosciente.
(Marcello Buiatti)
Dipartimento di Biologia Evoluzionistica
Università di Firenze
DAGLI OGM ALLA BIOPIRATERIA
del Dott. Prof Marcello Buiatti
Come ho scritto nei miei precedenti interventi, a dispetto della propaganda delle grandi imprese produttrici, le Tre Sorelle come le chiamo io (Monsanto, Dupont e Syngenta), è praticamente dal 1996 che i prodotti OGM veramente sul mercato sono sempre le stesse quattro piante modificate per resistenza o ad insetti o a diserbanti. Nessuna innovazione dopo l’anno di introduzione sul mercato di queste PGM eppure le Tre sorelle vanno avanti nella loro strada senza fare ricerca che ancora potrebbe almeno migliorare i prodotti che hanno. Vanno avanti però essenzialmente dal punto di vista finanziario perché controllano il mercato del cibo e guadagnano dalla speculazione in Borsa dai soldi che vengono dai brevetti. In sintesi si potrebbe dire che gli OGM sono il doloroso e assurdo specchio dei nostri tempi in cui tutto è sempre più virtuale, lo scambio di merci è infinitamente minore dello scambio di denaro online, i prodotti si vendono perché sono ben pubblicizzati e non per il loro valore per il benessere, dove la gente è costretta con i mezzi più svariati a comprare le stesse cose spesso inutili che gli impongono i mezzi di comunicazione, dai libri di Harry Potter, alle scarpe di plastica costosissime ma con cui si cammina male, ai cellulari che si “devono cambiare” al più presto per non farci una figuraccia. Non a caso le statistiche ci dicono che in Italia la risposta alla crisi, anche questa finanziaria e non necessariamente reale, gli italiani hanno risposto aumentando la spesa per i cellulari e diminuendo quella per il cibo. Non a caso quindi, pochi lo sanno, ma è stato l’avvento degli OGM che ha provocato il cambiamento della legislazione europea dei brevetti meglio chiamati “diritti della proprietà intellettuale”, che è stata estesa agli organismi viventi che sono passati da bene comune fondamentale a merce in possesso di un numero limitatissimo di esseri umani. Fino a relativamente poco tempo fa il lavoro creativo dei selezionatori e costitutori delle varietà vegetali e delle razze animali era protetto da una Convenzione detta UPOV nata nel 1961. Secondo la UPOV naturalmente una varietà selezionata da un costitutore non poteva essere venduta da altra persona, ma innanzitutto un contadino se comprava i semi di una varietà poteva poi riprodurre il prodotto del suo campo senza pagare altri balzelli in virtù del cosiddetto “esenzione dell’agricoltore” e se era a sua volta un selezionatore poteva utilizzare la varietà acquistata per incrociarla con altre e eventualmente costituirne una nuova di sua proprietà (“ esenzione del selezionatore”) . D’altra parte le varietà e le razze non potevano essere coperte dal molto più restrittivo brevetto industriale. Le cose cambiarono poco dopo la introduzione nel mercato delle PGM per la pressione delle potenti imprese produttrici che, vinta la battaglia negli Stati Uniti, riuscirono a modificare anche le leggi europee con la direttiva n.44 del 1998. Secondo questa direttiva anche alle varietà è applicabile il brevetto industriale sia di processo che di prodotto ove per processo si intende qualsiasi serie di operazioni che servono a costruire varietà migliori, mentre il prodotto è la varietà stessa che può anche essere geneticamente modificata per un solo gene introdotto da un biotecnologo. Inoltre, e questo è il fatto più grave, i brevetti di prodotto coprono tutte le piante che hanno il gene in questione e quelli di processo tutte le piante migliorate con lo stesso metodo. Chi aderiva alla Convenzione UPOV quindi correva il pericolo di perdere la proprietà di una varietà ottenuta dopo lunghi anni di selezione se un biotecnologo ci inseriva un suo gene perché a quel punto la varietà cambiava automaticamente padrone in virtù del brevetto industriale. Gli aderenti alla UPOV allora si difesero eliminando in parte la esenzione del selezionatore e introducendo il concetto di “varietà essenzialmente derivata” quella che contenesse un gene nuovo, ma fosse identica alla precedente per il resto del corredo genetico. In questo caso chi aveva introdotto il gene doveva pagare al costitutore primario una cifra stabilita da una contrattazione che in parte remunerava la perdita del possesso totale della varietà. Le cose sono andate peggiorando recentemente perché le grandi multinazionali si sono accorte che l’ ingegneria genetica non produceva alcun nuovo risultato, come ha affermato anche pubblicamente un dirigente di Syngenta, e stanno tentando purtroppo con qualche successo di sottoporre a brevetto industriale varietà selezionate anticamente e tipiche delle diverse agricolture. Questo obiettivo è facilmente raggiungibile se si vogliono utilizzare varietà tipiche perché queste non sono protette dalla UPOV in quanto non omogenee geneticamente al loro interno, ma lo è anche utilizzando due nuovi trucchi. Il primo consiste nella analisi molecolare del DNA e nella individuazione di un gene presente nella varietà che viene brevettato con brevetto industriale che quindi copre tutte le piante che posseggono quel gene. Il secondo si basa invece sulla modificazione del processo di selezione e sulla brevettazione del nuovo metodo. In questo modo l’impresa Plant Bioscience sta brevettando dei broccoli, il Ministero della agricoltura israeliano, un pomodoro e Monsanto un melone, ma ci sono già un centinaio di domande di brevettazione di altre varietà di diverse specie.
(Dott. Prof. Marcello Buiatti)
Il sillabario 2013 