Il livello del mare Curiosità scientifiche Panoplia speleosub Alcuni concetti fondamentali Storia e geografia della speleologia subacquea.

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2 Il livello del mare Curiosità scientifiche Panoplia speleosub Alcuni concetti fondamentali Storia e geografia della speleologia subacquea

3 IL LIVELLO DEL MARE

4 Le variazioni relative del livello marino sono la sommatoria
Il mare si è comportato nel passato (e continuerà a comportarsi in futuro) come una sorta di “ammortizzatore”, variando costantemente il suo livello in correlazione ad alcuni fattori tra cui i movimenti geofisici in atto sulla maggior parte delle zone costiere della terra. Le variazioni relative del livello marino sono la sommatoria di 3 componenti: eustatica, isostatica e tettonica. La componente eustatica viene incrementata dallo scioglimento dei ghiacci, quella isostatica da movimenti geofisici del mantello dovuti all’incremento (o decremento) di peso dei ghiacci o della colonna d’acqua degli oceani, quella tettonica è dovuta ai movimenti delle placche terrestri. 4

5 Livello marino lungo le coste italiane durante il massimo dell’ultimo
VARIAZIONI EUSTATICHE DEL LIVELLO MARINO Livello marino lungo le coste italiane durante il massimo dell’ultimo periodo glaciale (22 ky) 5

6 La conseguenza è stata che grotte continentali sono state quindi invase dall’acqua marina
(e lo sono tuttora …) 6

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8 Una piccola isola (con una enorme grotta carsica-marina) oggi sommersa, piena di stalagmiti al cui interno erano evidenti livelli marino-continentali, ha consentito di ricostruire le variazioni del livello marino da 21.5 ky al presente. 8

9 GROTTE CARSICHE SOMMERSE
Ingresso attuale della grotta -37 m La Grotta Cosquer (Marsiglia) presenta oggi, dopo un lungo percorso sommerso con ingresso a -37 m, in una bolla d’aria, affreschi e graffiti raffiguranti pinguini e pesci risalenti a 19 ka. 9

10 Le ossa possono essere utili per:
Le grotte sono spesso “trappole di accumulo” per resti di animali che vi avevano una tana o vi erano caduti dentro accidentalmente. Le ossa possono essere utili per: - studiare specie estinte - ricostruire paleo-ambienti Cranio di Prolagus sardus, Grotta dei Fiori, Carbonia, Sardegna, Italia (foto P. Forti) Cranio di cervide della Grotta dell’Uomo di Altamura, Puglia, Italia (foto P. Forti) 10

11 La presenza di fossili di animali continentali all’interno di una grotta marina è una chiara evidenza dell’abbassamento del livello del mare Depositi di ossa di cervi, insieme a detriti, sigillati da una colata, tappezzano la Grotta dei Cervi a Punta Giglio, in Sardegna 11

12 La stabilità di Capo Caccia verificata
Alla profondità di circa 8 metri sono stati rinvenuti scheletri umani e vasellame che attribuiscono la necropoli al Neolitico antico (circa 7.6 ky). La stabilità di Capo Caccia verificata con la quota del solco di battente Tirreniano ha consentito di quotare il livello marino del Neolitico antico in Sardegna. 12

13 CONCLUSIONE: Quasi tutte le grotte che percorriamo sono legate ai cicli di variazione del livello marino, dall’Italia (Sardegna) alla Florida o al Messico. Ma anche le grotte alpine devono la loro origine a queste variazioni del livello di base

14 CURIOSITA SCIENTIFICHE
Titolo della lezione - Società Speleologica Italiana 2007 14

15 QUANTO TEMPO CI VUOLE ?

16 - con bassa o bassissima energia (fisica, chimica e biologica);
Le grotte (comprese quelle subacquee) possiedono peculiari caratteristiche: - ambiente molto stabile che si conserva per un periodo di tempo molto lungo; - con bassa o bassissima energia (fisica, chimica e biologica); - pertanto conservano tutto quello che vi si raccoglie dentro oppure isolano ambienti al di là di sifoni Queste caratteristiche vengono utilizzate da moltissime discipline scientifiche 16

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18 SPELEOTEMI E PALEOSISMICITÀ
Vengono utilizzate sia concrezioni cadute che stalagmiti ancora in piedi Grotta del Cervo di Pietrasecca, Abruzzo, Italia (foto P. Forti) 18

19 Stalattiti biogeniche
Grotta di Lu Lampiune, Puglia, Italia (foto R. Onorato, Arch. CSS Apogon) 19

20 Nell’ambito delle scienze geologiche non esiste un campo
che non sia interessato alle grotte. Le discipline che maggiormente ne sfruttano le potenzialità sono: - Geomorfologia - Geochimica - Geofisica - Geologia strutturale - Idrogeologia - Mineralogia - Paleontologia - Sedimentologia - Stratigrafia - Vulcanologia 20

21 SU SPELEOTEMI CONTINENTALI preesistenti speleotemi continentali.
ACCRESCIMENTI SU SPELEOTEMI CONTINENTALI Molto spesso gli organismi costruttori (serpulidi, briozoi, foraminiferi etc…) creano biocostruzioni che spesso ricoprono (anche ciclicamente) preesistenti speleotemi continentali. The unique feature about the speleothems recovered from this cave is that during cave submergence by seawater, the speleothems become colonized by Serpulid worms that are visible in these photographs. These worms secrete high-Mg calcite that encases the speleothems, then when sea level falls, this biogenic calcite is left behind and normal speleothem growth resumes. Therefore we are left with alternating layers of biogenic calcite and spelean calcite within these specimens that represent multiple highstands and lowstands. 21

22 STRATIGRAFIA Le grotte (soprattutto quelle verticali) possono essere considerate vere e proprie “perforazioni” della montagna ove la sequenza stratigrafica è esposta. Le grotte possono essere utili per: ricostruzioni stratigrafiche di dettaglio; ricostruzioni tridimensionali; ricostruzioni dell’assetto idreogeologico 22

23 Variazione nella fornitura di ACQUA POTABILE
nel periodo (rapporto FAO non pubblicato) 23

24 ma è molto complicato, se non talora impossibile, ripristinare
Per le proprie caratteristiche intrinseche, l’ambiente carsico risulta tra i più fragili al mondo. È estremamente semplice intervenire su di esso, provocando danni all’ambiente (sia epigeo = superficiale, che ipogeo = sotterraneo), ma è molto complicato, se non talora impossibile, ripristinare le condizioni naturali, una volta che queste siano state alterate. Titolo della lezione - Società Speleologica Italiana 2007 24

25 e l’emungimento di acqua salmastra.
INTRUSIONE SALINA La falda di acqua dolce, meno densa, galleggia sull’acqua salata, che ha maggiore densità. Eccessivi prelievi di acqua dai pozzi lungo la fascia costiera determinano la risalita dell’interfaccia acqua dolce-acqua salata, e l’emungimento di acqua salmastra. Titolo della lezione - Società Speleologica Italiana 2007 25

26 - civile (fogne, discariche...)
Le fonti di inquinamento antropico sono di vario tipo: - civile (fogne, discariche...) - industriale zootecnico agricolo Titolo della lezione - Società Speleologica Italiana 2007 26

27 PANOPLIA SPELEOSUB

28 “Esistono speleosub anziani e speleosub temerari, ma non esistono speleosub anziani e temerari”
L’utilizzo di materiali adeguati e l’applicazione di metodologie corrette rendono ragionevolmente sicura l’attività speleosubacquea Le condizioni ambientali severe (ambiente chiuso, strettoie, buio, torbido, freddo) costringono ad utilizzare attrezzature e ad applicare metodi diversi da quelli idonei per immersioni in acque libere La conoscenza perfetta di tutti i problemi connessi alla speleologia subacquea determina uno stato psichico positivo che riduce sensibilmente il rischio

29 American or European approach?

30 Principi dell’immersione in équipe (scuola americana):
Nasce nell’arco caraibico (Florida, Mexico) Derivazione marina Acque calde e trasparenti (nella media) Facile trasporto Il gruppo forma una squadra indissolubile Gestione filo d’arianna su grotte labirintiche Gestione materiale standard – Ridondanza della squadra No casco, luci in mano, segnali visivi fino al contatto fisico Massima attenzione al trim, galleggiabilità, propulsione Attenzione alla sospensione

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35 L’approccio europeo in solitaria (solo diver):
Di derivazione speleologica Il sifone è un ostacolo da superare Freddo, sporco e stretto (generalmente) Difficile da raggiungere con trasporti a volte di ore Autonomia – Gestione solitaria Concetto di ridondanza personale sui materiali e sui gas Meno sub nel sifone meno rischi Adattamento dei materiali al sifone

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40 Quale è il migliore? Entrambi gli approcci hanno adattato la speleologia subacquea alle condizioni locali cercando di ottimizzare i materiali e migliorare le condizioni di sicurezza. Qualunque sia o sarà la vostra scelta l’importante è essere coscienti dei limiti dei due approcci. (Manuel Technique de Plongée Souterraine di Frank Vasseur – 2014)

41 Ma il futuro delle esplorazioni speleosubacquee ha scelto una via più complessa

42 ALCUNI CONCETTI FONDAMENTALI

43 PRINCIPI DI SICUREZZA con qualunque approccio
Quello dei sifoni è un ambiente in cui non si può dipendere esclusivamente dalla vista, dalla bussola, dalla memoria o dalla direzione della corrente per distinguere la direzione dell’uscita Una sagola continua dall’ingresso è l’unico mezzo che assicura il ritorno all’esterno La sagola va utilizzata sempre in TUTTI i sifoni La sagola è OBBLIGATORIA

44 CARATTERISTICHE DELLA SAGOLA
Galleggiante  NO (poliestere polipropilene) Negativa  SI (poliammide o metallica) Diametro  2/3 mm Colore  bianco Segnatura  MINIMO ogni 10 metri Bandierina distanza dall’uscita freccia verso l’uscita taglio verso l’uscita inizio con 0 e scorta 2metri

45 Galleggiante  NO Diametro  2/3 mm
poliestere polipropilene Negativa  SI Colore  bianco poliammide

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48 TAGLIASAGOLE

49 LA SAGOLA Il rullo svolgisagola con un “filo di Arianna” opportunamente metrato deve far parte dell’attrezzatura base per ogni immersione. Il filo va steso e fissato con una tecnica particolare, per evitare che si avvolga attorno allo speleosub nei frequenti cambi di direzione delle gallerie. Per questo servono chiodi, elastici o zavorre in base alle diverse caratteristiche del fondo e delle pareti.

50 Fissare sempre la sagola all’esterno su un ancoraggio sicuro con un nodo sicuro, non usare elastici
Sagolare lateralmente Ancorare la sagola con elastici, non direttamente con il filo (Bocca di lupo sul filo o con doppio elastico con bolina sulla sagola) Zona di progressione - Non tagliare le gallerie Trappole per il filo punti dove passa il filo ma non lo speleosub (laminatoi o diaclasi verticali) La sagola è assolutamente indispensabile ma è un pericolo Pulizia del sifone

51 La sagola deve essere sempre in vista sotto o a lato e distante
MAI SOPRA, passare sotto è pericolosissimo Si segue la sagola tenendola in mano a braccio teso no longe o cordini, rottura o lesioni al tatto

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53 Casco SI o casco NO ? Indispensabile non importa il tipo (si ma….) Sorregge le luci per operare Consente di avere le mani libere (foto, sagola)

54 Minimo tre (meglio quattro)
due accese una spenta autonomia superiore alla durata dell’immersione L’assetto della illuminazione varia secondo il tipo di immersione, dall’ambiente e dalle finalità (ricerca, fotografia, esplorazione, trasporto…)

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56 La configurazione: monobombola: NO – bibombola: SI
Regole sui consumi

57 Al termine di ogni immersione la quantità di aria rimasta nelle bombole deve essere almeno un terzo di quella iniziale. In questo modo va consumata in fase di avanzamento un terzo dell’aria a disposizione e si inizia il rientro quando nelle bombole la pressione si è ridotta a 2/3 di quella iniziale. La durata dell’ immersione è regolata dalla quantità di aria e non dal tempo. LA REGOLA DEL TERZO La regola del terzo/quinto/sesto costituisce la procedura di sicurezza più importante di tutte le immersioni speleosubacquee.

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60 I PEZZI PIU’ IMPORTANTI DELL’ATTREZZATURA DI UNO SPELEOLOGO SUBACQUEO?

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62 … Preparazione tecnica
Addestramento e allenamento ma soprattutto … Maturità Serietà Giudizio Mente libera da preconcetti e condizionamenti Concentrazione e controllo dei materiali Determinazione Senso della misura nel proprio agire in relazione alle proprie reali capacità TUTTO QUESTO NON SI COMPRA IN NEGOZIO

63 della speleologia subacquea
storia e geografia della speleologia subacquea

64 Dalle prime immersioni in apnea con una candela nascosta in un contenitore sigillato, alle esplorazioni con autorespiratore a circuito chiuso, con autonomie di 24 ore a oltre 200 m di profondità, la SPELEOLOGIA SUBACQUEA si è evoluta enormemente nel corso dei 135 anni della sua storia L'esplorazione delle gallerie allagate non è solo legata solo ai record sportivi in distanza e profondità, ma ha fornito risultati in settori diversi, coprendo aspetti biologici, tecnici (attrezzature subacquee e non solo), fisiologici, idrogeologici

65 Il palombaro Ottonelli scende a 23 metri di profondità nel 1878 a Vaucluse Lambert (1880) raggiunge i 300 metri di distanza dall’ingresso in una galleria artificiale a 12 metri di profondità, con un sistema di respirazione simile all’ARO Casteret, il famoso speleologo francese, immergendosi in apnea in una galleria allagata, scopre alcune tra le più interessanti pitture rupestri ritrovate in Europa (1922) Nel 1956 Maucci s’immerge nel Timavo, dal salone di fondo della Grotta di Trebiciano (a 330 metri sotto la superficie) con un ARO, percorrendo in favore di corrente una cinquantina di metri

66 Nel 1880, durante la costruzione di una galleria ferroviaria sotto il fiume Severn, fu intercettata una grossa frattura che causò un allagamento completo in circa 24 ore. In un primo tentativo alcuni palombari riuscirono a chiudere il tunnel laterale da cui proveniva parte dell’acqua a 40 metri di profondità. Ma la soluzione completa venne grazie ad un autorespiratore autonomo ad ossigeno, senza la fornitura di aria compressa dalla superficie. Utilizzando questo apparecchio Lambert riuscì a chiudere la galleria a 300 metri dalla base del pozzo di ventilazione e a 12 metri di profondità, nell’oscurità totale.

67 1970, in Sardegna Ferri-Ricchi esplora la risorgenza marina di Cala Luna per 470 m 1973, Hasenmayer esplora la Rhinquelle da solo per 930 m , Le Guen e poi Morrison raggiungono i 6090 m dall’ingresso nelle gallerie sommerse della piana di Nullarbor in Australia , Hasenmayer tocca i 205 m di profondità a Vaucluse 1996, Gomes scende a 282 m nel pozzo di Bushmansgat 1998, la squadra del WKPP percorre 5506 m nella sorgenti di Wakulla 2007, in Messico sono collegati i due maggiori sistemi carsici subacquei al mondo: Nohoch Nah Chich e Sac Actun, con uno sviluppo complessivo di 153 km. DAGLI ANNI ’70 AD OGGI

68 Il sudafricano N. Gomes raggiunge nel 1996 il fondo di Bushmansgat, a - 282 m
(foto Arch. Hasenmayer)

69 Negli ultimi 20 anni le esplorazioni speleosubacquee hanno conosciuto uno sviluppo impensabile e questo grazie soprattutto all’uso degli scooter subacquei e degli autorespiratori a circuito chiuso e semichiuso. I primi permettono di effettuare lunghe progressioni in distanza con bassi consumi d’aria e varie bombole di riserva, i secondi lunghe permanenze ad elevata profondità .

70 Le grotte sommerse più lunghe in metri (Yucatan)
Sistema Ox Bel Ha 256909 -34.7 140 gen-14 Sistema Sac Actun 246118 -101.2 184 gen-15 Sistema Dos Ojos 83300 -119.1 30(?) giu-14 Sistema K'oox Baal 74331 -26.2 44 apr-14 Sistema Xunaan Ha 52214 -27.1 31 mag-13 Sistema Toh Ha 38516 -12.8 20 - agg

71 Grotte piu profonde n° Depth (m) Name Location Year 1 282,6 Nuno Gomes Boesmansgat, South Africa 1996 2 281,9 Jim Bowden Zacaton, Mexico 1994 3 274 Gilberto Menezes de Oliveira Lago Azul, Brazil 2002 4 264 Sheck Exley Nacimiento del Mante, Mexico 1989 5 240 Cedric Verdier, Ben Reymenants Sra Keow Cave, Thailand 2007 6 Pascal Bernabe Fontain de Vaucluse, France 1997 7 220 Mysterious Lagoon, Brazil 1998 8 217 Krzysztof Starnawski Hranicka Propast, Czech Republic 2012 9 212 Luigi Casati Matka Vrelo, Macedonia 2010 10 Gorgazzo - Italia 2008 * Nel 2013 X. Meniscus ha raggiunto la profondità di -248 alla Font Estramar in Francia

72 Le più profonde grotte sommerse esplorate IN ITALIA:
Pozzo del Merro 392 m, con ROV (Vigili del Fuoco di Roma) Gorgazzo -212 m (L.Casati), 2008 Elefante Bianco -189 m (L. Casati), 2010 La foce -141 (L.Casati), 2010 Grava di S.Giovanni -138 (L.Casati), 2005 Su Gologone (A. Cavedon), 2012 Fontanazzi (L. Casati), 2011 888L (L.Pedrali), 2008 Grotta del lupo -121 (A.Cavedon), 2012

73 GROTTE NEL MONDO I “santuari” della Speleologia
subacquea … la Florida …

74 ...dove una regione enorme convive con le problematiche classiche degli ambienti carsici, ma quasi esclusivamente subacquei.

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76 Per il rilievo è stato predisposto uno scooter particolare (Mobile Underwater 3D Mapper) che si basava su un sistema di acquisizione sonar 3D

77 Wakulla system

78 Di fronte alla Florida lo
Yucatan presenta analoghe caratteristiche, i “cenotes” risorgenze di acqua dolce sacre ai Maya.

79 Si tratta di antiche grotte, formatesi in ambiente aereo e successivamente sommerse, cavità che presentano fenomeni di concrezionamento fuori dal comune e visibilità fino a 200 metri. Rappresentano i sistemi carsici subacquei più estesi del mondo.

80 RUSSIA: Orda Cave è il più esteso sistema di grotte subacquee della Russia ed il secondo nell’Euroasia (4,4 km) Si apre all’interno di una lente di gessi. Nel 2008 Orda Cave è stato inserito nella List of UNESCO World Natural Heritage.

81 Zone più vicine a noi, che presentano fenomeni confrontabili,
seppure meno famosi ed eccezionali, sono il sud-est della Francia, il nord-est italiano, la Sardegna ed alcune aree del centro-Italia.

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83 Introduzione alla speleologia subacquea
ambiente fisico 13/19 …il Timavo ... Timavo (sloveno Reka), fiume che nasce in Slovenia ed è tributario del mar Adriatico. Lungo 89 km, ha origine alle pendici del monte Nevoso e dopo aver percorso una profonda valle carsica si inabissa nella voragine di San Canziano; il suo corso rimane sotterraneo per circa 40 km, per tornare alla superficie presso San Giovanni al Timavo; dopo appena due chilometri sfocia nel golfo di Monfalcone.

84 … la Sardegna...

85 Su Gologone Bue Marino Su Gologone Su Gologone

86 Pozzo del Merlo - 310 Centro-Italia

87 Capo Palinuro

88 ambiente fisico 19/19 Fontaine de Vaucluse

89 Immagini di A. Eusebio, C. Rollino e R. Zerbetto filmati di E
Immagini di A.Eusebio, C. Rollino e R. Zerbetto filmati di E.Godino e C. Rollino Grazie