Alluvioni esplosive

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In geomorfologia, un'alluvione esplosiva, che è un tipo di megaalluvione, è un'alluvione catastrofica di elevata magnitudine, bassa frequenza che coinvolge un improvviso rilascio di acqua[1][2]. Durante l'ultimo ritiro dei ghiacciai, numerose alluvioni da esplosione di laghi glaciali (jökulhlaup) furono causate dal collasso di lastre di ghiaccio o di ghiacciai che formavano le dighe dei laghi proglaciali. Si conoscono esempi di alluvioni esplosive antiche sia dal passato geologico della Terra, sia dalle evidenze geomorfologiche di Marte. Anche frane, lahar (fiumi di fango) e dighe vulcaniche possono bloccare corsi d'acqua creando dei laghi, che producono queste alluvioni quando le barriere di roccia o di terra collassano o sono erose. I laghi si formano anche a monte delle morene glaciali, che possono collassare e produrre alluvioni esplosive[3].

Indice

Definizione e classificazione

Le megaalluvioni sono paleoalluvioni che coinvolsero portate d'acqua maggiori di quelle registrate in epoca storica. Sono studiate attraverso i depositi sedimentari e la morfologia del terreno erosionale e costruttiva che singole megaalluvioni hanno creato. Le alluvioni a noi note attraverso descrizioni storiche sono principalmente legate a eventi meteorologici, come piogge intense, fusione rapida di accumuli di neve o loro combinazioni. Comunque, la ricerca geologica ha dimostrato che, nel passato geologico della Terra, sono avvenuti eventi molto più intensi[3]. Nel caso delle alluvioni esplosive, queste alluvioni sono tipicamente correlate al collasso di barriere che formano un lago. Ricadono nella seguente classificazione, in funzione del meccanismo responsabile:

Un esempio in scala minore sarebbe la frana di Pantai Remis.

Esempi di alluvioni esplosive

Gli esempi, per i quali l'evidenza di ampi flussi d'acqua antichi è stata documentata o è in valutazione, includono:

Il Mar Nero (circa 7.600 anni fa)

Per approfondire, vedi la voce Inondazione preistorica del Mar Nero.
Il Mar Nero oggi (blu chiaro) e nel 5600 a.C. (blu scuro) secondo le teorie di Ryan e Pitman

Nel 1997, W.B. Ryan e W.C. Pitman hanno ipotizzato un improvviso innalzamento del livello del Mar Nero dovuto al riempimento del bacino contenente acqua dolce glaciale con acqua marina del Mar Egeo. Questo evento è stato da loro descritto come "una corsa violenta di acqua salata in una depressione contenente un lago di acqua dolce in una singola catastrofe che è stata la fonte di ispirazione per la mitologia del diluvio universale"[4][5]. L'incursione marina, che fu prodotta dall'innalzarsi del livello delle acque del Mediterraneo, avvenne attorno al 5.600 a.C.. E' tuttora oggetto di dibattito tra i geologi, con evidenze sperimentali sia a favore sia a sfavore della effettiva occorrenza dell'evento, mentre resta non provata la teoria che l'alluvione costituì la base per i successivi miti del diluvio universale.

Il Mar Caspio e il Mar Nero (circa 16.000 anni fa)

Per approfondire, vedi la voce Lago glaciale siberiano occidentale.

Una teoria proposta da Andrey Tchepalyga dell'Accademia Russa delle Scienze data l'allagamento del bacino del Mar Nero a un tempo anteriore e per una diversa causa. Secondo Tchepalyga, il riscaldamento globale, che iniziò a partire da circa il 14.000 a.C., causò la fusione dello strato di ghiaccio scandinavo (glaciazione weichseliana, in Scandinavia), producendo massicci scarichi fluviali che fluirono nel Mar Caspio, incrementandone il livello fino a oltre 50 m sopra il livello normale attuale. L'innalzamento fu estremamente rapido e il bacino del Caspio non era in grado di ricevere tutta l'acqua alluvionale, che fluì quindi dalla costa nordoccidentale del Mar Caspio, attraverso la Depressione di Kuma-Manych e lo Stretto di Kerch, fino all'attuale costa orientale del Mar di Azov, nell'antico bacino del Mar Nero. Verso la fine del Pleistocene, questo flusso avrebbe innalzato il livello del Mar Nero di circa 60-70 m, cioè circa 20 m sotto l'attuale livello, allagando ampie aree che in precedenza erano disponibili per l'insediamento o per la caccia. Tchepalyga suggerisce che questo evento abbia potuto costituire la base per le leggende del grande diluvio universale[6].

Alluvione della Manica (circa 400.000 anni fa)

In origine, in corrispondenza dello Stretto di Dover vi era un istmo. Durante un massimo glaciale precedente, lo scarico del Mare del Nord era bloccato da una diga di ghiaccio e le acque dei fiumi, che vi si dirigevano, confluivano in un ampio lago glaciale di acqua dolce sul letto di quello che è ora il Mare del Nord. Una cresta di gesso che si innalzava dolcemente e collegava il Weald del Kent e l'Artois, forse alta circa 30 metri sopra l'attuale livello del mare, conteneva il lago glaciale presso lo Stretto di Dover. In un certo momento, e sembra per più di una volta, la barriera cedette[7] o fu superata dal livello dell'acqua, producendo un'alluvione catastrofica che deviò permanentemente il Reno nella Manica, sostituendo l'istmo di Dover con uno spartiacque molto più basso, che andava dalla East Anglia verso est e quindi verso sudest fino a Hoek van Holland e (come all'attuale livello del mare) separava la Gran Bretagna dal continente europeo; uno studio a mezzo sonar del fondale marino della Manica pubblicato in Nature, luglio 2007,[8], ha rivelato la scoperta di evidenze sicure di una megaalluvione sul fondale marino della Manica: canali profondamente erosi e caratteristiche incisioni sono le rimanenze di isole assottigliate tra profondi canali scavati dove il collasso avvenne[9].

Alluvioni esplosive da laghi glaciali in Nord America (da 15.000 a 8.000 anni fa)

In Nord America, durante il culmine dell'era glaciale, i Grandi Laghi come li consociamo oggi non esistevano ancora; si formavano e si spostavano, invece, dei laghi "proglaciali" (sulla linea di fronte del ghiacciaio). Questi laghi insistevano sulle aree dei laghi moderni, ma il deflusso delle loro acque a volte avveniva verso sud, nel sistema fluviale del Mississippi, a volte verso nord nell'Oceano Artico e altre volte verso est nell'Oceano Atlantico. Il più famoso tra questi laghi proglaciali era il lago Agassiz. Al collassare degli sbarramenti di ghiaccio, dal lago Agassiz si originò una serie di grandi alluvioni, con l'addizione di acqua dolce agli oceani di tutto il mondo sotto forma di ondate massive.

Anche le alluvioni di Missoula dello stato di Washington furono causate dalla rottura di dighe di ghiaccio, generando come conseguenza le strutture delle Channeled Scablands.

Il lago Bonneville esplose in maniera catastrofica, producendo l'alluvione di Bonneville, causata dalla tracimazione delle sue acque, dilavando una soglia composta da due conoidi opposti, che avevano bloccato una gola. Il lago Bonneville non era un lago glaciale, ma la variazione climatica post-glaciazione ne determinò l'incremento di livello e la successiva tracimazione.

L'ultimo dei laghi proglaciali nordamericani, a nord degli attuali Grandi Laghi, è stato chiamato lago glaciale Ojibway dai geologi. Raggiunse il suo massimo volume attorno al 6.500 a.C., quando si congiunse con il lago Agassiz. Ma il suo emissario era bloccato dal grande muro di ghiacciai e quindi drenava attraverso tributari nei fiumi Ottawa e San Lorenzo parecchio più a sud. Circa 8.300 a 7.700 anni fa, la diga di ghiaccio che si scioglie sulla estremità meridionale della Baia di Hudson si strinsero al punto dove la pressione e la sua galleggiabilità sollevato gratuitamente, e il ghiaccio-diga fallito catastroficamente. All'incirca tra il 6.300 e il 5.700 a.C., lo sbarramento di ghiaccio fondente posto sulla parte più meridionale della Baia di Hudson si restrinse tanto, che la pressione e il suo galleggiamento lo sollevarono liberamente, cosicché esso collassò in maniera catastrofica. Le terrazze sabbiose del lago Ojibway dimostrano che il lago si trovava a 250 m sul livello del mare. Solitamente si stima che il volume del lago Ojibway sia stato dell'ordine dei 163.000 km3, più che sufficiente a ricoprire di acqua per uno spessore di 10 m una superficie pari a quella dell'Antartide. Questo volume di acqua fu trasferito agli oceani del mondo solamente in alcuni mesi.

I tempi dettagliati e le velocità di cambiamento dopo che incominciò la fusione delle grandi lastre di ghiaccio sono tuttora oggetto di studi continui.

C'è, infine, una forte possibilità che una variazione climatica globale in un tempo geologico recente abbia prodotto in molte aree alcuni diluvi estesi. Grazie al carotaggio del ghiaccio in Groenlandia, sta aumentando l'evidenza che il passaggio da un'era glaciale a un periodo interglaciale possa richiedere soltanto alcuni mesi soltanto, piuttosto che dei secoli come le precedenti ricerche suggerivano.

Il riempimento del Mar Mediterraneo (5,3 milioni di anni fa)

Per approfondire, vedi la voce Alluvione zancleana.

Un'alluvione catastrofica riempì nuovamente il Mar Mediterraneo 5,3 milioni di anni fa, al principio dell'era dello zancleano, la quale terminò con la crisi di salinità del Messiniano[10]. L'alluvione si verificò quando le acque dell'Oceano Atlantico si aprirono un passaggio attraverso lo Stretto di Gibilterra verso il bacino del Mediterraneo ormai secco, a seguito della crisi di salinità del Messiniano, nel corso della quale il Mediterraneo divenne secco e si riallagò ripetutamente (questi fenomeni per consenso generale sono datati a prima della comparsa dell'uomo moderno[11].

Il Mediterraneo non divenne secco durante il più recente massimo glaciale. Si ritiene che il livello del mare durante i periodi glaciali del Pleistocene sia sceso solo di circa 110-120 m[12][13]. Al contrario, la profondità dello Stretto di Gibilterra, dove le acque dell'Oceano Atlantico entrano nel Mediterraneo, varia tra 300 e 900 m[14].

Voci correlate

Note

  1. ^ a b O’Connor, J.E. and Beebee, R.A., 2009, Floods from natural rock-material dams, in: Burr, D., Carling, P., and Baker, V. editors, Megafloods on Earth and Mars: Cambridge University Press.
  2. ^ Goudie, A., 2004, Encyclopedia of Geomorphology. Routledge. London, England. ISBN 0-415-27298-X
  3. ^ a b Burr, D.M., Baker, V.R., Carling, P.A. (Eds), 2009. Megaflooding on Earth and Mars. Cambridge University Press. 319 pp.
  4. ^ (EN) W.B. Ryan and W.C. Pitman, Noah's Flood: The new scientific discoveries about the event that changed history 1998
  5. ^ William B.F. Ryan, Walter C. Pitman III, Candace O. Major, Kazimieras Shimkus, Vladamir Moskalenko, Glenn A. Jones, Petko Dimitrov, Naci Gorür, Mehmet Sakinç, Hüseyin Yüce, An abrupt drowning of the Black Sea shelf, Marine Geology, Volume 138, Issues 1–2, April 1997, Pages 119-126, ISSN 0025-3227, 10.1016/S0025-3227(97)00007-8.[1]
  6. ^ (EN) Tchepalyga, Andrey (2003-11-04). "Late glacial great flood in the Black Sea and Caspian Sea (abstract)". The Geological Society of America 2003 Seattle Annual Meeting, 460. URL consultato il 2007-07-24.
  7. ^ L'area è soggetta a movimenti tellurici: si veda in proposito il terremoto dello Stretto di Dover del 1580
  8. ^ Sanjeev Gupta et al. in Nature 448 (2007), pp 342-345.
  9. ^ BBC News, "Megaflood' made 'Island Britain'"; "Geological evidence supports theory of surge down the English Channel." News at Nature
  10. ^ Garcia-Castellanos, D., et al., (2009). "Catastrophic flood of the Mediterranean after the Messinian Salinity Crisis". Nature, 462, 778-782.
  11. ^ Hsu, K.J., 1983, The Mediterranean Was a Desert, Princeton University Press, Princeton, New Jersey
  12. ^ Lambeck, K., 1996, "Sea-level change and shore-line evolution in Aegean Greece since Upper Palaeolithic time". Antiquity. v. 70, no. 269, pp. 588-611.
  13. ^ Lambeck, K., 2005, "Sea-level change in the Mediterranean Sea since the LGM: model predictions for tectonically stable areas". Quaternary Science Reviews. v. 24, no. 18-19, pp. 1969–1988.
  14. ^ .See Robinson, Allan Richard and Paola Malanotte-Rizzoli, Ocean Processes in Climate Dynamics: Global and Mediterranean Examples. Springer, 1994, p. 307, ISBN 0792326245.

Collegamenti esterni

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