sabato 23 febbraio 2013

Sorgenti petrificanti

Le sorgenti petrificanti, o pietrificanti ma personalmente preferisco il primo termine, sono un habitat protetto dalla Direttiva “Habitat” 92/43/EEC, dove sono inserite nell’Allegato I con il codice 7220*, indicante l’habitat prioritario “Sorgenti petrificanti con formazione di tufo (Cratoneurion)”.

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Cascata su travertino 
(Grotte di Valganna, VA, 8.82, 45.86; autunno 2003)
L’habitat è costituito dalle sorgenti di acqua dura con formazione attiva di travertino o tufo. Si tratta di sorgenti generalmente piccole (puntiformi o lineari) e dominate da briofite (Cratoneurion commutati), sebbene queste peculiari comunità si rinvengono anche lontano dalle sorgenti e sempre associate a fenomeni di deposizione attiva di travertino. Il nome Cratoneurion commutati deriva da una delle specie di muschi più frequenti in questo tipo di habitat, ovvero Cratoneuron commutatum, attualmente denominato Palustriella commutata.

I travertini, denominati anche tufi calcarei, sono rocce sedimentarie chimiche ed organogene, costituite in prevalenza da cristalli di carbonato di calcio (calcite ed aragonite). I depositi di travertino si formano quando acque ricche in bicarbonati cedono anidride carbonica all’atmosfera e/o agli organismi vegetali fotosintetici. Il riequilibrio di questa reazione chimica impone la precipitazione del carbonato di calcio:
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H20 + CO2

La deposizione può avvenire in diverse situazioni, soprattutto naturali ma anche artificiali, come le seguenti:

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Panigà (val Trebbia, PV, 9.32-44.86; primavera 2006). Stramazzo in calcestruzzo, costruito in un corso d’acqua naturale. A valle della soglia si è formato progressivamente un grosso corpo di travertino che si è distaccato dal manufatto (la freccia rossa evidenzia il punto di distacco), probabilmente per effetto del peso del corpo stesso e/o della corrente d’acqua. La formazione del corpo di travertino è stata chiaramente favorita dal salto di pendenza creato artificialmente dallo stramazzo in calcestruzzo. Il colore marrone chiaro è dato dai muschi delle comunità di Cratoneurion.

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Panigà (val Trebbia, PV, 9.32-44.86; primavera 2006). Fontanella in pietra e cemento, dalla quale sgorga in continuo un debole flusso di acqua sorgiva. Nel punto di caduta dell’acqua nella vaschetta di raccolta si è formato un piccolo ammasso di travertino (freccia rossa), ricoperto da muschi (patina bruna) e cianobatteri (striscia nerastra) che si vicariano in funzione del grado di aspersione.

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Cava Donati (Rasa, VA, 8.81-45.87; settembre 2011). La cava, abbandonata a seguito della cessazione dell’escavazione negli anni 70 e mai recuperata dal punto di vista ambientale, è stata progressivamente colonizzata da numerose specie di piante, spesso di origine esotica (la pianta con frutti rossi nella foto in basso a sinistra è infatti Cotoneaster horizontalis). In generale prevalgono vegetazioni igrofile (v. foto in alto), in quanto l’estrazione ha intercettato le falde che danno origine ad una delle sorgenti del Fiume Olona. Lungo le pendici scoscese irrorate dall’acqua si sono instaurate colonie di cianobatteri (vedi patine nerastre e grigio-brunastre nella foto in basso a sinistra) e di muschi, spesso incrostate di calcare (v. foto in basso a destra).

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Fontanile di Casciago e Masnago (Varese, 8.79-45.83; marzo 2012). Le acque sorgive, dopo essere state convogliate in un lavatoio, passano in una tubazione che le porta nel torrente adiacente. In più punti è possibile osservare comunità di Cratoneurion localizzate su piccoli salti artificiali, dove si riscontra la deposizione di travertino in corrispondenza di una aspersione moderata dei muschi (freccia rossa nella foto di destra).

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Valle del Torrente Curone (Parco Regionale di Montevecchia e della Valle del Curone; LC; agosto 2004). Stramazzo realizzato in legname per la riduzione della velocità della corrente nell’alveo di un piccolo corso d’acqua. Nell’arco di un paio di anni la struttura risulta quasi completamente ricoperta da una patina incrostante di carbonato di calcio dovuta a un biofilm di cianobatteri (patina grigio-azzurra). La colonizzazione da parte dei muschi è ancora in fase iniziale (patine verdi).

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Cascina Vallone (Caravate, VA; agosto 2009). Fontanella adibita all’approvvigionamento idrico della cascina tramite l’acqua sorgiva. A seguito dell’ininterrotto flusso d’acqua, si è accumulato un deposito di carbonato di calcio nel punto di caduta dell’acqua. La specie di muschio prevalente è Palustriella commutata, ma si noti la piccola vaschetta di erosione nel punto di caduta dell’acqua.
 
La deposizione di travertino sembra chiaramente favorita sia da briofite che da cianobatteri, che costituiscono l’“intelaiatura” della roccia che si viene a formare. La deposizione di travertino promossa dall’attività fotosintetica delle piante è stata suggerita originariamente da Cohn (1864. Geol. Paleontol. 40). Pentecost (1996. J.Bryol. 19) ha stimato che la deposizione di travertino sia promossa da briofite:
- un massimo del 10% è depositato attraverso il processo di fotosintesi;
- il 10-20% è invece attribuibile all’evaporazione, con quest’ultima correlata positivamente con la temperatura dell’aria;
- il rimanente 70-80% avviene per rilascio di anidride carbonica nell’atmosfera.
Numerose specie “vegetali” crescono nelle sorgenti petrificanti, molti dei quali peculiari di questo habitat. Eccone alcuni esempi:

 
 
sp_20Rivularia haematites (cianobatterio)
[VA, 8.82-45.86; estate 2003]
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Phormidium incrustatum (cianobatterio)
[VA, 8.82-45.86; estate 2003]

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Pellia endiviifolia (epatica)
[VA, 8.76-45.92; estate 2003]
Chara vulgaris (alga verde)
[VA, 8.82-45.86; estate 2003]



 
sp_24Palustriella commutata (muschio)
[VA, 8.82-45.86; estate 2003]
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Eucladium verticillatum (muschio)
[VA, 8.63-45.88; settembre 2010]


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Adiantum capillus-veneris (felce)
[VA, 8.63-45.88; settembre 2010]

Pinguicula leptoceras (pianta carnivora)
[VA, 8.82-45.86; maggio 2005]

L’inquadramento sintassonomico delle sorgenti petrificanti è il seguente (da Zechmeister & Mucina, 1994. J.Veg.Sci. 5:):
  • Montio-Cardaminetea Br.-Bl. et R. Tx.. ex Klika et Hadač 1944 em. Zechmeister 1993
    • Montio-Cardaminetalia Pawlowski 1928 em. Zechmeister 1993
      • Adiantion Br.-Bl. ex Horvatič 1939 em. Zechmeister 1994
        • Lycopodo-Cratoneurenion commutati (Hadač 1983) Zechmeister & Mucina 1994
        • Cratoneurion commutati Koch 1928
        • Adiantenion Zechmeister & Mucina 1994
Secondo altri Autori (in particolare Deil, 1996. Phytocoenologia 26) quest’’ultima alleanza merita di essere elevata al rango di classe fitosociologica (Adiantetea Br.-Bl. et R. Tx. 1943). L’alleanza Lycopodo-Cratoneurenion commutati è quella generalmente corrispondente all’habitat delle sorgenti petrificanti.

Tra i fattori ecologici che influenzano le comunità delle sorgenti petrificanti troviamo due fattori principali che condizionano più fortemente le sorgenti petrificanti: il livello di aridità e l’accumulo di terra. Tuttavia, questi due fattori sono spesso tra loro inversamente correlati, così come il grado di umidità è in genere positivamente correlato con la velocità della corrente. Da queste relazioni si desume un impedimento all’accumulo di terra in presenza di un flusso d’acqua, che può dilavare anche solo periodicamente i substrati rocciosi.
In funzione dell’accumulo di terra e dell’aridità è possibile distinguere:
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Schema delle dinamiche ecologico-evolutive
nelle sorgenti petrificanti

  • comunità non interessate dall’accumulo di terra e pressoché permanentemente sommerse, ascrivibili fitosociologicamente alla classe Fontinaletea;
  • comunità tolleranti forti stress idrici, pressoché prive di accumulo di terra, avvicinabili alla classe Tortulo-Homalothecietea, che può essere considerata come la componente a crittogame (synusia) della classe Asplenietea;
  • comunità tolleranti forti stress idrici e contraddistinte da un progressivo processo di pedogenesi, ascrivibili a vegetazioni dominate da piante vascolari (es. Querco-Fagetea);
  • comunità ecologicamente versatili, ma caratterizzati da uno scarso o nullo accumulo di terra, in condizioni idriche variabili, sebbene in massima parte con apporto costante di acqua sorgiva, riferibili alla classe Montio-Cardaminetea.
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Mosaico di comunità vegetali, tra cui molte ascrivibili alle sorgenti petrificanti,
lungo un corso d’acqua (Valganna, VA, 8.82, 45.86; estate 2002)