FORTI P., MARABINI S., VAI G.B.

 CONVENZIONE CON IL COMUNE DI RIOLO TERME

 sullo

 STUDIO GEOLOGICO, IDROGEOLOGICO E CARSICO DELLA PORZIONE DELLA VENA DEL GESSO ROMAGNOLA INTERRESSATA DALLA CAVA DI GESSO DI BORGO RIVOLA

 RELAZIONE PRELIMINARE

 Bologna 28 Maggio 1997 

INTRODUZIONE E RIASSUNTO

Il Comune di Riolo Terme, essendo chiamato a definire nel presente anno 1997 il Piano decennale delle attività estrattive nel suo territorio, ha incaricato il Dipartimento di Scienze della Terra e Geologico-Ambientali dell'Università di Bologna di compiere uno studio di dettaglio nell'area della Vena del Gesso interessata dall'attività della cava di gesso in località Borgo Rivola.

Scopo dello studio era quello di ottenere le conoscenze geologiche, idrogeologiche e speleologiche necessarie alla attuazione corretta della pianificazione territoriale in un'area di eccezionale interesse naturalistico, che però è stata da tempo individuata come il polo estrattivo per il gesso in Emilia Romagna .

All'interno dell'area di cava si apre la Grotta del Re Tiberio, una delle più famose cavità naturali italiane, anche e soprattutto per i reperti archeologici che vi furono trovati. Tale grotta, per merito delle recenti esplorazioni speleologiche, condotte dal gruppo Speleo GAM, rappresenta poi solo la parte terminale di un sistema carsico molto più sviluppato che, in Europa allo stadio attuale delle conoscenze, ha una dimensione inferiore solamente alla Grotta della Spipola nel Bolognese.

Per cercare di contemperare al meglio le diverse esigenze di salvaguardia ambientale e di attività industriale, il Dipartimento di Scienze della Terra ha svolto una serie di indagini che hanno portato alla puntuale conoscenza della situazione strutturale, dell'idrogeologia e del carsismo dell'area, permettendo così da un lato di individuare, all'interno della zona studiata, aree che dovrebbero essere assolutamente salvaguardate, aree in cui l'estrazione del gesso deve esser controllata e limitata, e aree in cui l'escavazione potrebbe esser assolutamente libera.

Infine il Dipartimento, partendo da considerazioni strettamente geomorfologiche, suggerisce una variazione nella tipologia dell'escavazione al fine di permettere un miglior sfruttamento della risorsa gesso e nel contempo una maggiore salvaguardia e futura promozione turistico-ambientale del territorio.

Nello svolgimento di questo studio e nell'estensione del parere sulle modalità di prosecuzione dell' attività estrattiva sono stati seguiti i seguenti criteri

1- Presa d'atto delle scelte e dei vincoli predefiniti: polo unico di estrazione regionale del gesso; limite di impatto visivo sul crinale naturale e sul versante Nord della dorsale gessosa; limite di espansione verso Est fra la ex-cima di Monte Tondo e la cima di Monte della Volpe; limite dei precedenti piani autorizzati.

2- Salvaguardia dei sistemi carsici sotterranei e in particolare di quelli di consolidata o potenziale valenza archeologica e idro-speleologica.

3- Ricerca delle condizioni geologiche di coltivazione mineraria e merceologica ottimali sotto il profilo della giacitura (stabilità, fratturazione) e della qualità del materiale (purezza, contaminazione tettonica con materiale di scarto).

4- Garanzia di cubature estrattive adeguate alle esigenze produttive di mercato.

Vengono qui di seguito sintetizzati analisi e risultati dell'indagine che si è svolta in maniera indipendente sul piano geologico da un lato e su quello speleologico e idrogeologico-carsico dall'altro. I due insiemi di informazioni e di proposte sono quindi stati sovrapposti ottenendo una facile integrazione e quindi un rafforzamento delle rispettive conclusioni.

INDAGINE SPELEOLOGICA E IDROGEOLOGICA

In collaborazione con il Gruppo GAM di Mezzano si sono riportate le planimetrie delle grotte sulla carta allegata. Questa operazione è servita per impostare il successivo lavoro di tracciamento, al fine di identificare i percorsi idrologici carsici ipogei.

Durante questo periodo il Gruppo GAM di Mezzano ha anche esplorato e rilevato un nuovo tratto di un'interessante grotta già nota da tempo (Grotta Grande dei Crivellari), che risulta essere il tratto intermedio del sistema carsico che ha inizio nella Buca Romagna e termina alla risorgente di Ca’ Boschetti.

A distanza di due settimane l'una dall'altra sono stati quindi effettuati tre differenti tracciamenti utilizzando come colorante la fluoresceina sodica e controllando tutti i recapiti possibili, sia a vista ad intervalli di tempo regolari, sia attraverso l'uso di fluocaptori che sono stati quindi analizzati con le strumentazioni del Dipartimento di Scienze della Terra e Geologico-Ambientali dell'Università di Bologna.

La prima colorazione ha avuto come punto di partenza l'Abisso Cinquanta. La fluoresceina è stata immessa a quota 180 m s.l.m. nel fiume sotterraneo che scorre perennemente all'interno di questa grotta. Il colorante ha percorso, in circa 2 ore, il tragitto dal punto di immissione alla risorgente, posta in cava a livello 105 m dietro il grande silos, evidenziando una connessione diretta e rapida con la Grotta del Re Tiberio ove il fluocaptore posto a quota 129 è risultato positivo.

Questa colorazione ha quindi permesso di appurare che le tre grotte in questione sono in realtà un unico sistema carsico, che a questo punto per complessità, ampiezza e profondità è il secondo in Italia e uno dei primi 5 d'Europa.

La seconda colorazione ha avuto come punto di partenza la Buca Romagna che si trova ai confini Est dell'area interessata attualmente dalla Cava. Scopo di questa seconda colorazione era vedere se anche questa grotta appartiene al sistema idrogeologico-carsico del Re Tiberio. A questo scopo il colorante veniva introdotto a livello 206 nel ramo lungo cui scorre un ruscello perenne in direzione SW. I risultati della colorazione hanno dimostrato l'indipendenza di questo sistema da quello del Re Tiberio.

II colorante, infatti, ha percorso, in meno di 24 ore, il tragitto dal punto di immissione alla risorgente a NW di Cà Boschetti a quota 100, transitando nell'ordine al fondo della Buca Romagna (q. 181) passando poi per la Grotta Grande dei Crivellari a quota 140, nelle Grotte 1 e 2 di Cà Boschetti ( q.120 e 90).

La velocità di transito del colorante è stata leggermente inferiore a quella registrata nel caso precedente, evidenziando inoltre una molto maggiore diluizione. Questi fatti indicano con sicurezza che tra il punto di immissione e quello di recapito in questo caso non vi è una continuità di caratteristiche idrodinamiche, che invece sussiste nel caso del sistema carsico del Re Tiberio. La maggiore diluizione, poi, suggerisce l'esistenza di altri percorsi sotterranei, ancora da evidenziare che, con ogni probabilità, contribuiscono all'alimentazione delle parti terminali di questo sistema carsico con provenienza da E de I Crivellari.

La terza e ultima prova di tracciamento ha avuto come punto di partenza l'Abisso Mezzano, che è la cavità carsica che si trova più a Sud di tutte quelle interessanti l'area di cava. L'immissione del colorante è avvenuta a quota 225 e ha dato risultati positivi nei fluocaptori posti a quota 197 e 158 in cava, nel Re Tiberio a quota 118 e alla risorgente di quota 105 dietro il Silos. Dopo alcuni giorni il fluocaptore posto nella piccola risorgente di cava, sempre a quota 105, ma a Ovest della precedente, è risultato anch'esso positivo anche se in maniera molto minore.

I risultati di quest'ultima prova, pur permettendo di evidenziare come attualmente l'Abisso Mezzano sia da considerarsi parte integrante del sistema carsico del Re Tiberio, non possono dare una risposta esauriente sul reale andamento di questa porzione del sistema prima che l'attività di cava ne sconvolgesse la struttura. Infatti le gallerie di cava hanno più volte intercettato sia porzioni dello stesso Abisso Mezzano sia altre cavità carsiche che ipoteticamente potevano far parte dello stesso sistema. II drenaggio interno operato dalle gallerie di cava potrebbe pertanto avere, in parte o totalmente, deviato il flusso idrico che ha origine all'interno dell'Abisso Mezzano, causando, fra l'altro, anche la diffluenza sotterranea osservata, che permette attualmente la contemporanea alimentazione delle due sorgenti poste in cava a quota 105. Sulla base delle conoscenze attuali è quindi impossibile dire se l'Abisso Mezzano facesse davvero parte del sistema carsico del Re Tiberio oppure sia solamente il relitto di un altro sistema oggi completamente distrutto dalla cava.

INDAGINE GEOLOGICA

Sono stati effettuati cinque sopralluoghi di rilevamento nell'arco di cinque mesi. Ciò ha permesso una accurata ricostruzione tridimensionale delle caratteristiche stratigrafiche di dettaglio (successione dei cicli peliti eusiniche - gesso) e delle condizioni strutturali (faglie, pieghe e fratture) col graduale procedere della coltivazione mineraria. I rilievi non si sono limitati all'area di cava attualmente in esercizio, ma si sono estesi anche alle aree abbandonate e a quelle circostanti la proprietà ad Ovest del fiume Senio.

Da oltre un decennio è noto che la fascia della Vena del Gesso Romagnola mostra imponenti sovrascorrimenti (verso SSW) di fase intramessiniana che dovrebbero essere coniugati con avanscorrimenti (verso NNE), in gran parte sepolti dal potente Plio­Pleistocene discordante.

Un altra testimonianza di questi retroscorrimenti è probabilmente rappresentata dalla fascia di faglia longitudinale che attraversa i due versanti del Senio poco a Sud del paese di Borgo Rivola (indicata in carta come Faglia Scarabelli per ricordare il famoso geologo imolese, che ne ipotizza l'esistenza già nel secolo scorso).

Ora, uno dei risultati specifici della nostra indagine è stata la chiara individuazione di una faglia maestra estensiva ad angolo relativamente basso e a direzione longitudinale che attraversa l'area della cava, il fiume Senio e prosegue molto regolare tagliando l'intera Vena nei pressi di Sasso Letroso. La faglia maestra (indicata in carta SLn cioè Sassoletroso Nord) ha un rigetto stratigrafico di 40-50 metri ed è accompagnata da una coniugata posta a Sud (SLs) con un rigetto di 15-20 metri ( Fig. 1e 2).

La regolarità e la linearità di questo sistema estensivo che taglia tutte le strutture precedenti, ne testimonia un'età geologica abbastanza recente, probabilmente almeno post-Pleistocene inferiore. Faglie analoghe, immergenti a SSW sono state infatti ipotizzate per spiegare duplicazioni del limite Plio-Pleistocene nelle vicine medie valli dei fiumi Santerno e Lamone.

Gli effetti più importanti delle faglie dirette di Sasso Letroso consistono in una fascia di fratturazione a blocchi, che rappresenta un binario privilegiato per lo sviluppo della rete di doline, inghiottitoi e cavità carsiche. La parte più alta di questa fascia mostra cavità naturali di dissoluzione carsica ricoperte da depositi residuali e colluviali limosi e talora da infiltrazioni di materiali alluvionali sabbioso-ghiaiosi, che riducono la resa produttiva della cava e ne aumentano i costi, come sta avvenendo proprio in questo periodo.

Un altro sistema di fratture, che è esposto sul lato Nord della cava, mostra analoghi effetti di formazione di inghiottitoi e riempimenti di doline (Fig. 3).

Effetti del tutto simili si osservano anche nelle bancate gessose lungo il versante orientale del Senio subito a Nord dell'ingresso della Grotta del Re Tiberio (Fig.4) . Qui appare un improvviso infittirsi della fratturazione subverticale, forse corrispondente ad un'altra faglia estensiva recente di maggior rilevanza.

Le conseguenze di questa tettonica distensiva fragile molto recente si manifestano quindi in una marcata fratturazione, tanto più intensa e fitta quanto meno spesse sono le bancate gessose coinvolte. Vengono ad essere così interessate soprattutto le fasce in corrispondenza dei cicli gessosi dal 7° in poi. In queste fasce stratigraficamente più alte il processo di dissoluzione carsica e di crolli successivi avviene quindi più facilmente e comporta il riempimento delle doline e cavità varie con depositi limosi colluviali e di vere e proprie infiltrazioni di formazioni geologiche soprastanti ai gessi (peliti, sabbie e ghiaie della Formazione a Colombacci e sabbie e limi Quaternari, soprattutto).

CONCLUSIONI E RACCOMANDAZIONI

Dal punto di vista carsico ed idrogeologico l'area considerata è suddivisibile in tre distinte porzioni

1-      l'area interessata dalle grotte dei Tre Anelli- Re Tiberio, Abisso Cinquanta

2-      l'area interessata dalle grotte Buca Romagna, Grotta Grande dei Crivellari, Grotta Enrica, Grotta 1 & 2 di Ca’ Boschetti

3-      l'area di Cava a SW dell'Abisso Mezzano

La prima e la seconda sono di eccezionale interesse carsico-speleologico ed è necessario che siano preservate e conservate al massimo, mentre la terza, avendo oramai perso la sua naturalità non riveste più particolare interesse.

Sul piano geologico sono stati individuati tre principali sistemi di dislocazione che determinano fasce di fratturazione le quali, assieme alla stratificazione, controllano posizione e sviluppo del carsismo. Essi sono orientati rispettivamente circa N40°E, NS e N110°E. I primi due sono trasversali, l'ultimo longitudinale rispetto agli assi delle strutture appenniniche.

Sono state inoltre riconosciute due fasce principali di cavità carsiche limitate a Nord rispettivamente dalla faglia Scarabelli e dalla fascia discordante delle Formazioni a Colombacci e Argille Azzurre.

Nell'area a Sud della Faglia Scarabelli si distinguono la fascia a intensa carsificazione che si allarga verso Est e una fascia sudoccidentale assai meno interessata da carsismo. Non a caso questa seconda è prevalentemente costituita da banchi gessosi spessi e a grossa grana cristallina.

Infine secondo una stima conseguente ai nostri rilievi e che tiene conto delle precedenti estrazioni già effettuate in galleria, possiamo affermare che all'interno dell'area delimitata a NE dalla linea verde di Tav. 3 è disponibile una cubatura di materiale sufficiente a garantire l' attività estrattiva per almeno 30 anni ai ritmi attuali (200.000 metri cubi/anno)

Interpolando i due gruppi di conclusioni si possono formulare le seguenti

 raccomandazioni

1- Gli studi condotti hanno evidenziato come il drenaggio sotterraneo si organizzi compiutamente, dando luogo a ruscellamenti perenni a partire dal livello 200. È quindi assolutamente necessario che i lavori di cava non vadano ad intersecare il livello 200 a distanza che non sia di sicurezza rispetto ai percorsi carsici ora noti.

2- Questo significa che, per preservare l'integrità idrogeologica-carsica, mentre le grotte dei Tre Anelli, Re Tiberio, Buca Romagna e Abisso Mezzano debbono essere preservate nella loro totalità, l'Abisso Cinquanta può esser parzialmente demolita nelle sue porzioni più alte, sempre però salvaguardandone l'integrità idrogeologica, che si esplica appunto da quota 200 in basso, e garantendone, al termine dei lavori di coltivazione, la possibilità di accesso ai livelli inferiori idrologicamente attivi.

3- Discorso differente va fatto per tutta l'area già interessata dal lavori di cava e che attualmente ospita il sistema drenante l'Abisso Mezzano verso i Tre Anelli e le risorgenti di quota 105. Tale sistema, essendo in gran parte non naturale, può esser del tutto distrutto, permettendo così di recuperare cubatura utile alla attività estrattiva che compensi le limitazioni imposte nel settore Nord della cava stessa.

4- Tenendo conto dei vincoli posti e dei gradi di libertà consentiti dai punti precedenti, è stato tracciato un limite invalicabile per le prossime autorizzazioni all' attività estrattiva (linea rossa di Tav. 3)

5- A SW di tale limite invalicabile, dove il minerale è di migliore qualità e la circolazione carsica è meno sviluppata, o è già stata compromessa, si può procedere allo sfruttamento totale del minerale fino alla base utile della successione gessosa, senza limiti di quota.

6- A questo scopo e con l'intento di risolvere i problemi ineludibili di salvaguardia ambientale al contorno, occorre procedere con modalità di coltivazione integrale, che utilizzi come via di trasporto un sistema a galleria che colleghi il piano di cava a Sud con il pozzo già in uso a Nord.

7- La configurazione finale della parete, parallela al limite invalicabile, dovrebbe essere sagomata a stretti gradoni in modo da riproporre le caratteristiche di naturale subverticalità delle pareti meridionali a reggipoggio della Vena del Gesso, e consentire così anche il massimo di sfruttamento del minerale.

8- In questa ottica andrebbe anche rivista l'altezza degli accumuli di discarica (attualmente a q.265) che, nella progettazione di coltivazione su indicata, potrebbe rivelarsi eccessiva e tale da nascondere e falsare il caratteristico paesaggio della Vena del Gesso.

9- Si segnala infine l'opportunità di tutelare l'importanza geologico-scientifica dell'area interessata dalla cava, come si sta già facendo con la promozione dell'uso turistico-didattico della parte oramai disattivata. A questo scopo va ripristinato l'affioramento preesistente del limite basale della successione gessosa, che è stato sepolto dagli accumuli di discarica. A questo proposito si è già individuato preliminarmente un sito idoneo ubicato al limite Sud del gradone di quota 338.

Paolo Forti

Stefano Marabini

Gian Battista Vai

Fig. 1 - Sasso Letroso e la dorsale gessosa visti dalla Cava M.Tondo. Sono ubicate la faglia maestra Sasso Letroso nord (Sln a destra) e la coniugata Sasso Letroso sud (SLs a sinistra).

Fig. 2 - Fronte della Cava M.Tondo. La faglia maestra Sasso Letroso nord (a sinistra) e la sua coniugata. 

Fig. 3 - Fronte nord della Cava M. Tondo: potente riempimento limoso di dolina

Fig. 4 - Vista da W del complesso Cava M. Tondo  presso il fiume Senio, Borgo Rivola. Si noti la diversa inclinazione degli strati (nei blocchi a destra, al centro e a sinistra), la fascia di fratturazione a N dell'imbocco della Tana del Re Tiberio (a sinistra del silos) e il piano di retroscorrimento del lembo settentrionale della Vena ( faglia Scarabelli) sulla sinistra.

ALLEGATI

1- CARTA GEOLOGICA DEI DINTORNI DELLA CAVA DI GESSO A BORGO RIVOLA

2- CARTA IDROLOGICA E CARSICA DEI GESSI DI BORGO RIVOLA

3- CARTA TOPOGRAFICA CON INDICAZIONE DEL "LIMITE INVALICABILE"

  

Speleo GAM Mezzano (RA)