GRANDI LAGHI (A. T., 130-131 e 134-135)
Nome collettivo dei laghi Superiore, Michigan, Huron, Erie e Ontario, con i loro canali di intercomunicazione, alimentanti il fiume S. Lorenzio e situati al confine fra il Canada e gli Stati Uniti, fra 76° e 92° long. ovest, ma aperti ai cittadini di ambedue gli stati e demilitarizzati. Le loro aree sono: Superiore: 206.600 kmq.; Michigan: 176.740 kmq.; Huron: 185.660 kmq.; Erie: 25.450 kmq.; Ontario: 19.300 kmq.
I laghi sono situati in una regione costituita da formazioni rocciose dell'Archeano e del Paleozoico, senza tracce di sprofondamenti posteriori o depositi, fino al sopraggiungere della glaciazione pleistocenica. Le rocce vennero consumate dall'erosione e ora pochi sono i punti che superano i 400 m. d'altezza. Al nord è il margine dell'importante tavolato laurenziano che ha anche taluni notevoli lembi a sud a guisa di avamposti, ma queste caratteristiche hanno contribuito solo in misura secondaria alla conformazione del sistema lacustre. Le glaciazioni pleistoceniche sospinsero ripetutamente grandi masse di ghiaccio dall'area della baia di Hudson verso il sud, sorpassando il margine del tavolato e facendosi strada attraverso quelle che dovettero essere probabilmente ampie valli, prima confluenti verso il sistema del Mississippi, attraverso l'estremità ovest del lago Superiore, quella sud del Michigan e quella sud-ovest dell'Erie. Della coltre glaciale del Wisconsin, ultima della serie maggiore, il limite è oggi rintracciabile per mezzo di morene a sud del Superiore e a ovest del Michigan, e di qui, verso mezzodì, fino all'attuale fiume Wabash, donde, prima in direzione ENE., poi ESE., giunge fino nel distretto di New York. Il suo ritiro è stato indicato da una serie di morene, depositi di loess e spiagge di laghi, al sud dell'attuale Michigan. Col proseguire del ritiro, l'acqua di fusione si raccolse formando dei laghi fra le masse di ghiaccio e le morene originatesi in precedenza. Uno di questi laghi, esistente già all'estremità sud del Michigan, è stato chiamato lago Chicago. Col tempo, esso divenne il collettore dei laghi situati, allora, all'estremità sud-ovest del Huron e dell'Erie, benché quest'ultimo avesse, per un certo periodo, inviato le sue acque verso l'attuale Wabash. Questi laghi, e le loro intercomunicazioni, s'ingrossarono col continuare della fusione dei ghiacci e allora le acque dovettero scaricarsi abbondantemente nel Mississippi, al di là di Chicago. Con il successivo ritrarsi del ghiaccio e l'intervenuta inclinazione del suolo a est, si formarono due specchi d'acqua, uno comprendente la maggior parte dei laghi Superiore, Michigan e Huron settentrionale, l'altro l'Ontario, la valle del S. Lorenzo e la depressione del Hudson-Mohawk, che pare abbiano insieme formato, per qualche tempo, un braccio di mare. Il lago interno superiore sembra che inviasse le sue acque sia al Mississippi, sia al braccio di mare, attraverso la via indicata dall'attuale Georgian Bay (l. Huron), oppure attraverso il lago Erie; e fu apparentemente un sollevamento del suolo verso nord che condusse le acque per quest'ultima via; ma l'altra comunicazione, fra l'Ontario e la Georgian Bay, è ancora una zona bassa e in parte occupata dalle acque. Lo scarico delle acque nel Mississippi è ora cessato, ma il vecchio solco che conduceva a questo fiume le acque del lago Chicago è ora utilizzato dalle ferrovie transcontinentali, poco a ovest di Chicago, e i tributarî di quel fiume sono assai vicini al Michigan. Questi i fatti principali della storia geologica dei laghi. Vasti giacimenti di torba al disotto di alcuni dei depositi lacustri, p. es. del Michigan inferiore, stanno ad indicare l'esistenza di alcuni periodi in cui l'acqua non scorreva ivi, ma aveva, probabilmente, uno sbocco verso oriente molto più al nord. E ancora, mentre il Michigan e l'Ontario hanno variazioni di profondita di soli 20 m. e il Huron di 30 m. in più o in meno del valore medio di 245 m., il Superiore è profondo 307 m., facendo pensare che il suo fondo possa aver subito, in qualche epoca, un ulteriore abbassamento.
L'esposizione agli agenti atmosferici dei calcari duri arcaici del Niagara, ha condotto alla formazione del famoso gradino, dal quale l'acqua dell'Erie si getta nel fiume che alimenta l'Ontario. Il dislivello fra i due laghi è di circa 100 m. e il gradino forma la soglia delle cascate del Niagara, la cui altezza si aggira intorno ai 50 m., su un fronte di circa 10 km. L'esistenza dei calcari rende ragione della differenza di livello fra l'Erie e l'Ontario e della profondità del primo di soli 62 m. Il livello medio delle acque del lago superiore è di 183 m. sul mare, del Michigan e del Huron, di circa 177 m., dell'Erie di 175 m. e dell'Ontario di 75 m.
Tutti i laghi sono collettori delle acque di notevoli estensioni di territorio, sebbene la lunghezza dei loro immissarî sia limitata al nord dall'orlo del tavolato laurenziano e al sud da morene. Il Superiore comunica col Huron attraverso il canale di S. te Marie, il Michigan col Huron attraverso lo stretto di Mackinac. Il Huron si scarica nell'Erie attraverso il fiume St Clair, un'espansione del quale forma il lago omonimo (superficie 1178 kmq., profondità 8 m.). L'Erie comunica con l'Ontario attraverso il fiume Niagara e l'Ontario viene scaricato a sua volta dal fiume S. Lorenzo, la cui portata media è di 4400 mc. al secondo. L'afflusso delle acque dal Superiore al Huron è ora regolato per servire alla navigazione. L'influenza dei laghi sul clima è visibile nel fatto che, mentre Winnipeg ha una temperatura media del gennaio di −19,5°, sulle coste settentrionali del lago Superiore si hanno −12,5°, al Sault S. te Marie si hanno −9,5°, a Milwaukee, sulla riva ovest del Michigan, −6,7°, a Chicago, −4,4°; il miglioramento continua verso est, tanto che le zone a oriente del Michigan, e vicine all'Erie e all'Ontario, sono note per i loro frutteti. L'influsso temperante dei laghi è sensibile per circa 50 km. nell'interno. La temperatura media di luglio, vicino ai laghi, va da circa 16°,5, al nord del Superiore, a 22,2° al sud dell'Erie e del Michigan; tali cifre, come pure i massimi, sono più basse di quelle di luoghi di pari latitudine, ma distanti dai laghi. In autunno questi sono nettamente più caldi dei territorî circostanti ed è solo al principio della primavera che la differenza scompare. I laghi mantengono l'atmosfera abbastanza umida e aumentano le precipitazioni, prolungandole fin nella tarda estate. Esse, che sono di circa 800 mm. a Toronto, si mantengono pressoché costanti durante tutto l'anno, e anche in inverno sono costituite da piogge. Si ha un lieve massimo in luglio (77 mm.). Chicago, alquanto meno influenzata dai laghi, ha in maggio-giugno un massimo mensile di circa 92 mm., Cleveland, da maggio a luglio, ha, invece, più di 97 mm. al mese. Port Arthur, sulla riva nord del Superiore, ha 95 mm. in luglio, ma molto poco da dicembre a marzo. Le piogge sono superiori alle evaporazioni su tutti i laghi, eccezion fatta per la porzione inferiore del Michigan e dell'Erie. La costanza delle piogge nella maggior parte della regione dei laghi ha, come conseguenza, una notevole stabilità del loro volume d'acqua, stabilità cui contribuisce anche la loro immensa area. Le variazioni di livello, sono, al massimo, di un metro, e questo massimo si verifica solo per l'Ontario. I minimi assoluti osservati non diedero una caduta, sotto il livello medio, di più di 58 cm. (nov. 1925). La navigazione viene quasi sospesa dalla metà di dicembre ai primi d'aprile circa, a causa dei ghiacci; per il Superiore, il periodo comincia un po' prima e finisce un po' più tardi. Tuttavia, con l'uso dei rompighiaccio, si riesce a mantenere, in misura ridotta, la navigazione durante tutto l'anno. Qua e là, sulle colline più alte del Wisconsin settentrionale e nello stato del Michigan, si trovano residui di tundra, mentre sulle dune si estende una flora subartica di pini (pino bianco o Pinus strobus e ginepri) e gli stagni abbondano nei terreni acquitrinosi. Sembra accertato che queste piante s'estesero al nord con il ritiro dei ghiacci pleistocenici. Esse sono circondate da una vegetazione che, dopo il ristabilirsi di condizioni temperate di clima, invase la regione dal sud-est, provenendo forse dagli Stati Uniti sud-orientali. La quercia rossa si trova quasi dappertutto, nella regione dei laghi. Il faggio in prossimità di tutti i laghi, eccezion fatta del Superiore; Hamamelis virginica, olmi e aceri sono pure abbondanti.
La limnofauna presenta condizioni simili per tutti i Grandi Laghi. Può essere considerata come tipica quella del lago Michigan. Nei rimanenti, le specie di distribuzione più limitata non hanno importanza commerciale, e alcune sono distribuite solo più al nord. Il lago Michigan, secondo osservazioni eseguite particolarmente nella sua parte meridionale, ha una fauna piuttosto ricca, con rappresentanti di molte specie; la densità della sostanza vivente, a parità di volume d'acqua, è però molto inferiore a quella di alcuni più piccoli laghi europei.
Pochissime sono le piante aderenti al fondo. Si trovano quasi esclusivamente alghe filamentose e Charae, che non scendono oltre i 25 metri, Nostocacee e Diatomee, fino a circa 55 metri. A maggiori profondità non vi è vita vegetale. Una dozzina di specie di Protozoi (Actinophrys, Difflugia, Peridinium ecc.), di cui nove autotrofiche, sono state trovate nell'ambiente planctonico. I Crostacei sono rappresentati da alcune specie di Copepodi (fra cui il minuto e comunissimo Cyclops bicuspidatus) e da diversi Cladoceri (Bosmina, Daphnia retrocurva e D. hyalina, Leptodora, ecc.). I Rotiferi da 13 specie, di cui la più comune è il Notops pygmaeus Calm. Tutti vivono generalmente nella regione superficiale, e presentano migrazioni batimetriche più o meno accentuate. Nei fondi costieri, rocciosi o sabbiosi (questi ultimi predominanti) si trovano larve di Ditteri (Dydropsyche, Perla) e di Efemeridi, Anfipodi (Eucrangonyx gracilis Smith.), diverse specie di Molluschi (Sphaeridium, Valvata, Lymnaea ecc.), Oligocheti (Lymnodrylus), Irudinei, Planarie, molti pesci costieri, che non si spingono oltre i 10 metri di profondità (Percopsis, Notropsis, Fundulus, Umbra, Anguilla) e le loro larve. Anche alcuni pesci pelagici e di profondità vengono a deporre le uova in questi fondali.
Nella zona pelagica superficiale (fino ai 25 metri), oltre ai pesci costieri molti altri se ne trovano, fra cui non pochi hanno alto valore commerciale: l'Aringa di lago, Argyrosomus Artedi Le S., lo Storione, Acipenser rubicundus Le S., il Lepidosteus osseus L., il Luccio, Esox lucius L., un Persico, Perca flavescens Mitch., ecc. La zona preabissale (da 25 a 54 metri) non risente i moti ondosi e ha un'oscillazione stagionale minima della temperatura, che non si eleva mai sopra a 3° C. Qui vivono, fra gl'Invertebrati, le due specie di crostacei abissali, che abitano anche profondità più notevoli: lo Schizopode, Mysis relicta Loven, e l'Anfipode, Pontoporeia Hoyi Smith.; alcuni Aeari, qualche larva di Ditteri e un solo mollusco, del gen. Pisidium. Molti pesci vivono in questa zona: la Trota di lago, Cristivomer namaycush Wal. risale sopra i 25 metri soltanto per la deposizione delle uova. Il Coregono, Coregonus clupeiformis Mitch. vive tra 20 e 30 metri; l'Argyrosomus prognathus Smith, fra 35 e 60. Anche la zona abissale (oltre 54 metri) in cui non arriva la luce e l'oscillazione della temperatura è maggiore di 1°, non è del tutto priva di vita: oltre ai Crostacei su ricordati, alcuni pesci, come l'Argyrosomus nigripinnis Gill., vivono sempre sotto gli 80 metri, e altrì sotto i 110 (Argyrosomus Hoyi Gill., Triglopsis Thompsoni Gill.).
La pesca è esercitata con profitto, e fornisce alle città circostanti quantità sufficienti di pesce di buona qualità.
Le condizioni dell'ambiente favorevoli alla vita hanno dato luogo sulle rive dei laghi a una densità di popolazione maggiore che nelle regioni circostanti. Ciò sia detto specialmente per l'Erie, per il Michigan e l'Ontario meridionali e per poche zone del Huron, vicino all'emissario St Clair. La sterilità del suolo delle rocce arcaiche a nord del Superiore, unita alla rigidità del clima, limita ivi la popolazione a 1-2,5 ab. per kmq., cifra assai maggiore, tuttavia, di quelle che si hanno nell'interno. Rochester, dalla parte degli Stati Uniti, e Toronto, da quella del Canada, ambedue sull'Ontario, Buffalo, Cleveland e Toledo sull'Erie, Detroit sul fiume St Clair, Chicago e Milwaukee, sul Michigan, sono tutte grandi città che testimoniano dell'importanza delle coste dei Grandi Laghi. Chicago, era, nel 1930, la 2ª città degli Stati Uniti, Detroit la 4ª, Cleveland la 5ª, Buffalo la 13ª, Milwaukee la 12ª e Rochester la 22ª. L'energia elettrica (circa un milione di HP, di cui quasi metà dalla parte del Canada, il resto da quella degli Stati Uniti) viene prodotta da una derivazione di parte (1585 mc. al secondo) delle acque delle cascate del Niagara, e portata alle città che si trovano dentro 300 km. di distanza dalla centrale, come Buffalo, Toronto e Hamilton.
I Grandi Laghi costituiscono una delle zone di più intenso traffico mercantile del mondo, in gran parte a causa del basso prezzo dei trasporti per acqua (da un quinto a un decimo del costo di quelli per terra, a parità di distanza). La lunghezza totale della linea di navigazione fra Duluth e l'estremità nord-orientale dell'Ontario è di circa 1860 km., ma, nonostante gli sforzi fatti per organizzare la navigazione, gran parte del traffico si esercita, per acqua, solo fino al lago Erie, contribuendo molto a formare l'importanza di Cleveland, per cui passano grandi quantità di ferro, e di Buffalo, dove si trasbordano forti quantitativi di grano. Queste due merci vengono trasportate dal lago Superiore verso l'Erie su vasta scala, mentre il carbone e gli olî seguono la via inversa. Il canale del Sault S. te Marie è, così, il corso d'acqua di più intenso traffiico del mondo, con un movimento di 87 milioni di tonn. l'anno, mentre il traffico suilaghi è stimato, globalmente, a circa 140 milioni di tonn. annue. Questo importante canale è stato provvisto di un sistema di chiuse, per evitare le cascate di S. te Marie, e, in qualche tratto, di canali separati per la navigazione nei due sensi, nonostante essi presentino l'inconveniente di venir ostruiti dai ghiacci in autunno, assai prima che siano ghiacciati i laghi. La maggior parte rli questi canali ha una profondità di m. 6,5 o più, ma sono alle studio progetti per aumentarla e per l'apporto di migliorie generali.
Il fiume St Clair è profondo, in media, 6 m. e permette così alle grandi navi il passaggio verso Cleveland e Buffalo, sulle rive dell'Erie. Il canale Welland, tuttavia, che permette il passaggio delle navi attraverso il gradino calcareo del Niagara, non era, in passato, profondo in misura sufficiente per navi che pescassero più di 4,25 m., ed ha non meno di 25 chiuse. Da tutto questo complesso di circostanze, risulta che la grande maggioranza dei trasporti non va oltre il lago Erie; il grano, ad es., deve venire trasbordato a Buffalo su chiatte per essere avviato a New York. Miglior sistemazione di cose si è raggiunta per opera del governo canadese, nell'estate del 1930, con l'uso del canale esistente nella porzione più vicina al lago Erie, e con la costruzione di un canale nuovo dalla parte dell'Ontario. Il nuovo canale ha una profondità minima di m. 7,6, capace di venire aumentata fino a m. 9,1, e la sua apertura ha determinato un notevole aumento di traffico sull'Ontario e sul S. Lorenzo, perché le navi da carico provenienti dai laghi superiori, possono scendere a scaricare le loro merci nei vapori che esercitano la navigazione transoceanica. La traversata del canale, che ha 7 chiuse, richiede circa 8 ore. I vapori per il servizio delle merci sui laghi sono, per lo più, di tipo speciale, con stive assai lunghe e macchine sistemate a poppa; la loro lunghezza può raggiungere i 200 m. Di solito essi sono semplici, poiché le operazioni di carico e scarico vengono eseguite esclusivamente dalle gru delle banchine. Un buon numero delle navi adibite al trasporto del grano sono canadesi, quelle per il carbone e il ferro, invece, appartengono quasi tutte a proprietarî americani. I servizî di ferryboat e di trasporto dei passeggieri, alcuni dei quali continuati anche nell'inverno, sono pure numerosi.
Da Chicago, un canale, toccando Joliet, va al Desplaines, tributario del Mississippi, ma, per la sua poca profondità, è navigabile solo da piccole navi. Esso segue la linea spartiacque pleistocenica dall'antico lago Chicago al Mississippi, linea che, per essere, in certa misura, ostruita da detriti morenici, ha reso necessaria l'escavazione di un canale, per ristabilire la comunicazione delle acque. Un canale per chiatte scorre a est di Buffalo, e un altro canale fu progettato, fra il lago Erie e il fiume Ohio.
Bibl.: A.P. Brigham, Glacial Geology and Geography of Lower Mohawk Valley, New York 1929; Y.E. Shelford, Animal communities in temperate America, Chicago 1913; E.R. Downing, A Naturalist in the Great Lakes Region, Chicago 1922; C. Schuchert, Palaeogeography of North America, in Boll. Geol. Soc. Amer., XX (1910), pp. 427-606; Transportation on the Great Lakes, Washington 1926; Carte e bollettini del Lake Survey.