SPELEOLOGIA
SPELEOLOGIA (XXXII, p. 328)
Nel secolo 19°, in cui gli studi speleologici ricevettero grande impulso e vennero inquadrati organicamente nella loro problematica, domina la figura di E. A. Martel che fu il primo a esplorare metodicamente non solo le cavità orizzontali, ma anche i profondi abissi creando così la tecnica di esplorazione sotterranea e raccogliendo una quantità enorme di osservazioni scientifiche che gli consentirono di elaborare un'importante teoria sulla circolazione delle acque sotterranee.
Dalla fine del 19° secolo le esplorazioni sono compiute in tutto il mondo da organizzazioni e società particolarmente attrezzate e addestrate, mentre il movimento scientifico fa capo in genere a istituti e laboratori specializzati. In quasi tutti i paesi l'ossatura dell'esplorazione speleologica è costituita dai gruppi grotte e clubs spelologici locali, composti in genere da poche decine di appassionati preparati ad affrontare anche alcuni rischi che l'esplorazione speleologica comporta. Alcuni di questi gruppi sono strutture stabili che svolgono attività dagl'inizi del secolo o prima, come per es. in Italia la Commissione grotte E. Boegan a Trieste, il Circolo speleologico e idrologico friulano, il Circolo speleologico romano a Roma, che pubblicano anche riviste specializzate. Attualmente i gruppi grotte operanti in Italia sono un'ottantina. Alcuni di essi sono i depositari dei catasti speleologici regionali che raccolgono tutte le informazioni, ubicazione, sviluppo, topografia, dati climatici, ecc., relative alle caverne esplorate. Organismi di collegamento tra i gruppi sono le Società speleologiche a livello nazionale, istituite in vari paesi tra cui l'Italia, e la Union internationale de spéléologie.
La s. scientifica si realizza principalmente in laboratori appositi, istituiti in vari paesi, come per es. il Laboratoire souterrain del CNRS in Francia o l'Institut de spéléologie E. Racovitza in Romania, ma è anche ovviamente dispersa nelle sedi di ricerca delle singole branche. Esistono molti periodici specializzati pubblicati da istituti, società o gruppi speleologici (tra i più rilevanti a livello internazionale Annales de spéléologie, International journal of speleology, Bulletin of the national speleological society) e vengono regolarmente convocati congressi e simposi a carattere nazionale e internazionale.
In linea molto generale le branche della s. possono essere radunate in tre gruppi principali di discipline che comprendono la s. fisica, la s. antropica e la s. biologica. Nella s. fisica convergono la speleografia o s. descrittiva, che comprende tutto il lavoro di documentazione (rilievo topografico, fotografie, descrizione di concrezioni, stratificazioni, ecc.) che può essere raccolto durante la fase esplorativa di una grotta; la speleomorfologia, che studia le forme delle cavità sotterranee in relazione con la loro genesi ed evoluzione, comprendendo così lo studio geologico delle grotte; l'idrologia carsica o speleoidrologia, che studia i modi e le leggi che regolano la circolazione idrica sotterranea anche in relazione alla genesi delle caverne; la speleometereologia, che indaga il clima delle grotte.
La s. antropica raccoglie quelle discipline collegate con la presenza dell'uomo, passata o presente, nelle grotte, come la speleopaleontologia che si occupa dei resti fossili nelle caverne, includendo anche quelli delle altre specie animali; la speleopaletnologia, che abbraccia tutte le questioni relative ai frequenti avanzi dell'industria umana rinvenuti nelle cavità naturali e il folclore, che studia l'insieme delle tradizioni e culture popolari collegate con le grotte delle diverse regioni, anche da un punto di vista religioso.
La s. biologica o speleobiologia (o anche biospeleologia) studia le forme e condizioni della vita attuale nelle grotte e nelle acque sotterranee e la loro evoluzione. È una delle branche più feconde della s.; viene frequentemente divisa in speleobotanica e speleozoologia: la prima è soprattutto limitata allo studio di batteri e funghi, mancando nelle grotte una flora a piante verdi, mentre la seconda si occupa della sistematica, distribuzione geografica, ecologia, fisiologia, genetica ed evoluzione degli animali cavernicoli.
Genesi e classificazione delle grotte. - La formazione delle grotte è legata essenzialmente a due ordini principali di fenomeni: costruttivi e distruttivi. In base a questo schema si possono distinguere le cavità naturali di origine primaria da quelle di origine secondaria. Le prime, poco frequenti in natura, comprendono le grotte magmatiche determinate dall'espansione dei gas in seno a masse magmatiche intrusive; le grotte di scolamento lavico originate da scorrimenti di lave fluide sotto crostoni raffreddati e consolidati in superficie; le grotte di scogliera corallina dovute all'accrescimento irregolare dei depositi prodotti da celenterati e altri animali marini e le grotte di frana determinate accidentalmente dai materiali accumulati da estese frane rocciose.
La grande maggioranza delle grotte appartiene al secondo gruppo comprendente quelle cavità dovute a fenomeni distruttivi, come fratture, erosioni, soluzioni, ecc. Alcune di queste sono determinate da fenomeni prevalentemente erosivi dovuti all'acqua (grotte di abrasione marina, grotte fluviali) o al vento (grotte eoliche) e possono svilupparsi in corrispondenza dei più diversi litotipi come per es. calcari, basalti, graniti, arenarie, ecc. Altre (grotte di frattura) si formano da dislocazioni orizzontali o verticali di masse rocciose lungo estese litoclasi in rocce sedimentarie relativamente fragili come i calcari e le dolomie. Altre infine sono il risultato dei complessi fenomeni di soluzione ed erosione operati dalle acque di precipitazione su rocce più o meno facilmente solubili come i calcari, i gessi, le dolomie, i conglomerati calcarei, ecc. (grotte carsiche). In questa categoria, si annoverano i più estesi sistemi di cavità sotterranee naturali e le più profonde voragini esplorate dall'uomo. Lo sviluppo della s. è legato in massima parte all'esistenza e alla diffusione delle grotte carsiche.
Distribuzione geografica delle grotte. - Le grotte, e in particolare le cavità carsiche, sono diffuse in tutti i continenti, pur essendo maggiormente sviluppate in aree calcaree caratterizzate attualmente o in passato da elevate precipitazioni piovose. In Europa troviamo grotte di modesto sviluppo in Islanda (caverne laviche), Svezia, Norvegia, Irlanda, Belgio. Più rilevanti per numnero ed estensione sono i complessi sotterranei dell'Inghilterra, Germania, Svizzera (con la celebre Holloch di oltre 100 km di sviluppo), Austria, Ungheria, Polonia, Cecoslovacchia, Romania, Bulgaria, Russia, ma è soprattutto in Francia, Italia, Iugoslavia e Spagna che i fenomeni carsici sotterranei sono maggiormente sviluppati. Basti pensare che in ciascuno di questi quattro paesi il numero delle grotte note è superiore a 10.000 (circa 15.000 in Francia). L'Italia e la Francia si distinguono per il gran numero di abissi verticali superiori ai 500 m.
Nel continente americano le esplorazioni speleologiche hanno interessato prevalentemente gli Stati Uniti che annoverano varie aree carsiche di grande interesse, comprendenti complessivamente oltre 15.000 grotte a prevalente andamento orizzontale. Una dozzina di cavità degli Stati Uniti superano i 20 km di sviluppo e tra queste è da ricordare il Flint-Mammoth Cave System, che con i suoi 288 km rappresenta la più estesa cavità sotterranea conosciuta. Altre aree americane ricche di grotte sono le Antille, in particolare Cuba, e il Messico dove le esplorazioni degli ultimi anni hanno svelato numerosissime cavità di notevole estensione e profondità. In alcuni paesi dell'America del Sud (Venezuela, Perù, Brasile) sono note varie altre grotte, ma le conoscenze speleologiche su queste aree sono ancora scarse e destinate ad accrescersi in futuro. L'Africa è forse il continente naturalmente meno privilegiato dal punto di vista speleologico. Poche zone presentano grotte di discreta estensione (Madagascar, Sud Africa, Etiopia) o profondità (Algeria, Marocco). In Australia e Nuova Zelanda le grotte sono ben conosciute e spesso sfruttate turisticamente, ma poche raggiungono rilevante sviluppo. Estese aree carsiche esistono soprattutto in Nuova Guinea dove le esplorazioni speleologiche, appena agl'inizi, hanno rivelato abissi di notevole profondità.
Assai frammentarie sono le nostre conoscenze sulle cavità sotterranee asiatiche. Ben note, anche dal punto di vista turistico, sono alcune grotte in Giappone, molte delle quali concentrate nella parte meridionale dell'isola di Honshu. Varie grotte in Cina, nel Nord Vietnam, nella Cambogia e nel Borneo sono importanti per reperti preistorici. Molto poco sappiamo dell'interesse speleologico dell'Asia centrale e anche della Cina dove esistono vastissime aree carsiche. Più note sono alcune zone del Vicino Oriente. Nel Libano, per es., grazie alle numerose grotte, la s. si è molto sviluppata nell'ultimo ventennio. La Turchia è stata negli ultimi anni di frequente esplorata da speleologi francesi, inglesi e italiani. L'Iran presenta interessanti aree carsiche d'alta quota la cui esplorazione iniziata di recente ha portato alla discesa in un inghiottitoio profondo oltre 700 m.
È consuetudine degli speleologi stilare classifiche per ordinare le grotte di maggiore sviluppo e quelle più profonde. Queste classifiche sono generalmente destinate a cambiare rapidamente con il moltiplicarsi delle esplorazioni e con l'evoluzione della tecnica sotterranea. A titolo puramente informativo si riporta pertanto un elenco delle grotte più lunghe e più profonde, aggiornato al marzo 1976, paragonato con la situazione di un decennio prima (dati da Union internationale de spéléologie, 1966).
Cenni di tecnica speleologica. - Lo sviluppo della ricerca speleologica è strettamente legato all'evoluzione delle tecniche di esplorazione che si sono notevolmente modificate negli ultimi anni. Un'esplorazione speleologica impegnativa è sempre un'attività collettiva che richiede precisa organizzazione e chiara distribuzione di compiti nei partecipanti. L'evoluzione della tecnica di esplorazione delle grandi e profonde cavità ricorda per alcuni versi quella delle grandi imprese alpinistiche hymalaiane. All'inizio si usarono grandi mezzi, tonnellate di materiale e molti uomini con funzioni di appoggio (portatori, addetti ai campi) per consentire, dopo numerose tappe, l'attacco finale alla squadra di punta; oggi s'impegnano piccole équipes modernamente attrezzate in grado di raggiungere autonomamente e velocemente gli obbiettivi finali, consentendo risparmio di tempo, di uomini e mezzi e limitando, in ultima analisi, i fattori di rischio.
L'attrezzatura individuale essenziale dello speleologo è costituita dal casco che va corredato da un efficiente apparato d'illuminazione elettrico a pile e/o ad acetilene, da una tuta di tela resistente opportunamente rinforzata, da un paio di calzature robuste adatte sia per arrampicare in roccia, sia per muoversi nell'acqua e da almeno un cordino di sicurezza di fibra di nailon da legare attorno alla vita, provvisto di moschettone. Il materiale collettivo comprende scale, corde, moschettoni, cavetti di ammarraggio, chiodi da roccia, martello, perforatori, staffe, pali da scalata, canotti pneumatici, equipaggiamento da bivacco per campi interni ed eventualmente equipaggiamento completo da subacqueo e speciali apparecchiature come argani, pompe per lo svuotamento di sifoni, ecc.
Le scale sono fondamentali nella s. e al loro miglioramento tecnico è sensibilmente legato il progresso delle esplorazioni dei grandi abissi. Si è passati dalle scale in legno e corda del peso di oltre 10 kg a spezzone, ancora in uso fino al 1950, alle scalette superleggere con gradini di duralluminio e montanti di cavetto d'acciaio costruite in spezzoni da 10 m dal peso (circa 1200 g) e ingombro minimi e facilmente avvolgibili. Le scale vengono raccordate fra loro con moschettoni o appositi anelli e ammarrate a chiodi da roccia o a sporgenze naturali sull'orlo dei pozzi tramite cordini o cavetti metallici. Le corde da s. sono oggi le stesse impiegate dagli alpinisti, in fibra di nailon, del diametro variabile da 8 a 12 mm a seconda delle esigenze. Inizialmente la corda veniva usata in s. soprattutto per la sicurezza di chi effettuava la discesa o la risalita della scala, oltre che per il recupero e il trasferimento del materiale da equipaggiamento all'interno delle cavità. Oggi la corda viene impiegata direttamente per la discesa e la risalita anche in sostituzione delle scalette. Per le operazioni su sola corda sono necessari alcuni accessori all'equipaggiamento personale: imbragatura da alpinismo, un discensore e una coppia di ascensori o maniglie per risalita, attrezzi questi che, collegati all'imbragatura e a staffe per i piedi, consentono di controllare gli attriti sulla corda e quindi di regolare la velocità di discesa (discensori) o che, scorrendo in un solo senso, consentono direttamente la risalita su corda verticale (ascensori).
Dato il rischio che la s. sportiva può comportare, speciale cura è stata diretta ai problemi del soccorso. Per quanto riguarda l'Italia le operazioni di soccorso in grotta fanno capo alla sezione speleologica del Corpo nazionale di soccorso alpino che è articolata in gruppi e squadre addestrate che operano in zone d'interesse speleologico.
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