Scienza Facile

Blog di curiosità e divulgazione scientifica. Le Scienze Naturali per tutti. – E' un'idea di Stefano Rossignoli – Benvenuti!

Stefano Rossignoli 31 maggio 2009

Per definire un ghiacciaio, come diceva il mio professore di glaciologia all’università Il grande Claudio Smiraglia a cui io e i miei amici eravamo molto affezionati, bisogna cominciare con una parola:”Movimento”.
Un ghiacciaio è un’entità in movimento. E’ la forza di gravità che lo fa muovere, come se fosse un fiume al rallentatore.

Ghiacciaio di Lavassey - Valgrisanche (AO)

Ma cos’è che si muove? Si muove del ghiaccio, che deriva dalla trasformazione della neve. In effetti, il ghiacciaio si forma per accumulo di neve in una zona di raccolta. La neve subisce una trasformazione e compattandosi si trasforma in ghiaccio. Quando la forza di gravità prende il sopravvento, questa massa di ghiaccio, ma anche di neve, detrito e tutto ciò che si trova sopra o all’interno, comincia a muoversi verso il basso fino a raggiungere la zona di ablazione, cioè quella dove avviene la FUSIONE o comunque la perdita di una parte del ghiaccio.
Abituati ad osservare i ghiacciai Alpini, immaginiamo sempre un bacino di accumulo che si trova ad alta quota dove le temperature sono più fredde ed una zona di ablazione a quote più basse, dove le temperature sono maggiori ed è favorita la fusione del ghiaccio.

Zone di accumulo - Val di Rhemes (AO)

Ben diverso è questo discorso per i ghiacciai polari, artici ed antartici, detti ghiacciai freddi…
Questi spesso arrivano fino al mare, in quanto la temperatura sul livello del mare è ancora favorevole all’accumulo e non alla fusione. In questo caso la massa di ghiaccio viene persa per ‘Calving’, cioè il distacco dei famosi Iceberg.
A questo proposito devo fare una piccola precisazione: non confondete il ghiaccio di ghiacciaio col ghiaccio marino che forma il pac che non è altro che acqua congelata e non certo neve trasformata…
Come già accennato, il ghiacciaio spesso si comporta come un fiume, quindi anch’esso trasporta del sedimento che si può trovare al di sopra, all’interno oppure alla base. Questo sedimento trasportato viene chiamato till. Una volta depositato, dà origine alle morene, ovvero ad accumuli di dimensioni quanto mai varie e a volte gigantesche di massi e ciotoli… E queste sono alcune evidenze che restano delle avanzate di antichi ghiacciai dell’era Quaternaria.
Tornando a paragonare il ghiacciaio ad un fiume, quando la pendenza aumenta, il fiume aumenta la sua velocità, si formano le rapide ed il flusso dell’acqua è notevolmente turbolento.
Anche il ghiacciaio si comporta di conseguenza ed aumenta la sua velocità. Invece delle rapide si aprono i crepacci e quando la velocità aumenta notevolmente, il ghiaccio si spezza ulteriormente e da origine alle seraccate, vere e proprie colate di blocchi di ghiaccio.

Esistono diverse classificazioni dei ghiacciai, basate sulla forma, altre sulla temperatura.
Diciamo innanzi tutto che nei ghiacciai delle calotte polari la temperatura del ghiaccio rimane sempre abbondantemente sotto gli 0°C. Questi vengono definiti ghiacciai freddi.
In essi la neve si trasforma in ghiaccio in moltissimo tempo e la base di appoggio è maggiormente ancorata al substrato su cui si muove il ghiacciaio.
Nei ghiacciai ‘di casa nostra’ detti temperati, la temperatura del ghiaccio è sempre intorno agli 0°C ed avviene fusione e rigelo delle acque, che percolano all’interno del ghiacciaio. Il manto nevoso si trasforma in ghiaccio molto più in fretta e la base del ghiacciaio scivola sul basamento.
In base alla forma, la classificazione è quanto mai varia e vi rimando alla letteratura specializzata, ma possiamo descrivere almeno un ghiacciaio ‘tipico’ alpino.

Le parti di un ghiacciaio (Ingrandisci)
Questo presenta tipicamente una zona d’accumulo ad alta quota, da questa parte una lingua che termina in una fronte. Lateralmente alla lingua, possono formarsi morene di sponda e nella zona della fronte,la morena frontale.
Se le lingue di ghiacciai diversi si congiungono, tra loro si forma una morena mediana.

Mi rendo conto che l’argomento sia vastissimo quindi ci torneremo presto, soprattutto per comprendere come sono cambiati in passato e cosa dovremo aspettarci dal loro futuro.

La ‘Piccola Età Glaciale’
Andiamo a vedere un Ghiacciaio

Playlist video dal canale di youtube di scienzafacile

Stefano Rossignoli 30 maggio 2009

Stan al museo di Storia Naturale di Milano

Leggendo vari forum in internet, mi sono reso conto di quanti dubbi e fantasie esistano sull’argomento. Anche l’ultima volta che sono stato ospite alla Radio Svizzera mi è stata posta questa simpatica domanda…
Io non posso certo occuparmi della spiegazione di come avviene la clonazione, ma per poter clonare un essere vivente, il requisito minimo è che sia presente e perfettamente conservato il suo DNA, cioè il suo codice genetico.
Ormai sono quasi dieci anni che mi occupo della preparazione di fossili di Vertebrati, dai più recenti come gli orsi delle caverne (Ursus speleus) estinti circa 18.000 anni fa, ai pesci del Triassico medio (circa 230 milioni di anni fa).
Mentre sui resti degli orsi delle caverne si fanno anche studi sui frammenti di quel poco DNA conservato, per i fossili più antichi come ad esempio i Dinosauri, il DNA non viene neppure considerato, in quanto non si conserva.
Il DNA è materia organica e questa subisce normalmente un processo di DECOMPOSIZIONE che, come dice la parola stessa, frammenta e trasforma le parti molli degli organismi in frazioni più piccole e semplici.
La decomposizione avviene ovunque e anche in assenza di ossigeno, quindi per la materia organica non c’è scampo. Qualche volta troviamo alcune parti molli degli organismi litificate, cioè trasformate in roccia e questa trasformazione cancella completamente il DNA

L’unico modo di conservare il DNA è quello di congelarlo, ma ahimè, è impossibile trovare DNA di dinosauro congelato.

Il perchè è piuttosto semplice…
Prima di tutto, i Dinosauri si sono estinti circa 65 milioni di anni fa, alla fine dell’era mesozoica (o era secondaria), un periodo di tempo in cui il clima è stato globalmente più caldo dell’attuale.
Già, nessuna glaciazione pare aver estinto i dinosauri!!!
Ma ipotiziamo per assurdo che una glaciazione globale avesse estinto i dinosauri, e qualche individuo fosse rimasto intrappolato nel terreno gelato e quindi avesse avuto una storia simile a quella dei Mammuth congelati tovati in Siberia…
Il problema è che il clima sulla Terra è cambiato un sacco di volte e ad ogni glaciazione sono seguiti periodi caldi, anche molto più caldi dell’attuale che avrebbero certamente portato allo scongelamento degli organismi e quindi ad un nuovo inizio del processo di decomposizione, quindi difficilmente vedremo Tirannosaurus o Velociraptor rincorrere gazzelle e giraffe nella savana, mettiamoci il cuore in pace!

Posso ancora aprire una parentesi sulla conservazione degli insetti in AMBRA. L’ambra è un minerale che deriva dalla resina degli alberi.
Essendo la resina un liquido appiccicoso, funge da trappola per i piccoli organismi o parti degli stessi come insetti, foglie, piccoli vertebrati, ecc…
Anche io sono rimasto affascinato dal film ‘Jurassic Park’ in cui viene estratto il DNA dei dinosauri dalle zanzare che ne avevano succhiato il sangue e poi erano rimaste intrappolate nella resina divenuta ambra…
Anche qui purtroppo devo precisare che nell’ambra sembra che gli organismi vengano conservati perfettamente e in tre dimensioni, ma quello che rimane è solo un impronta che conserva anche i minimi dettagli della forma, ma della materia organica rimane solamente Carbonio e non c’è mai traccia di DNA.
Bellissima storia quindi e godiamocela per quello che è!

Studiando recentemente (17 gennaio 2011) un testo di Geografia fisica, mi sono reso conto del fatto che sono conosciuti dati a riguardo da molto tempo, ma lascio comunque questo mio tentativo, non certamente completo ma mi auguro interessante…! vediamo un po’

Stefano Rossignoli 29 maggio 2009

Questa resta sempre e solo una teoria, in quanto non ancora dimostrata. Oltre al fatto che per dimostrarla servirebbe molto tempo e strumentazione troppo costosa per le mie tasche.
Comunque sia, credo che il clima delle grandi Città sia una cosa a sé stante e dipenda certamente da dove si trova la metropoli, ma anche dalla quantità di calore prodotta dalla metropoli stessa.
Ancora non è chiaro da cosa dipendano le variazioni attuali del clima globale, ma sembra che in città abbiamo parecchio controllo delle condizioni di umidità e temperatura.
Prendo come esempio Milano ed il mio paese che si trovano a 20 km di distanza.
Il mio paese è molto trafficato, ma si trova ancora in aperta campagna, mentre a Milano, tutti sanno che di verde ne è rimasto ben poco.
Normalmente, quando mi reco a Milano, noto un aumento di temperatura di circa 2°C, per non parlare dell’aumento ulteriore di temperatura che percepisco quando entro in circonvallazione esterna, ma non è solo questo. Anche l’umidità è nettamente diversa. Da me le nebbie sono diminuite rispetto al passato, ma son sempre presenti in inverno. A Milano la nebbia non esiste, salvo quando da noi ‘la si taglia con il coltello’! Nevica sempre molto meno che nel mio paese. Se da me vengono 40cm, a Milano ne cadono 25. A volte da me nevica ed a Milano piove. Non credo sia un caso che le nevicate importanti che scendono a Milano, corrispondano sempre a periodi di festa come intorno al 31 dicembre o all’Epifania e potrebbe dipendere dal fatto che la città ‘dorme’ e non produce calore come nei periodi lavorativi.
Quando la città è ‘sveglia’ basta che il cielo si copra di nuvole per avere un aumento importante della temperatura che riesce a coinvolgere anche i dintorni… Un’altra cosa che ho notato è che le ultime nevicate importanti, sono giunte velocemente dopo periodi di sereno in cui le temperature minime sono potute scendere in modo repentino. Insomma. se è tutto vero, nevicherà soltanto in vacanza, a meno che ci diamo una bella regolata nella produzione di calore pro capite, inteso come numero di automezzi, riscaldamenti e cementificazione!

Stefano Rossignoli 29 maggio 2009

Questo argomento lo trovo particolarmente simpatico e mi ha dato anche spunto per la nascita di questo blog…

E’ nato tutto a tavola, durante una chiacchierata con mio padre, quando ad un tratto del discorso dico:”O credo alla scienza, o credo al Diluvio Universale!” E lui mi chiede:”Perchè? Non c’è stato il Diluvio?”.

E io mi sono sentito anche in colpa!

Perchè cercare di distogliere una convinzione radicata da così tanto tempo nel cervello e nel cuore di un uomo?

Comunque sia, la fortuna vuole che mio padre fosse appena tornato da una crociera a bordo di una nave gigantesca lunga circa 300m e lui stesso ha concluso con questa domanda:”Chissà quanto doveva essere lunga l’arca di Noè per farci stare tutto?”, conscio del fatto che fosse improbabile costruire una nave così grande.

Io ho cominciato a pensarci e a ragionare sul modo di conservare le specie da una catastrofe, come in una sorta di ‘Armageddon’.

Immaginiamo di dover costruire un’Arca di salvataggio….

Ormai è risaputo che le specie viventi, piante o animali che siano, vengono danneggiate ed in certi casi portate all’estinzione principalmente dal cambiamento dell’ambiente, quindi per conservare le specie, l’eventuale Arca dovrebbe comprendere tutti gli ambienti naturali in cui vivono gli organismi. Questi ambienti non dovrebbero essere isolati perchè tra due ambienti con caratteri molto diversi, ne esistono altri di passaggio.

Per usare un termine più adatto, l’Arca dovrebbe comprendere tutti gli ecosistemi terrestri, compresa la ricostruzione dei climi che sono quanto mai variabili e differenti.

Sarebbe particolarmente interessante e complicato anche ricostruire le condizioni di pressione, temperatura, chimismo delle acque dolci e di quelle oceaniche per ospitare le specie acquatiche. Per chimismo intendo principalmente la concentrazione dei sali (già, perchè con un diluvio universale cambierebbe anche la salinità dell’acqua!).

Mentre scrivo mi rendo conto della moltitudine di problemi che si dovrebbero affrontare.

Non meno importante è capire da dove potrebbe arrivare così tanta acqua piovana da ricoprire le terre emerse, considerando che se anche si sciogliessero tutti i ghiacciai presenti sulla Terra, il livello marino si alzerebbe solo di circa 100m, ma sono innumerevoli gli spunti che si creano discutendo questo argomento.

Immaginiamo di dover fornire luce per mesi alle specie e agli ambienti polari mentre tutti gli altri ecosistemi dovrebbero ricevere il fotoperiodo giusto, cioè la giusta durata del giorno e della notte che cambia a seconda della latitudine.

Bisognerebbe ricostruire una moltitudine di ambienti di nicchia, in cui conservare la fauna e la flora delle grotte, degli abissi, delle sorgenti termali e se scrivessi tutti quelli che mi vengono in mente occuperei decine di righe inutilmente.

Le specie poi si regolano a vicenda attraverso competizione oppure aiuto reciproco (simbiosi) e servirebbe la quantità giusta di individui per ogni gruppo.

Insomma, e quindi secondo voi quanto dovrebbe essere grande quest’Arca?

Visto che siamo su un blog, tocca a me dire quello che penso e concluderò con un’esortazione che mi ricorda moltissimo quando da bambino, seduto sul castello di un Pioppo con i miei amici fantasticavo sulla ricerca del Santo Graal…

E’ inutile cercare l’Arca di Noè perchè la vediamo e la viviamo già tutti i giorni, ci camminiamo, ci nasciamo e moriamo.

Eh già. L’Arca doveva essere una copia esatta del nostro pianeta, ma se qualcuno vuol continuare a cercarla, con che diritto si può impedire agli uomini di sognare???