Il tufo

Il creatore delle cascate e dei laghi

Il processo di formazione del tufo, cui dobbiamo le barriere tufacee e i laghi del Parco, rappresenta un aspetto del valore universale di questa località grazie al quale i Laghi di Plitvice sono stati istituiti a parco nazionale e annoverati nella lista dei patrimoni naturali dell’umanità sotto l’egida dell’UNESCO.

I fenomeni idrici di superficie più interessanti del Parco Nazionale Plitvička jezera sono i laghi a cascata di varie dimensioni, nati grazie al processo biodinamico di sviluppo delle barriere tufacee le quali, suddividendo l’originaria vallata fluviale, hanno creato i presupposti per la formazioni dei laghi. Le acque di superficie – con un volume complessivo di 22,95 milioni di m³ – occupano meno dell’1% dell’intera superficie del parco nazionale. Con la crescita delle barriere tufacee, aumenta anche il livello e il volume dell’acqua nei laghi. I sedici laghi più grandi, ciascuno con il proprio nome, e una gran quantità di specchi d’acqua più piccoli e senza nome, separati l’uno dall’altro da barriere di tufo, sono collegati con una serie di cascate e formano un unico sistema lacustre.

Le barriere tufacee, grazie al processo biodinamico sempre in atto, mutano continuamente l’aspetto dei laghi e delle cascate.

Come nasce il tufo

Tra le tante definizioni del tufo, una delle più generiche, usata anche per descrivere il tufo dei Laghi di Plitvice, recita: “Il tufo è una roccia porosa che nasce dalla sedimentazione del carbonato di calcio disciolto nell’acqua con l’aiuto delle piante, delle alghe e dei muschi”. Un’altra, che descrive in maniera più precisa le condizioni della formazione del tufo, recita: “Il tufo è il prodotto del carbonato di calcio sedimentato in condizioni di temperatura prossime a quelle dell’ambiente circostante e spesso contenente residui di microfite, microfite, invertebrati e batteri”.

Le acque dei Laghi di Plitvice sono ipersature di carbonato di calcio disciolto sotto forma di bicarbonato di calcio (meglio: idrogenocarbonato di calcio). Da quest’acqua così ricca di minerali, in prossimità delle rapide e, in particolare, nelle barriere tufacee, si separano microcristalli di carbonato di calcio (calcite) che poi si depositano sul fondo. La formula chimica base del processo di sedimentazione del tufo è la seguente:

Sono tre le principali premesse chimiche che devono essere soddisfatte affinché questo processo avvenga:

• l’acqua deve essere ipersatura di carbonato di calcio, ossia l’indice di saturazione deve essere pari a – I_sat> 3
• il valore pH dell’acqua deve essere superiore a 8,0
• la concentrazione di sostanze organiche disciolte nell’acqua deve essere inferiore a 10 mg L^-1 di carbonio

Sono invisibili a occhio nudo, ma importantissimi per questo specifico e complesso processo di formazione del tufo: alludiamo alle alghe verdi-azzurre (Cianobatteri), alle diatomee (Bacillariophyceae), a vari batteri, ai protozoi (organismi unicellulari) e agli organismi multicellulari di dimensioni microscopiche. Questi organismi rappresentano una biocenosi che si sviluppa sulle pietre, sulle piante (muschi) e sugli oggetti immersi nell’acqua.

I microcristalli di calcite aderiscono alla materia secreta dalle alghe e dai batteri. Attorno a questi minuscoli cristalli continuerà cristallizzarsi e a depositarsi il carbonato di calcio contenuto nell’acqua che darà vita alle ben note barriere tufacee.

La forma al tufo deriva innanzitutto dai muschi acquatici, ma anche da altre micro e macrofite, da larve d’insetti e da altri invertebrati che si attaccano alle barriere. Il muschio più comune e frequente, che solitamente copre le barriere tufacee più erte e scoscese contribuendo alla formazione del tufo, è la Palustriella commutata. Questo muschio, “pietrificandosi” rapidamente, si conserva bene nella struttura del tufo. Nei luoghi dove le acque sono più tranquille, il muschio d’acqua Ptychostomum pseudotriquetrum forma un tipo di tufo chiamato “Brioni”. Anche se in questo modo le parti inferiori dei muschi restano coinvolte nel processo di formazione del tufo, essi continuano a crescere creando le premesse per il perpetuo processo di formazione del tufo e di crescita della barriera.

L’età e la crescita delle barriere tufacee

Il processo di formazione del tufo, risalente a un tempo geologico molto remoto, s’è potuto sviluppare soltanto in condizioni di clima caldo e umido, simili a quelle odierne. L’età delle barriere tufacee attive si stima essere tra i 6.000 e i 7.000 anni, il che corrisponde alla loro nascita dopo l’ultima glaciazione. Ai lati dei corsi d’acqua, in particolare nelle aree elevate prossime alle sorgenti dei laghi, sono state rinvenute paleo barriere che successivamente sono state sottoposte al processo di datazione. Le analisi hanno evidenziato un’età tra i 250.000 e i 300.000 anni (periodo interglaciale Mindel-Riss) e un’età tra i 90.000 e i 130.000 anni (periodo interglaciale Riss-Wurm).

Dall’analisi dell’età delle barriere tufacee attive e dei sedimenti lacustri risulta che la velocità media annua di sedimentazione del sedimento lacustre è circa 17 volte inferiore alla velocità di crescita delle barriere tufacee (circa 13,5 mm), da cui l’innalzamento del livello dei laghi. Grazie a nuove analisi, eseguite con l’applicazione di metodi idrologici, è stato possibile calcolare che la velocità media annua di crescita delle barriere a valle del lago Kozjak è di circa 5,6 mm, mentre quella del lago Prošćansko è di circa tre volte superiore. Poiché ogni barriera ha la propria dinamica di crescita, nel senso che alcune crescono più rapidamente e altre più lentamente, talvolta capita che le barriere a valle superino quelle a monte e che, di conseguenza, queste vengano sommerse dall’acqua, dando origine a un unico lago.

Esempio di una simile dinamica è la barriera sommersa nelle acque del lago Kozjak. Circa 400 anni fa, il Lago Kozjak era diviso in due laghi separati da una cascata alta circa 40 m. Ma la barriera tufacea a valle del lago (Kozjački mostovi) crebbe molto più rapidamente della barriera che lo separava in due laghi a sé stanti. Ciò determinò un aumento del livello dell’acqua del lago che, pian piano, andò a coprire la cascata. Quando la barriera fu finalmente sommersa, i due specchi d’acqua si unirono formando il lago come ci si presenta oggi.

La crescita e lo sviluppo delle barriere tufacee possono essere messi in pericolo se si verifica un’alterazione dei fattori fisico-chimici e biologici che partecipano al processo di formazione del tufo. Per la sua intrinseca fragilità, il tufo è molto sensibile a qualsiasi danneggiamento meccanico e ai grandi carichi dinamici. Le barriere tufacee soffrono anche il variare dei corsi d’acqua: se questi si seccano, le barriere tufacee cessano di crescere. A volte capita anche che le barriere tufacee subiscano danni dalla caduta di alberi o a causa dello scioglimento del ghiaccio dopo i mesi invernali.