Studi sul comportamento del ghiacciao del Belvedere, Macugnaga / Italia: Relazione Nr. 97.3

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STUDI SUL COMPORTAMENTO DEL GHIACIAO DEL BELVEDERE,

MACUGNAGA/ITALIA

H. Roethlisberger, W. Haeberli, W. Schmid, M. Biolzi & J. Pika

RELAZIONE Nr. 97.3

ZURIGO APRILE 1985

COMUNITA' MONTANA DELLA VALLE ANZASCA

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Studi sul comportamento del Ghiacciaio.del Belvedere, Macugnaga

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Introduzione

1. Situazione e inquadramento del problema

2.

Erosione e sedimentazione da parte dei ghiacciai 2.1 Sguardo alla letteratura

2 .2 Studi o dei parametri 2.2.a) Campioni scelti a caso

2.2.b) Scelta dei parametri e derivazione dell'indice 2.2.c> Test e discussione

3. Ricerche al Ghiacciaio del Belvedere

3.1 Caratteristiche generali del Ghiacciaio del Belvedere 3.2 Cenni storici sul Ghiacciaio del Belvedere

3.3 Rilevamento cartografico del ghiaccio coperto di detrito con i sondaggi BTS

3.4 Misure di spessore del ghiaccio con il Radio-Echolot (Radar) 3.5 Determinazione fotogrammetrica delle variazioni

di superficie e di spessore del Ghiacciaio del Belvedere

3 8 13 14 17 17 26 38 48

49 54 68

76 93

3.6 Misure con Le paline 1983/84 109

3.7 Sondaggi di sismica a rifrazione nella zona Belvedere - Burchi 122 4. Sintesi e interpretazione

5. Valutatione della futura tendenza di sviluppo 6. Conseguenze dell'avanzamento del ghiacciaio

Riassunto e consigli Riferimenti bibliografici

Fig.1 - Ghiacciaio det Belvedere e Monte Rosa (Punta Gnifetti. Cotte _Gnifetti e Cima Zwnstein) ripl'esi dat Belvedere. Foto W.

Haeberii. 3.9.84.

129 134 146 149 151

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Introduzione

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Dal 1982 la Divisione di Glaciologia del VAW/ETHZ svolge, su incarico della Comllliti Montana della Valle Anzasca, approfondite ricerche glaciologiche nella zona del Ghiacciaio del Belvedere e del Lago delle Lacce. Si devono fornire le basi per valutare i rischi che sono legati alla pronunciata crescita dei ghiacciai verificatasi negli ultimi anni. In un programma triennale vengono trattati, in ordine di urgenza, i seguenti aspetti:

- 1983: previsione di sviluppo e proposte di risanamento per il Lago delle Lecce, ·tracimato nel 1979,

- 1984: studio del comp:>rtamento e previsione di sviluppo del Ghiacciaio del Belvedere,

- 1985: valutazione dei rischi generali del ghiacciaio (avanzamento, valanghe di ghiaccio, piene, caduta di sassi).

Poich~ i ghiacciai si alterano continuamente sotto l'influsso dei variabili fattori climatici, dal 1986 si dovra svolgere un programma di osservazioni, di entità ridotta, per poter in futuro, riconoscere in temp:> Le situazioni critiche.

Lo studio del Ghiacciaio delle Lacce e stato concluso nel

-

marzo 1984 con La dettagliata relazione Nr 97 .2 da parte del VAW/ETHZ. Come risulta da questi studi, fu allora preannunciato che i l Ghiacciaio delle Lacce con gran probabilità

(1) avanzerà ulteriormente,

(2) metterà con ciò in dubbio il funzionamento dell'esistente tubo di scarico,

Fig.2 - Ghiacciaio det Betvedere dat CoZZe Gnifetti. Foto W. HaeberZi.

1s. a. ai.

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(3) non potra colmare il bacino del Lago delle Lecce ancora per '

anni o addirittura decenni.

Nel 1984 L'avanzamento del ghiacciai o e, come ci si aspettava, proseguito. Attualmente non esiste ancuna indicazione che possa far pensare ad una inversione di questa tendenza. Per mantenere La superficie del Lago delle Lecce anche in futuro ad un Livello basso,

è

stato progettato un nuovo impianto di scarico sul Lato nord del Lago.

I preparativi per L'attuazione di questo progetto sono attualmente in corso e L'inizio dei Lavori, La cui durata e valutata sui tre anni, e f i s sa t o per ^{i l}1 9 85 •

Nel 1984 i Lavori si sono concentrati sul Ghiacciaio del Belvedere <Figg.1 e 2) il cui aumento di spessore ha assunto, negli ultimi anni, dimensioni notevoli. I risultati più importanti di questi studi sono stati provvisoriamente riassunti in una breve relazione del gennaio 1985. In tale occasione venne fatto presente che, nel prossimo futuro, il Ghiacciaio del Belvedere potrà raggiungere in più punti il Livello delle sue morene storiche. Una tale situazione non costituisce un fatto nuovo per Macugnaga e non dovrebbe quindi venir drammatizzata. Come punti critici dovranno comunque essere tenuti in osservazione:

la caduta di sassi sui sentieri, sulle piste di sci, sui viottoli percorsi dal bestiame, sulla parete esterna delle morene nella zona del Belvedere - Rifugio Zamboni e.A.I.,

- Le valanghe di ghiaccio sulla zona extra-morenica, presso il Rifugio Z amboni C. A. I. e

L'instabilità delle morene in caso di alta pressione dell'acqua nel

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ghiaccio, nella zona Belvedere - Rifugio Zamboni - Alpe Burchi.

I Lavori del 1985 terranno conto dei suddetti punti.

Nel La presente (seconda) relazione sono riportati gli studi eseguiti net 1984 sul comportamento attuale del Ghiacciaio del Belvedere. Si prevede che in ll1a terza relazione, nell'inverno 1985/86, verranno valutati i rischi del ghiacciaio nella regione, verranno riportati i risultati delle misurazioni supplementari eseguite nel 1984 e 1985 al Lago delle Lacce e al Ghiacciaio del Belvedere e si svilupperà un programma di misurazioni finalizzate per osservazioni a Lunga scadenza. I Lavori del 1984 sono stati conclusi con successo anche grazie all'eccellente appoggio delle autorità Locali e dei collaboratori. Da parte della Divisione di Glaciologia del VAW/ETHZ, oltre al capo della Divisione (H.Roethlisberger) e all'incaricato dei Lavori (W.Haeberli) hanno partecipato, come negli anni precendenti, W.Schmid (geometra e guida alpina) e i Dott.

M.Biolzi e J.Pika. W.Schmid era responsabile per La cartografia e i sondaggi BTS in febbraio, mentre M.Biolzi e J.Pika si sono assunti L'incarico della consulenza geologica e dei Lavori di traduzione. A questi ultimi si deve anche La traduzione della presente relazione.

Fig.3 - Ritagtio detta Carta Naziona.Ze Svizzera 1:25'000. Riprodotto con i' autorizzazione deZ i' Ufficio Stataie per Za Topografia NazionaZe deZ 18.1.85.

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...-:-r'

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1. Situazione e inquadramento del problema

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La superficie del Ghiacciaio del Belvedere si innalza da anni in modo notevole e su di una zona estesa~ Già negli anni attorno al 1960 si dovette sospendere il trasporto di Legname per mezzo di un cavo teso attraverso il ghiacciaio, perchè il ghiaccio nella parte centrale det ghiacciaio era diventato troppo alto. A causa dell'aumentato spessore del ghiacciaio, il Ghiacciaio delle Lacce che scorre Lateralmente e stato deviato nel bacino del Lago delle Lacce, il che ha portato in definitiva ad un nuovo sbarramento di questo Lago, alla sua tracimazione del 1979 e a tutte Le canne sse complicazioni del tubo di scarico artificiale (vedi VAW Relazione 97.2). Anche nella zona del

"Belvedere" (Fig.3) ^{i l}ghiaccio si è innalzato rapidamente nelle parti interne delle morene. Nell'estate 1983 La Lingua orografica destra del ghiacciaio era per La prima volta visibile dal ristorante presso La stazione della funivia, al di sopra della morena storica. Nel 1984 ^{i l} cavo della teleferica per il trasporto del materiale tra il

"Belvedere" e il rifugio Zamboni del e.A.I. dovette essere sospeso piu in alto, poich~ L'aumentato spessore della Lingua destra del ghiacciaio continuava senza ridursi (Figg. 4 e 5). Si veniva quindi a creare il timore che il ghiacciaio crescesse oltre La sua cerchia morenica marginale e potesse mettere in pericolo diverse installazioni turistiche ed eventualmente addirittura La sicurezza del comune a valle. Con gli studi eseguiti nel 1984 dovrebbero essersi raccolte Le informazioni di base per rispondere alle seguenti domande:

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Fig.4 - Vista verso la lingua glaciale orografica destra. dal terrazzo del Ristorante al Belvedere. Foto W. Haeberli. ^30.9.83.

Fig.S - Vista verso la lingua glaciale orografica destra. dal terrazzo del Ristorante al Belvedere. Foto W. Haeberli. ^3.9.84.

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(a) raggiungera il ghiacciaio, nel prossimo futuro, Le sue morene marginali o addirittura le sorpassera?

(b) quando e dove potrebbe avverarsi questo fatto ?

(c) quali conseguenze potrebbero derivare per la sicurezza delle installazioni locali e per i centri abitati ?

La situazione al Ghiacciaio del Belvedere e singolare. Nel corso del riscaldamento che si e verificato nel ventesimo secolo, La maggior parte dei ghiacciai alpini, o addirittura La maggior parte dei ghiacci ai di montagna del mondo, si e notevolmente ridotta.

Normalmente ancora oggi da una morena Laterale storica si guarda al ghiacciaio verso il basso e non verso L'alto come al Ghiacciaio del Belvedere (Fig.6). Senza una comprensione elementare di questa situazione particolare, L'interpretazione dei dati ricavati dalle misure dovrebbe restare discutibile. Si e deciso quindi di condurre gli studi in due direzioni che si complementano a vicenda. Le misurazioni effettuate al ghiacciaio stesso dovrebbero fornire Le informazioni sull'attuale trend di sviluppo del ghiacciaio.

Parallelamente, uno studio di parametri in un campione di ghiacciai scelto a caso tra quelli delle Alpi Svizzere, dovrebbe aiutare a comprendere meglio i processi interessati e a valutare assennatamente i singoli fattori. Questo studio di parametri e di natura fondamentale e facilita La comprensione delle osservazioni in Loco. Per questo motivo, ne L La presente relazione, esso viene considerato per primo.

Fare delle previsioni sul futuro comportamento del ghiacciaio e possibile solo in misura Limitata. Alcuni concetti principali riguardo

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questo punto sono stati riportati nella relazione 97.2 Cpag.10) e non vengono ripetuti qui. Come per il Ghiacciaio delle Lacce, anche nel caso del Ghiacciaio del Belvedere i dati delle misurazioni sono scarsi e Le serie temporali cosi importanti per l'estrapolazione di un trend sono difficilmente disponibili. Ci si deve quindi limitare a sfruttare i documenti disp)nibili in modo ottimale. Con ciò, si considera come condizione generale l'esistenza di una giusta relazione tra i mezzi impiegati e la sicurezza della prognosi attesa. Con un programma di misurazioni finalizzate a lunga scadenza si dovrà in futuro migliorare, in condizioni analoghe, La relazione tra i mezzi impiegati

e L'utile ricavato.

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Fig.6 - SaZita aZZ'AZpe PedrioZa. passando sopra Za morena ZateraZe orografica destra deZ Ghiacciaio deZ BeZvedere. In questo punto. fino agZi anni 60. era possibiZe trasportare Legname per mezzo di un cavo teso attraverso iZ ghiacciaio. Foto W.

HaeberZi. 3.9.84.

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2. Erosione e sedimentazione da parte dei ghiacciai

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Alle vistose caratteristiche del Ghiacciaio del Belvedere appartengono la ripidezza della sua zona di alimentazione (la parte occidentale del Monte Rosa), la copertura di detrito della sua superficie e le dimensioni delle sue morene laterali. L'attuale comportamento del ghiacciaio _puo

-

essere dif fi ci lmente connesso unicamente con il detrito sulla sua superficie poichè molti ghiacciai alpini, nonostante presentino una simile copertura detritica, sono molto più arretrati del Ghiacciaio del Belvedere. Un caso diverso e

-

costituito invece dall'altezza delle pareti nel la zona di alimentazione e dalle dimensioni delle morene. Si ha immediatamente l'impressione che il ghiacciaio impieghi il detrito che gli viene fornito dalle alti pareti per innalzare sempre di piÙ il suo Letto.

Inoltre Le pareti delle morene laterali impediscono chiaramente al ghiacciaio di riempire la valle in tutta La sua ampiezza presso l'Alpe Pedriola e lo costringono in uno stretto letto di sedimenti sopra cui deve per necessita continuare a scorrere. La base per tutte le altre considerazioni consiste nella questione del perchè alcuni ghiacciai scavano il loro letto nella roccia, mentre altri si creano uno spesso letto di sedimenti. La letteratura glaciologica specialistica difficilmente fornisce una risposta a questo quesito e non offre alcuna semplice regola basilare applicabile in pratica. Qui di seguito, dopo un breve sguardo generale alla letteratura, si cercherà quindi di derivare tali regole di base da una studio di parametri sui

ghiacciai delle Alpi Svizzere. Tale studio chiarirà i l perchè il

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Ghiacciaio del Belvedere deve innalzare il suo Letto. Come risultato secondario del predetto studio di parametri, si arriverà a comprendere perchè questo problema fondamentale di morfologia glaciale sia stato fino ad ora cosi poco studiato.

2.1 Sguardo alla Letteratura

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I ghiacciai possono erodere il Loro substrato oppure depositare un potente strato di sedimenti. I processi coinvolti e Le forme che ne ri sul tana sono ampiamente discussi nel La corrispondente Letteratura (per es. Lliboutry 1965, Sugden & John 1977). Recentemente si sono anche svolte due conferenze internazionali su questo tema, L'"INQUA- Symposium on Genesis and Lithology of Quaternary Deposits", Zurigo, 1979 e i l "Sympo si um on Processes of Glacier Erosi on and Sedimentati on", Geil o, 1980. Nel Le relative pubblicazioni ( Schl uechter 1979, IGS 1981) si trovano comunque solo poche osservazioni sul problema del perche esistano Letti glaciali rocciosi o coperti di detrito. Soprattutto il fenomeno dello scorrimento del ghiaccio sugli argini morenici altamente rialzati sembra essere descritto solo Localmente e mai studiato in modo approfondito (Wissmann 1959).

Recenti osservazioni su questo fenomeno provengono da Glaciar Hatunraju nella Cordillera Blanca (Peru), dal Glacier de Tsidjiore Nouve nel Vallese (Svizzera) e dal Ghiacciaio Rossboden presso il Passo del Sempione <LLiboutry 1977, Mueller 1983, Small 1982, Small &

Clark 1974, Small et al. 1979). Il Ghiacciaio Hatunraju ha sbarrato con le sue pareti moreniche alte più di 200m un lago di circa 3 km di

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lunghezza (Laguna de Paron). Il Glacier de Tsidjiore Nouve spinge da alcuni anni il detrito oltre le sue morene laterali alte circa 50-?0m.

Il Ghiacciaio Rossboden avanza mostrando effetti di compressione.

Questo ghiacciaio e attualmente oggetto di studio da parte del VAW/ETHZ nell'ambito di un programma di ricerca. In tutti e tre i casi l'apporto di detrito dalle pareti rocciose circostanti sembra essere abbondante in confronto alla capacita del torrente glaciale di evacuare il materiale detritico della zona ghiacciata.

Alla relazione tra produzione e rimozione di detrito nella zona ghiacciata viene evidentemente attribuito un significato determinante, rispetto al quale tutti gli altri processi sembrano secondari. Si dimostrerà che questo vale in primo luogo per i ghiacciai relativamente piccoli. Proprio in questi casi è comunque assolutamente necessario studiare il ghiacciaio e le sue morene come una entità unica. I processi che si svolgono al letto del ghiacciaio possono in ogni caso essere discussi per lo più teoricamente (per es. Hallet 1981, Menzies 1981, Roethlisberger

&

Iken 1981) e non possono venir impiegati per valutazioni quantitative o per regole di base. Un contributo utile si trova in Boulton

&

Eyles 1979. Questi autori non introducono solo un nuovo concetto ma anche una nuova terminologia per i depositi morenici. Complementari a queste idee sono Le osservazioni di Chernova (1981). L'autrice afferma che il deflusso del torrente glaciale ha una influenza determinante sul deposito delle morene.

Smart

&

Jaeggi (1983) hanno realizzato uno studio moderno con modelli idraulici sul trasporto di sedimenti nei canali ripidi. Lo studio di parametri qui di seguito descritto, tenta di combinare i fattori più importanti in modo semplificato.

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Fig.7 - Ghiacciaio Fee - Nord (Mischabel). Ripresa aerea. W. Haeberli.

17.10.84.

A

=

pareti rocciose che forniscono detrito. B

=

zona di accumulazione e C

=

zona di ablazione del ghiacciaio. D

=

^zona

antistante (avanterreno) il ghiacciaio. E

=

morene degli stadi glaciali massimi storici.

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2.2 Studio di parametri

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Nello studio di parametri qui descritto si cerca di sviluppare, in base a dimensioni facili da determinare, un indice di erosione/

sedimentazione per i ghiacciai di montagna. Questo indice deve contenere la variabilità delle caratteristiche del letto glaciale (detrito, roccia) osservata in natura. Esso viene verificato su di un campione di ghiacciai delle Alpi Svizzere, scelto a caso. Lo scopo di questo studio consiste nel cercare di comprendere meglio i processi che avvengono al Ghiacciaio del Belvedere e di dedurre dei criteri obbiettivi per La scelta dei ghiacciai che sono confrontabili con il Ghiacciaio del Belvedere.

a) Campioni scelti a caso

Per un primo sguardo generale sono stati scelti 41 ghiacciai delle Alpi Svizzere. Si tratta di ghiacciai per i quali sono disponibili foto aeree scattate a quota particolarmente bassa. In questo campione scelto a caso, che prende in considerazione particolarmente La zona del Vallese, sono rappresentati ghiacciai piccoli e grandi, ripidi e piani, quelli con elevata velocità di scorrimento e quelli poco attivi. Nella Tab.1 sono elencati questi 41 ghiacciai. La caratteristica del letto del ghiacciaio viene giudicata in base alla caratteristica della zona antistante il ghiacciaio,

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all'interno delle morene dello stadio storico massimo, che si e Liberata dal ghiaccio nel ventesimo secolo (avanterreno). Vengono suddivisi sei tipi di Letto glaciale:

1. Letto roccioso, fortemente approfondito (gola) 2. Letto roccioso, poco approfondito

3. Roccia e sedimento, roccia prevalente 4. Sedimento e roccia, sedimento prevalente S. Letto di sedimenti, poco sollevato

6. Letto di sedimenti, fortemente sollevato (muraglione morenico).

L' i rquadrament o nel Le diverse cl assi ^è ta L volta difficile.

L'incertezza esiste tuttavia unicamente per Le classi adiacenti e, in Linea di massima non dovrebbe influenzare il quadro generale. Nei singoli ghiacciai prevalgono notevoli diversità tra Le due parti della valle (per es. Lang) o tra Le singole parti della Lingua glaciale (Fee). Queste differenze potrebbero in ^l.11 secondo tempo venir facilmente spiegate, per ora tuttavia, viene considerato un valore medio per tutta La zona antistante il ghiacciaio. Le Figg. 7-11

illustrano i principi di base impiegati e alcuni esempi tipici.

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Fig.8 - Ghiacciaio Atetsch con il letto roccioso fortemente abbassato (gola). Ripresa aerea W. Haeberti. 17.10.84.

Fig.9 Letto roccioso poco abbassato nella zona antistante iZ Ghiacciaio Gauli. Ripresa aerea W. Haeberli. 17.10.84.

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Tab.1: Caratteristiche del letto del ghiacciaio nell'avanterreno di 41 ghiacciai delle Alpi svizzere.

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Classe del letto 1 2 3 4 5 6

glaciale

Ghiacciaio

Aletsch X

Allalin X

Arolla X

Bal fri n X

Basodi no X

Bider X

Bis X

B L innen X

Corba ssi ère X

Fee X

Fest i X

Fi escher X

Fi ndelen X

Gietro X

Gorner X

Gries X

Grand Desert X

G ruben X

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Hohbaln X

Hoh l ent rif t X

Hohlicht X

Hohwaeng X

Lang X

Mar ti ne ts X

Mitte lal etsch X

Moi ry X

Moming X

Obera l etsch X

Ofenta l X

Otemma X

Rhone X

Ried X

Rossboden X

Schwarzberg X

Tri ent X

T sa nfl euron X

Tsidj iore Nouve X

Val sorey X

Weissmies X

Z inal X

Zmutt X

41 (100%) 2(5%) 5(12%) 8(20%) 15(37%) 6(15%) 5(12%)

---

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Fig.10 - Vedere pag.23

Fig.11 - Ghiacciaio Rossboden fortemente coperto di detrito. con iZ Zetto di sedimenti inr.aZzato. Foto W. HaeberZi. 2.8.84.

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Nella compilazione della Tab.1 si vede che solo ^{i l} 30-40 % dei ghiacci ai considerati ha prevalentemente i nei so i l suo Letto ne L La zona delle Lingue glaciali storiche, mentre più della meta ha prevalentemente depositato sedimenti. Piu del 10 % dei ghiacciai- campione mostra argini morenici dello stesso stile di quello del Ghiacciaio del Belvedere, mentre solo 2 (5%) sembrano aver inciso il Loro Letto. Poiché i ghiacciai non sono ugualmente suddivisi nelle 6 classi, per Le ulteriori indagini il campione a caso deve essere nuovamente classificato; in questo caso Le classi sono fatte nel modo piu omogeneo possibile tra Loro. A questo scopo sono impiegati nuovi ghiacciai mentre alcuni altri sono eliminati. Nella classe 1 devono essere classificati dei ghiacciai che prima erano in un'altra classe (Gorner, Oberaletsch), perchè altrimenti non sarebbero disponibili sufficienti esempi di intensa erosione profonda. In questi casi viene parametrizzata solo La zona antistante il ghiacciaio, che corrisponde ai criteri per La classe analoga (parti di gole). Si ottiene una opportuna suddivisione dei 36 casi in 6 classi che viene riportata qui di seguito:

Fig.10 - Ghiacciaio Lang. Foto W. Haeberii. 13.10.84. La parte orografica destra dei ghiacciaio

è

mediamente coperta di detrito. ia corrispondente parte deiia zona antistante ii ghiacciaio è prevaientemente formata da roccia in posto. La parte orografica sinistra dei ghiacciaio riceve abbondante detrito daiie atte pareti rocciose. Za parte corrispondente deZZa zona antistante iZ ghiacciaio

e

formata da spessi depositi morenici. Nonostante q~esta notevoie assimmetria.

ii Zetto gZaciaZe mantiene un regoZare prof iZo trasversaie a forma di paraboia.

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Ghiacciaio Numero dell'inventario sviz-

zero (Mueller et al., 1976)

======================================================================

1. Intensa erosione, gole nella roccia

Aletsch 836/ 26

Fiescher 840/7

Gorner 856/7

Oberaletsch 836/ 1

Trif t A54E/24

Unt. Gri ndelwald A54L/ 19

2. Letto roccioso, ma nessuna gola

Bis 858/ 8

Corbassiere 883/3

Festi 855/7

Gauli 830/6

Rosenlaui A54J/ 2

Taelli A54I/5

3. Roccia e sedimento, roccia dominante

Allalin 852/29

Ba sodi no C14/10

Fee-Sud 853/4

Ka l twasser 847/4

Mellich 855/18

Schwarzberg 852/24

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4. Sedimento e roccia, sedimento dominante 8al fri n

Fee-Nord Fi ndelen Hohlaub Lang Trient

5. Sedimento senza roccia, non fortemente rialzato Arolla (Mont Collon)

Di st li g Hoh li cht Mittelaletsch Ofental

Zmutt

6. Letto di sedimenti, fortemente rialzato 8odmer

Gruben Marti nets Rossboden Tsi dj ore Nouve Zibelenfluh

853/11 853/4 856/3 852/32 831/4 890/0

873/ 14 831/12 858/2 836/ 21 852/17 857/ 5

C02/2 851I5 817 I 8 C02/4 873/16

C01I1 O

======================================================================

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b) Scelta dei parametri e derivazione dell'indice

I ghiacciai sono strutture complesse e variabili nello spazio e nel tempo. La regolarità dell'erosione e della sedimentazione del ghiacciaio non sono facili da comprendere. Conviene invece indagare se precisi fattori o combinazioni di fattori abbiano un ruolo dominante.

Poichè per molte ipotesi e semplificazioni

è

difficile controllare se esse sono o non sono giustificate, un tale tentativo deve neces- sariamente svolgersi secondo i l principio "trial and error" (processo/errore). Nell'ambito del presente studio sul Ghiacciaio del Belvedere, uno studio di control Lo di parametri si è dovuto ·Limitare inoltre ad astrarre Le principali tendenze fondamentali dal loro con- testo e a sviluppare semplici regole di base. Le seguenti spiegazioni devono essere comprese sulla base di queste considerazioni. Sarebbe sicuramente possibi Le e Logico svi Luppare e perfezionare Le valutazioni qui descritte, nell'ambito della ricerca scientifica.

Tra Le diverse strade che si sono sperimentalmente battute, quella qui di seguito esposta conduce nel modo migliore allo scopo che ci si propone.

In Linea di massima si parte dall'ipotesi che il ghiacciaio erode il suo Letto. Tuttavia il trasporto con o nel ghiaccio non riesce a spostare i l materiale oltre i margini del ghiacciaio. IL ghiacciaio e quindi un mezzo di trasporto temporaneo di detrito sciolto entro i suoi Limiti (morene). Se dalle pareti rocciose sovrastanti cade sul ghiacciaio più detrito di quello che il torrente glaciale puo

-

(28)

evacuare, questo materiale si deposita come massa morenica al fronte del ghiacciaio. Con le sue continue oscillazioni avanti e indietro, il ghiacciaio dovrà sovrapporsi a queste masse moreniche. Con eia esso inizia a costruire un letto di sedimenti. Probabilmente durante questo processo si depositeranno sedimenti sciolti alla base stessa del ghiacciaio, per esempio in conseguenza della elevata concentrazione di detrito nel ghiaccio e in connesione con la fusione degli strati basali di ghiaccio (calore di attrito e calore terrestre). Con cio si intende che la questione dei processi al letto glaciale viene superata dalla questione della relazione tra produzione ed evacuazione di detrito:

--- ---

Produzione Trasporto di Evacuazione di

di detrito detrito detrito nel

erosione per mezzo torrente glaciale

nelle pareti ^==> del ghiacciai o ==> o deposito di

rocciose (temporaneo) detrito nelle morene

(erosione laterali, nella zona

nella roccia) antistante il ghiacciaio

e nel letto glaciale.

--- ---

Si dimostra di conseguenza utile partire dal presupposto che l'entita dell'accumulo CA

6) del sedimento sciolto al letto del ghiacciaio sia proporzionale al rapporto tra la produzione di detrito per mezzo dell'erosione (VF) e la capacità di trasporto del torrente

(29)

Tanto VF quanto Tw non si valutano direttamente, cosicchè si devono cercare dei parametri sostitutivi facili da determinare come indici di grandezza. Inoltre il ghiacciai o viene considerato come bi-di- mensionale e il tempo e considerato uguale per tutti i ghiacciai (10'000 anni). Si presuppone quindi che tutti i ghiacciai in esame si siano mossi all'interno delle Loro morene storiche e si siano così potuti creare un letto glaciale adeguato e un adeguato terreno antistante (all'interno delle morene storiche).

La produzione di detrito nel bacino idrografico del ghiacciaio potrebbe essere in primo Luogo una funzione del tasso di erosione nel materiale roccioso e dell'estensione delle pareti rocciose non ghiacciate. IL tasso di erosione del materiale roccioso dipende in gran misura dalla natura della roccia e dalle condizioni climatiche.

Poichè questi influssi non possono essere definiti matematicamente, tale produzione di detrito deve essere assunta come costante. Si rivela invece utile introdurre un fattore a, che indica se L'apporto di detrito avviene solo nella zona di accumulazione del ghiacciaio (a

=

0.5) oppure se in aggi unta il detrito viene portato ne L La zona di ablazione o addirittura direttamente nel La zona antistante, al L'interno delle morene storiche Ca

=

1).

(30)

Si p~rametrizza quindi

dove hF =altezza media delle pareti rocciose che forniscono i l detrito e definita dal massimo valore locale hF(max), dal minimo valore locale hF(min) e da un valore medio valutato soggettivamente hF(est):

Per il tasso di trasporto di ghiaia q (volume solido netto per metro di Larghezza del canale e per secondo) nei fiumi ripidi, che trasportano ghiaia, Jaeggi & Smart (1983) e Jaeggi (1984) danno La seguente relazione

q

=

^{2.5 QJ}⁰^•⁶^{cJ - dm} ^I ^{12.1h ).}_m

Dove Q =deflusso specifico, J = ripidita delle linee di energia, dm=

diametro determinante delle particelle del materiale che costituisce i l suolo e h = profondita media di deflusso. Nei torrenti glaciali

m

qui considerati si trovano delle pendenze (>20%), che rendono impossibile L'utilizzazione della formula del trasporto di ghiaia.

A causa della mancanza di informazioni migliori La Larghezza e La profondità del canale di deflusso e il diametro dei grani del materiale del suolo devono essere considerati uniformi. La capacita di

-

trasporto del torrente glaciale viene di conseguenza parametrizzata in

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modo notevolmente semplificato come:

=

^QJ1.6

Con eia si esprime che L'evacuazione del detrito sciolto al di fuori della zona ghiacciata dipende prevalentemente dal deflusso di acqua nel torrente glaciale e dalla pendenza det canale nella zona del fronte glaciale. Con il rapporto dm/hm viene probabilmente trascurato un importante meccanismo di "feed back". La profondita del deflusso nelle gole rocciose e generalmente grande e il trasporto di ghiaia

è

corrispondentemente piu significativo che nei canali più ramificati che scorrono nel detrito grossolano. Inoltre, nel materiale non consoli dato avvengono del Le perdi te di acqua per i nf i L trazione. La presenza di un sedimento sciolto nel substrato indebolisce perciò di per se La capacità di trasporto del torrente glaciale e aumenta

.

con

eia La tendenza all'innalzamento. La ripidita delle Linee di energia

è

sostituita per semplicità dalla ripidita naturale del torrente glaciale nella zona antistante i l ghiacciaio e nella zona piÙ bassa della Lingua glaciale. Con ciò si presuppone che il torrente glaciale, ancora prima della parte terminale del ghiacciaio, scorra come un canale a cielo aperto e sia quindi sottoposto alle stesse condizioni del trasporto di detrito che si hanno ne L La zona antistante i L ghiacciaio. Per un ghiacciaio stazionario (bilancio di massa

=

⁰⁾ ^al

posto del deflusso Q nel 'torrente glaciale viene introdotto i l def Lusso annuo:

(32)

F6 e La superficie della zona ghiacciata, P e un indice della differenza tra preci pi taz ione e evaporazione ne L La zona corrispondente. Si deve tenere conto del fatto che con L'influenza di

F6 sul deflusso si introduce un elemento tri-dimensionale in una considerazione altrimenti bi-dimensionale. ^P viene ricavato della quota della Linea di equilibrio (Equilibrium Line Altitude = ELA)

ghiacci ai considerati. IL valore ELA e un indicatore precipitazione, usato da tempo nelle zone montuose ghiacciate. Per

sui di il campione di ghiacciai alpini qui considerato, vengono adottati i seguenti valori che approssimano grossomodo Le precipitazioni annue (in mdi H20) (vedere Kerschner 1983):

ELA < 2500 m. s.L.m. :

2500 m. s. L.m. < ELA < 3000 m. s. L.m.:

3000 m. s. L.m. < ELA

p

=

²

p

=

1.5

p

=

¹

Lo stesso ELA viene stimato per mezzo di un AAR di 0.67 (Gross et al.

1977). L'AAR

e

"l'Accumulation Area Ratio" della relazione tra la superficie della zona di accumulazione e La superficie totale di un ghiacciaio.

(33)

In base alle suddette considerazioni, deriva

Nelle 6 classi di campioni a caso dei ghiacciai alpini considerati, viene tenuto conto in modo semiquantitativo della estensione verticale dell'approfondimento o dell'innalzamento del Letto glaciale. Come indice di tale effetto si introduce quindi, conformemente al suo significato:

dove L6 è La Lunghezza del ghiacciaio (in km),

hF

e espressa in 100 m e F6 in km • I val or· corri spandenti sono riassunti nella Tab.2. 2

(34)

Tab. 2: Parametri e indi ci di sedimentazione/erosione per 36 ghiacciai scelti nel le Alpi Svizzere.

======================================================================

a

~

^p ^FG ^J ^l^g ¹^ES

---

classe 1

Aletsch .5 2 1 .5 87 .07 25 .02

Oberaletsch 1 4 1.5 22 .33 9 .08

Fiescher 1 3 1.5 33 .25 16 .04

Gorner 1 3 1 69 .13 14 .08

Trift 1 1 2 17 .27 7 .03

u.

Grindelwald 1 3 2 22 .33 9 .04

classe 2

Bis 1 2 1 5 .60 4 .23

Corbassière 1 2 1 17 .25 10 .11

Fest i .5 .5 1 2 .80 3 .06

Gauli .5 .5 1.5 14 .12 6 .06

Telli .5 .1 1 .5 3 .30 1 .08

Rosenlaui 1 2 1.5 6

.so

5 .13

classe 3

Allalin .5 2 1 10 .55 7 .04

Basodino .5 1 1 .5 2 .40 2 .36

Mel li eh .5 1.5 1 5 .40 3 .22

Schw arz berg .5 1 .• 5 1 .5 6 .20 4 .27

Fee-Sud .5 .5 V 8 .40 4 .04

Kal twasser .5 1 1.5 2 .40 2 .36

(35)

classe 4

Bal fri n .5 1 1.5 2 .40 3 .24

Fee-Nord 1 2 1 9 .24 3 .72

Fi ndel en .5 2 1 19 .13 9 .15

Hohlaub .5 .75 1 2 .40 4 .22

Lang .5 5 1.5 10 .12 8 .63

Tri ent 1 1.5 1 .5 7 .17 5 .48

classe 5

Arolla 1 4 1.5 6 .1

o s

^3.48

Distlig 1 3.5 2 1 .30 2 6.04

Mittelaletsch 1 2 1.5 9 .12 6 .68

Of enta L .5 1 1.5 .4 .1

o

¹ ^25.00

Zmutt 1 4.5 1 .5 17 .06 8 2 .01

Hohlicht .5 3.5 1 6 .17 5 2.00

classe 6

Bodmer 1 4 1 .8 .20 2 33.35

Gruben 1 1 1 1 .05 3 33.33

Mar ti nets 1 2 2 .6 .32 .8 13.16

Rossboden 1 5 1 .5 2 .27 4 3.38

Tsidj iore Nouve 1 2.5 1 3 .17 5 2.78

Zibelenfluh 1 5 1 .5 .4 .30 1 55.60

======================================================================

(36)

In modo simile si possono calcolare altri indici interessanti. La concentrazione del detrito di ^Ln ghiacciaio potrebbe essere connessa con La relazione tra La produzione di detrito e Le precipitazioni che alimentano i l ghiacciaio: un indice corrisp:indenete (C ) sarebbe

s quindi

Una parte del detrito totale arriva al ghiacciao direttamente nella zona di ablazione e resta sulla superficie (VFa), mentre il resto va ad alimentare la zona di accumulazione (VFc)

La parte di detrito che cade nella zona di accumulazione raggiunge, nelle zone di accumulazione grandi e piatte, il Letto glaciale o gli strati basali del ghiacciaio, oltre i l limite superiore del ghiacciaio o oltre gli strati margina Li dei nevai e verra trasportato prevalentemente in modo subglaciale (alla base del ghiacciaio) verso il margine del ghiacciaio stesso dove ricompare di nuovo come morena di fondo (VFcs). IL detrito, che nelle zone ripide e ridotte dei nevai puo arrivare Lontano fino nella zona ghiacciata <Veci), viene trasportato intraglacialmente (all'interno del ghiacciaio), torna a giorno nella zona di ablazione e, insieme al detrito che cade direttamente nella zona di ablazione (VFa), costituisce Le morene

(37)

superi ori dei ghiacciai con copertura detritica (M) formate generalmente da grossi blocchi:

=

M

=

VF _a+ VF . _Cl

=

e come indice della parte del ghiacciaio coperta dal detrito rispetto alla superficie totale del ghiacciaio si ha:

Ja e Fa sono la ripidità e la superficie della zona di accumulazione, dove:

V F . _c1 ^I VF _{c ,._ a}^,-vJ ^I F , _a

I corrispondenti valori numerici per i ghiacciai con valori estremi di IES di ogni classe, a seconda dei casi piu alti o piu bassi, sono riassunti nella Tab.3. Si deve ancora una volta accentuare che questi numeri non hanno nessun significato fisico, ma servono come indici di grandezza per il confronto tra i ghiacciai studiati.

(38)

Tab.3:

Componenti

detriti che sopra, entro e sotto i ghiacci ai

seleziona

ti (Indici)

================================================================================================================

1 ES V Fa VFc J a1 Fa V Fci VFcs

VFci/VFcs cm c * m

---~--- Aletsch .02 .20 .003 .80 .002 1.998 .002 .005 .07 Gorner .08 .60 2.40 .005 .01 2.39 .004 .044 .07 Gauli .06 .05 .20 .033 .01 .19 .05 .007 .06 B·i s .23 .60 1.40 .133 .19 1 .21 .16 .198 .13 Allalin .04 .01 .99 .029 .03 .96 .03 .006 .03 Basodino .05 .36 .45 .308 .14 .31 .45 .063 .1

o

Fi ndelen .15 .03 .47 .015 .01 .46 .02 .004 .05 Fee-Nord CX) • 72 1.40 2.60 .067 .17 2.43 .07 .523 .07

Mittelalaetsch

.68 .90 1 .1

o

.067 .07 1.03 .07 .108 .13 Ofental 25.00 .03 .47 (>)1 .47

o

.333 .15 Tsidj iore Nouve 2.78 1.88 .63 .200 .13

.so

.26 .402 .28

Zibelenfluh

55.60 1.00 4.00 (>) 1 4.0

o

3.33 .40

--- - ---

cm* Porzione delle

superfici

dei

ghiacciai

coperti da detrito rispetto alla

superficie

totale, secondo

l'inventario

dei

ghiacciai

svizzeri. CX)

=

Il

ghiacciaio sovrascorre

dagli anni 60 la sua lingua coperta dal detrito.

(39)

c) Test e discussiore

Si tratta a questo pUltO di analizzare e discutere brevemente i valori degli indici calcolati. Nella Tab.4 sono riportati i valori medi degli indici per VF, TW, A6 e IES per Le sei classi, ciascuna di sei ghiacciai, scelte all'inizio.

Tab.4: Valori medi degli indi ci dell'apporto di detrito (V F), del La capacita di ' trasporto del torrente glaciale <Tw), del deposito di detrito re L La zona ghiacciata (morene storiche, AG) e dell'approfondimento o innalzamento verticale del letto glaciale

--- ---

cl asse 1 2.5 4.5 0.60 0.05

classe 2 1 .1 1.6 0.5 0.1

o

cl asse 3 0.6 1.5 0.6 0.22

cl asse 4 1 .3 0.7 2.1 0.41

cl asse 5 3.0 0.3 12.3 6.54

classe 6 3.3 0.2 43.4 23 .6

--- ---

Da questa tabella riassuntiva si puo dedurre che IES in media

-

riproduce bene l'effetto di erosiore/sedimentaziore. L'erosiore prevale con

IES < 0.2, rapporti di equilibrio all'incirca predominano con

(40)

0.2 < IES < 0.8 e La sedimentazione prevale con IES > 0.8. Valori Limite simili si potrebbero stabilire anche per AG, tuttavia IES riproduce in modo migliore Le gradazioni naturali. Dalla Tab.4 risulta inoltre che La capacita di trasporto del torrente glaciale svolge il ruolo più importante, quindi La successione dei valori

\J

^{e esat-}

tamente inversa. rispetto alla successione delle classi, e cioe alla tendenza di aumento della sedimentazione.

Quando si osservano i singoli ghiacciai si manifestano delle deviazioni. Ordinando di nuovo i campioni a caso di ghiacciai secondo La successione dei valori IES' si potrà analizzare, come misura della qualità di adeguamento dell'indice, L'esattezza della scelta con cui il valore IES riordina i singoli ghiacciai nelle classi originali. IL 47 % dei 36 ghiacciai totali verra di nuovo irquadrato nelle classi giuste, il 50 % verra messo in una delle classi attigue e solo un ghiacciaio (Allalin) verra spostato di due classi (1 invece di 3). Se

-

si raggruppano Le classi 1/2 (erosione), 3/4 (equilibrio) e 5/6 (sedimentazione), 30 ghiacciai (83 %) vengono classificati esattamente e 6 (17 ^%) in modo sbagliato, ma si deve dire che L'incertezza esiste solo al Limite di equilibrio e non tra erosione e sedimentazione.

La domanda successiva e se i valori di indi ci così calibrati si possono applicare agli altri ghiacciai. Per rispondere a questa domanda si possono seguire due strade. Si puo controllare il procedimento scelto su di un campione di ghiacciai (alpini) scelto a caso che sia confrontabile con quello usato, oppure si possono considerare i valori estremi dei singoli parametri e Le corrispondenti situazioni estreme della natura. Calcoli approssimativi per ghiacciai

(41)

di montagna confrontabili tra loro dimostrano subito che questo metodo di valutazione, nonostante tutte Le insicurezze, di solito da in casi particolari risultati Logici e attendibili. Puo essere quindi interessante, trattare brevemente alcuni casi estremi.

L'influsso delle pareti rocciose e evidente. Senza pareti rocciose che forniscono detrito non esisterebbe praticamente alcun deposito morenico (!ES= 0). I ghiacciai alpini o ancor meglio quelli scandinavi di piattaforma, ma anche le calotte polari e quelle dei periodi glaciali illustrano, con Le Loro grandi superfici, questa situazione. Poiche i morfologi glaciali studiavano prevalentemente questi casi (copertura glaciale del periodo glaciale con valori !ES estremamente bassi), non meraviglia che La formazione degli elevati terrapieni morenici sia stata studiata poco sistematicamente.

Alti terrapieni morenici sono invece conosciuti nelle giovani zone montuose con alte pareti rocciose (Himalaya, Ande). Questo vale

particolarmente per Le zone aride. Le precipitazioni non solo agiscono sulla capacita di trasporto del torrente glaciale tramite il deflusso, ma nelle zone con cl ima marittimo anche i fianchi delle montagne sono fortemente ghiacciati e forniscono quindi meno detrito che nelle regioni a clima arido. Le Figg. 12 e 13 illustrano chiaramente questo antagonismo. Se si riduce La superficie del ghiacciao a O (zero] si ottiene solamente una discarica di detrito (!ES

=

^oo). Partendo da questo caso estremo sono ora facilmente comprensibili anche i terrapieni morenici come quelli che si incontrano nella zona del Ghiacciaio del Belvedere: si tratta di discariche di detrito che vengono trasportate e estese nel senso della lunghezza del ghiacciaio,

(42)

come su un nastro trasportatore.

Un ordine di grandezza dell'intensita del trasporto di detrito all'interno e su tali ghiacciai e La porzione della superficie coperta dal detrito rispetto alle superficie totale del ghiacciaio. L'indice corrispondente (Cm) puo essere confrontato con i valori misurati contenuti nell'inventario dei ghiacciai svizzeri (C m

*

). La Fig.14 mostra che, con l'eccez._,ione del Ghiacciaio Fee Nord (fortemente deviante), esiste una relazione non lineare tra l'indice e i valori misurati. Dalla Tab.3 risulta che i ghiacciai sui Letti glaciali fortemente sollevati ricevono molto detrito direttamente nella zona di ablazione o Lo trasportano in modo intraglaciale. La porzione di superficie coperta da detrito rispetto alla superficie totale del ghiacciaio e corrispondentemente elevata. Nel caso di ghiacciai che erodono fortemente, il detrito sembra essere prevalentemente concentrato al letto glaciale e negli strati basali. Il detrito si riduce indubbiamente di dimensioni, il che facilita ulteriormente L'evacuazione nel torrente glaciale.

Fig.12 - Portage gZacier in cZima marittimo. Sud AZaska. I fianchi deZZa montagna sono fortemente geZati. ii rifornimento di detrito e ridotto. Foto W. HaeberZi. 27.9.78.

Fig.13 - Ghiacciaio Urumqi No.1 neZ cZima continentaie dei Tien - Shan cinese. I fianchi deiia montagna sono poco ghiacciati.

Z'intensa produzione di detrito porta aiia formazione di spessi depositi morenici. Foto W. Haeberii.

(43)

(44)

CM _r

:>

.J

"" z

w w .J

m

N

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•

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•

^.J^.J<

•

-3 -2 -1

o

^logCM

Fig.14 - Porzione della superficie ricoperta da detrito rispetto alla superficie totale in 12 ghiacciai delle Alpi Svizzere.

Confronto tra i valori osservati (C;) e i valori degli indici calcolati (CM).

(45)

Lo spessore dei sedimenti depositati al di sotto o al margire del ghiacciaio puo essere considerevole. Al Ghiacciaio Gruben (Val Saas)

e

stato recentemente constatato che il substrato roccioso si trova all'incirca 100-200 mal di sotto del Letto glaciale (Haeberli e Fisch 1984, v. Fig. 15). Anche in altri ghiacciai sono stati a volte osservati sedimenti di spessore notevole (Fisch et al. 1978, Suesstrunk 1951). Come conseguenza del fatto che un ghiacciaio innalza sempre il suo Letto, deriva che esso deve scorrere ad una quota sempre piu alta e con una pendenza sempre minore. Poiche La fusione diminuisce con La quota, e poichè Lo spessore del ghiaccio rimane circa inversamente proporzionale alla pendenza della superficie, un tale ghiacciaio dovra, in condizioni climatiche costanti, diventare sempre piu grande e spesso. Esso dovra evacuare il materiale detritico al di fuori del suo Letto che diventa sempre piu spesso, in uno dei due seguenti modi: esso stesso sorpassera periodicamente Le sue creste moreniche, oppure aumenterà drasticamente La capacità di trasporto del torrente glaciale durante Le piene episodiche. L'ultimo di questi modi si e piu volte verificato nella zona di Macugnaga, L'ultima volta

-

durante La tracimazione del Lago delle Lacce nel 1979, mentre il primo si sta attualmente verificando al Ghiacciaio del Belvedere. Esso segue L'esempio del Ghiacciaio Tsidjiore Nouve nel Vallese <Fig.16), che da alcuni anni evacua detrito fresco al di fuori delle sue morene storiche. La causa per cui proprio questi due ghiacciai mostrano questo comportamento in modo molto più pronunciato di altr1 ghiacciai con terrapieni morenici elevati, non può essere compreso con chiarezza dallo studio di parametri qui esposto. Una combinazione di fattori che comprende Lo spessore del ghiaccio, La copertura detritica e Le

(46)

condizioni di pendenza sembra chiara. E quindi più ragionevole, discutere queste relazioni nell'ambito delle misurazioni eseguite al Ghiacciaio del Belvedere.

(47)

Fig.15 - Lingua deZ Ghiacciaio Gruben. Tra iZ substrato roccioso e iZ tetto gtaciate si trovano sedimenti sciotti per uno spessore di più di 100 m. Foto W. Haeberti. 18.9.74.

Fig.16 ^Itghiacciaio Tsidjiore Nouve scarica da aZcuni anni detrito morenico fresco ottre te sue etevate morene Zaterati. Foto W. Haeberii 29.7.84.

(48)

(49)

3. Ricerche al Ghiacciaio del Belvedere

***************************************

Con le ricerche finalizzate al Ghiacciaio del Belvedere si dovrebbero ottenere le basi per comprendere in modo significativo la geometria e il movimento di massa del ghiacciaio nelle sue mutazioni temporali e di permettere una estrapolazione di tendenza per il prossimo futuro. Nel capitolo seguente verranno presentati i risultati di tale studio. Per prime saranno discusse alcune caratteristiche generali del ghiacciaio. Con cio verranno calcolati anche i valori degli indici che sono stati sviluppati nello studio di parametri precedentemente descritto ed essi verranno confrontati con quelli degli altri ghiacciai alpini. In seguito verrà ricostruito lo sviluppo del ghiaccio dallo stadio massimo del secolo scorso, basandosi su materiale scritto, illustrato e cartografico. Nel ghiacciaio stesso e

-

stata cartografata con sondaggi BTS (temperatura della neve basale) l'estensione del ghiaccio coperto da detrito in alcune importanti zone marginali, e stata

-

sondata La posizione del Letto glaciale con il

metodo radio-echolot e sono stati studiati il movimento del ghiaccio e il bilancio di massa alla superficie del ghiacciaio con una rete di paline di misura. Molto importanti sono le variazioni di spessore dell'intera lingua glaciale nel periodo 1957 - 1977 e 1977 - 1983, rilevate con il metodo fotogrammetrico. Le caratteristiche delle morene presso il "Belvedere" sono state comprese grazie alle misure di sismica a rifrazione.

Fig.17 - Ripresa aerea det Ghiacciaio det Betvedere. autunno 1979.

(50)

3.1 Caratteristiche generali del Ghiacciaio del Belvedere

--- ---

Secondo il Catasto dei Ghiacciai Italiani (Vol.

n°:

Ghiacciai del Piemonte) compilato per L'Anno Geofisico Internazionale La Legenda di una figura del Ghiacciaio del Belvedere (No 325) dice:

"Lingua terminale del complesso dei ghiacciai del versante orientale del Monte Rosa, che con grandi colate di ghiaccio coprono Le pareti comprese fra La Cima dei Tre Amici [3425 m, Carta Nazionale Svizzera] e La Punta Nordend [4609 m, Carta Nazionale Svizzera]. La Lingua glaciale al suo termine si suddivide in due rami".

Viene riportata una Lunghezza di 6000 m, di cui 3500 fanno parte della Lingua che presenta una pendenza medi a di ci rea ^{1 O •}^o La superficie potrebbe ancora oggi essere un po'

pi~

di 5 km2• Il limite delle nevi (Linea di equilibrio) si trova sui ripidi ghiacciai pensili del versante orientale del Monte Rosa a quota 2600 m s. l.m. A questa altezza la temperatura media annua si aggira da -2 a -2.5

°c.

^Questo

valore e tipico per i ghiacciai prevalentemente temperati, moderatamente marittimi (temperato significa, che il ghiaccio si trova alla temperatura di fusiere). La maggior parte del ghiacciaio, soprattutto La Lingua glaciale fortemente coperta di detrito, potrebbe, in condizioni di tensioni relativamente elevate, deformarsi e contemporaneamente scivolare sul substrato. All'incirca oltre 3000 - 3500 m il ghiaccio del versante del Monte Rosa potrebbe essere freddo e gelato al substrato (freddo significa, che il ghiaccio si trova ad una temperatura inferiore a zero). Valutazioni· del bilancio di massa

(51)

(accumulazione e ablazione) sono ulteriormente difficili, poiche nel '

versante orientale del Monte Rosa, con pendenza media di 45 - 50°, si verificano intensi spostamenti di masse sotto forma di valanghe di neve e di ghiaccio e poich~ nella parte piÙ pianeggiante La copertura detritica protegge il ghiaccio da una intensa fusione. Contrariamente alla ripida zona di accumulazione, La parte inferiore della Lingua glaciale poggia su sedimenti morenici di spessore chiaramente con si derevol e. Nei pressi dell'Alpe Pedri ola, Le grandi pareti moreniche impedì scono che il ghiacciai o riempia completamente La valle. Le parti terminali del ghiacciaio fortemente ricoperte di detrito e su cui crescono addirittura piccoli Larici, si estendono da entrambe Le parti del Belvedere fino ad una quota inferiore ai 1900 m s.L.m. Ai piedi del Monte Rosa il Ghiacciaio del Belvedere riceve due confluenze relativamente deboli, dal Ghiacciaio delle Lacce e dal Ghiacciaio del Nordend, due ripidi ghiacciai pensili delle zone che affiancano il versante orientale del Monte Rosa.

In base ad una quota media della parete rocciosa non ghiacciata che produce detrito, valutata 700 m e basandosi sul fatto che il detrito viene fornito direttamente anche nella zona di ablazione, L'indice VF

=

ahF per L'apporto di detrito nel ghiacciaio può essere valutato

uguale a 7. Questo valore e maggiore dei valori piu estremi dei ghiacciai svizzeri con esso confrontabili. Con una precipitazione media della zona P = 1.5, una superficie glaciale FG = 5, e una pendenza media del- torrente glaciale J = 0.16, La capacita di trasporto del torrente glaciale avra un valore di indice Tw

=

^0.40.

Questo valore e modesto ma non estremamente basso. L'indice per

(52)

l'accumulazione di sedimenti sciolti sara concio A6

=

VF/TW

=

17.35.

Questo dimostra che il torrente glaciale non e in grado di evacuare ininterrottamente il detrito che riceve. La misura dell'innalzamento del letto glaciale IES

=

A₆/L₆

=

2.9 e significativa ma non estrema.

Valori simili sono calcolati in Svizzera per i ghiacciai Tsidj i ore Nouve, Rossboden e Arolla (Mont Collon), mentre valori ancora piu elevati si incontrano nei ghiacciai più piccoli (per. es. Ofental, Gruben, Zibelenfluh, confrontare Tab.2). Per il detrito fornito direttamente nella zona di ablazione si ha un valore maggiore, ma non estremo V Fa = 2.3. Il valore VF . = 4.7 del detrito fornito nella zona

..

Cl

di accumulo e invece piu alto che nei ghiacciai svizzeri con esso confronta bi l i (confrontare Tab.3). Poiche la relazione J /F

=

0.35 e

a a

molto grande (zone di accumulazione molto ripide), una grande quantita

...

di detrito viene trasportata in modo intraglaciale (Vfci

=

1.65). In seguito alla ingente produzione di detrito anche la porzione di detrito nel ghiaccio basale e al letto glaciale e estremamente elevata

-

(VFsc

=

(VFc/VFcs

3 .06).

=

La relazione tra detrito i ntra- e subglaciale 0.54) sembra quindi essere straordinaria per un ghiacciaio di queste dimensioni. Come conseguenza di questo fatto, l'indice per la copertura detritica superficiale e molto alto (CM=

0.44). In base ai valori sperimentati in Svizzera, questo potrebbe corrispondere a una porzione di copertura detritica di circa 30i. rispetto alla superficie totale del ghiacciaio. Questo corrisponde in modo adeguato alla realtà (Fig.17).

I l Ghiacciaio del Belvedere e un ghiacciaio di montagna che si trova ai piedi del piu alto versante montuoso delle Alpi. Esso

(53)

trasporta del sedimento sciolto in quantità inconsueta come sistema di trasporto ghiaccio - detrito. Dalla fine dell'ultima glaciazione, esso ha ininterrottamente spianato verso valle L'enorme discarica di detrito che, senza La sua attività, si sarebbe creata ai piedi del Monte Rosa. Indubbiamente questo processo continua ancora oggi.

In corrispondenza dell'Alpe Pedriola, La morena orografica destra e interrotta da uno spettacolare crollo che si puo far risalire all'incirca all'inizio del secolo. La parete morenica si e abbassata in blocco in corrispondenza di un taglio quasi rettilineo, Lungo circa 300m. L'inclinazione della superficie di distacco e all'incirca 30 40° e Lo spostamento verticale

é

10m all'estremita a monte e 20m verso valle. La porzione di morena crollata

e

rimasta quasi intatta e porta ancora la copertura vegetale originaria. Essa

e

scivolata in direzione del letto glaciale, lungo la via piu breve senza essere stata strappata dalla tensione di tiro del ghiacciaio verso valle. Alla superficie di distacco si trova del materiale morenico tipicamente non classato, di dimensioni che vanno dall'argilla ai blocchi. IL materiale della porzione crollata ha l'aspetto tipico del materiale fresco,

è

poco compattato e senza alcuna traccia di licheni. L'attuale ghiacciaio viene fortemente bloccato dal~a massa morenica crollata e sporge al di sopra di essa di alcuni metri, lungo tutta la sua Lunghezza.

Fig.18 - CroZZo deZZa morena presso Z'AZpe PedrioZa. IZ ghiacciaio e bloccato daZZ'arco morenico croZZato (destra). Foto W.

HaeberZi 3.9.84.

(54)

Fig.19 CroZZo morenico presso Z'AZpe PedrioZa. Crepe e fenditure neZZa copertura nevosa indicano forte innaZzamento e processi di tagZio aZ margine deZZ'arco morenico croZZato

(freccia). Foto W. HaeberZi. 19.6.84.

(55)

3.2 Cenni storici sul Ghiacciaio del Belvedere

--- ---

Le prime testimonianze della storia del Ghiacciaio del Belvedere risalgono alla fine degli anni 1700 (De Saussure 1779-96 e Amoretti

- -

1817) ma il Loro carattere e piu descrittivo che scientifico.

Amoretti (1817, p.79) racconta di una sua visita al Belvedere: "si passa L'Anza su un Lungo ponte di ghiaccio, indi vassi sul ghiacciaio, che con difficolta s'attraversa, essendo formato, di rÒ così, d'altissime onde, come se si fosse agghiacciato il mare al momento d'una procella; e nel passarvi sopra, trovansi a Luogo a Luogo, delle Larghe fenditure, entro Le quali si sente e vede L'acqua scorrere precipitosa. IL ghiaccio, specialmente verso il sud, or e a molti strati ineguali, per L' inegual neve caduta negli anni diversi, or a piramidi altissime, e queste sovente tinte di un bel verde. Non solo appie del ghiacciaio, ove sbocca di sotterra un gran getto d'acqua, detto il Fontanone (si fredda che il termometro in un minuto s'abbasso da +17 gr. a 0), ma quasi in mezzo al ghiacciaio medesimo sorgono magnifici boschi di Larici, che nella valle stessa per La difficolt~

de L trasporto consumansi, o periscono ove nacquero ••• ".

Informazioni piu precise si ritrovano invece sulla carta rilevata tra

i l 1820 e i l 1822 per ordine dell'Ufficio Topografico cello Stato

Maggiore Generale Sardo e nella descrizione che Monterin (1923) fa di una escursione allo Zumstein nel Luglio 1820.

Da queste fonti risulta che il ghiacciaio si divideva gia allora in dùe rami in corrispondenza della collina del Belvedere.

Nel peri odo tra il 1820 e il 1823-24 il ghiacci ai o di Macugnaga