Cenni di evoluzione paleogeografica della

Attraverso studi eseguiti da diversi autori (Blanc, 1934; Mazzanti & Pasquinucci, 1983), possiamo ricostruire l’origine della pianura versiliese a partire dalla Trasgressione Tirreniana del Pleistocene superiore, iniziata circa 80.000 anni fa, giungendo all’attuale morfologia dell’area in esame.

Nel Quaternario si sono verificate fasi di trasgressione marina, con la sommersione dell’intera pianura, e fasi di regressione marina con il denudamento dell’intera pianura.

Sulla base delle indicazioni di sette sondaggi (Figura 7), profondi massimo 130 metri e ubicati a Viareggio, Villa Puccini (Torre del Lago), la Costanza di Vecchiano, Bonifica Ginori (NE del Lago di Massaciuccoli), FF.SS. di Pietrasanta, Serrelle I e Serrelle II (questi due ultimi poco ad est di Viareggio), possiamo ricostruire l’evoluzione paleogeografia dell’intera area di studio a partire dal Wurm I (circa 80.000 anni fa) fino ai giorni nostri (Federici, 1987).

64

Figura 3.4 - Colonne stratigrafiche dei sondaggi nella pianura della Versilia

t = Torbe

a1 = Argilla lacustre

s1 = Sabbie silicee (s1a = eoliche e marine rimaneggiate; s1b = marine)

a2 = Argilla lacustre s2 = Sabbie marine

a3 = Argille lacustri e salmastre s3 = Sabbie marine

a4 = Argille cineree lacustri g = Ghiaia e conglomerato Ubicazione dei sondaggi:

1: Viareggio; 2: Villa Puccini; 3: La Costanza;; 4: Bonifica Ginori; 5: FF.SS Pietrasanta; 6: Serrelle I; 7: Serrelle II

Risultati

65

A partire dal livello più profondo, troviamo:

1. Ciottoli, ghiaie e conglomerati (g) (Wurm I) rinvenuti nei sondaggi Serrelle I e II, fino alla profondità di 100 metri, corrispondono alla fase anaglaciale di Wurm I, nella quale si è verificata la trasgressione marina.

2. Le argille cineree (a4), rinvenute nei sondaggi Serrelle I e II, corrispondono alla fase cataglaciale di Wurm I, con regressione marina, durante la quale abbiamo l’emersione di un avasta pianura depressa nella parte centrale.

3. Le sabbie e ciottoli con molluschi marini (s3), rinvenute nei sondaggi di Viareggio, Bonifica Ginori e Serrelle I e II dai –90 metri fino ai –70 metri di profondità (Federici, 1987), indicano l’arco di tempo tra il Wurm I e il Wurm II, durante il quale abbiamo una trasgressione marina che, in parte, demolisce i depositi precedentemente accumulatisi.

4. Le argille lacustri con torbe (a3) si sono depositate nell’anaglaciale del Wurm II, come conseguenza di una nuova regressione marina. Questo fenomeno è stato documentato dal ritrovamento di molluschi terrestri e lacustri, che vivono in zone fredde, ed infine da resti vegetali a carattere montano (Pinus silvestris, Abris, Betulla). Queste argille sono datate a circa 17.000 anni fa.

5. La sabbia con molluschi marini (s2), inizia a 43 e 54 metri alle Serrelle, a 60 metri alla Costanza, a 71 metri alla Bonifica Ginori (Federici, 1987), e testimonia il ripetersi di una nuova trasgressione marina, avvenuta nell’intervallo di tempo tra il Wurm II e il Wurm III. La sommersione della pianura demolì la duna costiera preesistente. Questo strato può essere datato a circa 5300 anni (Olocene).

6. Le argille lacustri e torbe (a2) compaiono intorno ai –67 e –70 metri di profondità nei sondaggi di Pietrasanta e Ginori, si rinvengono fino a – 58 metri nel sondaggio di Villa Puccini, e fino a –54 metri in quello delle Serrelle I (Federici, 1987).

66

Questi orizzonti caratterizzano un periodo freddo, per la presenza di associazioni polliniche di clima freddo, e rappresentano un deposito palustre e lacustre che segna l’acme del Wurm III, che risale a 35.000- 18.000 anni fa, durante il quale il livello del mare era 100-110 m inferiore a quello attuale, a causa di una nuova glaciazione.

Questa fase paleogeografia è rappresentata nella figura ,dove appare evidente la grande espansione della pianura della Versilia e la presenza dei coni di deiezione che dovevano presentarsi in un modo molto più netto che non oggi, in quanto non erano ancora stati sepolti da sedimenti olocenici (Mazzanti et alii, 1988).

7. Le sabbie silicee (s1b) sono presenti in tutti i sondaggi con spessori che diminuiscono verso monte: 70 metri a Viareggio, oltre 30 metri alle Serrelle, circa 20 metri nel sondaggio la Costanza e Pietrasanta e pochi metri alle Serrelle (Federici, 1987), affiorando in superficie tranne nelle zone adiacenti il Lago di Massaciuccoli, dove le sabbie silicee si trovano sotto le argille lacustri e7o le torbe.

Questi potenti orizzonti indicano la trasgressione marina, detta “Trasgressione Versiliana” (Blanc, 1934), durante la quale il mare penetra all’interno della pianura fino ai piedi dei Monti d’oltre Serchio, tra i Monti Pisani e le Alpi Apuane. Queste ultime non sono state raggiunte dal mare acausa della presenza dei coni di deiezione del pleistocene, posti ai loro piedi (Mazzanti et alii, 1988).

Con il ritiro delle acque si raggiunge una situazione morfologica simile a quella attuale (Figure. 3.5, 3.6, 3.7), come risultato dei depositi alluvionali provenienti dal sistema Arno-Serchio e dai torrenti apuani, e attraverso una rideposizione marina favorita da particolari correnti, o eolica favorita da venti come il Libeccio. Ciò ha contribuito alla formazione di dune e cordoni sabbiosi lungo il litorale, mentre nelle zone interne depresse si ha una facies continentale di argille e torbe; infine nella fascia pedemontana troviamo i conoidi di deiezione. La Trasgressione Versiliana assume una notevole importanza in quanto portò il mare al livello attuale.

Risultati

67

Figure 3.5,.3.6, 3.7, 3.8 – Ricostruzione paleogeografia della Versilia in relazione al suo entroterra e al braccio di mare che la bagna.

68

Risultati

69

3.4 Il sistema acquifero della pianura versiliese

Le falde idriche sotterranee della pianura costiera versiliese, situata ai piedi del versante occidentale della Apuane, hanno sede in un acquifero multistrato, confinato o semiconfinato, che costituisce, unitamente alla struttura idrogeologica delle Apuane stesse (che definiamo strutture idrogeologiche “incassanti”), un complesso sistema acquifero.

Gli strati acquiferi della pianura sono in collegamento idraulico con le dune costiere e con gli apparati alluvionali della fascia pedemontana, costituiti entrambi da terreni permeabili; nella fascia intermedia della pianura prevalgono invece i terreni limo-argillosi, talvolta limo-sabbiosi fini, che costituiscono la copertura confinata (o semi confinata) dell’acquifero multistrato.

Le falde acquifere della pianura ricevono pertanto una doppia alimentazione:

a) Infiltrazione diretta delle acque meteoriche attraverso sia il sistema delle dune costiere, sia l’insieme dei coni di deiezione situati lungo la fascia pedemontana.

b) Ricarica dal subalveo dei corsi d’acqua che scendono dalle Apuane, cui si aggiunge una ricarica più profonda proveniente dalle strutture idrogeologiche “incassanti”.

La discarica naturale di tutto il sistema acquifero è a mare, mentre quella artificiale è rappresentata dagli emungimenti nei numerosi pozzi situati nella pianura.

70

Acquifero multistrato

Attraverso la ricostruzione litostratigrafia del sottosuolo della pianura versiliese possiamo, in prima approssimazione, definire l’esistenza di un sistema acquifero multistrato confinato o semiconfinato.

Nella parte centrale e meridionale della pianura troviamo due orizzonti argillosi, intercalati alle sabbie; sono formazioni idrogeologiche impermeabili che costituiscono il tetto o la base degli orizzonti sabbiosi e ghiaiosi.

I livelli di sabbie e ghiaie sono invece formazioni idrogeologiche con una permeabilità primaria, sede di acquiferi.

Le sabbie marine superiori, che si estendono lungo la fascia delle dune costiere, sono limitate verso l’interno dalle ghiaie di conoide. Si tratta di sabbie quarzose molto evolute, gialle, a granulometria medio-fine ed uniforme, con una permeabilità primaria media. In questa fascia la falda diviene freatica ed è, in generale, molto superficiale, con un andamento che spesso ricalca quello topografico.

La parte intermedia della pianura presenta, laddove l’acquifero è costituito da sabbie e ghiaie (zona a nord della Versilia) una falda freatica, mentre nella parte centrale e meridionale, dove affiorano orizzonti impermeabili come le torbe e le argille morbose, la falda è in pressione (fascia ad est di Viareggio, compresa tra questa, Montramito e l’Aurelia).

I conoidi, presenti lungo la fascia pedemontana, sono costituiti da sabbia, ghiaia, ciottoli e, occasionalmente, anche da intercalazioni di livelli limosi e argillosi. Questi ultimi sono terreni impermeabili e la loro presenza condiziona la permeabilità dei conoidi stessi, che presentano una permeabilità primaria variabile localmente da media ad alta. I conoidi formano, nella parte settentrionale della pianura, un acquifero a falda libera, mentre in altre aree, specialmente nei fondovalle, sono ricoperti da terreni argillosi impermeabili dando origine ad un acquifero in pressione.

Le misurazioni dei livelli piezometrici effettuate da Salvatori tra il 1992 e il 1994 hanno mostrato una superficie dell’acquifero prossima al piano di

Risultati

71

campagna e in alcuni punti al di sotto del livello medio marino (area depressa di S. Rocchino), e che le differenze stagionali sono dell’ordine di 0,5 metri.

Ricostruzione litostratigrafia

Salvatori, nel suo studio del 1994, attraverso la correlazione di un certo numero di litostratigrafie fornitegli da enti pubblici, ditte di perforazione e privati, è riuscito a ricostruire la posizione e la geometria delle formazioni che costituiscono il sottosuolo della piana versiliese.

I rapporti laterali e verticali tra i diversi livelli stratigrafici sono il risultato della complesa evoluzione paleogeografia precedentemente descritta; esse sono riassumibili nella sezione schematica in Figura 3.9 (Giardi et alii).

Figura 3.9 – Sezione litostratigrafia della pianura versiliese, circa 2 Km a nord di Viareggio.

Legenda

1) Sabbie marine; 2) Argille morbose; 3) Limi argillosi con ghiaie; 4) Ghiaie; 5) Rocce incassanti

Fonte: Giardi et alii

Nella fascia costiera si ha una netta predominanza di sabbie, in parte di origine marina e in parte rimobilizzate nel sistema delle dune costiere.

La zona centrale è caratterizzata da alternanze e passaggi laterali tra sabbie marine e dunari con orizzonti argillosi e argilloso-torbosi di retroduna.

72

Nella fascia più interna, pedemontana, si notano frequenti passaggi laterali e verticali di facies fra i depositi continentali e marini nella fascia intermedia, e quelli fluviali (appartenenti ai coni di deiezione) della fascia pedemontana. In questi ultimi si possono distinguere passaggi laterali con frequenti interdigitazioni fra depositi più grossolani nella parte apicale dei coni di deiezione e depositi limo-argillosi della parte basale dei coni di deiezione stessi.

La pianura costiera versiliana, compresatra Viareggio a sud e Forte dei Marmi a nord, presenta una falda freatica che ha sede: nelle sabbie delle dune costiere, con un andamento che spesso ricalca quello topografico; nella fascia intermedia, dove in alcune zone la superficie piezometrica si trova sotto al livello medio marino (area del Trentino, ad est di Viareggio, e zona ad est di Motrone); nei coni di deiezione, localizzati lungo la fascia pedemontana.

In alcune zone, specialmente nella parte centrale e meridionale della pianura, laddove affiorano in superficie orizzonti argillosi e/o torbosi, la falda diviene compressa.

Risultati

73

3.5 Il fenomeno dell’intrusione marina

Il fenomeno dell’intrusione marina ha luogo nelle falde costiere dove l’acqua marina tende, per fenomeni naturali o per interventi antropici, a muoversi verso il continente, spostando l’acqua dolce. Dato che la densità dell’acqua dolce è minore di quella dell’acqua di mare, si considera che l’acqua di falda stia al di sopra dell’acqua di mare invadente l’acquifero.

L’interfaccia è il contatto tra acqua dolce e acqua salata, e non è mai netta, ma è sottoposta a fenomeni di miscelamento, per cui si crea una “zona di diffusione o di transizione”, in cui la salinità tende a diminuire progressivamente dal basso verso l’alto (Figura ).

L’inclinazione dell’interfaccia dipende dall’avanzamento del mare ed assume la forma di un cuneo (cuneo salino). Tutto questo varia, ad esempio, se si verifica un abbassamento del livello freatico o piezometrico della falda, in seguito ad un emungimento concentrato e prolungato nel tempo, causando un’estensione del cuneo salino. Al contrario, si verifica un arretramento dell’interfaccia quando si ha una ricarica dell’acquifero.

La legge di Ghiben-Herzberg regola l’equilibrio che esiste tra acqua dolce e acqua salata in assenza di deflusso della falda. La relazione che ci permette di conoscere la profondità dell’interfaccia è data da:

hi > 33 hd

dove

hi = altezza dell’interfaccia

hd = altezza del livello di falda sopra al livello del mare.

Le relazioni tra acque salate e acque dolci sono di per sé complicate, a causa della difficoltà di studio del movimento delle acque sotterranee, e anche dai fenomeni di mescolamento che si verificano per le acque con diverse caratteristiche di densità, viscosità e temperature.

Le caratteristiche chimico-fisiche che evidenziano una probabile contaminazione dell’acqua di falda da parte dell’acqua marina sono:

74

- alti valori della conducibilità elettrica - alta concentrazione di ioni Cl – e ioni Na +

e inoltre si devono controllare alcuni rapporti caratteristici come, ad esempio, SO42-/Cl - (valori bassi per acque marine o di origine marina), Na+/Cl -,

conducibilità elettrica/Cl -, ecc..

Con tali parametri e le loro variazioni nel tempo si possono esaminare i continui cambiamenti a cui sono sottoposti e vedere l’evoluzione del fenomeno dell’inquinamento marino delle acque di falda che tende ad avanzare verso l’entroterra.

La pianura versiliese è un’area di grande richiesta d’acqua; i forti emungimenti per uso industriale, agricolo, zootecnico e civile, uniti alle condizioni morfologiche, climatiche e ai corsi d’acqua presenti nella zona, hanno creato, nell’area di Vittoria Apuana, Fiumetto e Viareggio, le condizioni favorevoli per il richiamo di acqua salina dal mare.

Gli esami delle caratteristiche chimico-fisiche di campioni d’acqua della falda effettuati da Salvatori, in occasione delle tre campagne di rilevamento tra il 1992 e il 1994, hanno evidenziato alcune zone in cui si verifica un progressivo aumento della salinità delle acque. In queste zone le acque sono risultate di tipo clorurato-solfato-alcaline, caratterizzate da alti valori di conducibilità elettrica, cloruri e sodio (Salvatori, 1994).

Risultati

75

4 Materiale e Metodi

La parte di laboratorio è stata svolta presso i locali dell’Arpat “Servizi della Versila” che ha sede in Pietrasanta ed è un distaccamento della sede principale di Lucca.

Per il lavoro di campionamento e di analisi ci siamo affidati all’esperienza e alla competenza di tecnici ed analisti dell’Arpat, che ci hanno seguito per tutta la durata dello studio (la stagione balneare 2005).

L’Arpat “servizi della Versilia” copre, per quanto riguarda il controllo delle acque di balneazione, il tratto di costa che va da: Marina di Torre del Lago Puccini, fino a Marina di Forte dei Marmi compresi.

Grazie a questo studio abbiamo potuto constatare la qualità delle acque di balneazione e approfondire il rapporto che hanno gli abitanti delle diverse località con il proprio mare. Contemporaneamente ai prelievi abbiamo infatti esposto dei questionari ai bagnanti con lo scopo di comprendere quanto questi sappiano delle problematiche ambientali della propria costa.

Oltre alle località balneari della Versilia abbiamo scelto di rivolgere il questionario anche nella località Marina di Massa, che pur confinando con l’area sotto il controllo dell’Arpat sezione di Pietrasanta, ne differisce per qualità della vita e per sfruttamento delle risorse costiere.

Risultati

77