Michele E. D’Amico
I suoli del Parco Naturale del Mont Avic
Area di studio
Zona Piemontese: rocce di fondale oceanico (ofioliti), emerse durante l’orogenesi alpina.
• miniere
• Metagabbri (mafici)
• Calcescisti
• Prasiniti (anfiboliti)
• Serpentinite / lenti di cloritoscisto
Substrato geologico
• Rocce acide
Calcescisti
Prasiniti – anfiboliti
Metagabbri
Serpentiniti
Ca; Si; Al
Fe; Mg; Ni; Cr
I suoli su serpentinite
Composizione mineralogica:
- serpentino (Mg3Si2O5(OH4)) - clorite
- magnetite
Suoli influenzati dal punto di vista chimico:
- elevata concentrazione in Mg;
- Scarso Ca;
- elevati Ni, Cr, Mn, Co
- Stress e fitotossicità per le comunità vegetali;
- Numerose specie endemiche - Presenza di specie
iperaccumulatrici di metalli pesanti - Contaminazione acque
superficiali e sotterranee
I metalli ed il materiale parentale
Serpentino Metagabbro Prasinite Anfib. Calcescisto Cloritoscisto
Fe2O3 (%) 5,9 (±2) 4,3 10,6 (±3) 7,8 5.4 6,5
Cr (µg/g) 3700 (±2000) 2654 506 (±200) 860 4.85 2242 (±1500)
Ni (µg/g) 1400 (±800) 310 284 1390 27 2373 (±300)
Co (µg/g) 10,7 (±7) 11,2 (±7) 12,3 5,6 2.5 3,4
Mn (%) 0,10 0,06 0,21 (±0,1) 0,09 0.21 0,12
SiO2 42,5 46,1 42,4 36,2 31,5 61.2
Al2O3 0,3 15.7 10.6 11.8 14.0 15.4
MgO 42.0 15.6 18.2 31.0 32.1 3.4
CaO 0.05 10.5 7.6 7.8 2.1 14.2
Serpentinite e associato cloritoscisto ricchi in Ni e Cr, poi anfibolite.
Cr molto concentrato in metagabbri: clorite?
Mn in prasinite e calcescisto.
Caricetum fimbriatae (Carex fimbriata, Thlaspi sylvium, Cardamine plumieri, Thlaspi rutundifolium, Luzula lutea, etc)
Caricetum curvulae su gabbro e calcescisti, o praterie ricche con Poa alpina
Comunità vegetali differenti su serpentinite e gabbro
Esempio: suolo-vegetazione al piano alpino
Arbusti acidofili ed acidificanti:
- Rhododendron ferrugineum, Vaccinium ssp, Loiseleuria procumbens su esposizioni settentrionali;
- Juniperus communis, Vaccinium ssp, Arctostaphylos uva- ursi su esposizioni meridionali.
Pinus uncinata e Larix decidua (Rhodoreto-Pinetum uncinatae);
Su serpentinite, alcune specie endemiche (spesso iperaccumulatori di Nichel) Cardamine plumieri
Thlaspi sylvium
Vegetazione forestale subalpina
• Su serpentinite, la vegetazione è arricchita in C. fimbriata e brassicacee:
• Correlazione statistica con Ni
Thlaspi sylvium
Rapporto suolo-vegetazione
• Thlaspi sylvium
• Associazioni vegetali dipendono da quota ed esposizione
Rapporto suolo-vegetazione
• Substrato ed effetto ecologico dei metalli (Ni) visibile solo in siti
disturbati (cluster 5: detriti, rupi, alvei torrentizi);
• i fattori principali sono quota e copertura vegetale
• Siti montani
• Subalpini
• Disturbati
Eg.: Nudilithic Leptosol (tasche di suolo nella serpentinite)
Alta sostanza organica
- Ni elevatissimo, 4 volte più concentrato che nella roccia: arrivato con le acqua che scorrono, si associa alla sostanza organica;
- Grazie al Ni, tutte le specie endemiche subalpine della serpentinite sulle Alpi Occidentali crescono su questa roccia.
P136: serpentinite 70%
P135: serpentinite 95%
P133: serpentinite 75%
P1: gabbro 80%
P65: serpentinite 60%
P134: serpentinite 95%
• Humus Mor/Moder (scarsa attività biologica)
• Orizzonti E spessi (fino a 28cm), scheletro trasformato in aggregati sabbioso-limosi.
• Orizzonti Bs bruno-rossastri;
• Talvolta cementazione da ossidi di Fe
• Pellicole rossastre sui clasti dello scheletro.
I suoli al piano alpino
P141 serpentinite
Es.: tipologia Turbic Regosols (UC 14) - serpentinite
pH Corg C/N Txt Ca/Mg Nitot Crtot A
P141
4.7 0.6 14.1 FS 0.8 1275.79 2714
CA 5.2 0.5 8.2 FS 0.9 1742 2550
C 5.3 0.2 11.4 FS 0.5 1649.02 2580
Scarsa sostanza organica, ma acidificazione sensibile.
P143:
metagabbro
pH Corg C/N TXT Ca/Mg Nitot Crtot A
P142
4.5 1.7 17 FS 2.1 954.85 1313.47
AC 4.3 0.4 13 FS 1.2 1037.94 1610.67
C 4.7 0.5 14 FS 1.7 1254.23 1425.70
Scarsa sostanza organica, ma acidificazione elevata.
Metalli abbondanti, forse per impurità o apporti esterni, ma meno biodisponibili.
Es.: tipologia Turbic Regosols (UC 14) - gabbro
P52: calcescisto
pH Corg C/N Txt Ca/Mg Nitot Crtot A
P52
4.9 1.3 11 FS 5.9 470 351.56
AC 5.1 0.8 9.2 FS 7.6 510 331.29
C 4.7 0.7 13 FS 6.7 572 298.43
In superficie, minore pietrosità per maggiore alterazione fisica.
Es.: tipologia Turbic Regosols (UC 14) - calcescisto
Suolo stabile: UC 12 – Dystric Cambisol
P10: serpentinite. Haplic Cambisol, Dystric
P56: calcescisto. Haplic Cambisol, Dystric, Chromic
P138: serpentinite, Chromic Cambisol, Dystric
pH Ca/Mg Nitot A
P56
5.7 21 171.21
AE 5.5 28 154.67
Bw 5.6 89 221.45
CB 5.1 25 256.45
C 4.7 26 241.21
A
P138
4.8 0.3 1864.21
Bw 5.6 0.2 2356.57
C 5.7 0.1 1992.09
A P10 3.7 2.3 221.34
Bw 4.0 2.3 415.61
Maggiore acidificazione che in siti più “disturbati” e crioturbati.
Lisciviazione in funzione di innevamento e umidità, o in funzione di diversa mineralogia del materiale di partenza (P138 vs P10)
Elevato contenuto in frazioni pedogenetiche su Cs in profondità: apporti con acque?
Frazioni labili e biodisponibili molto più elevate che in foreste subalpine.
sigla orizzonte
pH H2O
pH CaCl2
Colore pirofosfato
Mat. Per
colore umidità %fibre H1 5,7 5,3 2,5Y7/3 fibrico 86,20% 31,28%
Località: Torbiera Pessey
Coordinate: 389.917 E, 5058.125 N Quota: 1727 m s. l. m.
Esposizione: 340°
Pendenza: 0°
Pietrosità: 0%
Rocciosità: 0%
Substrato: depositi glaciali e lacustri, serpentinite Geomorfologia: conca di sovraescavazione glaciale Drenaggio: impedito
Falda: superficiale
Copertura del suolo: torbiera, pascolo
Classificazione WRB: Rheic Hemic Leptic Histosol
Esempio di Torbiera
Rheic= minerotrofia, acqua deriva da sorgenti o corsi d’acqua;
Hemic: grado di decomposizione intermedio;
Leptic: sottile, nel punto di osservazione
Carotaggio della torbiera di Pessey
(progetto TORBCLIM, tesi Claudia Pavan) 2 campagne di carotaggio
Carota di 8 m, disturbata;
Carota di 1 m, indisturbata
Pinus sempre presente;
Castagno: 2000 anni BP
Artemisia, Ephedra (specie steppiche): tardiglaciale, 11500 anni BP
Tasso di crescita della torba.
Datazione al C14 conferma 2000 anni di castagno Andamento Ni: forte arricchimento per apporti in soluzione?
