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GEOLOGIA APPLICATA

Fig. 2 a. Cava di gesso a cielo aperto. b. Galleria di una cava di gesso in sotterraneo, scavata con fresa meccanica

3. Le problematiche geologiche e idrogeologiche associate ai giacimenti messiniani

Molte delle problematiche che possono insorgere durante le attività estrattive in giacimenti di gesso messinia-
no possono essere ricondotte all’assetto geologico, strutturale o idrogeologico del sito. Nei prossimi paragrafi, pro-
veremo ad affrontare nel dettaglio ciascuno di questi aspetti.

3.1 Problematiche legate all’assetto geologico del sito
Come illustrato precedentemente, il gesso dei giacimenti di origine messiniana può presentarsi sotto forma di
diverse facies, ciascuna con diverse caratteristiche in termini di dimensione dei cristalli, porosità e contenuto di
matrice marnoso-argillosa. Tutti questi elementi esercitano un controllo sulla risposta meccanica del materiale,
che, pur restando nel campo delle rocce deboli, può variare sensibilmente in funzione del sito, del livello di coltiva-
zione e persino lateralmente, all’interno dello stesso livello, se il materiale è particolarmente eterogeneo al suo
interno. Risulta quindi importante evitare di utilizzare valori medi riportati in letteratura per descrivere la resisten-
za meccanica del gesso, ma eseguire prove di laboratorio che consentano di quantificare correttamente il compor-
tamento della roccia caso per caso (Caselle et al., 2019b).
Inoltre, la natura geologica dei giacimenti di origine messiniana porta ad avere, in associazione ai volumi di
gesso, la presenza di livelli marnoso-argillosi, che possono presentarsi come livelli interstrato nel caso di giacimenti
in gesso primario o come matrice marnoso-argillosa che avvolge i blocchi di gesso in caso di giacimenti in gesso
risedimentato. La presenza di marna può essere inoltre riscontrata in modo inaspettato in corrispondenza di su-
perfici di faglia o di frattura o come riempimento di cavità carsiche. In tutti questi casi, se la coltivazione si sviluppa
in sotterraneo, la presenza di intercalazioni marnose, oltre a rappresentare uno sterile di cava, può portare all’in-
sorgere di problematiche geotecniche durante l’avanzamento della coltivazione e alla necessità di adeguare le tec-
niche di scavo utilizzate, rallentando o persino portando all’interruzione dei lavori estrattivi. La presenza di mate-
riali marnoso-argillosi richiede infatti tempestivi interventi di consolidamento per prevenire fenomeni di instabilità
in calotta o di locali distacchi in parete. Nel caso in cui tali materiali si presentino al contorno degli scavi, è infatti
necessario ricorrere all’utilizzo di spritz beton e reti elettrosaldate, per contenere il rigonfiamento causato, molto
spesso, da un locale detensionamento superficiale e dalla mancanza di una sufficiente controspinta di contenimen-
to, per effetto del vuoto e del contatto con l’umidità. Un’ulteriore problematica riguarda lo stoccaggio temporaneo
del materiale di scarto, che richiede la disponibilità di spazi e mezzi di trasporto adeguati, oltre ad ulteriori analisi
geotecniche per la verifica della stabilità del materiale accumulato.

3.2 Problematiche legate all’assetto strutturale

Da un punto di vista strutturale, la presenza di eventuali superfici di discontinuità e le loro caratteristiche fisi-
che, meccaniche e idrauliche deve essere attentamente valutata; tali superfici rappresentano, infatti, elementi di
debolezza meccanica e possono influire negativamente sulla stabilità della cava. La presenza di più sistemi di di-
scontinuità che si intersecano può condurre alla formazione di cunei e blocchi di materiale di differente forma e
dimensione, in grado di dare origine a crolli in parete, nel caso di cave a cielo aperto, oppure crolli in calotta e lun-
go i piedritti, nelle coltivazioni in sotterraneo. Inoltre, le discontinuità possono rappresentare vie preferenziali per

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