Debbo qui pubblicamente ringraziare distinte persone che col Rey avendo viaggiato erano in grado di pronunziare giudizii e fornire ragguagli sulle loro salite. Al Cunningham per il prezioso dono del suo «The Pioneers of the Alps;» a M. von Déchy, al dott. P. Güssfeldt, a Miss K. Richardson, ecc., l’attestazione della mia sentita riconoscenza.Va pure ricordata l’opera prestatami dalla gentilissima signorina Mary Ruffier di Courmayeur, nella ricerca e nell’interpretazione di articoli comparsi su riviste anglo-sassoni. Ch’essa riceva un grazie di cuore. G. B.
Debbo qui pubblicamente ringraziare distinte persone che col Rey avendo viaggiato erano in grado di pronunziare giudizii e fornire ragguagli sulle loro salite. Al Cunningham per il prezioso dono del suo «The Pioneers of the Alps;» a M. von Déchy, al dott. P. Güssfeldt, a Miss K. Richardson, ecc., l’attestazione della mia sentita riconoscenza.
Va pure ricordata l’opera prestatami dalla gentilissima signorina Mary Ruffier di Courmayeur, nella ricerca e nell’interpretazione di articoli comparsi su riviste anglo-sassoni. Ch’essa riceva un grazie di cuore. G. B.
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NOTE:[3]Vedi“Rev. Alp. de la Sect. Lyonn. du C. A. F.„(N. 9 del 1895);Emile ReyparM. PaillonetK. Richardson.[4]Vedi:Evening Expressdi Edimburg del 12 febbraio 1884.[5]Vedi le annotazioni del sig. Sella sul libretto di E. Rey.
[3]Vedi“Rev. Alp. de la Sect. Lyonn. du C. A. F.„(N. 9 del 1895);Emile ReyparM. PaillonetK. Richardson.
[3]Vedi“Rev. Alp. de la Sect. Lyonn. du C. A. F.„(N. 9 del 1895);Emile ReyparM. PaillonetK. Richardson.
[4]Vedi:Evening Expressdi Edimburg del 12 febbraio 1884.
[4]Vedi:Evening Expressdi Edimburg del 12 febbraio 1884.
[5]Vedi le annotazioni del sig. Sella sul libretto di E. Rey.
[5]Vedi le annotazioni del sig. Sella sul libretto di E. Rey.
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Per eseguire le indagini che mi accingo ad esporre, la spedizione, composta di me, del dott. Lorenzo Scofone mio assistente, e di Carlo Viziale, inserviente del laboratorio di materia medica dell’Università di Torino, si era stabilita all’alpe detta di Lavez, situata a 2450 m. sul livello del mare, in Val di Gressoney, lungo le pendici erbose digradanti dalla punta del Telcio che si spicca dalla cresta che scende dal Lyskamm a morire nel vallone di Indren, sopra Gressoney la Trinità.
L’alpe è una casetta che si compone di una grande stalla al piano terreno e di due stanze al primo piano; delle quali l’una serviva da laboratorio e da cucina, l’altra da dormitorio e da laboratorio per i lavori più delicati. La posizione non potrebbe essere migliore per chi vuol attendere a ricerche sulla montagna. I ghiacciai sono accessibili in tre ore; la vetta stessa del Rosa si può comodamente raggiungere in nove o dieci ore. Il luogo dove sorge l’alpe è riparato dai venti del nord ed ha un largo orizzonte davanti a sè che permette di godere il sole dal mattino alla sera.
Il proprietario, sig. Monterin Alberto di Gressoney la Trinità, informato dal compianto barone Luigi di Peccoz del nostro progetto di spedizione e della ricerca che facevamo di un luogo ove stabilirci, ci offrì la casa gratuitamente, arredandola dei mobili necessarii; sono lieto di potergli qui rendere pubbliche grazie;ricordo anche con riconoscenza e rammarico il barone Peccoz, il quale pure ci fu largo di aiuti e di preziosi consigli, e certamente avrebbe fatto ancora molto in pro’ della nostra impresa se avesse vissuto[6].
Noi ci proponemmo anzitutto di esaminare le acque della regione, scendendo dalle più alte ottenute dalla fondita delle nevi delle vette, a quelle dei ghiacciai, ed a quelle dei torrenti, dei laghi e delle sorgenti. Il nostro esame si estendeva tanto alla composizione chimica quanto alla morfologica. Nel presente lavoro non si tratta che la parte chimica.
Per raccogliere e conservare le nevi e i ghiacci ho fatto costrurre delle cassette di latta doppie, cioè chiudentisi l’una nell’altra. La cassetta interna ha la base di cm. 28,5 × 15 e l’altezza (compreso il coperchio) di cm. 21,5: quella esterna, la base di cm. 34,5 × 20,5 e l’altezza di cm. 27,5. Nella cassetta interna, rinchiudentesi con un coperchio, si metteva il ghiaccio e la neve da analizzarsi, nello spazio fra le due cassette, si introduceva della neve o del ghiaccio pesto. Per preservare l’esterno della cassetta maggiore dai raggi solari la si involgeva poi ancora in una fodera fatta di rozzo feltro spesso.
Questo sistema si dimostrò oltremodo pratico ed utile; la neve esterna durava per parecchie ore, tanto da darci sempre il tempo di scendere al laboratorio. E se si riponevano le cassette entro alla piccola cantina dove si custodiva il latte, e dove grazie ad una corrente d’acqua la temperatura non saliva mai oltre i 9°, il ghiaccio esterno poteva durare due giorni, e quello interno anche cinque o sei.
Le dimensioni delle cassette vennero studiate in relazione a quelle della portantina destinata al loro trasporto. Noi ci siamo valsi del modello di Vittorio Sella[7], assai leggero e resistente;su una portantina si possono sovrapporre comodamente due cassette doppie, e gettandovi sopra una coperta si trasportano per delle ore al sole senza che vi sia fusione di sorta.
Il sig. V. Sella ebbe la cortesia di incaricarsi della costruzione delle portantine, le quali si mostrarono comode e leggere; il prezzo è di L. 12 ciascuna[8].
Portato il ghiaccio o la neve in laboratorio si estraeva dalla cassetta, si lavava accuratamente con un getto d’acqua distillata, poi si metteva a fondere a temperatura ordinaria entro ad una grande cassula che si teneva riparata dalla polvere coprendola con un imbuto rovesciato. Le prime acque di fusione si eliminavano, le altre si raccoglievano. Ottenuta l’acqua di fusione, si facevano anzitutto dei saggi qualitativi per la ricerca dei componenti che possono alterarsi col soggiornare dell’acqua, o peggio coll’evaporazione, quali sono l’ammoniaca, i nitriti, i nitrati. Se l’acqua era torbida, la si filtrava prima di intraprenderne le indagini.
Il resto dell’acqua misurato accuratamente (per lo più erano due litri) si metteva a svaporare nelle cassule, su fornelli a petrolio, avendo cura che le fiamme non fossero fumanti, senza di che ricadevano nell’acqua, passando fra la cassula e il filtro capovolto, minutissimi fiocchi di fuliggine.
Dirò qui, di passaggio, che le lampade o fornelli a petrolio usate convenientemente, si mostrarono assai comode; per ottenere temperature più alte ricorremmo a lampade a gaz di petrolio con aria compressa, oppure a lampade a benzina o gazogeno sul tipo della lampada svedese da gazista; una lampada a serbatoio di benzina ed a tubo circondato d’amianto della casa Muencke di Berlino, in capo a pochi giorni si guastò e funzionò irregolarmente.
L’evaporazione si continuava fino ad avere un residuo di circa 200 cc. d’acqua; per le ulteriori indagini questo residuo, insieme colla risciacquatura della cassula mediante acqua distillata, si introduceva in un pallone di vetro, dal collo lungo, il quale si fondeva alla lampada, chiudendo così ermeticamente la boccia. Conservate in tal guisa, le acque giunsero tutte in perfetta condizione a Torino.
Abbiamo raccolte le acque in due laghi alpini; quello Gabiet, situato a sud dell’alpe Lavez a m. 2339 e quello Salzia[9]a nord dell’alpe, lungo il contrafforte che scende dall’Hohes Licht dopo abbassatosi a formare la depressione del Colle della Salzia.
Entrambi i laghi sono permanenti e non mostrano nelle rive traccie di grandi oscillazioni di livello. Non sono alimentati dalla neve e giacciono entro a depressioni rocciose circondate, quello Salzia da balze dirupate di roccie sconnesse e disgregate, quello Gabiet da una distesa di pascoli interrotta verso ovest dalla parete del Rothhorn, formato da banchi di rupi rossigne, che per l’azione atmosferica si frantumano in scheggie.
Non si scorgono correnti di acqua che alimentino il lago Salzia, nè potrebbero esistere per la sua posizione; bisogna dunque ammettere che esso riceva il tributo di polle o scaturigini profonde.
Il lago Gabiet invece riceve un torrentello che esce dall’estremità opposta precipitando in cascata nel vallone di Netscio.
Entrambi questi laghetti hanno acque assolutamente limpide e incolore, il che non avviene per i laghi che ricevono acque di neve filtrate per strati di poca potenza. In questo caso, l’acqua suole assumere una tinta d’azzurro di cobalto, dovuta alle minutissimeparticelle di materia sospesa: se ne ha esempio nella stessa regione, in un piccolo stagno che è ai piedi della grande cascata di detriti frananti dalle scoscese punte che fiancheggiano il Colle d’Olen; un altro esempio ancora più caratteristico è quello del così detto Lago Azzurro, che è ai piedi della morena laterale destra del ghiacciaio di Ventina sopra Fiery; lago che è segnato sulla carta dello Stato Maggiore. Il fondo di questi laghi azzurri è sempre costituito di limo finissimo, impalpabile, quasi vischioso, bianchiccio, il quale riveste tutto quanto è sott’acqua; le rive dove l’acqua si è ritirata mostrano una zona bianca e polverulenta, fessurata per il calore del sole che la sta essiccando. Non così nei laghi ad acqua incolora, nei quali traspare la tinta naturale del fondo.
Nei laghi Gabiet e Salzia l’acqua ha sempre una temperatura eguale o alquanto superiore a quella dell’aria; entrambi sono abitati da insetti ed in quello Gabiet trovai che nuotavano dei piccoli ranocchi.
Le acque si raccolsero in grandi bottiglie di circa 5 litri, colle solite cautele con cui si prendono i campioni d’acqua da analizzarsi: la presa operavasi a poca distanza dalla riva, nei punti profondi e non contenenti animali visibili.
I saggi eseguiti in laboratorio furono gli stessi che già ho accennato per le acque di neve, e così pure il trattamento per avere il residuo da portarsi a Torino.
A circa un chilometro dall’alpe Lavez scorre il torrente che trascina le acque del versante meridionale della Piramide Vincent e dei due ghiacciai di Garstelet e d’Indren che ne occupano la parte superiore. Questo torrente, segnato sulla carta col nome di Mos (che è quello dei casolari più bassi del vallone, presso al suo sbocco a Schaval), è chiamato in quella regione col nome di Indren, nome che credo più appropriato, come quello che appartiene al ghiacciaio maggiore che lo alimenta.
Le acque sono sempre torbide, come accade per tutti i torrenti glaciali; ma la torbidità e la portata del torrente variano immensamente nelle diverse ore del giorno, e, come è da aspettarsi, le variazioni dei due elementi sono parallele; e si ha unmaximumnelle giornate calde e verso il cader del giorno, e unminimumal mattino.
Non potei misurare la portata del torrente; ma hodeterminatole variazioni sulla quantità di materie in sospensione nell’acqua. Presidei saggi in giorni ed in ore diversi e filtrai un volume determinato, usando i filtri senza ceneri Schleicher e Schull, n. 589, diametro cm. 9. Ho verificato che il peso delle ceneri di uno di questi filtri corrisponde a quello indicatoche è di grammi0,00011.
Una parte minima del deposito delle acque passa ancora attraverso al filtro, per cui il filtrato è leggermente opalescente, nè con successive filtrazioni lo si può rendere assolutamente chiaro; filtrati assolutamente chiari si ottengono solo lasciando depositare a lungo le acque prima di filtrarle; la quantità di sostanza che passa per i pori del filtro è minima e trascurabile nei casi ordinarii, ma può crescere in alcune circostanze, come dirò più sotto.
I filtri col loro deposito ben secchi vennero chiusi in un pesafiltri e portati a Torino dove si lasciarono nella stufa a 100°-120° fino a peso costante, poi si incinerarono; dal peso delle ceneri totali si dedusse quello delle ceneri del filtro.
Ecco i risultati ottenuti:
«1894. 4 agosto, ore 8: acqua del torrente raccolta nel ruscello deviato per portare acqua all’alpe Lavez, temperatura dell’aria 8°, cielo sereno. Un litro di acqua lascia un deposito di grammi 0,0037.
«9 agosto, ore 9: cielo sereno; acqua del torrente raccolta presso al ponte del sentiero che mette verso Lavez. Un litro lascia un deposito di gr. 0,0171.
«Stesso giorno, ore 15: il tempo si è fatto nuvoloso; temperatura 12°; l’acqua raccolta nello stesso punto lascia per litro un deposito di gr. 0,0885.
«5 agosto, ore 17,30: sereno, temp. 10°; il torrente molto torbido; deposito di un litro gr. 0,0913.
«3 agosto, ore 18: pioggia per tutta la giornata, temp. 10°; deposito di un litro gr. 0,0115.
«10 agosto, ore 17: giornata soleggiata e afosa; la superficie dei ghiacciai era solcata da rivoletti di acqua, il torrente fortemente ingrossato, l’acqua torbidissima. Deposito di un litro gr. 0,3868; il filtrato è ancora assai torbido per una materia finissima che la carta non trattiene; un dosaggio fatto in laboratorio, con ogni cautela, dopo aver lasciato in riposo il liquido per più mesi mi permise di separare sul filtro un nuovo residuo pesante gr. 0,280 per litro; e tuttavia il filtrato non era ancora perfettamente limpido. L’acqua del torrente conteneva dunque gr. 0,3868 + 0,28 = gr. 0,6668 di materie sospese per litro.»
Tralasciando la prima osservazione perchè il decorso piano del ruscello può aver influito sul depositarsi dei materiali sospesi, si scorge subito che a seconda dell’ora e delle condizioni generali di temperatura la quantità di materiale sospeso varia grandemente. Sono sopratutto interessanti le due cifre estreme perchè prese quasi alla stessa ora; il 3 agosto, giorno piovoso in cui probabilmente sui ghiacciai nevicava, il torrente non trascinava che gr. 0,0115 di detriti; il 10 agosto, giornata soleggiata e calda ne trascina gr. 0,666, cioè sessanta volte tanto. Ho accennato al fatto che una parte dei materiali sospesi che è più fina passa attraverso ai filtri se non si ha cura di lasciarla depositare a lungo. Questa parte non è molto considerevole se non in occasione di massimo intorbidamento dell’acqua. Il 9 agosto alle 15 si raccolse l’acqua che abbandonava sul filtro (per ogni litro) gr. 0,0885 di deposito. Il filtrato, lasciato depositare per qualche mese, diede un deposito di gr. 0,0148. Allorchè adunque il torrente trascinava il massimo di materiale i detriti più fini rappresentavano i due terzi di quelli grossolani: in uno stato di intorbidazione media i detriti fini rappresentavano un sesto appena del materiale esportato. Per l’azione del calore che aumentò le fondite, il 10 agosto la quantità di sabbia grossolana quadruplicò, mentre quella della materia finissima sospesa non fece che duplicare.
Questo fatto tenderebbe a provare che i detriti più grossolani hanno una origine diversa dai finissimi; i primi sono situati sulla superficie del ghiacciaio e vengono trascinati facilmente al basso dai rivoletti che precipitano per la china gonfii d’acqua di fusione; i secondi sono nelle parti profonde del ghiacciaio, rivestono cioè il letto ed i fianchi, in parte anche stanno rinchiusi nel ghiaccio stesso, sopratutto nelledirty bands; se ne può inferire che la comparsa dei finissimi detriti sia indizio della fusione interna del ghiacciaio, e la loro quantità sia la misura dell’intensità di questo fenomeno.
Coi dati accennati si può tentar un calcolo grossolano del materiale che le acque esportano alla montagna. Il Lys, torrente della Valle di Gressoney, ha una portata diversissima nelle varie stagioni; l’estate (dall’aprile al novembre) non possiede mai meno di litri 8000 per minuto secondo, ed in questa epoca le acque sono grigie come tutte quelle dei torrenti glaciali; nel più forte della canicola la quantità d’acqua supera d’assai gli 8000 litri, e le acque sono torbidissime. L’inverno la quantità d’acqua si va riducendo per il cessare quasi completo delle fondite; le solesorgenti alimentano il torrente, che si riduce a 1000 litri per minuto secondo[10]di un’acqua chiara e trasparente.
Ora risulta dalle mie determinazioni che nelle giornate ordinarie di estate l’acqua dell’Indren trascina il mattino circa gr. 0,010 di materiale sabbioso, e il pomeriggio circa 0,08: in media 0,045. Ammettendo che gli altri torrentelli scendenti dai ghiacciai abbiano la stessa quantità di detriti, il che non deve essere lontano dal vero, perchè la natura delle roccie su cui posano i ghiacciai è la stessa, e sottraendo dal numero dei litri che contiene in media il Lys durante l’estate i 1000 litri della stagione invernale che corrispondono alle acque di sorgente, si ha un residuo di 7000 litri al secondo. Sono dunque per ogni minuto secondo gr. 315 di roccia polverizzata che scendono dai monti nel piano, cioè 1134 chilogrammi all’ora o 27 tonnellate e 216 chilogrammi nelle 24 ore; e nei 167 giorni dal 15 aprile al 30 ottobre 4544 tonnellate. Questa cifra che non è che unminimum(perchè non vi si tien calcolo dell’aumento di fondita delle giornate calde, e della quantità di materiale che in quei giorni raggiunge quasi il decuplo della quantità ordinaria), rappresenterebbe la quantità di materiale che una superficie di circa 22 km. quadrati di ghiaccio è in grado di esportare alle roccie su cui posa.
La quantità di materiale che è trascinata dall’acqua nelle ore più calde delle giornate estive è molto grande; anche senza tener conto dell’aumento dell’acqua di fondita si arriva a 8 tonnellate all’ora; e, se si pensa che durante quelle ore i torrenti hanno certo raddoppiato il loro contenuto in acqua, si hanno 16 tonnellate all’ora, cioè 384 tonnellate nelle 24 ore.
I detriti che trascinano le acque del torrente Indren sono costituiti da una sabbia grigio-chiara, prevalentemente composta di silice; trattata con acido cloridrico a dolce calore se ne può estrarre una grande quantità di ferro.
Lungo il sentiero che conduce al Colle d’Olen, e nel punto in cui si dispicca quello che sale verso il vallone d’Indren e verso il Rosa, a circa m. 2320, sgorga per parecchie abbondanti polle ai piedi di un macigno un’acqua purissima, fresca e saporita, rinomata nella valle, nota a tutti i viaggiatori che nonmancano di sostarvi per dissetarsi. Questa fontana non ha, che io mi sappia, un nome: siccome Quintino Sella la conosceva e l’apprezzava, e vi fece sosta in una gita pranzando sul terreno, così credetti bene di battezzarla col suo nome.
Il volume d’acqua è cospicuo e forma un piccolo torrentello che dopo pochi salti si confonde con quello che scende dal Rothhorn sovrastante al Colle d’Olen. L’acqua deve provenire da strati profondi; non trovai mai alcun divario nella sua temperatura (3° C) osservata in giorni ed ore diverse.
Trattata come le altre acque, il residuo della concentrazione di due litri era costituito da un’acqua perfettamente chiara e limpida, con un leggerissimo deposito cristallino bianco.
Le varie acque descritte si sottoposero, come dissi, ad alcuni saggi, gli uni fatti subito, altri eseguiti più tardi sui residui dell’evaporazione incompleta di due litri d’acqua. Incomincio da questi ultimi.
Il saggio quantitativo si riferisce ai residui solidi delle acque a 110°. I componenti minerali di tali residui non si poterono determinare quantitativamente per la scarsità del materiale: nè si sarebbe potuto, nelle nostre condizioni, svaporare maggiori quantità d’acqua per ogni campione.
Il 28 luglio 1894, giornata serena e calma, sulla vetta della Gnifetti (o Signalkuppe) dove sorge la Capanna Margherita (4559 m.) e a distanza di un quaranta passi circa dalla capanna, in un tratto erto e lontano dalla traccia degli alpinisti, scavato colla piccozza un foro, ne traemmo la neve del fondo e la portammo a fondere nell’interno della capanna, riscaldando la cassula colla lampada a gaz di benzina.
Come è noto, a simili altezze non si trova ghiaccio compatto ed unito se non forse a grandi profondità; quello raccolto da noi era in granuli di varia grandezza, perfettamente separati gli uni dagli altri. Il residuo solido (a 110°) di un litro di questa acqua pesava milligrammi 16,9. Calcinandolo non anneriva, il che si osserva per tutte le acque esaminate, tranne una di cui dirò più sotto.
Novecento metri più in basso, sul ghiacciaio del Lys, nella parte sua superiore, dove spiccandosi dalla parete occidentale della Piramide Vincent precipita a valle in una grandiosa cataratta dalle alte e capricciose onde gelate, lo stesso giorno (28 luglio), calatici lungo la parete di un enorme crepaccio, raccogliemmo un grosso frammento di ghiaccio, poco compatto,abbastanza friabile, con frattura cristallina. Lo riponemmo nella cassetta di latta e lo facemmo fondere a Lavez. Il residuo fisso per litro a 110° fu di milligr. 13,9.
Il 10 agosto ritornammo a prendere un campione di ghiaccio nella stessa località (dietro la Capanna Gnifetti): non ricorremmo più al crepaccio della prima volta, ma ad un altro più a monte in direzione della traccia che sale verso il Colle del Lys. La struttura del ghiaccio era la stessa già descritta, corrispondenteallo stadiodi passaggio fra il nevato delle vette e il ghiacciaio delle parti declivi e basse. Il residuo di un litro non era che di milligrammi 8,8 per litro; fra quante acque abbiamo esaminato nel 1894 non ne trovammo nessuna più povera di materiali sciolti.
Nel corso dell’anno 1895 ho potuto ripetere alcuni dosaggi del residuo secco dell’acqua di ghiaccio; la spedizione era munita di una bilancia di precisione che permise di operare a Lavez stesso, evitando di portare residui a Torino. Uno dei campioni di ghiaccio era stato ottenuto scavando alla base della Piramide Vincent, entro un grande masso di ghiaccio (serac), franato dalla vetta lungo il pendìo occidentale. Si ebbe cura di raccogliere ghiaccio profondo e quindi antico, presentante bene apparenti le strie orizzontali caratteristiche; era compatto, trasparente, molto poroso, disseminato di bollicine d’aria di dimensioni varianti da un grano di miglio ad un pisello, non friabile, a frattura cristallina.
Ghiaccio di aspetto eguale raccogliemmo più in basso al limite fra il ghiacciaio del Garstelet e il lembo superiore della morena dove finisce all’estremità nord delle roccie dell’Hohes Licht. Il ghiacciaio del Garstelet non termina veramente in questo punto, ma ricompare più in basso, sbucando di sotto i detriti morenici, riunito con quello d’Indren. Come dirò più innanzi a proposito della crioconite, il ghiacciaio del Garstelet nel punto là dove noi prendemmo il campione è continuamente lavato da un velo di acqua, che vi scorre sopra, e il ghiaccio sottoposto è molto compatto e probabilmente assai antico. All’analisi chimica risultò che il ghiaccio preso alla base della Piramide Vincent, fuso e filtrato dai pochissimi detriti sospesi, svaporato e seccato a 110°, lasciava un residuo di milligrammi 2,4 e quello del Garstelet di milligrammi 1,6. Ciò proverebbe che in alcuni punti il ghiaccio è costituito di acqua quasi perfettamente pura.
Ecco qui radunate le cifre dei residui secchi ottenuti nel corso di mie ricerche:
Provenienza delle acqueResiduo fisso a 110°milligr. per litroGhiaccio della Punta Gnifetti (m. 4559)16,9» » Base della Piramide Vincent (3700 c.)2,4» » Capanna Gnifetti (3600 c.)1,39» » » » »8,8» del Ghiacciaio Garstelet (3300 c.)1,6Acqua del lago Salzia (2670)27,2» » Gabiet (2339)25,1» » »23,1» della Sorgente Sella30,8» del torrente Indren16,1» » » (in piena)21,2[11].
La differenza fra i residui di ghiacci provenienti da località vicine, quali sono quelle da cui si presero i saggi sia nel 1894 che nel 1895, dimostra con un argomento chimico che il ghiacciaio non è una massa omogenea, prodotto della miscela intima di tutte le correnti di nevato che vi scendono; ma è un miscuglio irregolare di filoni di varie nevi che per l’origine e la età diverse devono necessariamente avere composizione varia.
Se questo stato di cose si mantenga anche nelle porzioni più basse del ghiacciaio, e nel lembo terminale del così detto mare di ghiaccio, dopo che, per la continua rigelazione coadiuvata dalla pressione, il miscuglio dei varii filoni parrebbe dover essersi fatto più intimo, è ciò che rimane a stabilirsi con altre ricerche.
È noto che durante la congelazione di un’acqua contenente materiali disciolti o sospesi, la distribuzione di questi si fa irregolarmente, non solo fra la porzione congelata e quella rimasta sciolta, ma nelle stesse masse congelate. Questo fatto che venne confermato recentemente da A. C. Christomannos[12]non può tuttavia spiegare la varia composizione del ghiaccio in regioni vicine.
Dopo le acque di neve, le più povere in materiali disciolti sono quelle del torrente Indren; il che si spiega riflettendo che queste sono il risultato della fondita di quelle, e che il terreno su cui scorre il torrente, costituito da roccie impermeabili, non può aver ceduto nuovi materiali all’acqua. Il giorno 9 agosto 1894 alle ore 15 (temp. 12°) raccolsi l’acqua di cui ho già dianzi datoil tenore in materiali solidi sospesi. Un litro dell’acqua conteneva sciolti milligr. 16,1. Il 10 agosto in cui, come pure dissi, si ebbe un enorme aumento nella fondita del ghiaccio, il residuo a 110° per un litro fu di milligr. 21,2; il quale residuo si annerì fortemente alla calcinazione e si ridusse a milligr. 16 come il primo. Questa cifra è dunque l’espressione della quantità media di materiale sciolto contenuto nei ghiacci che alimentano il torrente. Le sostanze organiche trovate in di più nel giorno di piena possono provenire dal ghiacciaio stesso o dalle rive del torrente dove scorre tra sponde erbose.
I laghi hanno un residuo alquanto più elevato: più di tutti quello Salzia, chiuso all’intorno da roccie e senza correnti che lo alimentino o che ricevano l’eccesso delle acque. Un litro lascia un deposito di milligr. 27,2. Il Lago Gabiet in due determinazioni ad epoche diverse mi diede milligr. 25,1 e 23,7 per litro.
L’acqua della sorgente Quintino Sella ha il residuo più abbondante: 30,8 milligr. per litro.
I residui tutti vennero analizzati qualitativamente. Vi si trovò acido cloridrico, acido solforico, calcio, sodio. Nelle acque di neve questi elementi erano in minimissima quantità, e le reazioni a parità di volume non indicavano una differenza che mostrasse il sopravvento di uno piuttosto che di un altro dei componenti. Lo stesso si dica per le acque dell’Indren.
Nelle acque dei laghi i cloruri sono scarsi, e quasi tutto il deposito è fatto di solfati, prevalentemente di calcio. Non mi venne fatto di rinvenire magnesia.
I solfati sono pure abbondanti nel residuo dell’acqua della sorgente Quintino Sella, mentre i cloruri sono in tenuissima quantità. Quest’acqua contiene anche dei carbonati in una piccola proporzione.
Delle acque di neve, due, cioè quella della vetta della Punta Gnifetti e quella raccolta il 10 agosto dietro alla Capanna Gnifetti, non contenevano traccia alcuna di ferro; ne trovai invece in tenue quantità (rivelabile col solfocianato potassico) nell’acqua raccolta il 28 luglio alla stessa altezza della precedente, ma non precisamente nello stesso punto. Questo è una prova di più della non omogeneità delle masse ghiacciate. Il ferro manca pure nell’acqua dell’Indren che ho analizzato. Non potei analizzare il residuo lasciato dall’acqua nel giorno di piena (10 agosto) perchè si ruppe il tubetto che ne conteneva la soluzione.
Tutte le altre acque, cioè dei due laghi Gabiet e Salzia e della fontana Quintino Sella, contengono piccole quantità di salidi ferro sciolti. Le soluzioni dei residui acidificate con acido cloridrico e trattate con solfocianato potassico dànno tutte una tinta rosea decisa. Credo superfluo il dire che i reattivi erano stati accuratamente purificati, e che in ogni caso si stabilivano delle controprove.
Mentre il ferro allo stato solubile si trova solo eccezionalmente nelle nevi e nel torrente, lo stesso metallo indisciolto è abbondante nei depositi di queste acque. L’acqua di fusione della neve della Punta Gnifetti conteneva per litro milligrammi 2,5 di materiali sospesi: esaminati al microscopio si mostravano composti di granellini di sabbia quarzosa, riganti il vetro, erano tinti in rosso ocraceo, e trattati con acido cloridrico davano chiara reazione di ferro col solfocianato. Ho pure accennato alle sabbie dell’Indren ricche di ferro. Non è dunque che questo metallo faccia difetto, ma mancano le condizioni per cui si trasformi in composti solubili. Su tale argomento ritornerò fra poco.
La ricerca dell’ammoniaca, dei nitriti e dei nitrati si fece sul luogo e colle acque fresche.
La presenza di ammoniaca si accertava direttamente nelle acque mediante il reattivo di Nessler. 100 cc. dell’acqua si trattavano in un cilindro a tappo smerigliato con ½ cc. di idrato sodico e 1 cc. di carbonato sodico. Trattandosi di acque che contenevano quantità piccolissime di sali dei metalli terrosi, non si osservò mai alcun precipitato dopo aggiunti questi due reattivi. Tuttavia si lasciava riposare mezz’ora, poi si travasava il liquido chiaro in un altro cilindro, e si aggiungeva 1 cc. di liquore di Nessler[13].
Prima di ricercare l’ammoniaca nelle acque, mi accertai che non ne esistesse nell’atmosfera del nostro laboratorio in modo che potesse assorbirsi. Lasciai aperti diversi recipienti contenenti acqua distillata nella camera e vi ricercai l’ammoniaca. I risultati furono assolutamente negativi.
Le indagini sulle acque eseguite nel 1894 mi diedero per risultato: presenza quasi costante di ammoniaca nelle acque delle nevi, tanto della vetta del Rosa, quanto del ghiacciaio del Lys. L’acqua dell’Indren (proveniente dalla fusione di un ghiaccio che conteneva ammoniaca) nelle condizioni ordinarie non ne mostrava traccia; ma nella piena del 10 agosto, l’ammoniaca apparve pure in quest’acqua per scomparire il giorno dopo; in tutte le altre acque non trovai traccia alcuna di ammoniaca.
Quest’anno potei riprendere quest’argomento in condizioni migliori, avendo meco come dissi la bilancia di precisione, e il necessario per preparare acqua distillata; ebbi così mezzo di fare qualche dosaggio quantitativo secondo il metodo di Frankland e Armstrong[14].
Le acque ottenute dalla fondita del ghiaccio o della neve contenevano sempre ammoniaca; in un solo caso non ne trovai traccia, e fu nel ghiaccio che scavai al Garstelet, e di cui dissi dianzi che non lasciava che un residuo di milligrammi 1,6.
Ecco le cifre ottenute:
I. Ghiaccio della porzione terminale del grande ghiacciaio del Lys, punto in cui scaturisce il torrente a m. 2150 circa; si raccoglie nella grotta stessa della sorgente del Lys; alla superficie delle masse ghiacciate la fusione è continua, la temperatura 0°; il ghiaccio racchiude granelli di sabbia; è formato di numerosi frammenti compatti e trasparenti, incastonati gli uni negli altri irregolarmente, in modo da ricordare le suture delle ossa craniane.—Ammoniaca per litro milligrammi 0,3.
II. Ghiaccio della porzione superiore del ghiacciaio del Lys a 3600 metri circa, dietro i sassi su cui sorge la Capanna Gnifetti.—Ammoniaca per litro milligr. 0,05.
III. Ghiaccio del Garstelet, porzione discendente verso l’Hohes Licht (3400 m. circa).—Ammoniaca per litro un po’ meno del precedente; il dosaggio esatto non si può eseguire perchè si è presso al limite inferiore della sensibilità della reazione.
IV. Ghiaccio di una balza alla base occidentale della Piramide Vincent (a 3700 m. circa), di cui si è determinato il residuo solido (v. pag.54).—Ammoniaca per litro milligr. 0,10.
V. Neve profonda e compatta di una valanga che scende nel piccolo lago azzurro sotto al Colle d’Olen; è dell’inverno scorso: ammoniaca per litro milligr. 2. Un’altra porzione della stessa neve conservata nei recipienti chiusi ed analizzata l’indomani dava solo 1 milligr. di ammoniaca per litro. L’acqua del laghetto in cui scendeva il nevato non conteneva più se non traccie di ammoniaca inferiori a 0,05 milligr. per litro. Rinvenni invece traccie di nitriti (non determinate) che mancavano affatto nella neve. In questo lago sono numerosi organismi: insetti, crostacei (Daphnia) e alghe.
In complesso appare chiaro che l’ammoniaca esiste quasi costantemente e in quantità variabili nel ghiaccio dei ghiacciai e nellenevi e che vi si conserva inalterata; anche per lunghi periodi di tempo; ma collo struggersi delle masse ghiacciate, l’ammoniaca passata nell’acqua di fusione, sparisce in poco tempo sì da non trovarsene più traccia a due soli chilometri dalla sorgente, come si verifica nel torrente Indren. Solo quando la fusione dell’acqua avvenga rapidamente, l’ammoniaca si trova ancora nell’acqua del torrente.
I nitriti si sono ricercati colle reazioni della metafenilendiamina, con quella dell’acido solfanilico e solfato di [Greek: a] naftilamina, i nitrati colla salda d’amido e joduro di zinco, e colla soluzione d’indaco[15]. In ogni caso e per tutte quante le acque le reazioni furono negative. Ciò per quanto riguarda il 1894; nel 1895 trovai traccie di nitriti nel lago dell’Olen, come dissi più sopra.
Il comportarsi dei composti tanto ossigenati che idrogenati dell’azoto nelle nevi del Rosa è interessantissimo. Se i risultati da me ottenuti, in base ad accurate reazioni sottoposte sempre a controprove, sono di un valore positivo, non è perciò meno desiderabile che possano essere confermati da un numero maggiore di osservazioni estendentisi su più larga zona. La questione importante dell’origine e della distribuzione dei composti azotati alla superficie del globo e nell’aria dalle indagini che ho esposte riceve un nuovo contributo, per cui si rischiarano alcune circostanze finora meno note.
È generalmente ammesso che i composti azotati (ammoniaca, nitriti e nitrati) che si trovano in piccolissima quantità nell’aria e che da questa passano nelle acque meteoriche si formino sotto l’influenza delle scariche elettriche o di vive combustioni. Dall’epoca della celebre esperienza di Cavendish questo fatto è stato confermato in numerosi e varii modi[16]; e si potè constatare che i composti azotati sono tanto più abbondanti nell’atmosfera quanto più elevata è la temperatura e intensi i fenomeni elettrici, come avviene sopratutto nelle zone tropicali. Dei tre composti azotati accennati, l’ammoniaca essendo gazosa si diffonde nell’atmosfera e si rinviene anche negli strati più elevati; mentre invece i nitriti e nitrati (d’ammonio) tendono a precipitare nelle zone più basse, essendo solidi.
In un modo o nell’altro, sia che (come avviene per l’ammoniaca) siano diffusi nell’atmosfera, o (come succede dei nitrati e nitriti) vi siano sospesi, questi composti devono necessariamente essere imprigionati nelle goccie d’acqua o nei fiocchi di neve, e soffermarsi sui ghiacciai. E se nelle nevi delle alte vette non si trova se non ammoniaca, ciò deve riferirsi che in quelle altezze non si verificano quelle condizioni che sono necessarie perchè gli elementi dell’acqua si combinino coll’azoto atmosferico.
La questione muta dunque d’aspetto; a rischiararla diventa necessario verificare se ad una certa altezza i fenomeni elettrici mutino di natura, o d’intensità, il che per ora non è facile per la scarsità dei dati, le osservazioni continuate nelle zone elevate essendo ancora nell’inizio.
A tutta prima parrebbe che sulle alte vette si dovessero avere importantissimi fenomeni elettrici; è noto che ogni picco alpino ha numerose impronte di fulminazione, e spesso si mostra magnetico in conseguenza appunto delle scariche che ha subìto[17]. Sulle vette alpine alcuni viaggiatori hanno assistito a fenomeni elettrici imponenti; il sig. Galli il 16 agosto 1889 trovandosi alla Capanna del Bergli (3299), alla base del gruppo della Jungfrau, fu leggermente ferito da un fulmine penetrato nel rifugio. Si è in vista di questi pericoli che uno fra i principali intenti della Commissione nominata dal Club Alpino Italiano per dirigere la costruzione della Capanna Margherita sulla Punta Gnifetti, fu di trovare il modo di renderla sicura dal fulmine[18]. Si adottò il sistema di rivestirla di fogli di rame, armandola di punte agli spigoli, da cui scendono gomene metalliche che la mettono in diretta comunicazione col nucleo granitico del monte.
Dal complesso tuttavia delle osservazioni e dalla esperienza quotidiana risulta che i violenti fenomeni elettrici a grandi altezze sono rari e che le vere scariche temporalesche, in cui la ricomposizione della elettricità si fa repentinamente per mezzo di scintille, vi sono meno frequenti che non al basso; al disopra dei 3000 metri nella nostra latitudine temporali con lampi e tuoni si hanno assai più rari che al piano. La scarica elettrica nelle zone assai elevate muta carattere, non è più subitanea come quella della bottiglia di Leyda, ma diventa continua o semi-continua, assume l’apparenza di fuoco di S. Elmo o forse anche di scarica oscura. Su questo punto le osservazioni sono numerose e confermansi quotidianamente; il Vallot che è uno di coloro che abbiavissuto più a lungo sul Monte Bianco, cita fra i fenomeni elettrici non i fragorosi fulmini, ma lemilles piqûres de l’électricité des orages[19]. Il Vallino ha radunato molti esempi di scariche elettriche nelle alte montagne[20]; se ne trovano pure registrati molti interessantissimi negli Annali dell’Osservatorio di Harvard College, il quale venne eretto sul Pikes Peak nelle Montagne Rocciose a 4308 m. Recentemente si pubblicarono nei «Sitzungsberichte» dell’Accademia di Vienna le osservazioni sulla elettricità atmosferica e sui fuochi di S. Elmo fatte sulla vetta del Sonnblick, confermandosi il risultato di precedenti osservazioni che dimostrano la variazione dell’energia elettrica esservi poca, comparata a quella della base perchè l’Osservatorio si erge al disopra di quegli strati dell’atmosfera in cui sono più, frequenti i processi elettrici[21].
Tutti questi fatti giustificano quanto dissi dianzi che se non assolutamente mancanti, tuttavia le violenti scariche temporalesche che sono la sorgente più copiosa di composti nitrosi nell’aria, sono rare a grandi altezze; si comprende perciò come nella neve raccolta sulle vette si trovi in prevalenza e spesso sola l’ammoniaca che è diffusa nell’atmosfera e proviene dagli strati più bassi, e non i nitriti ed i nitrati la cui formazione a tali altezze è scarsa o nulla.
I risultati da me ottenuti relativamente ai composti azotati dell’acqua a grandi altitudini sono confermati da parecchi autori. Müntz e Aubin[22]al Picco del Mezzodì (m. 2877) hanno esaminato sei acque di pioggia, tre di nebbie e quattro di neve e trovarono quasi completamente assenti i nitrati. Per contro l’ammoniaca era dovunque presente in quantità variabile, ma sempre inferiore a quella rinvenuta in regioni basse.
Boussingault comunicò all’Accademia di Francia[23]alcune analisi di acque raccolte dal sig. Civiale nelle peregrinazioni da lui intraprese nelle Alpi. Non sono indicate le manipolazioni che abbia subito l’acqua, nè l’epoca dell’analisi rispetto a quella della raccolta, nè i metodi usati per il dosaggio.
I risultati sono:
Dall’esame di questo elenco risulta che in tutte le acque raccolte sopra ai 3000 metri mancava l’acido nitrico; l’ammoniaca invece si è rinvenuta anche a questa altezza al Velan, il picco che domina il passo del Gran S. Bernardo.
Per contro nella zona inferiore ai 3000 metri le quantità di ammoniaca e di acido nitrico sono variabili e spesso ragguardevoli, con questo tuttavia che i grandi ghiacciai alimentati da nevi la cui altitudine supera i 3000 metri anche più basso hanno poco o punto di acido nitrico; tali sono il ghiacciaio del Gorner formato appunto dalle nevi del Rosa di cui io studiai il versante meridionale, e quello di Aletsch le cui radici scendono per i fianchi della Jungfrau e delle altre vette più alte dell’Oberland Bernese.
Il fatto che la Mer de Glace ha dato invece molto acido nitrico e ammoniaca si spiega colla circostanza che si è esaminata la neve, e non il ghiaccio; ora al fondo del ghiacciaio e ad una altezza di 1350 m. questa neve era certamente d’origine locale, poichè quella alta fonde sul sito o si trasforma in ghiaccio. Un esame dei ghiacci compatti di questo estremo lembo del ghiacciaio avrebbe senza dubbio dato altri risultati e mi induce a pensarlo il fatto che esaminando in quest’anno 1895 il ghiaccio del limite più basso del ghiacciaio del Lys (2150 m.), che è una vera «Mer de glace», vi rinvenni ammoniaca in copia, e punto composti nitrosi.
È assai interessante il risultato delle analisi delle acque del circo Comboë che è un vallone aprentesi al sud d’Aosta, circondato da aspre roccie fra cui emerge il Monte Emilius; le nevi si raccolsero durante un temporale violento e siccome non esiste ghiacciaio in questa regione, dovevano essere di valanga, se pure non caddero nel momento stesso in cui infuriava il temporale; esse diedero un’acqua a reazione acida, contenente milligr. 0,66 di acido nitrico per litro.
Tutti questi dati confermano quanto ho detto dianzi che cioè, mentre anche in montagne alte si ha formazione di composti ossigenati dell’azoto quando vi siano veri temporali, al disopra di 3000 metri non si trovano più nitrati nè nitriti, il che deve essere in rapporto colla natura delle scariche elettriche in queste regioni.
Nella scarica elettrica temporalesca condizione essenziale per la combinazione dell’azoto coll’ossigeno è la temperatura elevata; col crescere della temperatura anche altre forme di scarica, e precisamente quella oscura, producono quantità sempre maggioridi composti nitrosi e nitrici. Questo fatto venne messo in luce da Hautefeuille e Chapuis[24]: essi trovarono che l’aria satura d’umidità e scaldata a 100° fatta passare in un tubo ad ozono (appareil à effluves) acquista 16 milligrammi d’acido nitrico per litro d’aria! mentre alla temperatura ordinaria,cæteris paribus, non si hanno che traccie di un acido che fuma all’aria. Se si pensa alle rigide temperature che regnano di sopra ai 3000 metri e alla natura delle scariche che si hanno, si può benissimo comprendere come la formazione di composti nitrosi cessi affatto.
Che i risultati negativi da me ottenuti possano ascriversi a scomparsa dei nitrati e nitriti dal ghiaccio non credo sia ammissibile (e lo provano le analisi delle acque del Civiale in cui quando esistevano i composti nitrosi si conservarono nel ghiaccio); l’ammoniaca nelle stesse condizioni persiste a lungo, mentre nell’acqua ed a temperatura più alta essa scompare dopo qualche tempo. Houzeau[25]trovò che in un’acqua contenente milligr. 4,7 di ammoniaca per litro, dopo essere lasciata 13 giorni al sole ne rimanevano solo più 0,3. All’oscuro la perdita è assai meno sensibile; nello stesso periodo di tempo l’acqua da milligr. 4,7 passa a 2,6. Nel ghiaccio, sopratutto profondo, concorre altrettanto la bassa temperatura quanto l’oscurità e la mancanza di aria atmosferica a mantenere l’ammoniaca in quantità costante. Ma appena mutano le condizioni, fonde il ghiaccio, e l’acqua di fondita corre liberamente all’aria ed alla luce, ecco che l’ammoniaca si diffonde nell’atmosfera e scompare rapidissimamente.
Ho già accennato che nelle circostanze ordinarie, l’acqua del torrente Indren a due chilometri dalla sua sorgente non ha più traccia di ammoniaca e solo eccezionalmente, durante le giornate canicolari che inducono abbondante fondita, ne conserva ancora inalterata una porzione. Così pure, nel lago dell’Olen l’ammoniaca si conserva qualche tempo nell’acqua, ma in piccola quantità.
Nordenskiöld nel suo viaggio in Groenlandia nel 1870 aveva trovato disseminata alla superficie del ghiaccio continentale (inlandsis), tanto nella sua porzione marginale, quanto a 150 chilometri dalle coste, una polvere fina, amorfa, che egli battezzò col nome dicrioconite. Studiandone la forma e la composizione la credette d’origine cosmica e in parte anche eolica, cioè dovuta al trasporto di particelle per opera dei venti.
Lo scienziato svedese confermava le prime sue osservazioni esaminando varii esemplari di polvisculi caduti durante un uragano di neve nel 1871 a Stoccolma, o raccolti in varie parti della penisola scandinava; nel 1872 ritrovava e ristudiava la crioconite sui ghiacci galleggianti presso le isole Spitzberg[26]; tornato poi nel 1888 in Groenlandia riprendeva lo studio della crioconite, che egli trovò abbondante, e che anzi fu uno dei maggiori ostacoli al progresso della sua spedizione[27].
La crioconite di Groenlandia è una polvere nera, fine, avente l’apparenza di fuliggine; si può trovare sparsa uniformemente alla superficie del ghiaccio in strati di spessore vario da 1 millimetro a 1 decimetro; spesso si raccoglie entro a cavità cilindriche verticali, veri pozzi in miniatura, profondi da pochi millimetri a 1 metro e larghi altrettanto. Il fondo è coperto d’un leggero strato di crioconite, mentre la cavità stessa contiene acqua, e la superficie per lo più è coperta da un velo di neve o di ghiaccio che nasconde il tutto. Nello spazio che è fra parecchi grandi fori si eleva un cono di ghiaccio annerito dal polviscolo. La superficie del ghiacciaio così tormentata è difficilissima a percorrersi; ad ogni passo la gamba affonda entro le trappole celate sotto la neve.
Nella crioconite di Groenlandia e di Spitzberg e nei corpuscoli trascinati e racchiusi nella neve delle bufere e delle nevicate esaminate dal Nordenskiöld si rinvennero costantemente granuli di ferro nativo con traccie di cobalto e di nickel, cristalli di quarzo, di mica, di augite e di altri minerali, sostanze organiche solubili in alcool ed etere, forme di vegetali monocellulariviventi, alcune volte (come per esempio dopo l’eruzione del vulcano Krakatoa) ceneri vulcaniche.
La presenza del ferro magnetico unito al cobalto ed al nickel, la costanza di composizione avente una certa indipendenza da quella delle roccie vicine, la diffusione in zone lontane fra di loro, sono altrettanti argomenti i quali inducono il Nordenskiöld ad attribuire alla crioconite un’origine eolica e cosmica.
Le idee dello scienziato svedese però non sono state accolte da tutti; parecchi vedono nella crioconite il prodotto dell’erosione e dello sgretolamento delle roccie fra cui è incassato il ghiacciaio, le quali anche in Groenlandia talora alzano il capo dal potentissimo mantello di ghiaccio, formando quei picchi isolati che si chiamano col nome di «Nunataks». Di più, un altro esploratore della Groenlandia, il Nansen, che, più fortunato di tutti i suoi predecessori, valicò dalla costa orientale alla occidentale percorrendo sempre l’inlandsis, non rinvenne che in un solo punto del suo tragitto la crioconite, il che dimostra la sua zona di distribuzione non essere così vasta come il Nordenskiöld vorrebbe ammettere.
Una polvere avente tutti i caratteri della crioconite si può trovare qua e là sui nostri ghiacciai; e come essi sono una miniatura dei vasti campi di ghiaccio polari, così la crioconite vi si trova radunata in condizioni che riproducono su piccola scala quelle della Groenlandia.
Nelle mie ricerche trovai i depositi caratteristici di crioconite limitati a quella parte del ghiacciaio del Garstelet che scende a lambire la cresta rocciosa che spiccandosi dall’Hohes Licht sale fino a formare il mucchio di pietrame su cui posa la Capanna Gnifetti. Verso il Garstelet questo sprone di roccie non ha quasi alcuna sporgenza, sì che il ghiacciaio scende lievemente a morirvi sopra; verso il ghiacciaio inferiore del Lys, invece, è un precipizio vertiginoso. L’orlo inferiore del ghiacciaio è quasi pianeggiante, e per un tratto, che si avanza di forse un centinaio di metri verso la parte superiore del ghiacciaio stesso, si mostra tutto cribroso per innumerevoli fori. Sono queste le aperture di piccoli pozzetti verticali, cilindrici, della profondità di 10 a 15 o 20 centimetri, del diametro che varia da pochi millimetri ad 8-10 centimetri. Chiusi talora da un dischetto di ghiaccio sottile, sono ripieni d’acqua limpidissima, e al fondo hanno uno straterello d’una polvere nera, fioccosa, che pare fuliggine.
Non è difficile il comprendere la formazione di queste cavità: gli ammassi di questo materiale scuro, che assorbe intensamenteil calore, provocano la fusione del ghiaccio circostante e si vanno seppellendo nella fossa che scavano da sè, finchè, giunti a tale profondità che il calore diurno non li tocca più, si fermano. Ho potuto constatare che dopo una nevicata che abbia seppellito tutto uno strato di pozzetti di crioconite, al disotto dello strato superficiale permane la superficie cribrosa; in una sezione verticale praticata in queste condizioni si scorge sotto l’ultima neve recente la traccia dei pozzetti e della crioconite primitiva.
Nel 1895 percorsi in vario senso il Garstelet per istudiarvi l’origine della crioconite; e potei farmi una idea più esatta della sua formazione, sebbene non abbia per varie circostanze avuto mezzo di farne raccolta sì da ripetere e completare le analisi che riporto qui sotto.
Il Garstelet è una superficie unita di ghiaccio che non presenta traccia di crepacci se non nella porzione superiore, dove si confonde coll’Indren per fasciare i fianchi della Piramide Vincent. Per questa sua continuità e per la sua disposizione a ventaglio le acque di fondita vi scorrono sopra in un velo continuo e si raccolgono in rivoletti tutt’intorno all’estremità del ghiacciaio. Sono queste acque superficiali che raccolgono e trascinano il polviscolo nero detto crioconite, il quale s’arresta qua e là e si affonda nei pozzetti la cui acqua fa parte del velo scorrente sul ghiacciaio stesso. La neve recente porosa ricopre alla sua volta di uno strato più o meno sottile la massa glaciale, i pozzetti superficiali di crioconite e lo strato acqueo continuamente fluente. In qualunque punto colla piccozza si rompa la prima crosta tenue di neve e ghiaccio friabile, sgorga subito l’acqua irrompendo da ogni lato, riempie e inonda i pozzetti esportandone il fine detrito nero. Il ghiaccio sottoposto è compatto, duro, purissimo; le analisi gli assegnano il residuo fisso più tenue, e l’ammoniaca in certi punti è scomparsa, lavata essa pure dalle acque.
Dove i ghiacciai sono molto inclinati, e fessurati dai crepacci, e solcati da quei ruscelli che nascono, crescono impetuosi col sole e muoiono con lui, la crioconite è trascinata nelle cascate e scende a mescolarsi col profondo limo glaciale. Alla superficie calma, riposata, unita del Garstelet invece rimane a lungo depositata sotto l’acqua dei pozzetti, spesso congelantesi durante la notte, e lentamente scende a seppellirsi sotto le morene e le roccie che incassano il ghiaccio. Più in alto, al Colle del Lys (4200 m.) la mancanza di fusione, anche diurna, spiega l’assenza di crioconite, che potrebbe benissimo formarsi per la poca inclinazione e la scarsità di crepacci.
Con questo meccanismo continuo, agevolato dalla pressione e dal movimento dei ghiacciai, la crioconite della superficie scende al profondo, dove si mescola colle sabbie moreniche, coi limi glaciali e passa nelle correnti inter- e sottoglaciali, dove non è più possibile isolarla.
La raccolta della crioconite si fece (nel 1894) colle solite precauzioni, racchiudendola insieme a un poco d’acqua, in una boccia che venne subito sigillata alla lampada. Non avendo meco il necessario per verificare la presenza del ferro nativo, trasportai il materiale nel laboratorio di Torino, dove venne esaminato nel gennaio 1895.
La crioconite del Rosa è un miscuglio di sostanze diverse, in diverso grado di suddivisione. Una parte è in polvere finissima che nell’acqua riposata rimane sospesa per lungo tempo, quindici o venti giorni, comunicandole un leggero grado di opalescenza. Siccome l’acqua dei pozzetti di crioconite è assolutamente limpida e chiara, conviene ammettere che la formazione di tali cavità e la discesa della crioconite si faccia con grande lentezza in modo da non disturbare punto la parte più leggera del deposito.
Allorchè nell’inverno aprii in laboratorio la boccia contenente la crioconite, constatai che si era fatto un vuoto parziale, e trovai, non senza sorpresa che il miscuglio sviluppava un forte lezzo di putrido, avente carattere deciso fecaloide o scatolico.
Filtrai tosto per carta senza ceneri; il filtrato avente reazione debolissimamente alcalina era giallognolo, si intorbidiva all’aria coprendosi di uno strato sottile iridescente, mentre nello spessore del liquido l’intorbidamento si andava sempre facendo maggiore fino a depositare uno straterello di precipitato giallo ocraceo. L’odore fecaloide si faceva sempre più manifesto, ed era sopra tutto percepibile fiutando delle listerelle di carta da filtro bagnate nel liquido. Il filtrato dopo alcalinizzato con idrato sodico venne estratto con etere, che lasciò alla evaporazione una goccia di residuo avente intenso odore fecaloide; non si ottennero tuttavia cristalli, nè si ebbe la formazione di nitrato di nitroso-indolo trattando con acido nitrico-nitroso. La minima quantità di sostanza non permise di stabilire le altre reazioni; ma l’odore caratteristico è una prova certa della presenza di uno dei due composti o indolo o scatolo, e più probabilmente di quest’ultimo.
Il residuo della estrazione eterea, fatto bollire per separare le ocre e svaporato, si acidificò conH2SO4e si distillò; il distillato, neutralizzato con un una traccia di NaOH e svaporato,lasciò un residuo piccolissimo di saponi. Questo residuo, introdotto in un piccolo palloncino e distillato conH2SO4, diede poche goccie di un distillato acido, avente forte odore di burro rancido, e non riducente i sali di argento; si trattava dunque di traccie d’un acido grasso (escluso il formico), probabilissimamente butirrico.
La fermentazione avviatasi nella crioconite era dovuta a numerosi microorganismi che vedevansi muovere in ogni senso in una goccia del liquido esaminato al microscopio; ad essi era dovuta la scomparsa dell’ossigeno, mentre avevano consumata scarsa sostanza organica azotata che era contenuta in questo deposito glaciale.
La polvere nera di crioconite rimasta sul filtro conteneva pure numerosi organismi; fra questi erano alghe verdi, le quali, non avendo potuto svilupparsi nell’ambiente disossigenato della boccia chiusa, dove gli anaerobii avevano il sopravvento, appena ebbero aria a disposizione cominciarono a vegetare e produssero clorofilla che tingeva le ultime acque di lavaggio.
Ecco i risultati dell’esame dei vegetali contenuti nella crioconite, esame gentilmente intrapreso dal prof. Belli, assistente alla cattedra di Botanica:
Alghe (Diatomeae) appartenenti con tutta probabilità ai generiPinnulariasp.,Naviculasp.,Frustuliasp.?
" (Cyanophyceae)Oscillariasp.!!
" (Chlorophyceae)Pleurococcussp.,Chroococcussp.!HematococcuspluvialisKh.!!
Funghi(Bacteriaceae)Bacillussp.,Bacteriumsp., numerosissimi.
" (Ascomycetes) Spore con episporio echimato di difficile identificazione.
Gymnospermae. Polline di conifera (GruppoAbietineae). Inoltre: Pappi di Composite? o di Graminacee o Ciperacee. Fili o tricomi appartenenti probabilmente a semi piumosi (Salix,Epilobium,Clematis, ecc.).
Il processo di putrefazione avviatosi nella crioconite del Rosa, la avvicina una volta di più alla crioconite boreale; anche Nordenskiöld trovò una quantità di detriti abbandonati dal ghiacciaio nel letto di un torrente, i quali erano caduti in preda a decomposizione putrida ed esalavano odore d’acido butirrico. Da questi ammassi di crioconite il Berggren isolò un certo numero di alghe, che descrisse nei resoconti dell’Accademia di Stoccolma[28].Si è appunto in causa all’avviatasi decomposizione putrida che il ferro nativo che potesse essere contenuto nella crioconite del Rosa si combinò con altri elementi per passare allo stato ferroso, che alla sua volta si trasformò in ferrico quando aperta la boccia si diede libero accesso all’ossigeno. Dai dosaggi fatti risultò che la crioconite del Rosa in cui si era sviluppata la putrefazione, conteneva circa 16% di sostanza organica; il ferro rimasto allo stato insolubile rappresentava ancora il 3,5%.