Geologia

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Introduzione

Geologia Disciplina scientifica che si occupa dell'origine e della morfologia del pianeta Terra, nonché dei materiali che lo costituiscono e dei processi che si sono svolti o che tuttora si svolgono su di esso. La geologia (dal greco gea, 'terra', e -logia, 'conoscenza di'), è una delle numerose discipline che di solito vengono raggruppate sotto il nome di 'scienze della Terra'.

I geologi si occupano prevalentemente delle rocce che costituiscono la parte esterna del nostro pianeta e dei materiali da esse derivati, avvalendosi di conoscenze provenienti da altri campi di studio, come la fisica, la chimica e la biologia: discipline come la geochimica, la geofisica, la geocronologia (che utilizza i metodi di datazione) e la paleontologia rappresentano applicazioni in campo geologico di altre scienze.

Per quanto ognuna delle discipline che vanno sotto il nome di scienze della Terra abbia un proprio nucleo di interesse, va spesso a sovrapporsi con la geologia. Ad esempio, la studio delle acque in relazione ai processi geologici comporta la conoscenza dell'idrologia e dell'oceanografia, mentre la misurazione e la mappatura delle forme della superficie terrestre presuppongono la conoscenza della cartografia e della geodesia. Nozioni sull'origine della Terra possono essere fornite anche dallo studio di corpi extraterrestri, specialmente la Luna, Marte e Venere. Inizialmente limitati all'osservazione astronomica con base a terra, questi studi hanno avuto un notevole progresso grazie all'esplorazione dello spazio iniziata negli anni Sessanta.

Le conoscenze prodotte dalla geologia sono di interesse scientifico fondamentale, ma in molti casi hanno applicazioni estremamente pratiche: si rivolgono alla ricerca di minerali utili, all'identificazione di ambienti stabili per la costruzione di edifici e manufatti, e alla previsione di rischi naturali.

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Storia del pensiero geologico

Gli antichi consideravano le varie forme e i processi geologici come opera degli dei, e guardavano l'ambiente naturale con timore e meraviglia. I sumeri e i babilonesi, ad esempio, pur avendo raggiunto un buon livello di conoscenza sia in matematica sia in astronomia, non avevano saputo interpretare o spiegare la natura e le caratteristiche dei processi geologici.

Le leggende irlandesi, per citare un secondo esempio, narrano come i giganti fossero responsabili di vari fenomeni naturali, come le formazioni di basalti colonnari, ora conosciute appunto come 'Selciato del gigante'. Spiegazioni mitologiche dello stesso tenore erano comuni anche tra le civiltà del Nuovo Mondo: ad esempio i solchi sul fianco della cosiddetta Torre del Diavolo, nel Wyoming, erano interpretati come unghiate lasciate da un gigantesco orso.

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Antichità e Medioevo

In modo analogo, nelle civiltà greca e romana, vi era un'identificazione tra molte divinità e i fenomeni naturali. Ad esempio, le eruzioni vulcaniche in Sicilia erano attribuite al dio Vulcano. Il filosofo greco Talete di Mileto, nel VI secolo a. C., fu il primo a mettere in discussione la mitologia tradizionale e a considerare i fenomeni geologici come eventi naturali che era possibile esaminare alla luce della ragione. Democrito mosse un passo ulteriore in questa visione naturalistica, ipotizzando che tutta la materia fosse composta da atomi. Sulla base della teoria atomistica, egli elaborò spiegazioni razionali di tutti i processi geologici: terremoti, eruzioni vulcaniche, ciclo dell'acqua, erosione e sedimentazione. Aristotele, il più influente filosofo della natura dell'antichità, riconobbe nel IV secolo a.C. che i fossili di conchiglie rinvenuti in strati di rocce sedimentarie erano del tutto analoghi alle conchiglie che si potevano trovare lungo le spiagge; da questa osservazione egli dedusse che le posizioni relative del mare e della terraferma dovevano essere variate nel passato, e che questi cambiamenti potevano avere richiesto lunghi periodi di tempo. Teofrasto, discepolo di Aristotele, contribuì al pensiero geologico scrivendo il primo trattato di mineralogia, un'opera che ebbe grande influenza per tutto il corso del Medioevo e oltre.

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Il Rinascimento

Il Rinascimento segnò letteralmente l'inizio di una nuova era per le scienze della Terra: si riprese a osservare i fenomeni geologici con interesse e metodo scientifico. Leonardo da Vinci, ad esempio, comprese come i fenomeni di erosione modificassero le forme del paesaggio e come i fossili presenti nei calcari dell'Appennino fossero resti di organismi marini vissuti sul fondo di un mare che in tempi remoti si estendeva sull'Italia. Sulla scorta di Leonardo, il filosofo francese Bernard Palissy svolse studi scientifici sui suoli, le acque di falda e i fossili. Nello stesso periodo il tedesco Georgius Agricola scrisse trattati sui minerali e sui fossili destinati a rimanere classici: De natura fossilium (1546) e De re metallica (1556); egli raccolse in queste sue opere i più recenti sviluppi di geologia, mineralogia, arte mineraria e metallurgia.