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LE SEZIONI SOTTILI DI ROCCIA COME SUPPORTO PER LO STUDIO MICROPALEONTOLOGICO

Maurizio Tentor

Riassunto – In questo breve lavoro, in gran parte fotografico, intendo spiegare e mostrare cosa sono, come vengono preparate e a cosa servono le sezioni sottili di roccia.

Cos'è e a cosa serve una sezione sottile La micropaleontologia ha come scopo lo studio di fossili (vegetali e animali) di

dimensioni molto piccole, inferiori cioè a 1-2 mm e richiede l’uso del microscopio binoculare a luce trasmessa. È una branca della paleontologia ma costituisce una disciplina autonoma. In un campione di roccia sedimentaria di pochi centimetri i microfossili possono essere molto abbondanti e quindi più utili dei macrofossili nelle interpretazioni biostratigrafiche e paleoambientali.

Nelle sezioni sottili il riconoscimento dei microfossili non è semplice in quanto disposti su un singolo piano di taglio. Lo specialista quindi dovrà ricostruire l'aspetto tridimensionale usufruendo di più sezioni orientate su diversi piani. Si possono però osservare sia i particolari della strutture interne sia il sedimento inglobante e così studiare l'insieme delle strutture organiche e inorganiche primarie e diagenetiche della roccia (microfacies). È possibile pure riconoscere le condizioni ambientali esistenti al momento in cui avvenne la sedimentazione e l’età relativa della stessa roccia.

Fig. 1 – Panoramica del laboratorio di micropaleontologia del Museo della Rocca di Monfalcone.

Natura Nascosta Numero 45 Anno 2012 pp. 1-13 Figure 19

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Le sezioni sottili inoltre sono utili anche su particolari di “grandi” fossili per il cui studio è necessaria l'osservazione al microscopio di loro dettagli anatomici o scheletrici.

In estrema sintesi lo specialista riesce ad ottenere da una sezione sottile di roccia una sorta di sua carta di identità.

Come viene realizzata una sezione sottile

La realizzazione di una sezione sottile avviene in un laboratorio specializzato e attrezzato con appositi macchinari (Fig 1) e prende avvio dai campioni rocciosi raccolti in campagna (Fig. 2) e la lavorazione avviene nel seguente modo:

Fig. 2 – Alcuni campioni di roccia carbonatica.

1) si inizia con il taglio della “mattonella” (Fig. 3) che viene effettuato con una apposita taglierina con disco diamantato dello spessore di 3-4 mm. Le dimensioni del campione da ottenere sono variabili tra 15x20 e 30x40 mm e lo spessore che può arrivare a 10 15 mm,

2) ricavata la “mattonella” si procede con la smerigliatura di una sua facciata tramite polvere di Carburo di Silicio. Tale smerigliatura si effettua con una macchina (lappatrice) avente un disco rotante preferibilmente in ghisa (Fig. 4) sul quale viene posto il Carburo di Silicio (bisogna prima bagnare il disco con acqua). La granulometria del Carburo di Silicio usata è 250 per la prima rettifica e di 500 per la seconda. Sempre con Carburo di Silicio e acqua ma su vetro temperato e con granulometria 1000 si procede all'ultima levigatura (Figg. 5, 6),

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Fig. 3 – Taglio del campione roccioso con troncatrice.

Fig 4 – Smerigliatura della mattonella tramite lappatrice.

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Fig. 5 – Carburo di Silicio.

Fig. 6 - Rifinitura, a mano, di una faccia della mattonella con Carburo di Silicio su vetro temperato.

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Fig. 7 – Le mattonelle sul forno di essicazione.

Fig. 8 – Spalmatura della resina sulla mattonella.

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Fig. 9 – Posa del vetrino porta oggetto.

Fig. 10 – Serie di campioni incollati.

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Fig 11 – Troncatrice di precisione.

3) la “mattonella” così preparata viene posta su un forno alla temperatura di 70-80° per 1-2 ore in modo da far evaporare tutta l'umidità presente (Fig. 7),

4) a questo punto, sempre sul forno, si procede con l'incollaggio della “mattonella” al supporto in vetro (Figg. 8, 9) prestando attenzione a far uscire tutta l'aria presente tra le due parti. Il collante è una resina epossidica (Araldite o similari), bicomponente e perfettamente incolore. Dopo questa operazione lasciare la “mattonella” sul forno fino ad avvenuto incollaggio (Fig. 10),

5) quando il campione si è completamente raffreddato, tramite una taglierina con disco diamantato munita di supporto porta vetrino con avanzamento micrometrico del carrello (Fig. 11), si effettua il taglio della “mattonella” riducendone lo spessore fino a 1,5-2 mm,

6) si procede quindi con l'ulteriore diminuzione dello spessore della “matonella” tramite lappatrice con disco in ghisa (Fig. 12) oppure con una macchina avente disco rotante diamantato e carrello ad avanzamento micrometrico (Fig. 13). Il campione deve essere portato il più possibile vicino ai 30 micron. La levigatura finale che porta il campione allo spessore di 30 micron avviene su vetro temperato tramite Carburo di Silicio a granulometria 1000 e acqua (Fig. 14), 7) ora che il prodotto è finito deve nuovamente essere posto sul forno alla

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Fig. 12 – Abbassamento della superficie del campione.

Fig. 13 – Ulteriore abbassamento del campione tramite lappatrice con avanzamento micrometrico del carrello.

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Fig. 14 – Smerigliatura finale su vetro temperato con polvere di silicio.

Fig. 15 - Copertura del campione, su forno, con vetrino coprioggetto

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temperatura di 120-140° dove si applica Balsamo del Canada sul campione e lo si copre con apposito vetrino coprioggetto (Fig. 15). Anche in questa fase bisogna far uscire tutta l'aria presente tra coprioggetto e campione. A questo punto il vetrino può essere tolto dal forno e lasciato raffreddare,

8) quando il campione è freddo va messo in un contenitore con alcol denaturato e lasciato a bagno per circa mezz’ora e poi delicatamente, con uno spazzolino, si toglie il Balsamo del Canada in eccesso, quindi si risciacqua con acqua.

Naturalmente il lavoro è lungo e non conviene, a meno che non si abbia necessità, preparare un solo campione per volta ma eseguirne diversi (Fig. 16) in quanto si risparmia tempo, elettricità e colle.

Fig. 16 – Serie di sezioni sottili completate.

Ora si può procedere allo studio del materiale preparato per mezzo del microscopio (Fig. 17) e distinguere nelle rocce carbonatiche i foraminiferi, le alghe, ecc. (figg. 18 e 19) oppure i minerali.

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Fig. 17 – Osservazione della sezione sottile al microscopio.

Fig. 18 - La sezione sottile vista al microscopio.

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Fig. 19 – Altra sezione sottile, con foraminiferi, vista al microscopio. Il nostro laboratorio di micropaleontologia

Il laboratorio di micropaleontologia del Museo della Rocca di Monfalcone nasce nel 1986 grazie ad alcuni vecchi macchinari donati dall’allora AGIP S.P.A.. Attualmente, grazie all'interessamento e al fondamentale sostegno finanziario della Fondazione Cassa di Risparmio di Gorizia che si protrae ormai da diversi anni, abbiamo potuto rimodernare questo speciale laboratorio per la realizzazione delle sezioni sottili di roccia con l’acquisizione di nuove e più funzionali macchine e attrezzature, in sostituzione di quelle vecchie e ormai obsolete.

Il laboratorio di micropaleontologia ha prodotto, a partire dalla sua creazione, circa 5.000 sezioni sottili ricavate da campioni di rocce carbonatiche provenienti in gran parte dal Carso isontino, da quello triestino, dal Friuli nonché da Istria (HR) Serbia e Romania. Queste rocce sono alla base di numerosi studi scientifici effettuati dai soci della sezione paleontologica del Museo e anche con l'ausilio di docenti di varie università e successivamente pubblicati sia sul nostro notiziario semestrale “Natura Nascosta” sia su altre pubblicazioni specialistiche italiane e straniere. Molti lavori sono stati utilizzati e fatti conoscere partecipando a molti convegni e congressi in tutto il mondo sia presentando poster che con interventi orali.

Questi studi hanno approfondito, ampliato e talvolta modificato le precedenti conoscenze geologiche e stratigrafiche infatti, come abbiamo già visto nell’articolo, queste sezioni sottili sono lamine di roccia assottigliate a 30 micron

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(3 centesimi di millimetro), spessore che le rende trasparenti, consentendo così la visione al microscopio di tutti i più “intimi” componenti della roccia (granuli, cemento, ecc.), di individuare ed identificare i microfossili (resti di organismi invisibili ad occhio nudo vissuti nel passato geologico) sui quali si basa la datazione dei corpi rocciosi, infine anche l’identificazione dell’ambiente di deposizione, dei processi che lo hanno generato e spesso si ottengono anche indicazioni sul clima esistente milioni di anni fa.

I laboratori sono pure frequentati da studenti universitari che qui trovano valido supporto per i loro studi e per l'elaborazione di tesi o tesine.

Nel 1996 i laboratori sono stati aperti anche alla visita di numerose classi delle scuole primarie di primo e secondo grado. Qui agli alunni, con linguaggio facilmente comprensibile, vengono illustrati sia i procedimenti di estrazione dei reperti fossili che quelli per la preparazione e interpretazione delle sezioni sottili.

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CENSIMENTO DELLE CAVITÀ DI GUERRA SUL CARSO DI MONFALCONE (Parte ottava)

Maurizio Tentor

Riassunto – Prosegue, su questo numero, il lavoro di censimento delle cavità di guerra che il Gruppo Speleologico Monfalconese A. d. Fante ha intrapreso nell’anno 2000 nell’ambito del “ Progetto Emme”. Il lavoro, tuttora in corso, prevede la ricerca, il posizionamento su Carta Tecnica Regionale 1:5000 e il rilievo delle cavità della Grande Guerra. Introduzione

Vengono presentate in questa ottava parte altre 9 cavità artificiali risalenti alla Prima Guerra Mondiale (Figg. 2 e 9) presenti sul Carso nell'area amministrativa del comune di Monfalcone. Come già specificato più volte nei numeri precedenti, il lavoro di inventariazione delle cavità è stato denominato “Progetto Emme” (ZOFF, 2000). Il lavoro comprende il posizionamento e il rilevamento di tutte le cavità che molto spesso, come si può notare, risultano essere di piccole dimensioni ma non mancano certo le eccezioni.

Fig. 1 – Targa posta sulla parete di un osservatorio nei pressi della cavità M78.

Figure 21 pp. 14-34 Anno 2012 Numero 44 Natura Nascosta

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Fig 2 - Carta CTR 1:5000 elemento 088153, Monfalcone-Staranzano con la posizione delle cavità.

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Cavità artificiale “M65” Si tratta di una piccola e insignificante cavità (Figg. 3-4). L'ingresso si trova in

prossimità di una trincea, alla quale era probabilmente collegata, alla quota di 53 m ed è rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088153 Monfalcone-Staranzano, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°32’4,8480” e latitudine 45°48’47,1240”. Presenta uno sviluppo spaziale di 2 m per un volume di 4,6 m3. Prima della piccola caverna è presente un muretto in pietra edificato a protezione della stessa.

Fig. 3 – L'ingresso della cavità denominata “M65”.

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Fig. 4 – Rilievo della cavità.

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Cavità artificiale “M66” La cavità (Figg. 5-6) è di probabile origine naturale ma adattata ad uso bellico.

Attualmente il suo fondo è ricoperto da immondizie ed un eventuale intervento di pulizia potrebbe rivelare dei proseguimenti. Si trova alla quota di 48 m ed è rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088153 Monfalcone-Staranzano, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°32’5,1720” e latitudine 45°48’46,1520”. Presenta uno sviluppo spaziale di 1,48 m per un volume di 6,47 m3.

Fig. 5 – L'ingresso della cavità denominata “M66”.

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Fig. 6 – Rilievo della cavità.

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Cavità artificiale “M69” La cavità (Figg. 7-8) si trova ai margini di una trincea scavata nella roccia alla

quota di 44 m ed è rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088153 Monfalcone-Staranzano, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°32’4,7760” e latitudine 45°48’45,5760” ed ha uno sviluppo spaziale di 8,1 m per un volume di 15,2 m3. Il pavimento di questa cavità è totalmente ingombro di materiale roccioso. Presenta notevoli lavori di adattamento e in alcuni tratti la volta è formata da archi in mattoni. Il tratto finale è completamente ostruito da pietrame che, se tolto, potrebbe rivelare ulteriori vani.

Fig. 7 – L'ingresso della cavità denominata “M69”.

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Fig. 8 – Rilievo della cavità.

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Fig 9 - Carta CTR 1:5000 elemento 088152, Monfalcone Stazione con la posizione delle cavità (le trincee sono segnate con linea nera grossa).

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Cavità artificiale “M70” La cavità (Figg. 10-11) si trova all’interno della trincea e vi si accede tramite

una scalinata. L'ingresso, posto alla quota di 105 m, è rinforzato in cemento e nella parte superiore si nota un graffito rappresentante un ramoscello di ulivo. È rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088152 Monfalcone Stazione, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°33’3,0600” e latitudine 45°48’41,8680”. Presenta uno sviluppo spaziale di 7,8 m per un volume di 10,3 m3.

Fig. 10 – L'ingresso della cavità denominata “M70”.

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Fig. 11 – Rilievo della cavità.

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Cavità artificiale “M71” La cavità (Figg. 12-13) ha l'ingresso posto all’interno della trincea alla quota di

93 m ed è rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088152 Monfalcone Stazione, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°33’4,8240” e latitudine 45°48’36,1080”. Presenta uno sviluppo spaziale di 2,53 m per un volume di 5,5 m3. All'interno della cavità c'è un piccolo graffito del 77° Reggimento Fanteria.

Fig. 12 – L'ingresso della cavità denominata “M71”.

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Fig. 13 – Rilievo della cavità.

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Cavità artificiale “M72” L'ingresso della cavità (Figg. 14-15) si trova alla base di una dolina ed è protetto

da un muretto esterno di pietre. Si apre alla quota di 91 m ed è rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088152 Monfalcone Stazione, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°33’17,1360” e latitudine 45°48’43,3080”. Presenta uno sviluppo spaziale di 8,4 m per un volume di 13,3 m3.

Fig. 14 – L'ingresso della cavità denominata “M72”.

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Fig. 15 – Rilievo della cavità.

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Cavità artificiale “M73” La cavità (Figg. 16-17) ha due ingressi uno dei quali verticale, questo immette

in una stanza le cui pareti sono costruite in cemento e ha un apertura con la volta circolare che comunica con l'ingresso orizzontale, anch'esso con pareti in cemento. La galleria, interamente scavata nella roccia, nella parte terminale procede in salita e termina con una frana oltr la quale probabilmente sbucava all'esterno. L'ingresso si trova alla quota di 106 m ed è rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088152 Monfalcone Stazione, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°33’28,5120” e latitudine 45°48’39,6720”. Presenta uno sviluppo spaziale di 40 m per un volume di 64,2 m3.

Fig. 16 – L'ingresso della cavità denominata “M73”.

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Fig. 17 – Rilievo della cavità.

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Cavità artificiale “M78” Questa cavità è ritornata alla luce durante gli interventi di risistemazione delle

trincee nel Parco Tematico della Grande Guerra. Tale cavità (Figg. 18-19) ha l'ingresso posto all’interno della trincea alla quota di 112,5 m ed è rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088152 Monfalcone Stazione, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°33’26,0640” e latitudine 45°48’40,3560”. Presenta uno sviluppo spaziale di 67,3 m per un volume di 91,6 m3. La galleria, interamente scavata nella roccia, è dotata di finestre che durante il conflitto mondiale comunicavano con l'esterno e dove probabilmente venivano posizionati dei pezzi d'artiglieria.

Fig. 18 – L'ingresso della cavità denominata “M78”.

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Fig. 19 – Rilievo della cavità.

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Cavità artificiale “M79” La cavità (Figg. 20-21) ha l'ingresso posto all’interno di una dolina dove in

periodo bellico c'erano diversi baraccamenti in muratura e una base di artiglieria. Si trova alla quota di 69 m ed è rintracciabile su C.T.R. 1:5000 elemento 088152 Monfalcone Stazione, tramite coordinate WGS 84 con longitudine 13°33’31,7880” e latitudine 45°48’27,5760”. Presenta uno sviluppo spaziale di 25,2 m per un volume di 41,9 m3. La galleria, interamente scavata nella roccia, è dotata di scalinata in entrambe le aperture, una delle quali è protetta da un muro paraschegge.

Fig. 20 – L'ingresso della cavità denominata “M79”.

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Fig. 21 – Rilievo della cavità. Bibliografia ZOFF A, (2000) – La Grande Guerra sul Carso monfalconese: le trincee raccontano. Natura Nascosta, n. 21, pp. 42-48.

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Notizie in breve

CANIN 2012

Silvia Foschiatti

Alcuni soci si sono recati il 4 e 5 agosto sul gruppo del monte Canin in zona Foran del Mus per la prosecuzione delle ricerche nella grotta dei Capelli (n° 6011 Cat. Reg.) Purtroppo quest'anno non si è riusciti a trovare molto tempo da trascorre lassù solamente due giornate. Sabato 4 agosto verso sera siamo scesi sul attuale fondo della cavità. La grotta ci regala, come sempre, strettoie, meandri e cascatelle di acqua ghiacciata che allungano non di poco i tempi di percorrenza per raggiungere il fondo che si trova attualmente a meno 120 m dall'ingresso.

Raggiunto il fondo abbiamo attrezzato l'ostico meandro che dal fondo si diparte per ignote vie e dopo imprecazioni e sforzi immani siamo riusciti finalmente a vedere, oltre una stretta fessura, che la prosecuzione dell'esplorazione ci veniva negata in quanto, illuminata dalle torce elettriche, si e rivelata come una lunga frattura larga appena 20-25 cm.

Peccato, ma non vogliamo desistere e ci riproveremo l'anno prossimo esplorando due risalite individuate nei pressi del meandro e dalle quali fuoriesce una notevole quantità di aria. Unica incognita resta quella di riuscire a evitare l'ostacolo rappresentato dalla frattura precedentemente descritta.

Campo base a Foran del Mus.

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Indice LE SEZIONI SOTTILI DI ROCCIA COME SUPPORTO PER LO STUDIO MICROPALEONTOLOGICO M. Tentor pag. 1 CENSIMENTO DELLE CAVITÀ DI GUERRA SUL CARSO DI MONFALCONE (Parte ottava) M. Tentor pag. 10 Notizie in breve - CANIN S. Foschiatti pag. 35 I numeri esauriti di Natura Nascosta, possono essere richiesti e verranno inviati in fotocopia, solamente previo versamento delle spese di realizzazione e spedizione, mentre per gli arretrati disponibili verranno richieste solamente le spese postali. The sold out numbers of Natura Nascosta will be sent by request as photocopies and just after the payment of the cost of the photocopies and the postal charges. Only the postal charges will be requested for the available issues. I numeri esauriti di Natura Nascosta si possono scaricare in formato PDF dal sito: http://www.museomonfalcone.it The sold out numbers of Natura Nascosta can be downloaded as PDF for files in the site : http://www. museomonfalcone.it