I cristalli di gesso selenitico della miniera di Almería si rivelano archivi naturali del paleoclima: uno studio internazionale ha datato la base di un cristallo al Pleistocene medio e ricostruito le condizioni dell’acquifero antico

La Geoda de Pulpí: il più grande geode visitabile al mondo

La Geoda de Pulpí si trova nella Mina Rica, nel comune di Pulpí, in provincia di Almería, Spagna. È la geoda più grande al mondo accessibile senza attrezzatura speciale. La cavità misura 8 metri di lunghezza, 1,8 di larghezza e 1,7 di altezza, per un volume interno di circa 10,7 metri cubi. Le pareti sono interamente rivestite da cristalli di gesso selenitico che raggiungono i due metri di lunghezza.ecoturismo+1

Scoperta nel dicembre 1999 dal Gruppo Mineralogista di Madrid, la geoda è stata aperta al pubblico nel 2019. A gennaio 2025, la candidatura “Geoda de Pulpí: Luz en la oscuridad” è stata accettata nella Lista Indicativa del Patrimonio Mondiale dell’UNESCO, sostenuta dal Comune di Pulpí e dalla Junta de Andalucía. Il sito si trova a circa 60 metri di profondità, tra il terzo e il quarto livello di sfruttamento dell’antica miniera.wikipedia+2

Cristalli di gesso selenitico: come si sono formati nel Pleistocene

La formazione della Geoda de Pulpí è il risultato di un processo misto carsico-idrotermale in due fasi. Nella prima, l’acqua sotterranea ha dissolto la dolomia, creando la cavità all’interno delle rocce carbonatiche triassiche della Sierra del Aguilón. Nella seconda, l’iniezione di acque idrotermali legate al vulcanismo residuo di Cabo de Gata ha portato in soluzione i composti necessari alla crescita del gesso.federacionespanolademineralogia+1

I dati delle inclusioni fluide mostrano che la barite si è formata oltre i 100 °C, la celestite intorno ai 70 °C e il gesso al di sotto dei 25 °C. La bassa temperatura di crescita del gesso indica che la miniera era relativamente vicina alla superficie e soggetta alle variazioni climatiche. I cristalli di gesso selenitico sono cresciuti lentamente all’interno di un acquifero molto stabile, in ambiente completamente subacqueo.infobae+2

Le condizioni attuali del sistema idrogeologico non permetterebbero la formazione di cristalli di quelle dimensioni. Ciò suggerisce che il Pleistocene abbia offerto un contesto idrogeologico profondamente diverso dall’odierno.europapress

Datazione uranio-torio su gesso: una sfida tecnica superata

Il nucleo dello studio è la datazione con il rapporto uranio-torio (U-Th), applicata a un materiale che contiene quantità minime di uranio. Il principio è consolidato: il gesso incorpora una traccia di uranio dall’acqua di formazione. Con il tempo, parte di questo uranio decade in torio. Misurando il rapporto tra i due isotopi si stima l’età del minerale.wikipedia

Nel caso della Geoda de Pulpí, il contenuto di uranio era di circa 10 parti per bilione. È stato necessario ricorrere a strumentazione molto specializzata. Nonostante questa difficoltà tecnica, il nuovo procedimento ha fornito stime più affidabili rispetto ai tentativi precedenti.digibug.ugr+1

La base del cristallo analizzato si è formata circa 191.000 anni fa, in un momento in cui l’acqua sotterranea circolava nelle rocce in condizioni molto diverse da quelle attuali. A confronto, uno dei cristalli di gesso selenitico della Grotta di Naica (Messico) ha iniziato a crescere circa 31.000 anni fa, al termine dell’ultima glaciazione.lavozdealmeria+2

Archivio paleoclimatico: cosa rivelano i cristalli di gesso sul clima antico

L’acqua di idratazione intrappolata nei cristalli di gesso selenitico è il cuore dell’analisi paleoclimatica. I ricercatori hanno misurato la composizione isotopica dell’ossigeno (?¹?O) e dell’idrogeno (?²H) di questa acqua, risalendo a temperatura, precipitazioni e dinamica dell’acquifero del Pleistocene.mdpi+1

Lo studio ha confermato che l’acqua coinvolta era di origine meteorica — pioggia infiltrata nel suolo — e non acqua marina. Questo dato colloca la formazione dei cristalli in un periodo freddo e secco del Pleistocene medio. Il ricercatore dell’Università di Almería Fernando Gázquez ha dichiarato: «Questi cristalli conservano informazioni sull’acqua che circolava nell’acquifero. Poiché proviene dalla pioggia che si infiltra nel suolo, la sua composizione fornisce indizi sul clima del passato».mdpi+1

I dati indicano che l’acquifero della Geoda de Pulpí ha mantenuto condizioni relativamente costanti per lunghi periodi. Questo comportamento suggerisce una persistenza delle condizioni ambientali durante la fase di crescita dei cristalli di gesso selenitico, diversa da quanto osservato nella Grotta di Naica.digibug.ugr

Confronto con altri proxy climatici: carote di ghiaccio, sedimenti lacustri, anelli degli alberi

Questo lavoro trasforma la Geoda de Pulpí in un archivio paleoclimatico naturale, paragonabile a proxy consolidati come le carote di ghiaccio, i sedimenti lacustri e gli anelli degli alberi. Gli speleotemi — concrezioni che crescono nelle grotte — sono già noti come archivi di informazioni climatiche, capaci di registrare le variazioni ambientali con precisione temporale anche annuale.scintilena+1

Il valore aggiunto dei cristalli di gesso selenitico sta nell’acqua di idratazione intrappolata, che costituisce un campione diretto dell’acquifero antico. Questo li rende particolarmente utili per le regioni aride e semi-aride, dove altri proxy climatici sono spesso scarsi. Il metodo potrà essere applicato in futuro ad altri depositi di gesso in diverse parti del mondo per estendere le ricostruzioni paleoclimatiche.digibug.ugr

Limiti dello studio e prossimi passi della ricerca

La datazione U-Th su gesso resta tecnicamente complessa. Il segnale isotopico è debole e la precisione diminuisce quando il contenuto di uranio è molto basso. I risultati si riferiscono a una zona specifica del cristallo analizzato, non all’intera geoda. Non è possibile estendere automaticamente le conclusioni a tutti i cristalli di gesso selenitico presenti nella cavità.wikipedia+1

Per costruire una ricostruzione paleoclimatica più completa del sud-est iberico occorreranno nuove datazioni su cristalli diversi. Solo con un insieme più ampio di dati sarà possibile tracciare la storia evolutiva dell’acquifero nel corso del Pleistocene. Lo studio apre comunque una direzione di ricerca promettente: combinare datazione U-Th e analisi degli isotopi stabili dell’acqua di idratazione è un approccio innovativo che potrà essere applicato a depositi di gesso in tutto il mondo.

Ecco le fonti utilizzate per l’articolo: