IV.1- Generalità sull’attività estrattiva
L’attività estrattiva ha raggiunto negli ultimi anni uno sviluppo tale da divenire una delle principali fonti economiche dell’isola: in particolare , la produzione dei blocchi di granito, che rappresenta il settore trainante, è risultato essere nel 1987, secondo dati forniti dall’ E.M.S.A. di 487.000 tonnellate, con un incremento di quasi il 100% rispetto alla quantità fornita cinque anni prima.
Purtroppo, a un tale incremento di produttività non si è affiancata una legislazione che tenga conto anche degli effetti ambientali che una politica irrazionale dell’attività estrattiva comporta.
Infatti, l’insediamento delle nuove cave è del tutto subordinato a criteri puramente empirici. La misconoscenza totale da parte di molti cavatori dei più semplici criteri di prospezione geo-strutturale e giaci-mentologica, conducono spesso a grandi fallimenti sia di carattere economico che ambientale. Difatti, l’apertura di una cava in un sito non idoneo all’attività estrattiva risulterà ben presto antieconomica con inevitabile danno finanziario per l’imprenditore e un abbandono veloce e caotico del giacimento senza possibilità di intervenire in fatto di ripristino ambientale. Tale atteggiamento,anche se può apparire inammissibile, si ripete frequentemente in Sardegna; i cavatori infatti, spesso anche per la necessità di accelerare i tempi di apertura della cava, non si preoccupano minimamente di far eseguire approfondite indagini sulla potenzialità e qualità del giacimento, affidando la resa economica dello stesso a fattori puramente aleatori.
Delle circa centoventi cave attive presenti in Sardegna, la maggior concentrazione si ritrova nella zona del Gallurese, dove in totale se ne contano ottanta. In particolare, nell’area oggetto della presente tesi, si contano quindice cave, di cui undici attive e cinque abbandonate; inoltre sono numerosi i grandi massi sferoidali (“trovanti” nel gergo dei cavatori) spaccati per lo sfruttamento di qualche tonnellata di materiale.
Una tale concentrazione di attività estrattiva ha suggerito di effettuare anche uno studio dell’attività estrattiva, per poter formulare una valutazione critica di un fenomeno che rappresenta una delle principali risorse dell’economia locale, ma che provoca considerevoli modifiche sul territorio. Tale studio si propone di analizzare la progettazione di cava e le relative metodologie di attività estrattiva adottate, con riferimento in particolare a due esempi che più si avvicinano al tipo di cava ideale.
IV.2- Il granito come pietra ornamentale
Si deve anzitutto premettere che il granito fa parte di una ampia famiglia delle cosiddette rocce ornamentali, usate fin dall’antichità come materia prima per l’arte scultorea; oggigiorno, il termine viene inteso in senso più ristretto, poiché a questa famiglia si considera appartenere solo il materiale lapideo da rivestimento o da ornamento di una struttura preesistente.
Le caratteristiche principali che definiscono il valore e la commerciabilità di una roccia ornamentale, sono legate a quattro fattori fondamentali:
- Tenacia e resistenza meccanica
- Lucidabilità
- Forma e dimensione dei blocchi
- Valore estetico ( colore, struttura e tessi tura, grana)
L’ordine di importanza di questi quattro parametri varia a seconda dell’uso cui è destinata la roccia (vi sono casi in cui non è indispensabile che essa tenga una buona lucidatura, ma che abbia buoni valori di tenacia e resistenza meccanica). Il valore estetico del materiale rappresenta una combinazione tra colore, disegno e dimensione media dei minerali. Tra i graniti sono molto apprezzati i colori rosati o grigi e le strutture ipidiomorfe a grana medio-grossa; le tessiture orientate permettono di esaltare al massimo l’anisotropia della roccia, ma la loro applicazione non sempre risulta gradita. Comunque, tali caratteristiche sono difficilmente mantenute costanti anche all’interno di una stessa zona di attività estrattiva, a causa della presenza di eventuali fenomeni locali che possono o turbare le proprietà fondamentali, o provocare la comparsa di difetti. Si parla allora di materiale di prima qualità quando i parametri qualitativi originari sono pienamente soddisfatti; il materiale di seconda qualità é invece segnato dalla comparsa di qualche piccolo difetto tale però da non compromettere le sue generali caratteristiche.
Per ultimo si parla di materiale di terza categoria con riferimento ai blocchi peggiori, non tanto per un ulteriore aumento dei difetti, quanto per la forma irregolare e le dimensioni ridotte che non permettono di ottenere lastre di dimensioni standard.
Per quanto riguarda le caratteristiche tecniche del materiale, bisogna ricordare che nonostante non esista una regola-mentazione della normativa italiana espressamente concepita per le rocce ad uso ornamentale, da qualche anno a questa parte vengono eseguite prove specifiche di laboratorio sui campioni di roccia, in modo da associare al valore estetico del materiale anche quello tecnico - scientifico. Vengono normalmente eseguite dieci prove:
- Peso specifico
- Coefficiente di imbibizione
- Carico di rottura a compressione sempli ce
- Carico di rottura a compressione sempli ce dopo cicli digelività
- Carico di rottura a trazione indiretta mediante flessione
- Modulo di elasticità normale
- Resistenza all’urto
- Coefficiente di dilatazione termica
- Usura per attrito radente
- Microdurezza Knoops
Quindi, grazie ai risultati ottenuti da tali prove é possibile poter orientarsi sulla scelta del materiale più adatto all’uso cui se ne vuol fare. La tabella IV.1 mostra le più importanti caratteristiche meccaniche delle varie rocce.
IV.3- I principali tipi commerciali di granito
Nonostante la famiglia merceologica dei graniti comprenda tutte le rocce magmatiche sia intrusive che filoniane e buona parte delle rocce magmatiche suscettibili di essere lucidate, viene qui riportata una succinta panoramica dei graniti “sensu stricto”(Bradley,1989), ovvero di quelle rocce magmatiche intrusive comprese nel doppio triangolo di Streckeisen nel campo dei graniti e delle granodioriti; la loro denominazione merceologica deriva dal colore d’insieme e dalla struttura e tessitura della roccia: in particolare il colore risulterà notevolmente influenzato dalle variazioni di tonalità del quarzo (traslucido e sovente tendente al grigio), del K-feldspato, i cui colori variano dal bianco al grigio fino al rosso, e del plagioclasio, in genere bianco latte. I femici influenzano il colore d’insieme soprattutto nelle granodioriti, ove il loro contenuto comincia a diventare consistente. Tra i graniti alcalini, costituiti da quarzo e K-feldspato di colore rossastro e pochissima biotite come minerali essenziali, ricordiamo il New Rubin proveniente dall’India, il Rosso Tranas della Svezia ed il Rosso Begé del Brasile. Il Rosso Imperiale (Svezia), il Balmoral Taivassalo (Finlandia), il Sierra Chica (Argentina) e il Capao Bonito (Brasile), sono sempre annoverati fra i graniti rossi alcalini, ma il contenuto in biotite è più alto rispetto ai precedenti, formando delle piccole macchie nere nell’insieme della roccia.
Alla famiglia dei graniti a chimismo calcalcalino fanno parte come minerali essenziali anche il plagioclasio bianco latte e buone percentuali di biotite; inoltre il K-feldspato difficilmente raggiunge la tonalità del rosso, più comunemente quelle del grigio o del rosato.
Vi sono inclusi il Rosa Baveno di Como, il Rosa Porrino della Spagna, e tutti i tipi estratti in Sardegna, dal Grigio Malaga di Buddusò, al Ghiandone Gallurese, al Rosa Nule di Arzachena.
IV.4- Caratteristiche giacimentologiche
L’apporto dei metodi geologici per quanto concerne la valutazione del valore di un giacimento nel suo complesso, solamente da pochi anni sta sostituendo la mera esperienza pratica di esperti cavatori; la continua evoluzione dei paesi principali produttori di rocce ornamentali verso l’acquisizione di una mentalità di tipo industriale, ha fatto sì che si introducessero in questo settore i criteri scientifici che la geologia può fornire. In particolare, il suo contributo può essere di fondamentale importanza nella valutazione di un giacimento attraverso l’apporto dei metodi investigativi sotto descritti (Bradley,1989):
Il primo fattore da esaminare è quello della geologia della zona in esame, ossia una indagine a larga scala delle rocce affioranti, con particolare riferimento ai litotipi commercialmente sfruttabili secondo le attuali conoscenze di mercato. Quindi, una volta ricostruita una carta geologica delle facies commerciali, si passa ad individuare mediante le carte topografiche e le foto aeree le zone morfologicamente più favorevoli e facilmente collegabili con le principali vie di comunicazione esistenti; ultimo, ma non meno importante fattore di cui si deve tener conto è l’impatto ambientale in termini di inquinamento visivo ed acustico che la cava produrrà, in virtù del quale si dovrà cercare di scegliere un sito abbastanza distante dai principali centri abitati e di non eccessivo impatto con il paesaggio. A questo punto avremo selezionato sull’intera area oggetto di studio, una serie di giacimenti la cui potenzialità va ora verificata attraverso una accurata indagine sul posto dando la preferenza a zone con morfologia poco accentuata.
L’elemento più importante che distingue un giacimento e che può influenzare notevolmente il suo valore è il pattern di fratturazione: di seguito verrà riportato un breve cenno per quel che riguarda la classificazione dei Joints e della loro disposizione all’interno dei corpi granitici, basata sulla distinzione operata da Marre (1986). Per un esame più approfondito dello studio della fratturazione, in particolare a scala microscopica, si può fare riferimento a Giorgetti (1990).
Si distinguono all’interno di un corpo granitico due grandi famiglie di fratture o Joints, definiti come discontinuità non penetrative, poiché non si ritrovano attraverso tutto il materiale roccioso.
a) - Fratturazione primaria o contemporanea alla messa in posto del plutone
b) - Fratturazione secondaria legata ad attività tettonica successiva alla messa in posto
I cavatori conoscono bene l’esistenza di tre piani diversi secondo cui una roccia può essere tagliata: il piano di più facile suddivisibilità é la “feuille” (1° filo), che può corrispondere, anche se non necessariamente, al piano di orientazione preferenziale; esso comprende una lineazione, chiamata “mauvais fil”, che coincide più o meno con la linea di orientazione prefenziale. Perpendicolarmente al piano di miglior suddivisibilità, vi sono due piani secondo cui i tagli sono più difficili da eseguire: il primo, che contiene la lineazione dei cristalli, é chiamato “controfeuille” (2° filo), ed ha suddivisiblità intermedia; il secondo, posto invece perpendicolarmente anche alla lineazione, è chiamato “rogne” (3° filo); il taglio in questa direzione, mostra superfici molto irregolari. Secondo Marre, questi piani sono determinati da fini rotture microscopiche in seguito ad una deformazione agente durante o dopo la cristallizzazione. Comunque, i joints primari utilizzati per l’analisi della struttura interna dei corpi granitoidi hanno sempre delle relazioni geometriche semplici con i piani e le linee di orientazione preferenziale; essi sono spesso riempiti da minerali idrotermali, e la loro origine primaria é dimostrata dalle relazioni con vene e filoni microgranitici, aplitici e pegmatitici, e con filoni lamprofirici.
Si suddividono in:
-parallel joints: hanno la stessa orientazione dei piani di orientazione preferenziale, e sono posti circa orizzontalmente per esempio nelle intrusioni tipo “sheet” o nei laccoliti, o nelle zone apicali dei plutoni: sono generalmente riempiti da clorite, muscovite e pirite (questo non permette sempre di distinguerli dai numerosi joints secondari che si sviluppano parallelamente alla superficie, noti come piani di esfoliazione), e la loro genesi sarebbe dovuta ad una contrazione volumetrica che accompagna la cristallizzazione del magma.
-cross joints: sono perpendicolari alle lineazioni e ai piani preferenziali, e possono essere riconosciuti dalla regolarità dei loro piani (anche se la spaziatura é variabile), e dal riempimento di minerali quali muscovite, clorite, quarzo, pirite) La spaziatura comune é decimetrica, ma può essere centimetrica o decametrica. Questi joints seguono regolarmente le variazioni progressive della tessitura interna all’intrusione, rimanendo sempre perpendicolari alle superfici di orientazione.
- longitudinal joints: si sviluppano perpendicolarmente ai piani di orientazione preferenziale e parallelamente alle lineazioni, sembrano essere solitamente meno sviluppati dei cross joints,.e sono riempiti più debolmente dei precedenti da calcite, sericite, e epidoto. Inoltre, la loro distribuzione é piuttosto variabile:
-diagonal joints: sono joints verticali che tagliano la lineazione preferenziale con un angolo di circa 45 gradi, talvolta in due direzioni complementari e coniugate: l’angolo tra essi formato può essere più aperto, e rassomigliano allora ai cross joints.
I suddetti sistemi di joints, quasi sempre visibili anche al microscopio, non sono sempre tutti ugualmente sviluppati a scala macroscopica.
Il pattern di fratturazione secondaria forma dei sets di Joints subverticali che intersecano i precedenti; i due sistemi non sempre sono facilmente discernibili l’uno dall’altro.
Quindi, dal momento che la fratturazione influenza notevolmente la bontà di un giacimento, é utilissimo eseguire ad una scala sufficientemente grande (da 1:500 a 1:100) una cartografia accurata del pattern di fratturazione, cercando di determinare la loro orientazione, ma soprattutto la loro distribuzione spaziale; infatti, a parità del numero di fratture sono logicamente da preferire quei giacimenti dove queste sono particolarmente concentrate in fasce ristrette, lasciando intatta la maggior parte del materiale. Oltretutto, come si vedrà in seguito, la presenza di uno o due sistemi di fratture, in molti casi facilita le operazioni di distacco dei blocchi di granito dalla massa rocciosa; é chiaro che tre o più sistemi di Joints perturbano spesso irrimediabilmente il valore economico del giacimento, poiché possono determinare una cubatura dei prismi di materiale estratto inferiore agli standards richiesti. E’ bene precisare che non é sempre facile fare un’analisi accurata di tali sistemi di fratturazione solamente da indagini di superficie; d’altro canto l’esecuzione di carotaggi comporta una spesa notevole, considerando anche l’alto numero dei fori necessario per ottenere un elaborato di una certa validità.
Altri elementi da mettere in rilievo sono la presenza di inclusi basici che disturbano irrimediabilmente la tessitura del granito, così come le pegmatiti, di solito sferoidali e talvolta presenti in quantità notevoli, gli schlieren di biotite, e ancora l’interazione con filoni aplitici, basici e microgranitici, nonché la presenza di pirite che provoca la formazione di patine di ruggine.
Questi difetti, se rilevati in superficie, certamente non si annulleranno nell’interno dello stesso plutone, e saranno da tenere bene in considerazione quando si andrà ad eseguire i calcoli di rendimento della cava. Naturalmente, le indagini geologiche di superficie saranno accompagnate da una adeguata campionatura per le prove geotecniche già menzionate, e per l’esame delle sezioni sottili al microscopio: tale esame permette di rilevare la microfessurazione inter o intracristallina del granito, importante poiché essa influenza non solo le caratteristiche fisico-meccaniche, ma anche l’attitudine della roccia alla sua lucidatura.
E’ stato introdotto da Ordaz e Esbert (1977) l’indice di deterioramento che tiene conto tanto del grado di alterazione chimica dei minerali, quanto di quella fisica (microfessurazione).
Nella tab. IV.2 sono riassunti i parametri utili per la classificazione entro cinque diversi gradi di deterioramento.
Dopo aver eseguito l’analisi su un numero statisticamente valido di minerali della sezione, si calcola l’indice di deterioramento di ciascun minerale mediante la formula:
D (q,f,m) = Gi Pi 100
ove q= quarzo; f= feldspati; m= femici
Gi = classe di deterioramento ( da 0 a 4)
Pi = numero dei minerali per ogni classe
Dai valori degli indici di deterioramento delle singole specie mineralogiche si può ricavare l’indice di deterioramento totale della roccia:
Dt = Dq+Df+Dm
con Di = indice di deterioramento di ciascuna specie
Il grado di deterioramento totale può permettere di distinguere quindi graniti ossidati e/o fratturati da quelli sani, ed é perciò un parametro da combinare con gli altri già descritti. L’elaborazione di tutti i dati a disposizione consentirà di fornire un rapporto indicante l’idoneità o meno del giacimento esaminato tenendo conto anche del cubaggio totale delle riserve disponibili, delle stime delle dimensioni dei blocchi estraibili e del rendimento, definito come rapporto tra volume dei blocchi commerciati e volume di roccia abbattuto.
IV.5- Caratteristiche delle cave e tecniche di estrazione
E’ ben noto che anche nel campo delle rocce ornamentali, ad ogni litotipo corrisponde un determinato contesto giacimentologico, funzione sia dei caratteri chimici e petrografici, sia della genesi del litotipo stesso. Per quanto riguarda il granito, una caratteristica abbastanza comune é quella del peculiare modellamento superficiale subrotondeggiante (caratteristica comunque comune a molte rocce polimineraliche a struttura granulare), dovuto principalmente alla percolazione delle acque meteoriche nell’interno della massa rocciosa attraverso il pattern delle fratture, acque che agiscono non solo lungo il piano delle stesse fratture, ma che attaccano via via porzioni di roccia all’interno di esse provocando la sua disgregazione mediante i processi di dissoluzione, idratazione e ossidazione, e determinando spesso la variazione di forma dei blocchi da angolari in sferoidali. Quindi le originarie forme intrusive possono essere notevolmente modificate da tali processi: tipico é nelle nostre zone trovare affioramenti morfologicamente caratterizzati da grossi rilievi rotondeggianti sulla cui superficie si trovano disseminati numerosi blocchi sferoidali che i processi di alterazione hanno distaccato dalla massa rocciosa (i cosiddetti “trovanti”), che se di cospicue dimensioni vengono sfruttati per l’estrazione del materiale. Le cave di granito possono essere suddivise a seconda della loro ubicazione in:
- cave in cima al monte
- cave a mezza costa
- cave in zona pianeggiante
Nonostante la loro diversa disposizione in virtù della morfologia del giacimento, le tecniche di estrazione non variano di molto, come vedremo in seguito, anche se ogni tipo di cava necessita di un proprio piano organizzativo in termini di progettazione e infrastrutture. La tecnica comunemente adottata é quella della coltivazione per gradoni o bancate, procedendo o per ribassi successivi nel caso di cave in cima al monte, o verso l’alto in caso di cave a mezza costa.
Verranno illustrati ora i criteri e le varie fasi della coltivazione per la cui comprensione é necessario descrivere brevemente la terminologia normalmente usata dai cavatori, facendo riferimento alla fig.IV.1.
La pioda é riferita di solito alle fratture pervasive dovute al raffreddamento o a scarichi di pressione con giacitura generalmente suborizzontale (parallel joints) o comunque con bassa inclinazione. Si cerca di coltivare in modo che il senso del ribaltamento dei blocchi distaccati coincida con l’immersione del piano della pioda: il taglio in questa direzione é detto sottomano.
Il trincante o fronte principale é la parete verticale in fase di lavorazione , é disposta di solito a circa novanta gradi dalla fratturazione principale o coincide con essa.
La mozzatura rappresenta il taglio effettuato perpendicolarmente alla direzione del fronte e coincide quindi con le fratture principali.
Le tecniche usate per l’esecuzione dei tagli sono:
- Presplitting dinamico con esplosivo caricato in fori ravvicinati
- Disgregazione con fiamma (flame jet)
- Filo diamantato
- Water jet
IV.5.1- Il presplitting dinamico
L’esecuzione del presplitting é di gran lunga la più diffusa perché resta ancora la più conveniente, e consiste nel distaccare determinati volumi di roccia lungo delle superfici determinate dall’allineamento di un certo numero di fori ravvicinati, complanari e paralleli in cui viene inserito l’esplosivo (miccia detonante con anima di pentrite): la sua esplosione provoca un trasferimento di energia alla roccia sotto forma di onda d’urto ad alta temperatura e pressione.
Gli esperimenti relativi alla dinamica dell’esplosione mostrano che lo scoppio di una mina in un mezzo indefinito provoca la formazione di fratture radiali e tangenziali nell’intorno del foro fino ad una certa distanza, con conseguente frantumazione della roccia (Berta,1983)..
Ebbene, questo fenomeno non si verifica nel caso in cui si facciano esplodere due fori allineati e sufficientemente vicini tra di loro; si avrà allora un taglio netto lungo il piano che unisce i due fori stessi, senza compromettere l’integrità della roccia nell’intorno.
I parametri più importanti che influiscono su tale fenomeno sono riferibili a:
a) - caratteristiche dell’esplosivo
densità
velocità di detonazione
impedenza (velocità per densità)
- volume di gas di esplosione
b) - caratteristiche relative alla carica
- diametro
decoupling o disaccoppiamento (rapporto tra raggio del foro e raggio della carica)
- tipo e punto di innescamento
c) - caratteristiche della roccia
densità
velocità di propagazione delle onde sismiche
impedenza (densità per v di propagazione delle onde
sismiche)
assorbimento di energia
resistenza a compressione
resistenza a trazione
- struttura
d) - parametri relativi alla posizione dei fori
- carico di roccia o burden (distanza tra l’allineamento dei fori e la superficie libera)
- spacing o interdistanza tra i fori
- rapporto tra burden e spacing
Sebbene esistano delle formule teoriche per quanto riguarda il calcolo di alcuni parametri quali dimensionamento della carica, spacing, decoupling e rapporto tra burden e spacing, tali formule tengono conto di caratteristiche della roccia non sempre di facile conoscenza e comunque estremamente variabili anche all’interno di uno stesso giacimento a causa dell’influenza di possibili presenze di micro e macro fratture, tessiture orientate, etc.
Comunque si é visto che i risultati migliori si ottengono caricando una serie di fori contigui con uno spacing variabile a seconda che l’allineamento dei fori coincida o meno con le direzioni di fratturazione; il valore dello spacing risulta essere un compromesso tra efficacia dell’esplosione effettuata e la necessità di contenere i costi della perforazione, che nel caso del granito rappresentano la voce di maggior incidenza (l’interdistanza tra i fori è comunque compresa solitamente tra 4 e 8 volte il loro diametro).
Fondamentali sono anche il dimensionamento della carica, la sua velocità di detonazione e il valore di decoupling. Il primo e il secondo parametro sono direttamente proporzionali alla velocità e all’energia delle onde sismiche prodotte, mentre si é visto che per valori di decoupling prossimi all’unità i valori degli sforzi tangenziali sulle pareti del foro sono elevati, diminuendo invece in maniera logaritmica al suo decrescere (fig. n.IV.2 ).
La valutazione di tali fattori é pertanto necessaria, poiché si dovrà ottenere il distacco della bancata dal monte senza però provocare alterazioni fisico-meccaniche del materiale. Inoltre è evidente l’importanza della complanarità dei fori per ottenere regolari superfici di distacco, realizzabili con macchine perforatrici idrauliche recentemente proposte dalla tecnologia finlandese, che associano elevata precisione ad alta velocità di perforazione, di costo elevato e il cui acquisto é evidentemente subordinato alla potenzialità del giacimento.
Gli spezzoni di miccia detonante vengono inseriti nei fori con valori di decoupling prossimi a due, e innescati su di una unica linea, in modo da ottenere una quasi simultaneità delle esplosioni; inoltre i fori sono riempiti d’acqua per permettere un più efficacie e uniforme trasferimento di energia alla roccia: si avranno così delle regolari superfici di distacco tra i fori contigui, dovute probabilmente all’effetto della pressione dei gas sulle pareti dei fori, che tenderebbe ad ampliare le microfessure prodotte dall’onda d’urto dell’esplosione, tramite sforzi radiali e tangenziali: é interessante notare come le superfici di distacco siano estremamente regolari nei casi in cui esse coincidano con le direzioni di micro o macrofratturazione della roccia (caso di taglio”a filo”), che evidentemente costituiscono delle vie di debolezza lungo le quali è notevolmente facilitata la sua suddivisibilità; peraltro anche lo spacing può raggiungere in questi casi valori di 40 o 50 cm. Viceversa, se la superficie di distacco non coincide con alcuna delle fratture naturali (caso di taglio “controfilo”), essa risulta essere molto più irregolare, oltre a necessitare di uno spacing sensibilmente più ravvicinato. La produzione dei gas ad alta temperatura e pressione, oltre a contribuire al taglio della roccia provoca anche uno spostamento in avanti del blocco, che risulterà molto utile per le successive fasi di lavorazione. Unico limite di tale tecnica é la sua impossibiltà di applicazione nei casi in cui la bancata in lavorazione non abbia almeno uno dei fianchi liberi: in tal caso l’esplosione simultanea di tutte le superfici di distacco rischierebbe di frantumare buona parte del materiale. E’ bene inoltre non riempire di acqua i fori in corrispondenza degli spigoli della bancata, perché la pressione dei gas provocherebbe la frantumazione della roccia in prossimità dello spigolo stesso: tali fori sono ben riconoscibili, perché le relative mezze canne sono annerite dall’esplosione (foto 5), mentre quelle riempite d’acqua sono pulite.
IV.5.2- Disgregazione con fiamma
Il taglio con la fiamma, importato dagli U.S.A. é stato adottato nelle cave di granito europee soprattutto per la realizzazione dei tagli nei quali mancano superfici libere atte a rendere praticabile l’impiego dell’esplosivo: il classico caso in cui viene usata tale tecnica é quello in cui vi siano da effettuare tagli verticali in direzione della mozzatura quando la bancata in lavorazione non ha alcuna delle due superfici laterali libere (fig. IV.3): l’esecuzione di tale operazione su una superficie per esempio di nove metri di altezza per una profondità di otto metri e mezzo, richiede cinque giorni di lavoro compiuto da due operai e cinque milioni di lire di gasolio (in data Ottobre 1988). Una volta effettuato il taglio laterale, il distacco completo lo si realizza con il presplitting, facendo brillare la carica contemporaneamente sui due tagli verticali e su quello orizzontale. L’altro caso di uso della fiamma é quello dei tagli eseguiti per l’avanzamento del giacimento in trincea. Gli inconvenienti principali della fiamma sono, oltre al notevole costo, l’irregolarità delle superfici ottenute (foto 6), il danneggiamento di una ventina di centimetri della zona immediatamente vicina alla parete del taglio, il surriscaldamento della lancia che costringe in alcuni casi a lavorare di notte, le difficoltà di avanzamento in presenza di concentrazioni anomale di minerali femici; per ultimi, ma non meno trascurabili sono i disturbi notevoli nell’ambiente di lavoro sotto forma di rumore, calore e produzione di polveri dannose.
IV.5.3- Il filo diamantato
Fra le tecnologie innovative sono da menzionare quelle del filo diamantato e l’uso del water jet. La prima é ormai ampiamente consolidata nel campo dei materiali carbonatici, e le difficoltà applicative a quelli silicei si stanno progressivamente risolvendo, e non é escluso che fra qualche anno essa sostituisca la tecnica del flame jet, specialmente nell’esecuzione del taglio di mozzatura. La sua messa in opera é relativamente semplice: occorrono due fori nel materiale, uno verticale e uno orizzontale per permettere il passaggio del filo: tale filo é costituito da perle diamantate ottenute per sinterizzazione e rivestito di una resina che impedisce l’entrata della polvere tra le perle. Durante il taglio bisogna far attenzione al mantenimento della giusta tensione del filo, che nelle attrezzature più moderne viene controllata elettronicamente, ed alla sua rotazione sul proprio asse per permettere una uniforme usura delle perle; se ciò non avviene, si rischia che il filo si ovalizzi e resti incastrato nel taglio: inoltre, occorre molta acqua per il suo raffreddamento. Tali inconvenienti, compreso quello del costo piuttosto elevato, sono compensati da una discreta velocità di taglio (3-5 mq/h), un danneggiamento inesistente della superficie tagliata (foto 7), e quindi una maggior resa di materiale, un miglioramento notevole dell’ambiente di lavoro con drastici abbassamenti dei livelli di rumorosità, vibrazioni e polveri. Purtroppo, il costo elevato del filo e la sua usura (un metro lineare consente il taglio di circa 4 mq di materiale), limitano la sua applicazione solo in giacimenti dove é alta la commerciabilità del granito.
IV.5.4- Il water-jet
Ancora in fase di studio, e comunque qui in Europa scarsamente diffusa, é la tecnologia del water-jet, getti d’acqua miscelata ad abrasivo a pressioni di circa 80 MegaPascal, che colpendo la roccia da distanza ravvicinata provocano la sua disgregazione: la sua efficacia sui materiali silicei é però ancora lontana dal poterla porre in competizione con le altre tecnologie, e in Sardegna non esiste cava di granito ove essa sia adottata, per cui non ci si dilunga ulteriormente sulle sue caratteristiche.
E’ interessante accennare all’uso che alcuni cavatori fanno della polvere nera, una volta ampiamente usata in tutte le cave europee; in fase di apertura della cava, per verificare quale sia la direzione di maggior debolezza della roccia, si fa scoppiare una carica di polvere nera all’interno di un singolo foro, possibilmente lontano dalle fratture macroscopicamente visibili: si otterrà la frantumazione della roccia nell’intorno del foro, e le fratture sviluppatesi lungo le superfici di maggior debolezza della roccia, saranno sensibilmente più marcate delle altre. Della loro direzione, detta anche primo filo, si terrà conto per l’impostazione del fronte cava.
IV.6- Le fasi di lavorazione del giacimento
E’ indispensabile a questo punto illustrare le varie fasi che costituiscono il lavoro di coltivazione della bancata; è necessario premettere che i telai da segagione per la trasformazione di blocchi in lastre (di spessore min. di 1cm), hanno dimensioni standard di 3,5 X 3,5 X 2 in lunghezza, larghezza e altezza.
Per ragioni di trasporto e manovrabilità, la cubatura ottimale dei blocchi si aggira sui 10 m3 (a cui corrispondono pesi di circa 260-280 q.li). Quindi, la situazione ottimale si ha quando sotto un unico telaio si segano contemporaneamente due blocchi di 10 mc. di dimensioni per esempio di 3 X 2 X 1,).
Le dimensioni della bancata dovranno quindi essere dei multipli delle suddette misure; questo per ridurre al minimo gli scarti in fase di suddivisione della bancata stessa in blocchi.
Comunque, la sua lunghezza non eccede mai i 30 metri, l’altezza é contenuta entro gli 8-9 metri, anche se ho personalmente assistito all’abbattimento di una bancata alta 17, e la profondità é sui 6-8 metri. Tali misure sono imposte dal fatto che profondità maggiori non sono consigliabili in quanto la perforazione in orizzontale mediante i fioretti d’acciaio lunghi più di 8-9 metri porterebbe a inevitabili effetti di non complanarità dei fori e quindi della superficie di distacco. Anche operare con bancate alte più di 8-9 metri comporta notevoli difficoltà di lavoro per l’esecuzione delle operazioni successive alla fase di distacco che verranno descritte più avanti. La larghezza viene quindi stabilita in modo da non eccedere sui volumi distaccati con l’esplosivo; ciò comporterebbe la necessità di adoperare cariche troppo potenti con evidenti rischi nell’area circostante il giacimento: non di rado le esplosioni provocano la rottura dei vetri delle abitazioni che si trovano a 1 o 2 Km di distanza.
Per il distacco della bancata, si esegue prima il taglio laterale di mozzatura, in modo da creare una superficie libera, dopodichè si fanno esplodere contemporaneamente i tre tagli necessari per il suo completo distacco.
Una volta avvenuto l’isolamento della bancata dal massiccio, la sua suddivisione può avvenire in due modi:
suddivisione in fette con taglio parallelo al taglio di mozzatura con ribaltamento nello stesso senso (fig.IV.4): questa tecnica si effettua quando lateralmente a uno dei fianchi della bancata esiste uno spazio sufficientemente ampio per il ribaltamento della fetta successivamente distaccata e se l’angolo formato tra i tagli di mozzatura e del fronte principale non si discosta troppo dai 90 gradi; la fetta, suddivisa anch’essa mediante esplosivo é larga in genere sui 2 m e il suo ribaltamento avviene per mezzo di un cavo metallico fissato nella parte superiore della stessa e messo in trazione o da un argano o da una pala meccanica.
può succedere che non sia possibile per ragioni di spazio operare il ribaltamento laterale delle fette; allora si procede ruotando l’intera bancata in avanti (fig.IV.5), effettuando prima un ulteriore taglio verticale parallelo al fronte, in modo da ottenere profondità non superiori ai 4 metri, che renderebbero difficoltosa l’operazione. L’esplosione simultanea dei tagli verticali ed orizzontale provoca uno spostamento in avanti del blocco, creando quindi uno spazio tra questo e il massiccio, in cui viene introdotto un martinetto idraulico che spinge la bancata in avanti, permettendo così, con l’aiuto della trazione del cavo d’acciaio trainato dall’escavatore o dall’argano, di ribaltare l’intero volume di roccia in avanti (foto 9,10,11,12,13). In quest’ultimo caso si preferisce impostare il fronte cava in modo che l’angolo formato con la fratturazione principale, e quindi con il taglio di mozzatura sia leggermente maggiore di 90 gradi (foto 14); ciò perché la rotazione del blocco non sia impedita dagli attriti laterali con la roccia in posto che inevitabilmente si creerebbero qualora l’angolo fosse esattamente di 90 gradi, e ciò a causa della irregolarità del taglio, a meno che questo non sia effettuato con la fiamma o con il filo diamantato. Tale tecnica comporta però una minor resa commerciale, poiché la successiva riquadratura costringe a scartare le estremità laterali del blocco; infatti esso verrà ulteriormente suddiviso in volumi più piccoli (il volume ideale si aggira sui 10 m ), ma gli angoli dovranno essere tutti, sia pur entro ragionevoli margini di irregolarità, prossimi a 90°. La fase finale della lavorazione, quella consistente appunto nella suddivisione in blocchi prismatici di circa 10 m , avviene mediante la realizzazione di fori lunghi e corti alternati; nei fori lunghi vengono introdotti dispositivi formati da alette divaricatrici incernierate all’estremità di fioretti di recupero, e in quelli corti vengono battuti dei cunei metallici. Tecnologie all’avanguardia offrono anche in questo caso delle unità operatrici idrauliche manovrabili da un solo operatore che permettono un’alta velocità di perforazione e quindi una veloce suddivisione e squadratura dei blocchi finiti.
I blocchi suddivisi per qualità, vengono infine segnati sulle tre facce diverse costituenti il blocco, a seconda della facilità di suddivisibiltà. Infatti, l’occhio del cavatore esperto, specialmente di chi ha esercitato il lavoro di scalpellino, riconosce immediatamente sulla faccia la direzione secondo la quale é più facile suddividere il granito: tale direzione é detta “primo filo”, ed é data dall’allineamento di microfratture appena percettibili ad occhio nudo nei cristalli di quarzo e K-feldspato, e osservabili in maniera chiara al microscopio. In teoria si dovrebbe individuare il piano che contiene queste microfratturazioni, indicandolo sul blocco, in maniera che quando questo giunge in segheria venga suddiviso e lavorato secondo direzioni che non si discostino troppo da quel piano; questo sia per ragioni di facilità di lavorazione, poiché le microfratture individuano piani di debolezza, sia per la qualità estetica del prodotto lavorato (le lastre infatti di pochi cm. di spessore risultano infatti molto più regolari se tagliate parallelamente al piano suddetto). In pratica, si segna la faccia su cui é visibile il maggior numero di microcracks e la cui direzione si discosta il meno possibile da uno degli spigoli di tale faccia, con una barra parallela a tale spigolo. Con due barre viene segnata la faccia su cui le microfratture sono meno visibili o che si discostano di molto dalla direzione degli spigoli.
IV.7- Analisi dei giacimenti presenti nella zona
Nell’area esaminata sono ubicate complessivamente quattordici cave, di cui undici attive e tre abbandonate. La tabella IV.3, unitamente alla carta allegata, mostra un quadro riassuntivo delle principali caratteristiche di tali giacimenti.
Ognuna ha caratteristiche diverse, ma verranno analizzate due cave di notevole validità, in termini di qualità di coltivazione (confrontandole con una di mediocre qualità), anche se impostate in giacimenti sensibilmente diversi tra loro: infatti, la prima costituisce un valido esempio di cava del tipo a mezza costa, la seconda é invece situata in una zona pressoché pianeggiante. Infine si darà un breve quadro riassuntivo di tutte le cave in relazione alle facies ed ai difetti presenti.
L’ubicazione della prima cava su uno dei versanti costituenti i Monti Ruiu, permette una copertura visiva del giacimento in coltivazione da qualsiasi punto delle strade principali della zona, nonché un riparo acustico totale dei principali centri abitativi limitrofi. Naturalmente non si può negare che gli effetti diretti sul paesaggio sono chiaramente visibili dal versante Sud della vallata su cui é ubicata la cava (foto 15), effetti che oltre a produrre modificazioni morfologiche (eventualmente attenuabili dalle operazioni di recupero ambientale in fase di chiusura dell’attività estrattiva), sono accompagnati da un considerevole inquinamento acustico. Se morfologicamente la zona sede dell’attività estrattiva rappresenta un luogo di progettazione ideale per la coltivazione del tipo a mezza costa, bisogna rilevare che d’altra parte, il collegamento con la via di comunicazione principale, distante circa 1,5 Km, ha richiesto la costruzione di una tortuosa strada sterrata caratterizzata da notevoli dislivelli non facilmente superabili; oltretutto, poiché essa passa proprio alla base del versante su cui viene gettato il materiale di scarto e si deve provvedere periodicamente alla rimozione di quest’ ultimo perché la sede stradale stessa non venga invasa. Per quanto concerne le caratteristiche petrografiche e strutturali del giacimento in esame, si tratta di un monzogranito a grana grossa e moderatamente disequigranulare, riferibile alla facies del monzogranito tipo Scarracciana: commercialmente esso rappresenta uno dei tipi più richiesti dell’alta Gallura. I difetti intrinseci quali enclavés, pegmatiti, schlieren di biotite, spesso visibili in quantità rilevanti in zone limitrofe, che inficiano l’accettabilità estetica del materiale, sono qui contenuti in quantità modeste e comunque tali da non pregiudicare la resa economica del giacimento: infatti, la concentrazione degli enclavés é basso, la loro distribuzione é uniforme, e il loro asse di massimo allungamento é usualmente contenuto entro i 15 cm. Anche le pegmatiti sono poche, di forma sferica, colore rossastro e di dimensioni medie sui 20-30 cm. Gli schlieren di biotite sono assenti, e la roccia appare omogenea e quasi isotropa. I difetti legati all’attività tettonica sono manifestati da più sistemi di fratture: il primo é quello con giacitura suborizzontale, ad andamento piuttosto irregolare, e immergente a franapoggio, verso la parte aperta del fronte cava, con spaziatura nell’ordine del metro. Tra le fratture verticali, il sistema più intenso é quello con direzione variabile da N 80 a N 100, la cui spaziatura varia dai 10 cm al metro; la sua distribuzione irregolare alla scala dell’intero giacimento produce ampie fasce di spessore variabile dai 10 ai 20 m con marcati effetti cataclastici, superfici di mineralizzazione a clorite-epidoto e strutture tipo slickensides.
Questi volumi di granito cataclasato costituiscono evidentemente la fonte principale del materiale di scarto del giacimento. A questo trend di fratturazione ne é associato un altro con direzione N 50, non contenente mineralizzazioni, con spaziatura media nell’ordine dei 10 m; infine, si nota la presenza nella parte merginale ad Est del giacimento di una serie di filoni basici con direzione N 30 a giacitura verticale, di spessore di circa 50 cm, che fortunatamente non vanno ad interessare le zone di estrazione.
Il disegno della cava é progettato in funzione della morfologia del giacimento disponibile e dei sopra elencati difetti del materiale. Si tratta di una cava a cielo aperto del tipo a mezza costa con coltivazione a gradoni. Esistono due fronti principali di lavorazione: il primo é ubicato sulla parte sommitale del rilievo, ed é lungo circa 80-90 m; il secondo(foto 17), posto 30 m più in basso, é lungo circa la metà (é presente anche un terzo fronte, temporaneamente abbandonato, visibile nella parte sinistra della foto 15,.e che non ci é stato visitare per ragioni di sicurezza). Entrambi sono posti in direzione N 170 con apertura verso Est: evidentemente tale scelta non é casuale, o dettata da semplici ragioni di morfologia; il fronte viene infatti a trovarsi a quasi 90 gradi dalle direzioni di frattura principali, e ciò comporta numerosi vantaggi in fase di distacco della bancata: infatti, in questa cava, dove i fronti di lavorazione sono delimitati lateralmente da ampie fasce di materiale fratturato, i tagli della mozzatura si possono effettuare con la tecnica del Presplitting, sfruttando le debolezze del materiale fratturato adiacente, senza rischiare di compromettere le caratteristiche tecniche del blocco distaccato. L’articolazione di un siffatto progetto con due fronti di coltivazione, permette di ottenere una miglior flessibilità dei programmi di produzione e una migliore organizzazione per un avanzamento razionale del disegno di cava che si modifica nel tempo. Il personale é formato da una decina di operai, e l’attrezzatura si avvale di due pale meccaniche, che servono sia per lo spostamento del materiale di scarto, che per la movimentazione e il carico sui camions dei blocchi commerciabili. L’attrezzatura é poi completata dalla stazione di compressione dell’aria, martelli idraulici e officina di manutenzione. La discarica é posta immediatamente al di sotto della zona di coltivazione inferiore: il materiale di scarto viene qui continuamente accumulato in modo da permettere la creazione di ampi spazi di movimento nelle zone di estrazione; un errore banale ma piuttosto diffuso in molte cave é proprio quello di trascurare l’organizzazione del granito di scarto con accumulo caotico di enormi volumi che impediscono lo sfruttamento totale del giacimento potenzialmente coltivabile. Nella cava in esame viene adottato il metodo di coltivazione con tagli di mozzatura disposti a 90 gradi dal fronte principale; il blocco, una volta fatto saltare viene ulteriormente suddiviso in fette che vengono ribaltate lateralmente, procedendo poi alla fase di taglio e riquadratura, cercando di sciupare meno materiale possibile; i blocchi finiti vengono rimossi nel piazzale antistante mediante la pala meccanica e accumulati in due diverse zone a seconda del loro grado di commerciabilità. Il caricamento sui camions avviene per mezzo della pala meccanica, che fa rotolare il blocco fino sull’orlo di una piattaforma artificiale di altezza pari a quella del pianale del camion, e da qui viene poi spinto delicatamente sul pianale stesso (foto 18). Il giudizio complessivo sulla impostazione e sul metodo di coltivazione di tale cava é ampiamente positivo; la realizzazione di due fronti di lavorazione a diverse altezze ha consentito di minimizzare gli aspetti negativi non indifferenti. La parte superiore presenta delle zone di alterazione più intense, e una fratturazione un pò meno sistematica (con una più ampia interferenza con le fratture suborizzontali); la resa economica derivante quindi dalla lavorazione in questa parte del giacimento non é perciò elevata, ma é compensata da un maggior rendimento nella zona sottostante: qui infatti, buona parte delle fratture suborizzontali scompaiono e le fratture N 80 verticali sono concentrate in fasce ben delineate. Nella parte superiore si procede tagliando il materiale più superficiale, di solito molto alterato, e abbassando progressivamente il piano di coltivazione: nella zona sottostante invece, si opera con sbancamenti progressivi verso l’alto e verso l’interno del massiccio, ottenendo quindi piazzali di cava sempre più ampi (foto 15), avendo l’accortezza di rimuovere periodicamente il materiale di scarto, sistemandolo nella discarica ricavata, come accennato precedentemente, nella scarpata al di sotto della zona di coltivazione inferiore. La concomitante lavorazione nella parte superiore del massiccio, provocando l’abbassamento dello stesso, evita così la creazione di fronti di lavorazione troppo alti nella parte inferiore man mano che il giacimento viene consumato.
L’impressione positiva della buona organizzazione di questa cava é suffragata dalla presenza di un altro giacimento situato poco più a Nord, su una delle sommità dei Monti Ruiu; petrograficamente il materiale é lo stesso, presenta gli stessi difetti con l’aggravamento di una più intensa fratturazione N 20 verticale, unitamente al sistema N 80 verticale e alle solite fratture suborizzontali (foto 19). L’estensione del giacimento coltivato é più ampia: sono stati aperti diversi fronti, fra cui numerosi quelli abbandonati, tutti posti sulla sommità del rilievo: non di rado la loro direzione coincide con uno dei due sistemi di fratture principali. Da un esame generale risulta chiaro che la zona di lavorazione viene subito abbandonata non appena i difetti, primi fra tutti la fratturazione, penalizzano troppo la resa di materiale utilizzabile. Se nella cava precedentemente descritta, la lavorazione simultanea in due diverse zone era stata adottata con precisi intenti miranti ad ottenere buone rese a lungo termine e un totale sfruttamento del giacimento potenzialmente disponibile, appare qui evidente la quasi totale mancanza di una delineata e lungimirante politica di programmazione, poiché sembra che l’unico criterio seguito sia quello della reperibilità di materiale immediatamente utilizzabile. Questo porta a inevitabili conseguenze quali l’accumulo di un enorme quantitativo di materiale di scarto; oltretutto questo, non venendo sistemato e ordinato in zone marginali del giacimento, impedirà lo sfruttamento dei siti occupati dal detrito stesso, se non previa una colossale rimozione e ordinamento del materiale stesso. E ancora, la disposizione estremamente irregolare della geometria dell’insieme di cava, quali disposizione dei fronti e dei gradoni, renderà estremamente ardua l’impresa di ricostituire un assetto decente in un giacimento che offre una potenzialità non alta, ma che viene sfruttata solo in una bassa percentuale dall’attuale sistema di coltivazione. D’altra parte, essendo la fratturazione l’elemento che più inficia il rendimento del giacimento, ed essendo questa ben visibile all’esame geologico di superficie, il buon senso poteva consigliare di non avviare in questa seconda località l’attività estrattiva. Comunque, tutta l’area situata a Nord di Luras, caratterizzata petrograficamente da questo tipo di monzogranito, é interessata da una intensa fratturazione con evidenti fenomeni di cloritizzazione, una spaziatura variabile dai pochi centimetri a qualche metro, e una distribuzione piuttosto disomogenea. D’altronde, le caratteristiche petrografiche ed estetiche di questo materiale sono tra le migliori della Gallura: inoltre, se si esclude la presenza di qualche filone basico e di pegmatiti di piccole dimensioni, non vi sono altri grandi difetti: quindi la convenienza economica dell’apertura del giacimento resta in gran parte subordinata alla necessità di effettuare sulla zona in esame un accurato e dettagliato esame dei sistemi di fratturazione, sulla loro pervasività e spaziatura. Si deve cercare nello stesso tempo di definire a priori l’impostazione generale della cava in funzione delle stesse fratture, con la possibilità di poter modificare in parte il disegno di cava al variare della frequenza e della distribuzione dei joints. Ciò implica la necessità di operare su un sito non troppo ristretto, e soprattutto di operare fin dall’inizio una corretta distribuzione del materiale di scarto, in modo che esso non sia da ostacolo alle successive fasi da lavorazione.
La seconda cava cui faremo riferimento é quella della Scarracciana, posta anch’essa nella parte settentrionale dell’area rilevata, ed esattamente nella tavoletta di Calangianus, intorno al Km 8 della strada statale di Palau; la situazione morfologica é quanto di meglio si possa trovare, poiché la zona é prevalentemente subpianeggiante, ed il collegamento con la via di comunicazione primaria (appunto la strada statale per Palau), dalla quale dista circa 2 Km, é stato di non difficile realizzazione. L’impatto ambientale con il territorio circostante sarebbe più che accettabile, essendo la zona in questione non particolarmente attrattiva dal punto di vista del paesaggio, ma la nota negativa é rappresentata dall’esatta ubicazione della cava sull’unico rilievo della zona, peraltro assai modesto, sulla cui sommità sorge un piccolo nuraghe: evidentemente, quando la cava é stata aperta, più di dieci anni fa, non esisteva alcuna regolamentazione che salvaguardasse il patrimonio territoriale e artistico dell’isola.
Oggi, come é anche osservabile dalla foto 20 e 21, l’esigua porzione del rilievo ormai rimasta con in cima il nuraghe, é stata posta sotto protezione del Ministero delle Belle Arti, con l’assoluto divieto di toccare quest’ultimo baluardo preistorico.
Il giacimento consta di un monzogranito con caratteristiche pressoché identiche a quelle del granito estratto nella cava precedentemente descritta: anche qui, i rari difetti tessiturali del materiale sono dovuti alla presenza di piccoli enclavés omogeneamente distribuiti (dimensione media sui 10 cm), la cui concentrazione rimane però su valori abbastanza bassi, e delle pegmatiti di forma sferica, raramente di diametro maggiore di 20-30 cm, e non particolarmente numerose. L’analisi della fratturazione permette di identificare almeno due trends, uno di direzione N 90-100 a giacitura verticale, a cui sono associate superfici di mineralizzazione a clorite- epidoto, e la cui spaziatura varia dai pochi centimetri a qualche metro: pur essendo ubiquitarie nel giacimento, al solito la loro distribuzione é notevolmente irregolare. L’altro trend é il N 10 verticale, anch’esso talvolta cloritizzato, con distribuzione più regolare rispetto al precedente e spaziatura sui 10 m. Altri due sistemi di fratture sono il N 40, ma la sua frequenza e intensità sono tali da non provocare grossi disturbi, e il sistema suborizzontale, il cui piano, inclinato di circa 20 gradi, é messo a franapoggio.verso la direzione del piazzale
La cava é posta, come accennato prima, appena sotto la sommità ove sorge il nuraghe, ed é sviluppata in una vasta trincea di forma prismatica, lunga circa 100-120 m, larga 50 e profonda 10 (foto 22). Evidentemente, l’estrazione del materiale nel corso degli anni ha annullato le riserve disponibili al di sopra del livello di superficie, per cui si é deciso di operare con questo enorme ma ben impostato scavo in trincea, che ha permesso di continuare a produrre migliaia di tonnellate di granito. La trincea non é completamente incassata, ma nella parte a Nord, in corrispondenza di uno dei lati più corti, il suo livello di base é collegato mediante un pendio percorribile anche dai camions, con la superficie originaria del terreno circostante. La zona di discarica é posta naturalmente al di fuori della trincea, ed è costituita da un enorme numero di blocchi difettosi (foto 23). I due lati maggiori dello scavo sono disposti in direzione N 10, quello minore in direzione N 100. Come si vede, le fratture, che nel caso specifico sono quasi a 90 gradi tra di loro, vengono utilizzate come direzioni di distacco preferenziali. La trincea é stata eseguita mediante l’esecuzione di due tagli a fiamma (foto 24)in direzione N 10, e distaccando via via il materiale con l’esplosivo, fino a creare uno spazio sufficientemente ampio da poter costituire un vero e proprio fronte con relativo piazzale di movimentazione: ora la coltivazione sta procedendo verso Sud su uno dei due lati maggiori della trincea: la mozzatura é quindi coincidente con le fratture N 100, che vengono spesso utilizzate come superfici limite dei blocchi distaccati.
Nell’Ottobre 1988, in concomitanza con la lavorazione del fronte suddetto, era in esecuzione uno scavo con l’intento di proseguire ancora nell’allungare la trincea, rimuovendo una ampia zona di materiale notevolmente fratturato. Dopo circa un anno e mezzo, il progetto é stato definitivamente realizzato, creando così un altro fronte più a Sud rispetto al precedente (foto 25 e 26), stavolta messo in direzione N170, largo circa 50 m. Le dimensioni usuali dei blocchi fatti saltare sono di 30 m (lunghezza) 10 m (altezza) 4 m (profondità). La spaziatura dei fori per l’esplosivo é di 40 cm. I blocchi, una volta ribaltati e suddivisi, vengono rimossi conle pale meccaniche, anche se é stato montata, proprio sul bordo della trincea una gru Derrick: questa viene usata soprattutto nella stagione invernale, nei casi in cui l’acqua piovana stagnante sul fondo dello scavo, può comportare difficoltà di movimentazione con la pala meccanica.
Lo staff operativo si avvale di una quindicina di operai, due pale meccaniche, due unità motrici per l’aria compressa, una officina di manutenzione. Si é constatato che anche qui appare sensata la scelta di affrontare la coltivazione su due fronti limitrofi ma distinti, in modo da poter sempre ottenere una minima quantità di materiale commerciabile. Ma l’elemento che più caratterizza questa cava é proprio la lavorazione sotto il livello morfologico naturale; ancora molti cavatori pensano infatti che il granito”sano” sia solo quello che affiora al di sopra della superficie, o quello bene in evidenza che costittuisce i numerosi rilievi della Sardegna, non considerando che proprio sotto la superficie si nasconde la maggior parte delle riserve. Oltretutto, come si può osservare dalla cava in esame, i livelli più profondi sono anche quelli dove solitamente il materiale risulta essere meno affetto dai difetti quali fratturazione suborizzontale e alterazione meteorica. Gli unici inconvenienti di questo tipo di coltivazione sono l’uso continuo del flame-jet, con aumento dei costi di produzione e peggioramento delle condizioni di lavoro. Per quanto concerne quest’ultimo inconveniente bisogna però ricordare che in un futuro piuttosto prossimo il flame-jet potrà essere quasi completamente sostituito dal filo diamantato, che permetterà di raggiungere un sensibile miglioramento qualitativo degli ambienti di lavoro. L’aumento dei costi di produzione é invece ampiamente compensato dagli alti quantitativi di materiale ottenibile ( in qualche caso si raggiungono anche 1000 m3 al mese), anche se naturalmente, l’uso del flame-jet, come di tutti i macchinari di alta tecnologia, é conveniente solo in quei giacimenti dove sia estraibile materiale di buona qualità commerciale.
L’ammortamento dei costi di acquisto dei macchinari si verifica in periodi che vanno da un minimo di tre anni per le pale meccaniche, a un minimo di dieci anni per le gru tipo Derrick. Per questi motivi, una politica di programmazione di attività estrattiva mirante allo sfruttamento dei giacimenti per periodi lunghi (almeno dieci anni), condurrebbe al conseguimento di vantaggi sia in termini economici, consentendo di recuperare le notevoli spese iniziali per l’acquisto delle infrastrutture necessarie, che in termini di rispetto ambientale, poiché a parità di quantitativi di materiale prodotto, sarebbe sufficiente un numero di cave molto minore a quello esistente attualmente.
IV.8- Conclusioni e considerazioni finali
Il quadro generale dell’attività estrattiva nell’area rilevata, é formato complessivamente da 11 cave in attività e 4 abbandonate: 8 di queste sono situate nella facies del monzogranito tipo Scarracciana, il litotipo più richiesto della zona. Quasi tutte mostrano metodi di coltivazione che rispettano i principali criteri di applicazione delle metodologie prima descritte (foto 27), e nonostante i problemi locali connessi soprattutto con la fratturazione, vi si estraggono qui molte molte migliaia di tonnellate di granito all’anno. Altre due cave sono situate nella facies del Monte Ladas, anch’essa esteticamente molto valida e contraddistinta da una tessitura leggermente più disomogenea rispetto al precedente monzogranito, a causa della presenza di fenocristalli di K-feldspato più grandi: tali cave sono poste una nella parte a W, una nella parte a E dell’area, ed entrambe, anche se impostate correttamente, evidenziano problemi legati soprattutto all’abbondanza di numerosi inclusi basici, talvolta di grandi dimensioni, con conseguente produzione di alti quantitativi di materiale di scarto. Nella facies ancora più interna, il monzogranito tipo Luras, (commercialmente meglio conosciuto come “Ghiandone”, a causa della sua peculiare tessitura conferitagli dai fenocristalli di K-feldspato rosato grandi fino a 7-8 cm), sono situate altre due cave, ora abbandonate, proprio dove é ben visibile in affioramento una particolare concentrazione dei filoni microgranitici. Dalle dimensioni dei giacimenti si desume che qui l’attività estrattiva deve essersi svolta solo per un periodo piuttosto breve, in quanto i disturbi dati appunto dai filoni e dagli inclusi femici ne hanno determinato il rapido fallimento. Altre 3 cave sono ubicate nella facies del Monte S.Giorgio (foto 28), di cui 2 attive, ben impostate e senza particolari problemi (in questa facies gli inclusi microgranulari sono pochi e i filoni micrograntici assenti); una cava risulta essere abbandonata, probabilmente a causa di una intensa fratturazione suborizzontale, che però non é raro trovare nelle parti più superficiali del giacimento, e che non dovrebbe costituire di per sé motivo sufficiente di abbandono dell’attività. Comunque, questa facies, commercialmente nota come “Rosa Cinzia”, pur non presentando in generale particolari difetti strutturali e tessiturali, non ha un valore commerciale molto elevato, forse a causa di un colore d’insieme piuttosto chiaro (il contenuto in biotite é basso e il K-feldspato é di un colore rosa tenue), e ciò fa sì che la sua produzione sia nettamente inferiore alle potenzialità offerte dalla zona.
Il gabbro, che in generale risulta essere una pietra piuttosto adatta alla lucidatura, é qui però costituita da una facies a grana troppo fine, oltre a essere notevolmente alterata e in quantità molto limitate. Anche la granodiorite di Bortigiadas, affiorante in rilevanti quantità nell’area, offre un disegno tessiturale piuttosto anonimo, oltre ad avere una alterazione generale piuttosto avanzata, per cui anch’essa non risulta commercialmente valida. La tonalite di Tempio Pausania, al contrario, potrebbe essere molto adatta all’utilizzo come pietra ornamentale, grazie ad un bel colore scuro e una grana grossa; inoltre la roccia sembra essere sempre poco alterata, ma le condizioni di affioramento di questa plutonite si conciliano molto male con l’apertura di cave, a causa della sua ubicazione nelle immediate vicinanze del paese di Tempio Pausania.
Infine, i leucograniti a grana fine tipo Aggius e Limbara, come tutti i graniti a grana fine e di colore chiaro, non sono apprezzati come pietre ornamentali, limitando il loro utilizzo per la costruzione di muretti esterni e comunque mai in qualità di pietra lucidata.
Quindi, le uniche zone potenzialmente sfruttabili, vincoli paesaggistici a parte, potrebbero essere costituite, oltre che dalla zona settentrionale del monzogranito tipo Scarracciana, (cercando di sfruttare al meglio i giacimenti già avviati, o comunque cercando di limitare al massimo l’apertura di nuove cave, peraltro già assai numerose in questa zona), anche dalla parte situata a N-W dei monzograniti tipo Luras e Monte Ladas; la morfologia e la relativa lontananza dai centri abitati costituiscono i presupposti favorevoli per l’insediamento di nuove cave, ma l’apertura di esse dovrebbe essere confortata dalle indagini di dettaglio descritte nel paragrafo IV.4
English
