Dove vanno le ceneri vulcaniche?
a cura di Lisetta Giacomelli
Figura di dettaglio: parete formata dai depositi stratificati accumulatisi nell’antico Lago Pianico-Sèllere e incisi dal Torrente Borlezza (foto A. Avogadri)
Figura 1. Il massiccio della Presolana (2521 m slm) sorge tra la Val Seriana e la Val di Scalve, in provincia di Bergamo. Il tratto montano del torrente Borlezza prende il nome di Gera. Tra i paesi di Fino del Monte e Songavazzo è chiamato Valleggia. Dopo un brusco cambiamento di direzione, il suo nome diventa Borlezza, ma a Castro, in prossimità delle profonde gole attraverso le quali si immette nel lago d’Iseo, viene chiamato Tinazzo.
Il torrente Borlezza nasce nel gruppo della Presolana, precisamente dal Monte Pora (Prealpi bergamasche) e, dopo aver percorso circa 20 km nell’omonima valle, confluisce nel Lago d’Iseo. La valle reca i segni delle glaciazioni quaternarie, mentre le rocce, specie quelle del massiccio della Presolana, conservano fossili e strutture di quando erano, in epoca triassica, scogliere coralline. Nulla di più lontano da un vulcano. 
Figura 2. Il torrente Borlezza in corrispondenza dell’area protetta dei Laghi Fossili, nel comune di Sovere.
Nella media Valle, nei pressi di Cerete, una torbiera ricca di fossili e pollini, oltre che di materiali trasportati e abbandonati dalla corrente fluviale al cambiare di stagione e regime, consente di risalire all’evoluzione paleo-climatica di Alpi e Prealpi dall’ultima glaciazione, circa 14.000 anni fa, al presente. Ma nessuna traccia di prodotti vulcanici.
Figura 3. L’erosione delle sponde del torrente Borlezza durante una piena nella primavera 2025 (foto E.M. Manera).
Tra i paesi di Sovere, Sèllere e Pianico, il torrente incide, con una serie di brevi meandri, un pianoro che rappresenta il bacino di un lago al cui interno, da 800 mila anni fa e per almeno 18 mila anni (Rossi et al, 2000), si sono accumulati i sedimenti che cadevano attraverso l’acqua e i detriti che franavano dai ripidi fianchi vallivi. E tra questi compaiono due sottili strati di ceneri vulcaniche. Finalmente.
Figura 4. Mappa ricavata da Google Earth, con l’indicazione (cerchi rossi) dei paesi ai bordi del pianoro dell’antico lago e l’area degli affioramenti più significativi (rettangolo rosso).
IN FONDO AI LAGHI
La caratteristica di molti depositi lacustri consiste in un accumulo di resti organici, animali e vegetali, e terrigeni che si alternano in livelli differenti uno dall’altro a seconda della stagione in cui si sono formati: le cosiddette varve. Ogni lago, fossile o no, racchiude nel proprio fondale un’accurata documentazione di quanto è accaduto intorno alle sue sponde, o in luoghi lontani se nell’acqua cadono particelle trasportate dal vento, come nel caso delle ceneri vulcaniche.
Ogni varva è una coppia di strati: un deposito più chiaro e a grana grossa (ad esempio limo o sabbia), che si forma durante la stagione di scioglimento estivo, e uno strato più scuro e a grana fine (argilla o materiale organico), che si deposita durante l'inverno o nei periodi di bassa portata. Perché le varve si formino e si conservino in regolari successioni stagionali, il fondo del lago deve essere scarso di ossigeno, in modo da non avere forme di vita e organismi che possano rielaborare e disturbare i sedimenti stratificati.
Il torrente Borlezza ha sezionato le varve che ricoprivano il fondo dell’antico specchio lacustre, scoprendo stagioni e climi sconosciuti. Ogni anno, durante la primavera e l’estate, sul fondale si depositava una lamina chiara, formata da calcite precipitata grazie all’attività delle alghe fotosintetiche: queste, catturando l'anidride carbonica dall’acqua per la fotosintesi, favorivano la formazione di carbonato di calcio. Durante l’autunno e l’inverno cadevano sul fondo i frustuli delle alghe, altri elementi organici che erano in sospensione nell’acqua dalla stagione calda, oltre a frammenti di roccia, terriccio e foglie. Si creava così la lamina scura. 
Figura 5. Foglia fossile nei prodotti di un’eruzione avvenuta circa 100 mila anni fa dal M.te S. Angelo, a Lipari, nelle Isole Eolie, intercalati ai depositi di un antico bacino lacustre.
Tra i molti esempi di fondali lacustri contenenti prodotti vulcanici, vi sono i laghi di Monticchio, sul versante del vulcano Vulture (Basilicata), che registrano nelle loro varve soprattutto le eruzioni dell’area campana, Vesuvio e Campi Flegrei. Nel bacino fossile di Sulmona, strati di cenere vulcanica vesuviana interrompono le successioni sedimentarie lacustri. A Lipari, un’alta parete riflette il (ritmico) cambiamento nella sedimentazione avvenuto dopo ogni evento eruttivo dell’isola. 
Figura 6-7. I prodotti accumulatisi sul fondo del lago che occupava la piana di Sulmona (a sinistra). Dettaglio dei depositi lacustri di Sulmona. Un livello di piccole pomici e ceneri vesuviane si trova alla base dello strato su cui è appoggiata la moneta (a destra).
Figura 8-9. A sinistra, i laghi di Monticchio sono due crateri sulle pendici del Vulture (Basilicata), un vulcano attivo tra 730 e 130 mila anni fa. I sedimenti presenti sul fondo hanno consentito di individuare le condizioni climatiche di transizione da un periodo glaciale a un interglaciale, oltre ad alcune eruzioni poco note avvenute negli ultimi 100 mila anni soprattutto al Vesuvio, Ischia e Campi Flegrei, ma anche ai vulcani Sabatini, Etna, Stromboli e Salina.
A destra, La parete in località Bagno Secco a Lipari (Isole Eolie) è formata da una regolare alternanza di ceneri vulcaniche e lamine di silice. Le acque dell’antico lago diventavano sovrassature in silice, che precipitava sul fondo, ogni volta che sopraggiungevano ceneri calde.
Le varve di Pianico sono uno degli esempi più uniformi e integri che abbiamo in Italia.
UN ANTICO LAGO TRA I MONTI BERGAMASCHI
Il lago si sviluppava per circa 3 km lungo la valle, tra gli odierni paesi di Pianico e Sèllere, con un’ampiezza tra 500 e 800 m. I sedimenti accumulatisi vicino alle rive e verso il centro della conca hanno registrato dettagliatamente le oscillazioni su scala stagionale avvenute principalmente durante una fase interglaciale. 
Figura 10. Dettaglio delle varve lungo le sponde del torrente Borlezza (foto A. Avogadri).
Analisi stratigrafiche e petrografiche:
La successione sedimentaria (Formazione di Pianico) che riempiva il lago ha uno spessore di circa 105 m, ed è suddivisa in quattro unità stratigrafiche, tutte di tipo lacustre (Ravazzi C., 2007, pp. 149-157):
a) argille e fanghi privi di fossili (Membro di Cascina Canneto), di spessore non esattamente definito, attribuibili a un’epoca glaciale o a clima molto rigido;
b) circa 25 m di fanghi carbonatici, detriti, brecce, con scarsi fossili (Silt e Sabbie Basali) che rispecchiano un ambiente con limitata vegetazione, a clima tendenzialmente freddo;
c) oltre 10 m di varve (Banco Varvato Carbonatico) che rivelano una graduale evoluzione del clima da un’epoca glaciale verso una interglaciale, non priva di qualche importante oscillazione. Nella parte superiore delle varve si trova il livello di cenere vulcanica più antico;
d) 30 m di sedimenti lacustri (Membro La Palazzina) intercalati a detriti di versante, con segni di bruschi mutamenti climatici avvicendatisi anche nel giro di pochi decenni. L’evoluzione generale verso un clima particolarmente mite è rivelata da una crescente presenza di fossili vegetali, oltre che di resti ossei di grossi animali, tra cui quelli di un rinoceronte (Rhinoceros merkii Jaeg) e un raro esemplare intero di cervo (Cervus elaphus acoronatus).
All’interno di questo strato si trova il livello di cenere vulcanica più recente. 
Figura 11. Schema della successione di sedimenti lacustri, al cui interno si trovano i due livelli di ceneri vulcaniche, sezionati dal Torrente Borlezza. La datazione del livello più recente è messa in discussione da diversi autori (da Geositi delle province di Bergamo e Brescia, 2007).
Figura 12. Lo scheletro del cervo (Cervus elaphus acoronatus) rinvenuto tra i sedimenti lacustri e esposto al Museo della Scienza di Bergamo. È considerata la prima forma di cervo del Quaternario in Europa.
I dieci metri del Banco Varvato Carbonatico consistono in una regolare successione di sottili strati di colore chiaro, calcite e relitti di alghe che cadevano nel lago durante l’estate, alternati a livelli di colore più scuro, quando in inverno si sedimentavano con le alghe anche foglie, rami e terriccio. 
Figura 13. Blocco di varve proveniente dal lago Pianico-Sèllere esposto al Museo delle Scienze di Bergamo.
Le migliaia di stagioni ordinatamente esposte nelle 20.800 coppie di lamine millimetriche (con spessore medio di circa 0,5 mm), in cui ciascuna coppia rappresenta un anno di sedimentazione, hanno svelato attraverso il contenuto di pollini, fossili e isotopi dell’ossigeno che nei primi 11.000 anni dell’interglaciale in cui si sono formate, sul lago si affacciavano boschi di latifoglie. Circa a metà del deposito, le varve scure hanno maggiore sviluppo e l’apporto vegetale muta a favore delle conifere, evidenziando il cambiamento climatico verso temperature progressivamente più basse. Per circa mille anni, la fase interglaciale presenta questa importante oscillazione, racchiusa in non più di 40 cm di varve, circa 1080 livelli di sedimento stagionale (Mangili et al, 2007). Con il ritorno a un clima temperato, nel lago caddero nuovamente e in abbondanza foglie e pollini di querce, olmi, bossi, carpini e abeti.
Figura 14. La parete del lato orografico sinistro del torrente Borlezza dove è presente la successione di varve e altri depositi lacustri contenenti i due livelli di cenere vulcanica.
Figura 15. A sinistra, studiosi giapponesi del Fukui Prefectural Varve Museum, un museo dedicato interamente alle varve, hanno eseguito lo strappo di 3 m2 della sequenza varvata di Pianico nel luglio 2023. Il museo giapponese sorge sulle sponde del Lago Suigetsu e espone un carotaggio di 45 m che contiene 70.000 anni di storia climatica (dall’archivio Amici del Museo di Lovere, per concessione di A. Avogadri).
A destra, Dettaglio dello stampo ricavato dalla parete a varve dall’équipe giapponese (dall’archivio Amici del Museo di Lovere, per concessione di A. Avogadri).
Se le varve registrano con precisione il tipo e la durata relativa delle stagioni e delle associate condizioni climatiche generali, meno facile è risalire all’epoca geologica in cui queste si inseriscono. La datazione dei due livelli di cenere si è, pertanto, rivelata risolutiva per fissare dei limiti temporali. Con qualche problema.
Il livello di cenere vulcanica più antico che si trova nella parte alta della successione del Banco Varvato Carbonatico ha uno spessore di 7-9 mm, ed è composto per l’85% da pomici micro-vescicolate, con associazione mineralogica di plagioclasi e alcali felspati. La cenere, datata con il metodo K-Ar sulla frazione vetrosa iuvenile a circa 779+-13 mila anni fa (Pinti et al., 2001, 2003), deriva da un magma trachi-riolitico. L’età trova conferma nella direzione paleomagnetica inversa (Raisbeck et al, 2006; Scardia et al, 2006), collocata a 780 ka, prima della transizione Matuyama-Brunhes e risulta pertanto più antica dell'interglaciale Riss-Wurm. Questa datazione, a oggi, pare quella più attendibile e significa che pochi mm di cenere consentono di ancorare a un indicatore temporale una fase interglaciale delle Alpi meridionali poco conosciuta, denominata “interglaciale di Pianico”.
La posizione di questo livello cineritico nello strato di calcite di una singola varva indica che l’eruzione avvenne durante la stagione estiva e almeno 900 anni prima della fine della formazione delle varve comprese nel Banco Varvato Carbonatico (Mangili et al, 2005). Lo strato di cenere è indisturbato, salvo millimetriche deformazioni diapiriche che si allungano nello strato soprastante. La granulometria uniforme molto fine conferma una provenienza lontana (Brauer A. et al., 2006).
Il secondo livello di ceneri si trova circa otto metri più in alto, nella parte medio-alta dei 30 m che comprendono il deposito lacustre finale, ha uno spessore di 8 mm e si trova all’interno di 10 cm di calcite non associato a una varva. Lo strato è di colore marrone, più scuro verso l’alto. I due mm basali contengono le particelle più grossolane e spigolose, mentre nella zona superiore pochi granuli sono sparsi in una matrice fine. I prodotti juvenili sono costituiti da pomici poco vescicolate e frammenti vetrosi, con microcristalli di leucite e apatite. I rari litici sono particelle di tufi e lave. L'associazione mineralogica comprende clinopirosseno, plagioclasio, sanidino, biotite, fenocristalli di leucite e rari xenocristalli di olivina (Brauner et al, 2007). La datazione di questo livello ha acceso vive discussioni tra diversi ricercatori (Mangili C., - Brauner et al, - Pinti et al; su Journal of Quaternary Science, 22, 2007).
Figura 16. I campi occupati dai due livelli di ceneri vulcaniche nel diagramma alcali/silice.
Il tempo intercorso tra le due eruzioni viene misurato in base al numero di varve e agli ipotetici tassi di sedimentazione. Tra i due strati di cenere si contano 896 varve fino al top del Banco Varvato Carbonatico e altre 1120 nello strato di calcite varvata del Membro La Palazzina. Supponendo un tasso di sedimentazione omogeneo anche nello strato non varvato di calcite, al cui interno si trova la cenere, dovrebbero essere necessari circa 4500 anni di sedimentazione, cui vanno aggiunti i livelli detritici e di frana. Una stima molto approssimativa del tempo totale intercorso tra le due eruzioni sarebbe di circa 7.500 anni (Brauner et al, 2007). Se questo conteggio fosse vicino alla realtà, la data dello strato cineritico più recente sarebbe facilmente determinabile. Ma non sembra essere così. In un precedente lavoro (Rossi, 2003), la distanza tra i due eventi vulcanici era stata stimata in 12.500 anni. La differenza non è trascurabile.
QUALE VULCANO?
Quale vulcano può aver spinto le proprie ceneri fino alle valli bergamasche, oltretutto in due epoche distanti fra loro, per quanto non si sappia esattamente di quanto?
In epoca Quaternaria, sono stati numerosi i vulcani con attività esplosiva che possono aver disperso le loro ceneri più fini verso il lago di Pianico: quelli del Massiccio Centrale in Francia, i crateri dell'Eifel in Germania, i vulcani del bordo tirrenico dell'Italia centrale e meridionale, delle Isole Eolie (vedi Branca S. et al, 2023 e bibliografia riportata), quelli delle isole greche, dei Carpazi orientali e dell'Anatolia centrale. Questi ultimi tre si possono escludere per una netta differenza chimica e per la posizione troppo a Est, così come per età i Colli Euganei, che concorderebbero con il chimismo riolitico del livello più antico e con gli elementi in traccia, ma sono addirittura Oligocenici.
Figura 17. Alcuni dei vulcani le cui eruzioni esplosive potrebbero aver originato le ceneri cadute nel lago di Pianico (la località è indicata con una stella).
In “gara” per l’eruzione caratterizzata da un magma trachi-riolitico di intraplacca, origine del livello più antico, potrebbero esserci i vulcani della Valle del Danubio (788-380 mila anni) per età e alcune analogie chimiche dei prodotti. Esclusi per età i vulcani spagnoli della Garrotxa (da 0,5 a 0,01 Ma), così come i crateri della regione francese dell’Auvergne (da 65 a 0,5 Ma). Più probabili le eruzioni che intorno a 790-710 mila anni fa hanno formato la caldera dei Monts Dore e le eruzioni del Puy de Sancy, nel Massiccio Centrale francese, che risultano compatibili anche come chimismo (trachi-rioliti). Anche la posizione a Ovest rispetto al lago favorisce questa interpretazione, presumendo che si sia trattato di un’eruzione con un’alta colonna eruttiva, le cui ceneri fini potessero essere disperse dalle correnti a getto che in genere spirano verso da Ovest verso Est.
Figura 18-19. A sinistra, un dicco di alimentazione magmatica emerge sulle pareti del Puy de Sancy. A destra, La catena dei Puy, nella regione dell’Auvergne, in Francia.
Per il livello di cenere più recente, derivante da magmi fono-tefritici, tipici di zone in subduzione, i vulcani più accreditati sono quelli dell’Italia centro-meridionale, compatibili con uno o più dati, tra chimica, petrologia, mineralogia e età. I centri eruttivi dei Vulsini e di Bolsena hanno avuto attività esplosiva tra 590 e 127 mila anni fa. Vico, attivo tra 800 e 95 mila anni fa, ha avuto una forte attività esplosiva tra 305 e 138 mila anni fa. I vulcani Sabatini hanno coi prodotti di Pianico una affinità isotopica; sarebbero troppo antichi (800-780 mila anni), ma l'età di circa 400 mila anni attribuita alle ceneri (Brauer et al, 2007) pare sia da mettere in forte discussione (Pinti et al., 2001, 2003 e commento Jour Qu Sc, 22; 2007). Bracciano, Sacrofano e Baccano hanno avuto attività esplosiva da 560 a 40 mila anni fa. Forse troppo recenti i vulcani dei Colli Albani, attivi da 350 a 20 mila anni fa. E, infine, considerata a lungo l’eruzione più probabile, quella del Tufo Leucitico Bruno, avvenuta dal vulcano Roccamonfina, oltre 600 km a Sud della Val Borlezza, è risultata incompatibile per gli elementi in traccia e composizione isotopica. Inoltre, la datazione tra 427–390 mila anni (proposta Brauer et al., 2007) non coincide con l'età K-Ar del Tufo Leucitico Bruno di Roccamonfina, che pare vincolata a 354 ± 5 mila anni (Pinti et al., 2001, 2007). Il Tufo Leucitico Bruno di Roccamonfina gode di prestigiosa fama perché reca impresse le orme di individui appartenenti al genere Homo heidelbergensis. Questi, camminando sulla cenere quando era ancora morbida e aiutandosi con le mani quando scivolavano, lasciarono 81 impronte, in pratica il più antico sentiero percorso da esseri umani. Un ulteriore esempio della prodigiosa memoria della cenere vulcanica.
Figura 20. A sinistra, sulla parete incisa dal Torrente Borlezza si notano strati con strutture formatesi quando i sedimenti erano ancora umidi e deformabili plasticamente (foto L. Giacomelli). A destra, dettaglio delle deformazioni negli strati di varve (foto A. Avogadri).
Qualunque vulcano sia stato, la cenere caduta nel lago bergamasco ha fatto un viaggio straordinario e si è insinuata tra fossili e frane alpine, lasciandoci ancora oggi ampio campo di indagine. Il torrente Borlezza, poco a poco, sta erodendo la ripida scarpata che lo argina e trascina verso il lago con le sue acque ora limpide, ora melmose e vorticose, molta storia geologica di un lontano periodo, che con lotta titanica qualche volenteroso sta cercando di salvare da interventi antropici, più violenti di quelli vulcanici, di quelli del tempo e persino delle acque torrentizie.
Figura 21-22. Tronchi fossili bloccati da un masso nelle acque del Torrente Borlezza (a sinistra) e le varve al piede della successione esposte dall’erosione del corso d’acqua (a destra). Al centro si notano alcune dislocazioni degli strati per piccole faglie.
Figura 23-24. A sinistra, i lavori di contenimento del torrente, eseguiti nel maggio 2025, hanno danneggiato in molti punti gli affioramenti delle varve, nonostante l’area sia protetta e definita Parco dei Laghi Fossili, interessata da progetti di tutela e valorizzazione da parte di numerosi enti di ricerca nazionali e locali (foto E.M. Manera).
Una fase di piena del torrente Borlezza nell’autunno 2024 nei pressi del paese di Castro, non lontano dallo sbocco nel lago d’Iseo (foto da internet).
Le foto, tranne diversa indicazione, sono dell’autrice.
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