Le Scienze della Terra: lettura del passato e responsabilità verso il futuro

Michele Stoppa
I paesaggi geografici sono in perenne trasformazione a causa dei processi geologici e delle attività antropiche - Zion National Park, Utah.
In pillole
  • Nel Compendio (1943) di A.R. Toniolo, le conoscenze attualmente riferibili alle Scienze della Terra erano ricomprese in una disciplina più ampia, di carattere enciclopedico, denominata Geografia generale.
  • Lo sviluppo delle conoscenze in questo ambito ha comportato una rilevante parcellizzazione dei saperi in una molteplicità di ambiti sub-disciplinari.
  • L’ esigenza in questo ambito di nuove forme di sintesi e di interazione fra saperi scientifici e umanistici ha portato negli ultimi anni alla comparsa della più innovativa denominazione di Geoscienze.
  • Piuttosto che tentare di delineare un “metodo scientifico” unitario, nella didattica delle Geoscienze vanno piuttosto individuati organizzatori cognitivi trasversali e competenze, da promuovere a diversi livelli di approfondimento.
  • Le Scienze della Terra operano secondo un triplice sguardo: al passato, al presente e al futuro. Al passato: cercare di comprendere da dove e come hanno avuto origine gli ambienti attuali e le georisorse che essi custodiscono.
  • Uno sguardo al presente: proporre di pervenire allo sfruttamento sostenibile delle risorse, alla prevenzione e alla mitigazione dei rischi ambientali.
  • Uno sguardo al futuro: promuovere una assunzione di responsabilità e ipotizzare i nuovi scenari che la geodinamica andrà delineando.

L’universo delle Geoscienze. Il ventesimo secolo ha registrato uno straordinario, esplosivo sviluppo delle Geoscienze – basti ricordare l’elaborazione della fondamentale Teoria della Tettonica delle placche – con profonde ripercussioni di carattere epistemologico riguardanti la definizione dei confini disciplinari di questo campo del sapere, dei rapporti con le altre discipline – in particolare con quelle scientifiche – nonché dei procedimenti euristici ossia delle modalità con cui i cultori della disciplina incrementano, attraverso la ricerca scientifica, le conoscenze.

Quando Antonio Renato Toniolo, membro della prestigiosa Pontificia Accademia delle Scienze, scrisse il suo Compendio (1943) – che rappresenta una pietra miliare nell’insegnamento universitario della disciplina, le conoscenze attualmente riferibili all’ambito delle Scienze della Terra erano complessivamente ricomprese in una disciplina integrale più ampia, di carattere enciclopedico, a prevalente vocazione informativa, denominata Geografia generale, la cui finalità precipua, almeno nell’insegnamento impartito nei Licei classici e scientifici – come recitavano i programmi allora vigenti – consisteva nel completare, riepilogare e connettere, tutti gli studi scientifici precedentemente intrapresi nell’itinerario curricolare delle Scuole secondarie.

Lo sviluppo delle conoscenze in questo ambito ha comportato, tuttavia, a livello universitario, una rilevante parcellizzazione dei saperi in una molteplicità di ambiti sub-disciplinari iper‑specializzati (v. Figura 1), tra loro scarsamente dialoganti, ciascuno dei quali andava elaborando un proprio precipuo metodo di studio. Questa situazione veniva accompagnata dal progressivo imporsi della nuova denominazione di Scienze della Terra, che venne per così dire istituzionalizzata nei programmi sperimentali elaborati negli anni Novanta dalla Commissione Brocca. A differenza della Geografia generale, le Scienze della Terra delimitano un campo di conoscenze maggiormente circoscritto, di fatto estirpando i contenuti di Geografia umana ed economica e avviando un infausto processo di disgregazione della Geografia integrale o, quanto meno, una divergenza centrifuga –inarrestabile e apparentemente irreversibile – delle Geoscienze dalla Geografia.

Negli ultimi anni si è tuttavia sentita la cogente esigenza di pervenire, almeno a livello universitario, a nuove forme di sintesi e di interazione fra saperi e a un più vivace dialogo non solo con le altre discipline scientifiche – che di fatto svolgono una funzione ancillare nei confronti delle Scienze della Terra – ma anche con le discipline umanistiche. Questo fecondo processo di ripensamento, in qualche modo è ricapitolato dalla comparsa, almeno a livello universitario seppure non ancora recepita a livello scolastico, della più innovativa denominazione di Geoscienze, ora attribuita al campo del sapere di cui ci stiamo occupando.

Se, infatti, si rinuncia a sviluppare un’intensa interazione almeno tra ambiti sub-disciplinari, le Scienze della Terra non rappresentano che un insieme eterogeneo di conoscenze, un coacervo la cui ragion d’essere è il comune interesse per uno studio meramente multidisciplinare del pianeta nelle sue articolazioni, dalla litosfera all’idrosfera e all’atmosfera e, in una certa misura, pure dalla biosfera all’antroposfera, desumendo e applicando di volta in volta i metodi di indagine dalle scienze ancillari implicate (Fisica, Chimica, Biologia).

Se, dunque, esiste una pluralità di Scienze della Terra, deve necessariamente sussistere anche una molteplicità di metodologie della ricerca scientifica e, pertanto, piuttosto che tentare di delineare un “metodo scientifico” unitario, sostanzialmente inevitabilmente utopico, nella Didattica delle Geoscienze vanno piuttosto individuati organizzatori cognitivi trasversali e competenze, da promuovere a diversi livelli di approfondimento e con varie curvature nei diversi contesti formativi in cui l’insegnamento delle Scienze della Terra viene proposto.

   

  

Figura 1. L’universo delle Geoscienze e i suoi rapporti con le altre discipline. Nella figura, per ragioni di spazio e di leggibilità dell’immagine, sono riportati, senza pretese di esaustività, solo alcuni degli ambiti specialistici in cui si articolano la Geologia generale e la Geografia. Si noti che la Geografia e la Geometria, di fatto sono a loro volta delle Geoscienze. In particolare, la Geometria euclidea - che favorisce lo sviluppo di una visione spaziale della realtà - consente di consolidare prerequisiti essenziali ai fini della comprensione della Geologia stratigrafica e, rispettivamente, della Geologia strutturale e della Tettonica, mentre la Geometria sferica fornisce, a sua volta, prerequisiti utili per lo studio della Geodinamica.

        

La Figura 1 esemplifica l’ambito di indagine delle Scienze della Terra, evidenziando concentricamente le Geoscienze fondamentali [si tratta della Geologia generale e, rispettivamente della Geografia (integrale)], le Geoscienze specialistiche (ad es. Geologia stratigrafica, Geologia strutturale, Geodinamica, Idrogeologia, ecc.) nonché i crogiuoli interdisciplinari ove, attraverso processi di fecondazione incrociata tra discipline si sono sviluppate e consolidate importanti inter-discipline (Geofisica, Geochimica, Geomatematica, Biogeografia). L’innovativa prospettiva che si va via via dischiudendo con le Geoscienze non prevede sul piano epistemologico di abbattere i confini disciplinari e sub-disciplinari bensì di renderli maggiormente permeabili, consentendo una circolazione delle conoscenze e favorendo un utilizzo transdisciplinare delle metodologie di ricerca, in grado di consentire nuovi originali balzi in avanti nell’acquisizione delle conoscenze.

Si badi che le Scienze della Terra si caratterizzano per operare con uno sguardo rivolto al passato, uno rivolto al presente e uno rivolto al futuro. Lo sguardo rivolto al passato mira a ricostruire gli scenari di antichi ambienti e di antichi assetti paleogeografici e a esaminare le loro trasformazioni crono-spaziali al fine di comprendere da dove e come hanno avuto origine gli ambienti attuali e le georisorse che essi custodiscono.

Lo sguardo rivolto al presente intende essenzialmente analizzare l’attuale mosaico in cui si giustappongono i diversi sistemi ambientali e i processi endogeni ed esogeni che li animano, con il fine di pervenire a uno sfruttamento sostenibile delle risorse e, per quanto possibile, a una prevenzione e a una mitigazione dei rischi ambientali, anche con una crescente attenzione all’incidenza dell’intervento antropico sull’ambiente (Geologia ambientale). Si badi che, solo a partire dagli anni Ottanta, ha iniziato progressivamente a imporsi la consapevolezza del ruolo dell’uomo quale agente morfogenetico. Più di recente si sono invece sviluppate la Geologia agraria e la Geologia urbana.

Infine lo sguardo rivolto al futuro mira, anche in termini di assunzione di responsabilità, a ipotizzare i nuovi scenari che la geodinamica andrà delineando con i tempi suoi propri (quelli geologici molto diversi dai tempi dell’uomo…) intrecciandosi con l’impatto esercitato dalle attività antropiche, nella consapevolezza che gli assetti attuali non sono altro che una fotografia istantanea di un quadro in permanente trasformazione, alla ricerca di sempre nuove forme di equilibrio dinamico in forza di processi spontanei o indotti che,di norma, non possono essere impediti ma solo mitigati in termini di sostenibilità antropo-compatibile.

Verso una nuova didattica delle Scienze della Terra. Lo stato dell’arte testé delineato non può che comportare necessarie ricadute sul piano dell’erogazione della didattica, rinunciando a perseguire un’improponibile impostazione enciclopedica e mirando, piuttosto, a sviluppare un approccio di natura euristica, in modo che gli studenti non siano più travolti da una caterva di informazioni per quanto interessanti ma per lo più avulse dai loro reali interessi, promuovendo piuttosto esperienze formative significative, simulando il lavoro concreto del geologo, che si svolge principalmente in campagna, e che consenta di acquisire una solida conoscenza del territorio in cui si vive, delle risorse di cui dispone e delle diverse forme di pericolosità ambientale che lo caratterizzano, da cui difendersi in modo consapevole (Educazione geologica), sviluppando atteggiamenti, comportamenti e competenze che dovrebbero rappresentare un patrimonio condiviso da tutte le persone e non solo dagli addetti ai lavori.

Naturalmente anche a livello scolastico si dovrebbe sollecitare, per quanto possibile, una feconda interazione tra ambiti diversificati del sapere. La Tabella 1, a titolo di esempio, propone alcuni temi trasversali da somministrare nei Licei, molti dei quali possono essere peraltro opportunamente trattati, seppure con i dovuti adattamenti e il coinvolgimento di discipline del secondo biennio e del quinto anno, anche nell’ambito dell’istruzione tecnica.

Nella progettazione dei percorsi didattici sarà opportuno analizzare preventivamente i rapporti curricolari sussistenti tra Scienze della Terra e altre discipline nei diversi contesti formativi, in quanto di volta in volta le Scienze della Terra possono interagire in termini di continuità orizzontale (come avviene nella maggior parte dei Licei, ove l’insegnamento delle Scienze naturali si protrae per l’intero quinquennio) o di propedeuticità nei confronti di discipline professionalizzanti del secondo biennio e del quinto anno, come avviene nell’istruzione tecnica e professionale, ove l’insegnamento di Scienze integrate – Scienze della Terra e Biologia si esaurisce inesorabilmente nell’arco del primo biennio.

Tracce di lavoro: 

Laboratorio interdisciplinare: I docenti di diverse discipline, non solo di materie scientifiche, affrontino, a partire dalla ricostruzione di alcuni episodi emblematici, il tema dell’uomo moderno di fronte ai fenomeni naturali catastrofici: terremoti, eruzioni vulcaniche, uragani, inondazioni. Facciano emergere i diversi aspetti, determinanti sia sotto l’aspetto materiale che esistenziale, coinvolti in tali avvenimenti: prevenzione, responsabilità, solidarietà, domande di senso.

Discutiamone insieme: Il termine Antropocene (la cui prima parte deriva dal greco anthropos, “umano”) indica l’epoca geologica successiva all’ultima che è stata formalmente definita, l’Olocene (che inizia quasi 12.000 anni fa). L’Antropocene è definito dall’influsso della presenza e dell’attività umana sullo stato del pianeta Terra su scala geologica, globale. Dopo aver illustrato le diverse proposte di datazione dell’inizio dell’Antropocene, il docente stimoli gli studenti a discutere su quale sembri loro la più convincente e promuova una riflessione sui rischi e le sfide che caratterizzano questa nuova era geologica.

Approfondisci e rifletti: Quali sono gli interventi realizzati o realizzabili al fine di prevenire i disastri geologici ed idrogeologici e limitare il rischio per le vite umane e per il patrimonio artistico ed edilizio? Scegli un luogo di interesse artistico e culturale (monumento, edificio religioso, borgo) danneggiato da tali eventi e raccontane la storia.

Approfondisci e rifletti: Svolgi una ricerca sul personaggio di Niccolò Stenone, tra i fondatori delle scienze geologiche.

Per approfondire
Dal Dizionario Interdisciplinare: 
Francesco Abbona, Geologia
Francesco Abbona, Steensen, Niels (1638 - 1686)
voci tratte da DISF e INTERS
Pagine scelte: 
Opere influenti: 
Charles Lyell, Principi di Geologia (1830-1833), a cura di Michele Stoppa
James Lovelock, Le nuove età di Gaia: una biografia del nostro mondo vivente (1988), a cura di Valentina Orlando
Indicazioni bibliografiche: 
Altri documenti: 

The "Anthropocene" (2000), di P.J. Crutzen e E.F. Stoermer