קרסט ומערות אוופוריטיים באפנינים הצפוניים

קרסט ומערות אוופוריטיים באפנינים הצפוניים (באיטלקית: Carsismo nelle Evaporiti e Grotte dell’Appennino Settentrionale) הוא אתר מורשת עולמית טבעי במחוז אמיליה-רומאניה בצפון איטליה. האתר מורכב משבעה אזורים נפרדים של שטחי קרסט נרחבים של סלעים אוופוריטיים של גבס ואנהידריט. באזורים אלו יש ריכוז גבוה מאוד של מערות, בשטחים יחסית קטנים יש מעל ל-900 מערות שאורכם הכללי מעל ל-100 קילומטרים, חלקן עמוקות מאוד ומגיעות עד לעומק של 265 מטרים מתחת לפני השטח. אזורים אלו מהווים את הדוגמאות השלמות, הבולטות והנגישות ביותר לתופעות הקרסטיות בגבס ובאנהידריט בתנאי אקלים סובטרופי גשום. תופעה זו נחקרה בצורה מדעית החל מהמאה ה-16.

גאוגרפיה
האפנינים הצפוניים הם החלק הצפוני של הרי האפנינים. הם משתרעים מכיוון דרום-מזרח לצפון-מערב, ומחלקים את החלק הצפוני של חצי האי האפניני לשני אזורים: מצפון עמק הפו ומדרום החוף הליגורי / גבעות טוסקנה. בצפון הם נפגשים עם הרי האלפים וגבולם הדרומי הוא הנהר . האזורים שבהם נחשפים הסלעים האוופוריטיים באפנינים הצפוניים הם קטנים יחסית וניתן לראותם בעיקר במדרון הצפוני של הרכס הצופה אל עמק הפו והים האדריאטי. על אף שטחם המצומצם יש באזורים אלו עושר של תופעות גאולוגיות, כולל משטחי קרסט ויותר מ-900 מערות באורך כולל של למעלה מ-100 קילומטרים.

אתר המורשת מתפרש על שבעה אתרי משנה נפרדים הכוללים את כמעט כל האזורים בהם נחשפים המשקעים של הגבס והאנהידריט באפנינים הצפוניים, ושבהם התפתחו תופעות הקרסט, כולל מתחת לפני השטח. ביחד הם מלמדים על התפתחות מערכות הקרסט באקלים חמים וגשום, כולל המורפולוגיות שאקלים כזה מייצר, התפקיד של המים מעל ומתחת לקרקע, והתפתחות המינרלים הנלווים לגבס, לאנהידריט ולהליט.

את שבעת אתרי המשנה ניתן לחלק לשלוש קבוצות:
 אזור הרכס – כולל אתר אחד: "אלטה ואלה סקיה", ומשתרע בחלק המרכזי של הרי האפנינים. מחשופים של סלעים אוופוריטיים קיימים בגובה 700–800 מטרים מעל גובה פני הים. הנוף הוא של אזור טבע בראשיתי אופייני להרי האפנינים, כאשר שכבות הגבס נחשפות בשל סחיפה בקירות הקניון של הנהר  משני צדדיו.
 אזור הגבעות הנמוכות – כולל ארבעה אתרים: "באסה קולינה רג'אנה", "ג'סי די צולה פרדוזה", "ג'סי בולונזי" ו"ונה דל ג'סו רומניולה", ומשתרע על חגורה צרה של רכס שכיוונו מדרום-מזרח לצפון-מערב, מקביל לכיוון הכללי של רכס הרי האפנינים וצופה על עמק הפו. נוכחות הסלעים האוופוריטיים מורגשת באזור זה בשל הסחיפה של השכבות החלשות יותר מעל ומתחת לשכבת הגבס. הגובה הוא בין 200 ל-500 מטרים. המחשוף של "ונה דל ג'סו" (עורק הגבס) נחשב כמסמן פיזית את הגבול בין מרגלות האפנינים לרכס הבינוני-גבוה.
 האזור המזרחי – כולל שני אתרים: "הסלעים האוופוריטיים של סן לאו", ו"ג'סי די אונפרנו", הבולטים פחות בהשפעתם על הנוף ומוגבלים להתפתחות קניונים ובתרונות. לעומת זאת מתחת לפני השטח יש מערכת קרסט הכוללת בולענים, מערות ומעיינות. הגובה, בדומה לאזור הגבעות הנמוכות, הוא סביב 300 מטרים.
באזורים אלו יש נוכחות אנושית דלילה והתושבים המעטים מבוגרים. חלק גדול מהבתים הכפריים נטושים או הרוסים והאוכלוסייה הולכת ומצטמצמת, מגמה שהחלה אחרי מלחמת העולם השנייה. כבישים ומסילות ברזל נדירים, ויערות גדלים במקומות שבעבר היו שדות חקלאים וגם אין שדות מרעה משום שעצים גדלו במקום שבעבר צמח עשב. לעומת זאת, דולינות ועמקים סגורים, השטחים המעובדים האחרונים שננטשו, אינם מכוסים בדרך כלל ביערות, ונראים כמו "שקעים ריקים" מוקפים בצמחייה. בפרט, באזורי הגבס ששקע באירוע המסיני, חורשות מכסות את המדרון הצפוני של המחשופים, בעוד שבצד הדרומי יש קיר סלע אנכי, שבו נראות שכבות הגבס. יערות כיסו גם את רוב אתרי הכרייה שמלפני המהפכה התעשייתית, אם כי אזורי הכרייה התעשייתיים (משלהי המאה-19 והמחצית הראשונה של המאה ה-20) גדולים הרבה יותר ורישומם עדיין ניכר בנוף.

אקלים
האקלים באזור בגובה שבין 417 ל-894 מטרים (בממוצע 600 מטרים) הוא אקלים ימי ממוזג (סיווג Cfb על פי שיטת קפן). החודש החם ביותר הוא יולי עם טמפרטורה ממוצעת של C 19.9°, והקר ביותר הוא ינואר עם טמפרטורה ממוצעת של C 1°. כמות המשקעים השנתית הממוצעת היא 900 מילימטרים. עם זאת קיימים באתרים השונים מיקרו-אקלימים. כך למשל בעמק הנהר סקיה שכיוונו מזרח-מערב, הצד הדרומי החשוף לשמש ובו מיקרו-אקלים חמים וצחיח ובצד הצפוני מיקרו-אקלים מוצל וקריר. גם לתופעות הקרסט יש השפעה על האקלים. החלק העליון של הבולענים הוא שמשי וצחיח וחלקם התחתון לח ומוריק, כשהפרש בין הטמפרטורה בין החלק העליון לתחתית הבולען יכול להיות C 10° על פני מרחק של 100 מטרים בלבד. שינויים אלו במיקרו-אקלים הם גורם חשוב במגוון הביולוגי הגדול של האזור.

בחלק המזרחי של אתר המורשת האקלים הוא אקלים סובטרופי גשום (סיווג Cfa על פי שיטת קפן). החודש החם ביותר הוא יולי עם טמפרטורה ממוצעת של C 23.1°, והקר ביותר הוא ינואר עם טמפרטורה ממוצעת של C 2.9°. כמות המשקעים השנתית הממוצעת (נמדדה בגובה 115 מטרים) היא 739 מילימטרים. גם כאן יש מיקרו-אקלימים כתלות בכיוון מדרונות העמקים, חם וצחיח במדרון הדרומי, לח ומוריק במדרון הצפוני, ועקב כך השפעה על המגוון הביולוגי.

גאולוגיה

אתר המורשת שוכן ברכס אפנינים הצפוניים,  שנוצרה בקנוזואיקון והרביעון כתוצאה מפעילות גומלין טקטונית בין הלוח האירואסייתי והלוח האפריקאי. באאוקן התיכון. ליבת האפנינים הצפוניים בנויה מסלעי משקע ממקור יבשתי (שכבות מתחלפות של אבני חול, חוואר, חרסית) כשבבסיסם סלעי אבן גיר ו. הסלעים העתיקים ביותר הם קונגלומרטים, אבני חול, גבס ודולומיטים מטריאס עליון (לפני 200–220 מיליון שנים), שהושקעו בשלבים הראשונים של היווצרות ים תטיס.

"אזור הרכס" של אתר המורשת כולל את הסלעים האוופוריטיים העתיקים ביותר, כחלק מ"תצורת ג'סי די סאסאלבו" (Gessi di Sassalbo Fm). תצורה זו היא מהתקופה של התפצלות יבשת-העל פנגיאה לפני כ-200 מיליון שנים והיווצרות ים תטיס שבשוליו שקעו שכבות הגבס והאנהידריט. ליבת ההרים היא אנהידריט היוצר שכבה אטומה למים ולכן נוצרו מערות רק בהיקף שבו שולט הגבס.

מאאוקן עליון עד המיוקן הצטברו משקעים ימיים, בייחוד בין לפני 5.97 ל-5.33 מיליון שנים, תקופה גאולוגית המכונה מסיניאן (מיוקן עליון), שבה התרחש האירוע המסיני, אירוע גאולוגי שבמהלכו נסגר מצר גיברלטר לזרימת מים, וכתוצאה מכך התייבש הים התיכון כמעט לחלוטין. בעקבות ההתייבשות נותרו מהים התיכון מספר אגמי מלח רדודים שבהם יכלו לחיות רק חיידקים מסוימים בלבד, ושהושקעו בהם מינרלים אופייניים, דוגמת גבס והליט. הגבס, הסלע העיקרי ב שבאפנינים הצפוניים, שקע בצורת גבישי סלניט. חלק מהגבס עבר המרה לאנהידריט ולאלבסטר. תצורה זו היא בבסיס "אזור הגבעות הנמוכות" ו"האזור המזרחי".

מינרלוגיה

ממערות הסולפטים (גבס ואנהידריט) בעולם ידועים רק 11 מינרלים ו-10 מתוכם מופיעים ב"תצורת ג'סי די סאסאלבו" (Gessi di Sassalbo Fm) שבעמק העליון של הנהר סקיה, 8 מתוכם מוגבלים לסביבה זו (, , קרח, מגנזיט, אופאל ותחמוצות ברזל ומנגן), שניים מהם (קלינוכלור ודווילין) התגלו בעולם אך ורק במערה אחת בעמק סקיה. במערות הגבס בעולם ידועים 32 מינרלים שונים, 17 מתוכם מצויים בתצורת ג'סוזו-סולפיפרה ובהם מינרלים שלא קיימים באף מערות גבס אחרות בעולם כולל: כלורומגנזיט, אפסומיט, , המטיט, אופאל, קוורץ וגופרית. במערות הגבס של אתר המורשת יש מגוון גדול של גבישי גבס, שהוא גבוה בהרבה מזה שנצפה בכל אזור קרסט גבס אחר בעולם. המחקרים המינרלוגיים הראשונים בעולם בתוך מערת גבס בוצעו באזור הקרסט של בולוניה (Laghi 1802), שם נמצא אפסומיט. עד שהאזור הפך למוגן כרו אופאל ותחמוצות ברזל-מנגן, קוורץ וגבישי גופרית מהמערות.

פלאונטולוגיה
אין בסלעים האוופוריטיים העתיקים יותר (טריאס עליון) כלל מאובנים, אבל סלעי הגבס הצעירים הרבה יותר (מיוקן עליון) לכדו בזמן היווצרותם על קרקעית הים עדויות לכחוליות ולחיידקים מחמצני סולפידים. זו עדות ישירה לשואה האקולוגית שנחתה על הים התיכון לפני 6 מיליון שנים, כאשר במהלך האירוע המסיני הים הלך והתייבש והמליחות הגדלה והולכת חסלה את כל בעלי החיים בים, למעט החיידקים שעברו הסתגלות.

באתרים רבים בוונה דל ג'סו מכילים שכבות הפצלים שבין שכבות הסלניט מאובנים של דגים, חרקים ועלים מגיל ה שכבות הפצלים מעידות על הצפות מחזוריות של אגן ההתאדות על ידי מים מתוקים מהיבשת. מיני הדגים הם של דגים החיים בשפכי נהרות ונוכחות המינים נסיכת הנילוס ו-Oreochromis lorenzoi שמקורם אפריקאי מעידה על מזג אוויר חמים ועל חילופין של בעלי חיים בין אירואסיה ואפריקה במיוקן. גם מאובני הצמחים, שכללו יותר מ-70 מינים של צמחים וסקולריים (10 מחטניים ו-63 בעלי פרחים) מעידים על סביבה של ביצות, גדות נהרות ו"יער סובטרופי גשום". ניתוח של המינים בסביבה האחרונה מעיד על מעברים של הצמחייה בין "יער ירוק-עד רחב עלים" לבין "יער מעורב מזופיטי" תחת תנאי אקלים טרופי.

במחצבת מונטיצ'ינו (cava del Monticino) (כיום גאופארק) ליד העיירה בריזיגלה, שבה כרו גבס מוונה דל ג'סו, התגלה עושר של מאובנים בין שכבות הגבס מהמיוקן לשכבת החרסית מהפליוקן. תגלית זו היא עדות לכך ששכבות הגבס משלהי המיוקן נחשפו לאוויר בטרם כוסו שוב במי ים בתחילת הפליוקן. מי גשמים גרמו לתופעות של קרסט בשכבות הגבס ובסדקים נלכדו בעלי חוליות גדולים, בהם 34 מינים של דו-חיים וזוחלים, 4 מינים של עופות ו-40 מינים של יונקים, כולל קופים, שנבובים, סוסיים, קרנפיים ועוד. חמישה מינים של יונקים שהתגלו במחצבה לשעבר לא היו מוכרים קודם למדע. הפאונה הקדומה של מונטצ'ינו מעידה על תנאי אקלים סובטרופיים עד טרופיים.

פאונה משלהי הפליסטוקן (בין לפני 44,000 ללפני 20,000 שנים) התגלתה במקומות שונים במחצבות ובמערות בשכבות הגבס. היא כללה בעלי חיים של אקלים קר דוגמת העופות חוגלה יוונית ושכווי שחור ומעלי גירה כדוגמת ביזון הסטפה יחד עם בעלי חיים מאקלים ממוזג כדוגמת חזיר בר, ובעלי חיים שוכני מערות כדוגמת דוב המערות ומסוג הקרנף הקדום סטפנורינוס.

אקולוגיה
חבורות היערות הנפוצות באפנינים הצפוניים נשלטים על ידי  (על המדרונות שטופי השמש),  (על המדרונות הצפוניים) ו למינים אלו נלווים עצים נוספים דוגמת אלון שסוע.

באתרי המשנה של אתר המורשת יש מורפולוגיה ייחודית שהובילה ליצירת שלושה בתי גידול ייחודים:
 בית הגידול של המערות התת-קרקעיות – בבית גידול זה חיים טרוגלוביטים: חסרי חוליות ממערכת הרכיכות וממחלקות העכבישנים והחרקים.
 בית הגידול של קרקעית הבולענים – בהם קיים מיקרו-אקלים של מזג אוויר קריר, לעיתים קרובות בהפרש ניכר משולי הבולענים, והצמחייה ובעלי החיים בהם היא של אקלימים קרים.
 בית הגידול של הצוקים הסלעיים – הצוקים החשופים הפונים לדרום הם חמים וצחיחים ולכן הצמחייה ובעלי החיים האופייניים לאקלים ים-תיכוני.

צמחייה

באתרי המשנה של אתר המורשת נמנו יותר מ-1,200 מיני צמחים.

בבית הגידול של קרקעית הבולענים גדלים מינים שונים של טחבי עלים, בהם Tortula revolvens שגדל רק על סלעי הגבס, וחזזיות, יחד עם שרכים, בהם Asplenium ceterach ו-Polypodium vulgare, והמין הנדיר Polystichum lonchitis, והשיח הנדיר Staphylea pinnata. בבולענים ונקיקים עמוקים גדלים הצמחים Galanthus nivalis, Scilla bifolia ושושנת העמקים.

בבית הגידול של הצוקים הפונים לדרום גדלים צמחים ים-תיכוניים וצמחים המעדיפים מצעי גבס כדוגמת הטחב Tortula revolvens ומין היקינתון Bellevalia webbiana. בית הגידול מתחלק לשניים:
 צמחייה על הצוקים – תנאי האקלים החם והצחיח העוינים הם בית גידול לשרך הנדיר Allosorus persicus ומינים של צוריות, וכן מיני הצמחים: Alyssum alyssoides, Helichrysum italicum, Onosma echioides, Fumana procumbens, Ruta graveolens, Thymus striatus ומין הגדל רק בעמק הנהר סקיה Artemisia pedemontana.
 בתה – במקום שבו נוצרה שכבת קרקע דקה גדלים Brachypodium rupestre וכמה סחלבים כמו Anacamptis morio, וצמחים ים-תיכוניים כדוגמת , אלת טרבינת, אשחר רחב-עלים, מורן החורש וערער ארזי.

בעלי חיים

בבית הגידול של המערות התת-קרקעיות נתגלו 150 מינים של חסרי חוליות, בהם 35 מינים של טרוגלוביטים (בעלי חיים שחיים במערות בלבד). תולעים טבעתיות דל-זיפיות ממקור ימי קדום אנדמיות למערות הגבס מהטריאס הם בשלב ההגדרה מהסוג Coralliodrilus. בין הרכיכות המין האנדמי Islamina piristoma. בין העכבישנים המינים האנדמים Medioppis melisi ו-Ramusella caporiacci . בין הסרטנאים Niphargus longicaudatus והמין האנדמי Niphargus poianoi, בין החרקים Lathrobium maginii והחגב Dolichopoda laetitiae. בין החולייתנים: הסלמנדרות  ו-. בעלי חיים בולטים במערות הם עטלפים החיים במושבות שבהם יש לפעמים עשרות אלפי פרטים. יש באתר המורשת 23 מיני עטלפים, ובהם: פרסף בהיר, פרסף גדול, פרסף גמדי, נשפון גדול, נשפון מצוי, נשפון דק אוזן וכנפן מצוי (Miniopterus schreibersii).

בפלגים המופעים מחדש לאחר שזרמו מתחת לקרקע ונתקלו בשכבה אטומה חיים חיים הדו-חיים , ,  ו- ומין דג אחד אנדמי עמיד למים הגופריתיים: 

מיני דגים אנדמיים נוספים או כמעט אנדמיים, חיים בנהר סקיה כדוגמת  ו-.

בבית הגידול של הצוקים הפונים לדרום יש בעלי חיים ים-תיכוניים רבים, בהם הצרצר הנדיר  והפרפרים  ו-. בין החולייתנים מין הנחש , וציפורי שיר כדוגמת  ו-'' ויונקים דוגמת דורבן מצויץ.

על הצוקים וביערות יש 150 מינים של עופות חלקם מקננים באתר, בהם הדורסים: בז נודד, אוח מצוי, איית צרעים, זרון פס וחיוויאי הנחשים. עופות נוספים כוללים תור מצוי, תחמס אירופי, חוגת עצים, פפיון צהוב, סבכי חורש, חנקן אדום-גב וגיבתון גנים.

ביערות חיים יונקים בינוניים וגדולים של הר האפנינים: זאב מצוי, שועל מצוי, חתול בר, גירית מצויה, דלק הסלעים, דלק אירופי, חמוס מבאיש, אייל אציל, אייל הכרמל וחזיר בר ומין החדף האנדמי , ובסך הכל 58 מינים של יונקים.

אתרי המשנה

קישורים חיצוניים
Nomination Text – אתר אוסק"ו

הערות שוליים

אמיליה-רומאניה: גאוגרפיה
איטליה: גאולוגיה