Rilascio sperimentale di elementi dalla vernice delle rocce da composti industriali indica un rischio aumentato per i petroglifi

Storie antiche incise nella pietra

Sulla remota costa del nord‑ovest dell'Australia Occidentale, le rocce di Murujuga custodiscono più di un milione di petroglifi—incisioni rupestri che potrebbero coprire oltre 50.000 anni di storia umana. Queste immagini di animali, persone e simboli non sono solo un tesoro archeologico; sono documenti viventi della cultura e della spiritualità del popolo aborigeno Ngurra‑ra Ngarli. Questo studio pone una domanda urgente di portata globale: con l'espansione dell'industria intorno a Murujuga, le sue emissioni stanno silenziosamente erodendo la stessa pelle rocciosa che mantiene vive queste incisioni?

Un paesaggio severo e una pelle fragile

Le rocce di Murujuga sono robuste formazioni ignee—gabbro e granofiro—formatesi miliardi di anni fa. Nel corso di decine di migliaia di anni sviluppano una ‘‘crosta di alterazione’’ pallida coperta da un rivestimento estremamente sottile ma molto duro chiamato vernice delle rocce. Questa vernice, ricca di ferro e manganese, è in parte costruita da batteri specializzati che concentrano metalli e li legano con minerali argillosi in un reticolo compatto. I petroglifi sono stati creati sfruttando la rimozione di questa superficie scura fino allo strato pallido sottostante, quindi l'arte dipende letteralmente dalla sopravvivenza di questa pelle. Se la vernice si dissolve o si sfalda, il contrasto visivo scompare e le incisioni vanno perdute.

L'industria avanza

Nonostante questa importanza culturale, Murujuga è ora circondata da impianti industriali: impianti di trattamento e liquefazione del gas, fabbriche di fertilizzanti e di esplosivi, banchine portuali e una nuova unità di produzione di urea. Queste installazioni rilasciano ogni anno grandi quantità di ossidi di zolfo e di azoto, ammoniaca e nitrato d'ammonio nell'aria. In atmosfera questi gas formano acidi forti e nitrati, che si depositano sulle rocce. Le misure mostrano che il pH della superficie delle rocce di Murujuga è sceso da vicino alla neutralità (circa 6,8) in epoca preindustriale a valori compresi tra 4,4 e 5,2 in molti siti prossimi alle industrie, con alcune letture ancora più basse. Questa acidificazione favorisce inoltre la crescita di batteri, funghi e licheni che producono loro stessi acidi organici, abbassando ulteriormente il pH e attaccando la superficie rocciosa.

Testare quanto velocemente la pelle cede

Poiché l'alterazione delle rocce avviene naturalmente a velocità estremamente lenta, gli autori non potevano semplicemente attendere di osservare i cambiamenti. Hanno quindi rimosso lo strato superficiale esterno—vernice più crosta di alterazione—da rocce già disturbate, lo hanno macinato fino a polvere fine e hanno immerso piccoli campioni in soluzioni che imitano gli inquinanti industriali e gli acidi organici prodotti dai microrganismi. Per 24 ore a temperatura ambiente hanno esposto le polveri a un'ampia gamma di acidità, quindi hanno misurato quanto di quindici elementi, inclusi manganese (Mn), ferro (Fe), alluminio (Al), silicio (Si), cobalto (Co) e nichel (Ni), fosse passato in soluzione. Usando un'analisi statistica dei “punti di svolta”, hanno individuato i valori di pH ai quali i tassi di rilascio di questi elementi chiave cominciavano a salire rapidamente.

Quando l'acidità supera la soglia

I risultati mostrano che gli elementi più critici per la coesione della vernice cominciano a dissolversi a valori di pH ben al di sopra di quelli oggi registrati sulle superfici rocciose di Murujuga. Per gli inquinanti inorganici come l'acido solforico e l'acido nitrico, il manganese ha iniziato a essere asportato dalla polvere di roccia intorno a pH 6,1–6,5, mentre il silicio e l'alluminio sono seguiti quando il pH è sceso al di sotto di circa 6,5 e 4,3–4,7, a seconda del tipo di roccia. In soluzioni di acidi organici, che imitano gli acidi prodotti dai microrganismi colonizzanti, manganese, alluminio, silicio e nichel hanno iniziato a essere rilasciati con un calo del pH solo leggermente sotto la neutralità, intorno a 6,7–6,9. A pH 4—tipico dei siti più colpiti—fino a circa il 20% del manganese e più della metà del cobalto nei campioni di granofiro potevano essere rimossi in sole 24 ore di esposizione di laboratorio. Sebbene il protocollo sperimentale esageri il contatto rispetto alla roccia intatta, dimostra chiaramente che l'acidità attuale è sufficiente a destabilizzare il reticolo interno della vernice.

Cosa significa per l'arte rupestre e oltre

Questi risultati supportano le osservazioni sul campo: la vernice scura su alcune rocce di Murujuga si sta assottigliando, diventando più porosa e cambiando colore man mano che i minerali ricchi di manganese vengono persi e cambiano le fasi di ferro. Una volta che questi composti si dissolvono fuori dalla vernice, non possono essere ricostituiti su scale temporali umane. Lo studio conclude che l'attuale acidità delle superfici rocciose—guidata dalle emissioni industriali e dagli organismi acidogenici che esse stimolano—costituisce un rischio serio e continuo per la sopravvivenza a lungo termine dei petroglifi di Murujuga. Per proteggere questo documento umano unico e insostituibile, gli autori sostengono che le industrie devono adottare tecnologie disponibili per ridurre quasi a zero i gas che formano acidi e le emissioni di azoto particolato. Gli stessi processi, osservano, minacciano monumenti in pietra e arte rupestre in tutto il mondo ovunque l'inquinamento atmosferico e il deposito acido incontrino superfici rocciose vulnerabili.

Citazione: Black, J.L., Diffey, S.M., Oldmeadow, D.W. et al. Experimental release of elements from rock varnish by industrial compounds indicate increased risk to petroglyphs. npj Herit. Sci. 14, 90 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02358-1

Parole chiave: conservazione dell'arte rupestre, inquinamento industriale, vernice delle rocce, deposito acido, patrimonio culturale