Le tecniche di estrazione del marmo nelle cave italiane

Cava di marmo al Passo della Focolaccia, Alpi Apuane

Le cave italiane di marmo producono ogni anno oltre sei milioni di tonnellate di materiale grezzo. La catena delle Alpi Apuane, con i suoi giacimenti di marmo bianco, grigio venato, cipollino e arabescato, concentra il volume estrattivo più consistente d'Europa. Le tecniche con cui il materiale viene separato dalla roccia madre si sono trasformate profondamente nell'ultimo mezzo secolo, pur mantenendo, in certi casi, pratiche tramandate di generazione in generazione.

Il filo diamantato: struttura e funzionamento

La tecnica che ha rivoluzionato l'estrazione dalla metà degli anni Ottanta è il taglio a filo diamantato. Si tratta di un cavo d'acciaio su cui sono innestati perline di granulato di diamante sintetico, opportunamente distanziate e protette da materiale polimerico. Il filo viene fatto scorrere ad alta velocità — tra 20 e 35 m/s — attorno al blocco che si vuole separare, con l'ausilio di acqua come refrigerante e lubrificante.

I vantaggi rispetto alle tecniche precedenti (uso di esplosivi o taglio con seghe elicoidali) sono sostanziali: il kerf — cioè la perdita di materiale per il taglio — si riduce a 11–13 mm contro i 30–40 mm del vecchio filo elicoidale. Il controllo della direzione di taglio è molto più preciso, e il rischio di fratturare il blocco per vibrazioni eccessive si abbassa sensibilmente.

Perforazione e brillatura controllata

Prima del taglio con filo diamantato — o in alternativa ad esso nelle cave con fronti di coltivazione molto irregolari — si procede alla perforazione. I fori vengono eseguiti con perforatrici pneumatiche o idrauliche su una maglia definita dal direttore tecnico della cava in base alla direzione delle fratture naturali della roccia e alla tipologia di piano di campagna che si vuole ottenere.

In alcuni casi si utilizzano ancora le mine, ma solo a bassa energia e per staccare materiale già pre-indebolito. La brillatura — tecnica alternativa alla mina che usa la dilatazione termica di un agente chimico espansivo inserito nei fori — è diffusa nelle cave in cui si vuole ridurre al minimo le vibrazioni, specie quando si lavora a ridosso di aree abitate o di strutture viarie.

Le lizzature: un metodo sopravvissuto

Nelle cave apuane ad alta quota il problema non è solo estrarre il blocco, ma farlo scendere a valle. Fino alla metà del Novecento i blocchi venivano calati lungo i pendii con le lizzature: slitte di legno di castagno, lubrificate con grasso animale, fatte scorrere su piste di tronchi. Il cavatore che guidava la slitta — il lizzone — controllava la velocità di discesa con funi di canapa fissate a pioli piantati nel terreno.

Questa tecnica è stata abbandonata progressivamente con la costruzione di strade camionabili e la diffusione dei teleferici a fune. Tuttavia, alcune cave marginali ancora oggi usano varianti meccanizzate della lizzatura per portare il materiale su piste dove i mezzi cingolati non riescono ad arrivare.

Coltivazione a gradoni e a camera

Le cave a cielo aperto italiane si sviluppano prevalentemente a gradoni: si procede a livelli progressivi, tagliando il fronte di coltivazione dall'alto verso il basso. Ogni gradone ha un'altezza di 4–8 metri e una larghezza di piazzola sufficiente a far manovrare i mezzi di movimentazione. Questa configurazione consente di recuperare materiale su una superficie molto ampia limitando il rischio di franamento.

Nelle cave in sotterraneo — molto meno diffuse in Italia rispetto a quelle nordeuropee, ma presenti ad esempio nei bacini della pietra di Luserna e del travertino tiburtino — si adotta la coltivazione a camera e pilastro: si asportano pannelli di materiale lasciando piloni di roccia intatta a sostenere il soffitto della galleria.

Movimentazione dei blocchi

Un blocco commerciale standard di marmo bianco carrara pesa tra 15 e 25 tonnellate. Per sollevarlo si usano escavatori con pinza idraulica o forca, o più spesso gru a torre montate direttamente in cava. Il trasporto a valle avviene su camion con rimorchio a pianale ribassato, in genere su strade private della cava che poi si connettono alla viabilità ordinaria.

Nei casi di cave particolarmente isolate si usano ancora teleferici: una cabina o un carrello metallico scorre su fune d'acciaio tra la quota della cava e il piazzale di carico in basso. La portata di un teleferica industriale varia da 5 a 30 tonnellate a corsa.

Sicurezza e normativa

Le cave italiane sono soggette al D.Lgs. 624/1996 (attuazione della direttiva 92/91/CEE) e alle successive integrazioni. Ogni fronte di coltivazione deve avere un piano di coltivazione approvato dall'autorità mineraria regionale. Gli operatori sono obbligati a indossare DPI specifici e a seguire formazione periodica sulle procedure di emergenza. Le statistiche di infortuni nelle cave italiane mostrano un calo significativo nell'ultimo decennio, in parte attribuibile alla diffusione del taglio a filo — che riduce la presenza di operatori nelle immediate vicinanze del fronte durante il taglio.