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PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
TETTONICA DEL SALE; CUNEO OROGENICO DELLA CALABRIA IONICA; SISTEMI COMPRESSIVI; SISTEMI ESTENSIONALI-GRAVITATIVI; MODELLIZZAZIONE ANALOGICA; INTERPRETAZIONE SISMICA; STRATIGRAFIA; PETROGRAFIA; MESSINIANO DELL'AREA MEDITERRANEA

LE EVAPORITI E LA TETTONICA DEL SALE IN VARI CONTESTI GEOTETTONICI: IMPLICAZIONI CINEMATICHE, STRUTTURALI, STRATIGRAFICHE, PETROGRAFICO-DIAGENETICHE ED AMBIENTALI

Università degli Studi di Parma
Abstract
Presenti in molti bacini sedimentari di tutto il mondo, le evaporiti hanno peculiari caratteristiche fisiche che influenzano profondamente la loro reologia e, quindi, la tettonica delle aree in cui sono presenti. La ricostruzione dell'assetto stratigrafico delle successioni contenenti depositi salini, il loro sviluppo 3D, le loro relazioni fisiche con i depositi adiacenti, il timing di formazione e la storia del seppellimento sono elementi essenziali per lo studio della tettonica del sale. L'ambiente e le modalità di deposizione delle evaporiti, e del salgemma in particolare che spesso forma depositi spessi varie migliaia di metri, sono temi tuttora aperti e dibattuti. Anche il riconoscimento delle facies primarie e delle trasformazioni diagenetiche post-deposizionali delle evaporiti è fondamentale per ricostruire l'evoluzione della tettonica salina. In particolare, accumuli di sale influenzano in modo decisivo le modalità della transizione gesso-anidrite che, una volta completata, modifica fortemente il regime termico delle aree adiacenti, influenzando sensibilmente l'evoluzione della tettonica del sale. Nell'area mediterranea, inoltre, le evaporiti sono collegate alla crisi di salinità del Messiniano sup., che è oggetto di ricerche a scala mondiale a causa dei cambiamenti climatici influenzati, oltre che da parametri astronomici a varie scale temporali, anche da eventi tettonici. Nell'area italiana, solo la successione messiniana dei bacini calabresi (Crotone) non >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Elisabetta COSTA Università degli Studi di PARMA
Obiettivo del Programma di Ricerca
L'obiettivo finale del programma di ricerca è quello di studiare le evaporiti ed il sale, integrandone gli aspetti stratigrafici, sedimentologici, petrografici, diagenetici, e tettonici, anche se questi ultimi rappresenteranno la parte predominante della ricerca. Lo studio della tettonica del sale e quello delle evaporiti hanno seguito strade diverse e quasi sempre separate, mentre ci pare evidente che tutti i vari aspetti che saranno oggetto di questa ricerca sono tra loro strettamente intercorrelati. Le caratteristiche petrografiche, sedimentologiche e diagenetiche dei depositi evaporitici, nonché il loro assetto stratigrafico, influenzano, infatti, le strutture deformative che le coinvolgono. D'altra parte, poiché il sale incomincia a fluire molto precocemente, anche solo come risposta a carichi non uniformemente distribuiti, la sua presenza può influenzare l'assetto stratigrafico dei depositi immediatamente successivi, condizionando la distribuzione delle facies.

Gli obiettivi generali del progetto sono:
1) la comprensione dei meccanismi di innesco delle strutture saline e dei parametri che ne influenzano l'evoluzione nel tempo. Per questo obiettivo è cruciale il confronto tra strutture saline formatesi in diversi contesti geotettonici (i.e. margini passivi, bacini di retroarco, cunei orogenici) che presentino caratteristiche diverse (i.e. tassi di estensione, accorciamento, sedimentazione, erosione, spessori degli orizzonti viscosi e delle >>>

Risultati parziali attesi
1) Produzione di carte geologico-strutturali di alcune aree chiave del bacino di Crotone, con mappatura delle aree e superfici brecciate che marcano l'avvenuto flusso di sale
2) Produzione di sezioni geologiche bilanciate delle aree offshore analizzate
3) data set di campioni pronti per le varie analisi previste1) comprensione dei meccanismi di innesco delle strutture saline e dei parametri che ne influenzano l'evoluzione nel tempo.
2) ricostruzione 3D del complesso sistema di tettonica e sedimentazione delle aree che si scollano sul sale o su orizzonti deboli e delle cause ed i fattori che la influenzano.
3) ricostruzione cinematica della deformazione e dello sviluppo delle strutture saline
4) studio integrato del Bacino di Crotone, nel contesto di evoluzione dell'Appennino meridionale e dell'Arco Calabro per mezzo di:
• ricostruzione della stratigrafia del messiniano evaporitico della Calabria ionica;
• confronto con altre le successioni evaporitiche messiniane dell'area mediterranea;
• ricostruzione delle condizioni deposizionali (primarie o secondarie), paleo-ambientali e paleo-climatiche (se e dove possibile) delle evaporiti calabre;
• collocazione stratigrafica del salgemma nella successione calabra
• individuazione e descrizione degli orizzonti (welding surfaces) da cui il sale è fluito per cause tettoniche e/o gravitative;
• descrizioni petrografiche dettagliate delle tessiture >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Molti studi sono stati condotti sulle evaporiti e sulla tettonica del sale a scala mondiale ma essi si sono sviluppati in modo indipendente nel campo della stratigrafia, della petrografia o della tettonica. Per questo motivo le basi di partenza scientifica vengono descritte per settori, anche se la nostra ricerca integrerà tutti questi al fine di raggiungere gli obiettivi elencati e descritti in seguito

TETTONICA E MODELLIZZAZIONE ANALOGICA

Lo studio della tettonica del sale ha avuto ampio sviluppo soprattutto nel campo della ricerca degli idrocarburi, geograficamente e geneticamente associati alle evaporiti, e a questo scopo si è focalizzato soprattutto sulle strutture saline dei margini passivi (Golfo del Messico, West Africa ecc.). Gli studi pionieristici sulla tettonica salina si svilupparono, tuttavia, in Europa (Yovanovitch, 1922; Stille, 1925).
Tutta la letteratura fino agli anni '70 analizzò la tettonica del sale come derivante dall'instabilità di un sistema interamente viscoso, in cui il sale e la copertura rappresentavano due fluidi a differente viscosità, densità e temperatura. In questo periodo vennero tuttavia proposti meccanismi di crescita delle strutture saline tuttora validi, come quello che lega la risalita diapirica al carico sedimentario differenziale (downbuilding; Barton, 1933) o quello di estrusione e flusso di sale, individuato al fronte meridionale della catena degli Zagros, in Iran (Harrison, 1931).
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