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Il progetto nazionale qui presentato prevede lo studio di estremo dettaglio, con differenti approcci metodologici, di sedimenti riferibili agli ultimi 450.000 anni. Allo scopo di ricostruire il più dettagliato inquadramento stratigrafico possibile si ritiene opportuno eseguire, nell'intero intervallo degli ultimi 450.000 anni, uno studio accurato basato sulle variazioni di abbondanza dei foraminiferi planctonici e dei nannofossili calcarei, al fine di estendere oltre i 23.000 anni la "Event Stratigraphy" (ecobiozone) gia esistente. La necessità di un tale studio è suggerita dal fatto che l'intervallo degli ultimi 450.000 anni è attualmente riferibile solo alla parte alta di una unica biozona a foraminiferi planctonici (Zona a Globorotalia truncatulinoides excelsa; Sprovieri, 1993) e a tre biozone, due complete (MNN21 e MNN20) ed una parziale (MNN19f) (Rio et al., 1990) di nannofossili calcarei. Tali biozone non permettono la risoluzione stratigrafica necessaria per ricostruire in dettaglio la più recente storia paleoambientale del Mediterraneo. Invece la comparazione ed integrazione delle due diverse successioni di ecobiozone permetterà una sottile suddivisione stratigrafica dell'intervallo interessato. Un ulteriore scopo di tale studio sarà quello di fornire per gli ultimi 450.000 anni, dato il dettaglio della campionatura prevista, una ricostruzione accurata delle variazioni ambientali, (variazioni di temperatura, salinità, produttività superficiale, ecc.) indotte da variazioni climatiche. Poiché la successione carotata nel pozzo ODP 963 non presenta sedimenti laminati anossici (sapropels) in coincidenza dell'intervallo stratigrafico interessato al presente progetto, sarà possibile analizzare in continuità durante tutto l'intervallo interessato la evoluzione della associazione a foraminiferi bentonici. Con tale studio si intende ricostruire, nel Canale di Sicilia, la evoluzione delle condizioni al fondo, in particolare per quanto riguarda ossigenazione, produttività e batimetria. Per quanto riguarda le variazioni del livello del mare, esse saranno specialmente analizzate in coincidenza dei limiti degli Stages isotopici individuati. Tale analisi sarà utile per una ricostruzione della successione dei terrazzi marini lungo la costa della Sicilia meridionale, con particolare riguardo alla formazione del Grande Terrazzo Superiore (GTS). Lo studio sarà condotto su una successione stratigrafica carotata nel Canale di Sicilia durante il Leg ODP 160 (pozzo 963, carote 1-15). Tale successione è stata scelta per il suo alto tasso di sedimentazione nell'intervallo considerato, e quindi la possibiltà di fornire una campionatura di alta risoluzione (Di Stefano, 1998; Howell et al., 1998; Sprovieri et al., 2003). Tutto il materiale necessario è già stato assicurato dal Curator dell'ODP di Brema, che ha già inviato i campioni delle carote 2-12. Considerando che la parte sommitale della successione (carota 1), riferibile agli ultimi 22.000 anni circa è già stata studiata dai ricercatori di questa unità (Sprovieri et al., 2003), e che l'intervallo corrispondente al Tirreniano (intervallo inteso come coincidente con tutto lo Stadio isotopico 5) è pure già in avanzata fase di studio da parte degli stessi ricercatori (carote 4, 5 e 6), restano da studiare gli intervalli corrispondenti alla carota 2, alla carota 3 (presumibilmente riferibili agli Stadi isotopici 2-4), e alle carote 7-15. Dati isotopici già pubblicati (Howell et al., 1998) indicano la presenza dello stadio isotopico 12 nella carota 14. Tutti i campioni saranno analizzati con metodi quantitativi sia per quanto riguarda i foraminiferi (planctonici e bentonici) che i nannofossili calcarei. Tali dati, opportunamente elaborati con metodologie statistiche, saranno comparati con i dati isotopici di dettaglio che verranno elaborati presso l'Istituto I.A.M.C-Geomare Sud (CNR) di Napoli (Unità di Catania) e con gli eventuali dati paleomagnetici acquisiti (presso l'INGV di Roma) sulla stessa successione. Infine, sarà utile e necessario procedere, almeno per la parte alta della successione, alla datazione al radiocarbonio di un congruo numero di campioni nelle successioni studiate. Tali analisi verranno affidate a laboratori esterni, a pagamento. Verranno infine presi in considerazione anche i dati faunistici e floristici sugli intervalli riferibili all'Olocene e al Pleistocene sommitale già campionati nei pozzi 964B, 969E e 968C (ODP Leg 160, Mediterraneo orientale). Lo studio di tali intervalli è attualmente in corso, con le stesse metodologie, da parte dei ricercatori afferenti a questa Unità di ricerca. A cura dei ricercatori della Unità di Palermo verranno anche studiati i foraminiferi (planctonici e bentonici) derivanti da una dettagliata campionatura della sezione di Marcedusa, affiorante nel bacino crotonese (Calabria), campionata a cura della Unità di Padova. Tale studio permetterà una diretta correlazione climatica ed ambientale tra questa successione e quella studiata nel pozzo ODP 963. Tale correlazione beneficierà anche dello studio, nelle due successioni coeve, della associazione pollinica, eseguita a cura della Unità di Padova. I principali obiettivi di questo gruppo di ricerca sono: • definizione di un preciso schema di riferimento temporale per l'intervallo 0-450.000 anni basato sull'integrazione di un ampio spettro di informazioni cronostratigrafiche ad alta risoluzione (eco-biostratigrafia, paleomagnetismo secolare, datazioni 14C); • ricostruzione ad alta risoluzione dell'evoluzione ambientale del bacino mediterraneo centrale (Site 963) nell'intervallo temporale interessato sulla base di traccianti faunistici (foraminiferi planctonici) e floristici (nannofossili calcarei). In particolare, i risultati ottenuti nell'intervallo riferibile agli Stadi isotopici 11 e 12 saranno comparati con i risultati ottenuti per l'intervallo riferibile a questi due Stadi isotopici dall'UO di Padova; • indagine dei principali eventi climatici che hanno interessato l'area in studio durante l'intervallo temporale considerato e correlazione con eventi registrati a scala globale; • studio delle principali periodicità che hanno modulato il sistema climatico dell'area mediterranea centrale durante il tardo Quaternario tramite applicazione di tecniche di analisi spettrale alle diverse serie storiche acquisite; • Ricostruzione di dettaglio delle variazioni delle condizioni ambientali al fondo del bacino per mezzo dello studio dei foraminiferi bentonici. Con riferimento alla Tab 3.1 più avanti riportata, vengono qui prese in considerazione con dettaglio le spese previste per la realizzazione del progetto. Materiale inventariabile. L'Unità di Palermo dispone attualmente di sufficiente hardware. La spesa riportata è solo in previsione di guasti (spesso possibili) o di necessarie implementazioni, che potrebbero comportare la necessità di acquisto di nuovo materiale. Considerato l'elevato numero di campioni da studiare, per la analisi dei nannofossili sono previsti tre analisti. Attualmente l'Unità dispone solo di due microscopi idonei. Si ritiene pertanto necessario l'acquisto di un terzo, piccolo microscopio il cui costo è di circa 9000 euro. Materiale di consumo. Interessa principalmente le spese per la preparazione (setacci, vetrini, collante) e conservazione (contenitori in plastica) dei campioni, oltre al materiale di cancelleria, compresi dischetti per computer, pellicole fotografiche, stampe fotografiche, lucidi etc. La spesa è solo indicativa. Personale a contratto. L'elevato numero di campioni da preparare impone la cooptazione di personale esterno per la loro preparazione (lavati e smear slides). Si prevede una spesa di circa 4 euro per campione per entrambi i preparati, per un totale di circa 2000 campioni. Servizi esterni. Si ritiene opportuno ottenere datazioni assolute per alcuni livelli che verranno utilizzati come riferimento per la ricostruzione temporale delle successioni studiate. Il costo di ogni analisi è di circa 450 euro. Si prevede di analizzare almeno venti livelli stratigrafici. Missioni. Esse comprendono essenzialmente la partecipazione a riunioni tra le diverse Unità Operative. Per i sei ricercatori afferenti alla Unità di Palermo si calcola una spesa di circa 600 euro a persona per riunione (almeno due per ogni anno). Altri 3000 euro vengono considerati per contatti con altri ricercatori non facenti parte del progetto ma interessati alle sue tematiche e ai risultati via via raggiunti. Infine una considerevole spesa di missione (circa 1500 euro) è riferibile al prelievo, presso Brema in Germania, degli U-Channel per la analisi secolare magnetica della successione studiata. Partecipazione a Congressi. Si prevede che mano a mano che verranno completati i dati per intervalli consistenti, essi verranno presentati a riunioni scientifiche e congressi nazionali e internazionali. Considerate le spese di iscrizione, di viaggio e di permanenza in loco, si ritiene che questa sarà una spesa abbastanza consistente (circa 10000 euro), considerato il numero dei ricercatori afferenti alla Unità.
