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UNITA' DI RICERCA

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Bibliografia
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Programma di ricerca

Modello crostale sintetico in Sicilia: integrazione geologia e geofisica
Università di riferimento
Università degli Studi di PALERMO - GEOLOGIA E GEODESIA - PALERMO(PA)
Responsabile dell'Unità di ricerca
Raimondo CATALANO
Descrizione
I dati precedentemente illustrati indicano che il sistema collisionale Appennino-Maghrebide affiorante in Sicilia è un'area chiave per studi finalizzati alla comprensione dell'interazione tra processi profondi e di superficie, sia per la regione in esame che in generale per il settore centrale del Mediterraneo. Si ritiene che lo studio di quest'area sia di fondamentale importanza per verificare se il "motore" che ha determinato subsidenza e sollevamenti nei vari settori di questo sistema collisionale nell'intervallo Neogene-Recente sia da porre in relazione con l'esistenza di un piano di subduzione, immergente verso nord-ovest, costituito dalla placca iblea-ionica. Considerando il livello ormai raggiunto di conoscenze qualitative della geologia siciliana, lo studio quantitativo del sistema collisionale e di subduzione in Sicilia e nelle aree marine contermini, è in grado di produrre dati fondamentali per risolvere alcuni controversi aspetti, quali: - effetti del processo di subduzione della placca ibleo-ionica; - identificazione e ruolo dei processi tettonici profondi (subduzione della placca iblea-ionica) e superficiali (topografia della catena a pieghe) nell'evoluzione dell'avanfossa siciliana; - presenza o meno di flessura del basamento nella Sicilia centrale; - il ruolo e le interazioni tra eventi tettonici compressivi, distensivi e trascorrenti; - possibile coinvolgimento del basamento nella compressione; - esistenza di lineamenti di importanza crostale supposti o dedotti in superficie; - spessori delle coperture sedimentarie deformate; - controllo in profondità delle aree interessate da attività sismica. Pertanto, sono obiettivi della ricerca effettuare a) una descrizione accurata della disposizione delle masse (in termini di densità) delle diverse unità strutturali e b) ricostruzione cinematica quantitativa dei processi tettonici (raccorciamenti, estensione) che hanno determinato subsidenza e/o sollevamento. Per la possibile soluzione dei problemi indicati nella proposta è fondamentale acquisire nuovi dati a scala regionale, attraverso l'interpretazione dei numerosi profili sismici multicanale presenti nell'area ed analisi meso-strutturali. Tali dati integrati con quelli esistenti saranno utilizzati per la costruzione di profili geologici bilanciati. Le fasi di ricerca tra di loro collegate prevedono l'uso integrato di varie metodologie quali: - analisi stratigrafico-strutturali; - Analisi sismo-stratigrafiche di linee sismiche multicanale ad alta penetrazione (collaborazione con ENI AGIP ed O.G.S.); - conversione in profondità degli orizzonti sismici e calibrazione con metodologie geofisiche (gravimetria e magnetometria); - Bilanciamento di sezioni geologiche (collaborazione con Vrije Universiteit di Amsterdam); - Modellizzazione numerica (collaborazione con Vrije Universiteit di Amsterdam). Il progetto di ricerca sarà sviluppato in due fasi della durata rispettiva di 12 mesi ciascuna, durante le quali saranno curate la raccolta e l'interpretazione dei dati nella prima fase e l'elaborazione finale nella seconda. Fase 1 La conoscenza dell'assetto stratigrafico e strutturale dell'area in studio sarà integrata con nuovi dati provenienti, oltre che dai dati di campagna, dall'interpretazione dei profili sismici multicanale ad alta penetrazione. Saranno realizzate sezioni geologiche, alcune delle quali saranno bilanciate per quantificare e comparare la quantità di raccorciamento nel settore di catena e di distensione nell'adiacente area in distensione (bacino di retro-arco tirrenico) e definire le geometrie ed i meccanismi della subduzione. Il bilanciamento dei profili sarà ottenuto utilizzando metodi tipo key bed, equal area etc. per realizzare i quali saranno utilizzati software già disponibili da parte dell'unità di ricerca. Prodotti: dati stratigrafici e strutturali nell'area in studio; interpretazione dei profili sismici; sezioni bilanciate. Il costo previsto per la fase 1 dell'attività di ricerca è di 24.000 euro. Fase 2 I dati ottenuti saranno integrati con dati geofisici (gravimetria, magnetometria, sismica a rifrazione ecc.) ed utilizzati nella costruzione di sezioni geologiche crostali che attraversano l'area in studio. I dati raccolti saranno integrati ed utilizzati per studi basati su modellizzazione numerica quantitativa al fine di valutare ed identificare il ruolo dei processi tettonici profondi (subduzione della placca iblea-ionica) e superficiali (topografia della catena a pieghe) nell'evoluzione delle diverse unità strutturali. Prodotti: Profili geologici a scala crostale calibrati da dati gravimetrici e magnetometrici; ricostruzione quantitativa della dinamica e della cinematica deformativa del sistema collisionale affiorante in Sicilia; determinazione del ruolo del processo di subduzione della placca ibeo-ionica nell'evoluzione tettono-sedimentaria Miocenica-Recente delle differenti zone del sistema di collisione e di subduzione nel Mediterraneo Centrale: Il costo previsto per la fase 2 dell'attività di ricerca è di 18.000 euro. L'innovazione contenuta nel progetto riguarda tanto le metodologie geologiche, geofisiche e di analisi quanto il tipo dei risultati attesi. Questi ultimi dovrebbero portare alla ricostruzione quantitativa della dinamica e della cinematica deformativa del sistema collisionale affiorante in Sicilia ed alla determinazione del ruolo del processo di subduzione della placca ibeo-ionica nell'evoluzione tettono-sedimentaria Miocenica-Recente delle differenti zone del sistema di collisione e di subduzione nel Mediterraneo Centrale. I risultati attesi saranno, inoltre, di fondamentale importanza e comprendere la dinamica dell'attuale quadro deformativo dell'area responsabile della recente e distruttiva attività sismica e magmatica. Criteri di verificabilità I risultati raggiunti potranno essere verificati attraverso i seguenti elementi: a) acquisizione di nuovi dati stratigrafico-strutturali; interpretazione di profili sismici a riflessione; b) presentazione di transetti bilanciati; c) presentazione di sezioni geologiche a scala crostale; d) sintesi dell'evoluzione litosferica lungo un transetto che attraversa la Sicilia centrale in direzione N-S, dalla costa tirrenica fino al Canale di Sicilia; e) pubblicazione dei risultati su riviste ISI.