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La ricerca proposta si basa sul fatto che i cicli sedimentari contenuti nelle successioni appenniniche sono dovuti alla interazione di più cause: a) eventi geodinamici, connessi con l'apertura e chiusura di bracci oceanici, b) eventi globali. Molto spesso non è semplice trovare la causa prima di un certo tipo di evoluzione sedimentaria e a volte gli eventi globali si sovrappongono a quelli geodinamici a tal punto da mascherarli totalmente. Il break-up di Pangea si è realizzato attraverso l'apertura di molti bacini, sia con dinamiche trascorrenti che con rifting. Idea comune per molti anni è stata che l'evoluzione sedimentaria dell'Appennino fosse unicamente legata all'apertura e successiva chiusura dell'Oceano Ligure-Piemontese; solo recentemente è stata messa a fuoco l'importanza dell'Oceano Ionico. Quali che siano le interessanti modellistiche che derivano dall'indagine geofisica, è nostra convinzione che le successioni sedimentarie hanno registrato via via le fasi della evoluzione geodinamica e il loro studio possa dare contributi importanti. Già da vari anni l'interesse principale di questa unità di ricerca è rivolto alle ricostruzioni paleogeografiche dell'area mediterranea occidentale nel Triassico e Giurassico inferiore al fine di individuare le fasi e le modalità che hanno caratterizzato lo smembramento del Pangea. Ricerche precedenti, ed in particolare i progetti Cofin 2000 e quello ancora in corso 2002, hanno raggiunto l'obiettivo di ottenere una ricostruzione paleogeografica estesa dal Sudalpino all'Appennino meridionale e di individuare i principali eventi nella evoluzione tettonico-sedimentaria dal Triassico medio al Giurassico inferiore. Risulta evidente che dal Triassico inferiore al Giurassico superiore l'evoluzione dell'area mediterranea non può essere dovuta solo all'apertura dell'Oceano Ligure-Piemontese. Per verificare come e quando i sistemi di rifting Ionico (braccio della Tetide) e Ligure-Piemontese (proto-atlantico) si sono identificati e quando hanno cominciato ad interagire si prevede l'esecuzione di analisi biostratigrafiche di dettaglio, analisi di facies e di bacino. L'unità di Perugia svolge il compito di fondere insieme i dati biostratigrafici, raccolti anche dalle altre unità di ricerca, con l'analisi di bacino in modo da ottenere un quadro affidabile sulla evoluzione delle diverse zone paleogeografiche dell'area mediterranea. Alcuni dati sedimentologici e stratigrafici possono essere molto utili a questo scopo. 1) La valutazione della velocità di subsidenza nelle aree di piattaforma durante il Triassico e il Giurassico permette di inquadrare le singole aree in particolari contesti geodinamici nei vari periodi esaminati e caratterizzarne l'evoluzione. 2) Variazioni ambientali possono essere indotte da cambiamenti globali o da cause locali o regionali. In quest'ultimo caso possono essere legate a nuove connessioni tra bacini situati in diverse zone climatiche e riflettere quindi cambiamenti nell'assetto geodinamico. 3) La comparsa di specie o generi che non presentano precursori nella stessa area indicano che sono avvenute migrazioni precedentemente impedite per mancanza di connessioni tra bacini diversi, nel caso ovviamente di organismi marini. Oltre che convertire i dati biostratigrafici in elementi idonei a scandire l'evoluzione durante il Triassico e il Giurassico dell'area in esame, i compiti dell'unità di Perugia consistono nell'analisi sedimentologica e stratigrafica di successioni bacinali triassiche e giurassiche dell'Appennino al fine di ricollocare gli eventi individuati in un contesto geodinamico o globale. Gli eventi da indagare sono: importanti regressioni, trasgressioni e annegamenti, variazioni di facies nello stesso ambiente deposizionale, comparse e scomparse di vari taxa. Trias inf.-medio - Lo studio della Formazione di M. Facito (Permiano-Trias medio) nelle aree di M. Facito e di Tempa La Secchia, oltre che rappresentare il completamento del lavoro già da tempo iniziato (SCANDONE, 1967; 1972; CIARAPICA & PASSERI, 2000; PATACCA & SCANDONE, 2003), potrà portare nuovi elementi importanti per definire il momento in cui il bacino lagonegrese è stato maggiormente interessato da tettonica sindeposizionale (Permiano, Anisico o Ladinico ?). Questo studio può aiutare a superare i molti dubbi che ancora oggi sono presenti sulla interpretazione di questa "formazione", molto importante nel contesto del break-up di Pangea poiché ne testimonia le fasi più precoci. Una tale ricerca di dettaglio su questo tema si può realizzare nel breve tempo di un progetto biennale solo perché svolta in collaborazione tra ricercatori delle due sedi universitarie che costituiscono questa unità (Perugia e Pisa), che sono tra quelli che probabilmente conoscono meglio la formazione di M. Facito e la sua complessità. Nell'ambito del progetto nazionale, sarà molto utile, per confronto, lo scambio con i ricercatori della unità di Padova che sono tra i migliori conoscitori del Trias inf. e medio del sudalpino. Il lavoro di terreno sarà predominante, ma sarà comunque accompagnato da selezionati controlli biostratigrafici utilizzando conodonti, alghe, radiolari, foraminiferi oltre che da analisi sedimentologica e petrografica. Triassico superiore - Si prevede di utilizzare la biostratigrafia a radiolari in successioni bacinali appartenenti ai diversi domini paleogeografici. 1) Nei Calcari con Selce (Ladinico sup. – Retico p.p.) del bacino lagonegrese, studi biostratigrafici a radiolari saranno condotti per integrare la biostratigrafia ad Halobie e a conodonti, in stretta collaborazione con le unità di Firenze e Padova. 2) In varie successioni continue, che contengono il passaggio Triassico/Giurassico in ambiente di bacino, la biostratigrafia a radiolari sarà integrata con la biostratigrafia a foraminiferi bentonici, ammoniti e nannoplancton per localizzare nella successione l'evento di estinzione di massa e verificare se coincide o no con una variazione di facies. Studi di dettaglio interesseranno: (a) nell'area lagonegrese, le successioni distali degli Scisti Silicei (membro della Nevèra); (b) nel Gran Sasso, la successione del Monte Camicia (vallone di Vradda) dove molto recentemente sono stati rinvenuti orizzonti contenenti faune retiche ad ammoniti (Choristoceras) pochi metri sotto ai livelli con ammoniti dell'Hettangiano; (c) nell'area della Spezia, dove già CAPELLINI (1902) aveva distinto un intervallo definito come "infralias", con faune non proprio caratteristiche del Trias, ma non del tutto uguali a quelle giurassiche e dove sono già stati segnalati radiolari di affinità giurassica a pochi metri di distanza da strati con associazioni sicuramente triassiche (CIARAPICA & ZANINETTI, 1983); Giurassico inferiore e medio - La biostratigrafia a radiolari sarà indispensabile nello studio di dettaglio di alcune successioni silicee, di ambiente distale, lagonegresi. Infatti dovrà essere attentamente analizzato l'intervallo contenente il Liassico inferiore per valutare se gli eventi che hanno provocato l'annegamento totale o parziale della piattaforma del Calcare Massiccio in gran parte dell'Appennino hanno avuto qualche effetto nel bacino di Lagonegro. Questo intervallo è già stato individuato nel membro della Serra (fm. Scisti Silicei), ma per il momento le successioni studiate non hanno fornito datazioni certe. Nelle successioni lagonegresi-molisane prossimali tutto il Lias inferiore è rappresentato da corpi carbonatici risedimentati e in gran parte dolomitizzati, che non permettono analisi di dettaglio. Tra il Lias superiore e il Dogger si è verificato un evento molto importante rappresentato dalla diffusione di facies oolitiche nelle piattaforme e, risedimentate, nei bacini. Per capirne la causa è necessario primariamente confrontare successioni accuratamente datate e procedere all'analisi di facies. Si prevede di usare la biostratigrafia a nannoplancton calcareo e ammoniti in corrispondenza dell'inizio delle successioni oolitiche, della fine del Lias-inizio Dogger, in varie successioni scelte della Toscana settentrionale (Val di Lima, Monti d'oltre Serchio), in Umbria-Marche (Monti di Esanatoglia, Montagna dei Fiori, nei Monti Sibillini), in Appennino centrale (Gran Sasso) e in Appennino meridionale (Monte Bulgheria). Si prevede l'esame di almeno una successione di piattaforma (M. Sorgenza, nei M. Aurunci, e/o Filettino, nei Simbruini) in questo stesso intervallo di tempo, al duplice scopo di verificare l'isocronia degli eventi oolitici e di confrontare gli ooidi nella zona di produzione con quelli risedimentati in bacino. Saranno inoltre valutate le similitudini o le differenze con depositi oolitici più antichi, come quelli del Calcare Massiccio. Dal momento che la produzione oolitica nelle piattaforme presuppone particolari condizioni ambientali è importante capire se questo evento sia da imputare a una variazione climatica o ad apertura di connessioni tra vari bacini. A questo scopo, dopo aver datato la base dei depositi oolitici in altre aree, alcune successioni lagonegresi (Madonna del Sirino, M. Volturino) saranno studiate in dettaglio per lo stesso intervallo temporale per verificare se mostrano variazioni di facies sensibili che possano indicare un tipo di circolazione diverso che in precedenza. Inoltre è prevista un'analisi su base cartografica dei trend degli alti strutturali dell'Umbria-Marche. Se le risorse finanziarie lo permetteranno, questa unità intende confrontare le successioni dell'Appennino meridionale con successioni affioranti in Antalya Tauridi), con il duplice scopo di verificare i bioeventi (soprattutto quelli relativi ai radiolari) e di confrontare l'evoluzione del bacino lagonegrese con quella dei solchi tetidei più meridionali. Tutti questi elementi, unitamente a quelli già raccolti nel passato e a quelli ottenuti dalle altre unità, dovranno permettere di inquadrare le differenze evolutive tra le aree connesse al rifting ionico e quelle connesse invece al rifting ligure-piemontese, oltre che caratterizzare come "globali" o "geodinamici" gli eventi registrati. COMPETENZE DELLA UNITA' DI PERUGIA Questa unità di ricerca mette a disposizione del progetto le seguenti competenze: 1) approfondita conoscenza della geologia appenninica; 2) sedimentologia dei carbonati e delle evaporiti; 3) biostratigrafia a radiolari, ad ammoniti, a nannoplancton calcareo e a foraminiferi bentonici. FASI DI ATTUAZIONE DEL PROGRAMMA Durante la 1° fase (costituita da tre semestri) sarano svolte le campagne per l'acquisizione dei dati sul terreno e saranno preparati per la stampa i risultati parziali delle ricerche di dettaglio. La 2° fase (4° semestre) sarà dedicata alla completa elaborazione dei dati, alla discussione e ai confronti finali con le altre Unità di ricerca.
