Le variazioni del livello del mare nel Quaternario

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1 Le variazioni del livello del mare nel Quaternario Trieste, 1875 (Venezia, 1872; Genova, 1884; Marsiglia, 1885: Marina di Ravenna, 1896) AA GQt Livello mare 1

2 Alla fine degli anni 60. Le calotte glaciali si sciolgono, il livello del mare si alza AA GQt Livello mare 2

3 Situazione abbastanza complessa Da Lambeck e Chapell Science 2001 AA GQt Livello mare 3

4 Abbassamento livello del mare nuove terre emergono.. AA GQt Livello mare 4

5 Innalzamento terraferma:nuove terre emerse Stesso effetto, difficile distinguere. Nel dubbio si parla di movimenti relativi del livello del mare AA GQt Livello mare 5

6 Geologia classica Concetto di regressione e trasgressione. Con il livello del mare che scende e le rocce testimoniano profondità inferiori (regressione). Calcari bacinali, calc. di piattaforma, sabbie litorali Una trasgressione implica un innalzamento del livello del mare e una successione di rocce da conglomerati alluvionali, a sabbie costiere a depositi di piattaforma a Cause: orogenesi, quindi situazioni locali, non globali AA GQt Livello mare 6

7 A metà 800 Nel 1842 Charles MacLaren, commentando la teoria glaciale di Agassiz. Usa per la prima volta il termine variazioni glacio-eustatiche del livello del mare Se il volume dei ghiacci continentali era di molto aumentato, parallelamente il livello del mare si doveva essere abbassato. E visto che i mari sono intercomunicanti..questa variazione doveva essere globale Quindi: o variazioni globali del volume degli oceani o sollevamenti/abbassamenti locali della crosta terrestre AA GQt Livello mare 7

8 A fine 800 la teoria glaciale è accettata. Ci si accorge che la Scandinavia si sta sollevando. ISOSTASIA AA GQt Livello mare 8

9 Isostasia e idro-glacio-isostasia Risposte del mantello alle variazioni di carico tempo: anni. Risposte più lente rispetto alla fusione dei ghiacci. Fase glaciale. Massimo volume ( e peso) delle calotta glaciali polari, abbassamento della superfice topografica per deformazioni crostali alle alte latitudini, ma innalzamento della superficie alle medie latitudini AA GQt Livello mare 9

10 Fase glaciale AA GQt Livello mare 10

11 Fase interglaciale La calotta si scoglie, il livello del mare di alza, ma anche il carico si trasferisce dalle calotte al mare La superficie topografica si (ri)alza alle alte latitudine, ma i fondali oceanici si abbassano in corrispondenza delle medie latitudini AA GQt Livello mare 11

12 Quindi il segnale isostatico andrebbe diviso in Glacio- isostasia: movimenti del terreno legati al carico del ghiaccio alle medio- alte latitudini. Idro isostasia: movimenti dei fondali oceanici legati al carico dell acqua AA GQt Livello mare 12

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14 Sintesi (fin qui) le cause delle variazioni relative del livello del mare sono variazioni eustatiche legate ai reciproci rapporti tra i volumi delle calotte glaciali e mare:, globali, in tutto il pianeta: alte, medie e basse latitudini. Ma il clima influenza anche la densità dell acque di mare NB variazione globale Variazioni isostatiche: deformazioni crostali legate al peso dei ghiacci (glacio-isostatiche) alla alte latitudini; variazioni idro-isostatiche: legate al peso dell acqua di mare alle medie latitudini NB variazione locale geografica movimenti tettonici! NB variazioni locale..geodinamica AA GQt Livello mare 14

15 Esempi di variazioni eustatiche e Isostatiche scelti in aree tettonicamente stabili Da Lambeck e Chapell, Science 2001 AA GQt Livello mare 15

16 Equatore: solo segnale eustatico Il livello del mare sale perché le calotte si fondono NB zone tettonicamente stabili AA GQt Livello mare 16

17 Alte latitudini: segnale glacio isostatico: Il continente sale più velocemente del mare: il livello relativo del mare scende AA GQt Livello mare 17

18 Situazione valida per il Mediterraneo e per la coste atlantiche USA, Golfo del Messico. Aall AA GQt Livello mare 18

19 Situazioni complesse: caso B all inzio forte risalita isostatica, poi prevale l innalzamanto eustatico, che dura poco per cui il livello (relativo del mare) riprende a scendere Norvegia sett.? AA GQt Livello mare 19

20 In Italia.. non si può ignorare la tettonica AA GQt Livello mare 20

21 Siti tirrenianani lungo le coste italiane Eemiano continentale: Tirreniano marino, depositi marini +alti Dell attuale livello del mare AA GQt Livello mare 21

22 Tirreniano: Issel, 1914: depositi di spiaggia (Sardegna, Cagliari) posti qualche metro al di sopra dell attuale livello del mare. Relativi all ultimo interglaciale Eemiano, o meglio MIS 5.5. La Sardegna è considerata abbastanza stabile. + 8 è il valore eustatico AA GQt Livello mare 22

23 Studio delle quota di 27 siti Tirreniani 1 area subsidente 2 area in sollevamento 3 area stabile con locali sollevamenti e sprofondamenti 4 area stabile Lambeck et al., AA GQt Livello mare

24 Subsidenza Alto Adriatico Terremoto Messina 1908 Spostamento verticale di 70 cm!! AA GQt Livello mare 24

25 Quote depositi tirreniani (interglaciali) Antonioli et al, 2009 Si confermano le 4 aree già individuate nel 2001, ma in questo lavoro si sono studiati e datati molti + siti Dati: -Geologici (quota dei depositi dell ultimo interglaciale (MIS 5.5, Tirreniano, Eemiano) - mareografia, quote l.m.m. via satellite - archeologia: soprattutto peschiere, moli e banchine AA GQt Livello mare 25