Evoluzione sedimentaria e Paleoclimatologia tardo-quaternaria della scarpata continentale del Golfo di Policastro (Mar Tirreno meridionale) (*)

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1 Boll. Soc. Geol. It., 121 (2002), , 7 ff., 3 tabb. Evoluzione sedimentaria e Paleoclimatologia tardo-quaternaria della scarpata continentale del Golfo di Policastro (Mar Tirreno meridionale) (*) G. BUCCHERI (1), M. BERTOLDO (1), M.G. COPPA (2), R. MUNNO (2), M. PENNETTA (2), G. SIANI (3), A. VALENTE (4) & C. VECCHIONE (2) RIASSUNTO Sono state effettuate indagini multidisciplinari (5) sui sedimenti di scarpata al largo del Golfo di Policastro (Tirreno meridionale) ai fini biostratigrafici, paleoclimatici, tefrocronologici, sedimentologici e paleoambientali. In particolare, è stata analizzata nel dettaglio la successione proveniente dalla carota C45 (prof m) ascrivibile al tardopleistocene-olocene, che interessa un intervallo temporale compreso all incirca negli ultimi ka dal presente della storia sedimentaria del Tirreno. Dall analisi dei dati granulometrici dei sedimenti è risultato che la tessitura è prevalentemente siltoso-argillosa e subordinatamente argillosa e argilloso-siltosa con una composizione dominata dalla frazione piroclastica. Le analisi sedimentologiche hanno consentito di distinguere chiaramente delle torbiditi distribuite prevalentemente nella parte bassa della successione, pertinente verosimilmente ad una fase di stazionamento basso del livello del mare, in cui erano più frequenti i fenomeni di risedimentazione da frequenti pelagiti riscontrate nella parte centrale e superiore della carota in corrispondenza della fase di risalita del livello del mare. L analisi mineralogica e chimica di quattro livelli piroclastici centimetrici, intercalati nella successione recuperata, ha permesso di metterli in relazione sia con i prodotti di eruzioni pliniane di forte magnitudo provenienti dal Somma-Vesuvio (D) e dai Campi Flegrei (A e C), sia con quelli di un evento diffuso ampiamente in tutta la regione mediterranea, definito come Y3, la cui area sorgente è ancora sconosciuta (B). Lo studio quantitativo delle associazioni a Foraminiferi e a Pteropodi, con finalità stratigrafiche e paleoclimatiche, ha consentito di riconoscere nella parte inferiore della sequenza associazioni a bassa diversità specifica prevalentemente costituite dalla specie subartica Limacina retroversa fra gli Pteropodi, e di alcune forme fredde fra i Foraminiferi planctonici (Globorotalia scitula, Neogloboquadrina pachyderma lx, Turborotalita quinqueloba) globalmente indicative di masse d acque subpolari-transizionali, sostituite verso l alto da associazioni di forme temperate e/o temperato-calde tipiche di masse d acqua subtropicali-tropicali (tra le quali soprattutto Limacina inflata fra gli Pteropodi) e con il netto incremento di alcuni taxa «caldi» dei Foraminiferi (Globigerinoides spp.). (*) Lavoro eseguito con il contributo finanziario del MURST (ex 60%) Prof. G. Buccheri. (1) Dipartimento di Geologia e Geodesia - Università degli Studi, Corso Tukory, Palermo. (2) Dipartimento di Scienze della Terra - Università Federico II, Largo S. Marcellino, Napoli. (3) c/o Dipartimento di Scienze della Terra - Università Federico II, Largo S. Marcellino, Napoli. (4) Facoltà di Scienze MM.FF.NN. - Università degli Studi del Sannio, Via Port Arsa, Benevento - valente@unisannio.it (5) Lo studio litostratigrafico e sedimentologico è stato curato da M. Pennetta, A. Valente e C. Vecchione; lo studio tefrocronologico è stato curato da R. Munno; l analisi faunistica e l interpretazione paleoclimatica dei Foraminiferi è stata curata da M.G. Coppa e G. Siani; l analisi faunistica e l interpretazione paleoclimatica degli Pteropodi è stata curata da G. Buccheri e M. Bertoldo. Il confronto delle curve climatiche dei Foraminiferi e degli Pteropodi, ha evidenziato un andamento simile ad eccezione di una maggiore intensità delle fluttuazioni fredde registrate dagli Pteropodi e di alcune pulsazioni calde, meno intense, palesate dai Foraminiferi nella parte superiore della successione di età Olocenica. Questi andamenti sono dovuti probabilmente ad una diversa reattività ecologica dei due gruppi di organismi alle variazioni dei parametri ambientali. Le fluttuazioni climatiche ricavate, e la distribuzione delle frequenze relative di alcuni taxa, unitamente ai dati tefrocronologici ed alle datazioni 14 C, hanno consentito la correlazione della carota con il record standard del Mediterraneo e il riconoscimento dei più significativi eventi paleoclimatici e biologici che hanno contraddistinto il Pleistocene terminale e l Olocene: in particolare il Last glacial maximum (circa ka dal presente), l episodio caldo Bolling-Allerod (13-11 ka dal presente), l evento temperato-freddo Younger Dryas (circa ka dal presente), il cui top marca la transizione fra il Pleistocene superiore e l Olocene. È stato inoltre evidenziato l impatto esercitato dalle variazioni climatiche e dagli eventi vulcanici sulla produttività e sulla diversità specifica degli Pteropodi. TERMINI CHIAVE: sedimentologia, datazioni radiometriche ( 14 C), livelli piroclastici, Foraminiferi, Pteropodi, paleoclimatologia, stratigrafia, Pleistocene superiore-olocene, Mar Tirreno meridionale. ABSTRACT Sedimentary evolution and Paleoclimatology of the continental slope of the Gulf of Policastro (Southern Tyrrhenian Sea). A multidisciplinary study of drill core C45 from the Gulf of Policastro slope (Tyrrhenian Sea) was aimed at contributing to the biostratigraphy, paleoclimatology, tephrochronology, sedimentology and paleo-ecology of the region. The sedimentary sequence, Late Pleistocene-Holocene in age, was deposited during the ka before present. Some subdivisions have been distinguished on the basis of sedimentological analyses. The succession recovered consists of silty-clay and clayey-silt with four interbedded levels rich in pyroclastic components. The sedimentation rate is variable, reaching the value of about 20 cm for years. Turbidites have been mainly recognized in the lower part of last glacial sedimentary body (Late Pleistocene), whereas frequent pelagites have been found in the middle and upper part of the core which correspond to a deglaciation phase (Late glacial) and to the next post glacial transgression (Holocene). The pyroclastic horizons, a few centimetres in thickness, are related to the great eruptive events of the Somma Vesuvius and Phlegrean Fields except for one which belongs to the event known as Y3, widespread in the Mediterranean region, whose source area is still unknown. The present report also deals with the quantitative faunal analyses of foraminiferal and pteropod assemblages recovered from 59 samples of core, in order to reconstruct the paleoclimatic conditions of water masses at the core location.

2 188 G. BUCCHERI ET ALII This shows that in the lower and middle part of sequence highproductivity and oligotypic assemblages of Pteropods occur, mainly containing the subartic species Limacina retroversa. Also some taxa of planktonic foraminifers typical of subpolar-transitional waters as Globorotalia scitula, Neogloboquadrina pachyderma lx, Turborotalita quinqueloba were recognized. From 180 cm toward the top, these assemblages were replaced by others with temperate and/or warm-temperate species, with higher species diversity indicative of subtropical-tropical water masses (among which mainly Limacina inflata for the Pteropods and Globigerinoides spp. for planktonic Foraminifers). Paleoclimatic curves for the planktonic Foraminifers and Pteropods were inferred based on the algebraic sum of the cumulative percentages of cold and warm water indicators. They show that the basal and middle parts of the sequence can be referred to the last glaciation (Würm) and that the assemblages reflect a clear Atlantic influence whereas the upper part shows characteristic species of western and eastern Mediterranean typical of Late Pleistocene-Holocene Epoch. The inferred climatic curves were compared: basically they are in good agreement but the climatic pulsations are less evident in the foraminifers curve. The most significant dated events are: the Last glacial maximum (about ka BP), the Bolling-Allerod warm event (13-11 ka BP), the Younger Dryas cold-temperate event (about ka BP), whose top marks the Upper Pleistocene-Holocene transition. The ages of these key events together with 14 C dating were used to calculate the sedimentation rates of the core. The palaeoecological results indicate that the time-evolution of the sedimentation, the productivity and the specific diversity of the assemblages (mainly of the Pteropods) were controlled by climatic and eustatic changes, and by volcanic events affecting the Tyrrhenian Sea during the time span considered. KEY WORDS: sedimentology, 14 C, ash layers, foraminifers, pteropods, paleoclimatology, stratigraphy, late Pleistocene- Holocene, Southern Tyrrhenian Sea. INTRODUZIONE Il margine tirrenico sud-orientale è un area in cui possono leggersi i segni sia dell attività tettonica verificatasi in seguito alla formazione della catena appenninica, situata ad est, che della distensione del Bacino tirrenico, sviluppatasi ad ovest. Tale attività, molto recente, ha determinato un pattern deformativo abbastanza complesso nei sedimenti Plio-Quaternari, e quindi una notevole articolazione della piattaforma e della scarpata di questo margine. In particolare, la scarpata risulta caratterizzata da dorsali allungate prevalentemente in senso meridiano, da canyons e valli trasversali ed oblique e da bacini pensili. Soprattutto in questi ultimi si è registrato un alto tasso di sedimentazione fino a 0.1 cm per anno durante il Quaternario, in quanto sedi preferenziali di accumulo dei sedimenti provenienti dalla piattaforma e quindi dall entroterra calabro-lucano (fig. 1). In questa nota vengono illustrati i risultati di uno studio multidisciplinare, a carattere sedimentologico, tefrocronologico, biostratigrafico e paleoclimatico, eseguito su una successione di sedimenti tardo-pleistocenici/olocenici presenti nella carota GPL90-C45 prelevata nel corso della crociera oceanografica eseguita lungo il margine tirrenico sud-orientale nel Golfo di Policastro nel 1990 con la N/O Bannock, entro una depressione valliva ad una profondità di 1053 m. Gli scopi di questo lavoro sono: riconoscere i processi deposizionali, in un contesto geologico e geomorfologico complesso come quello in studio; indagare sulle variazioni di frequenza delle associazioni a Foraminiferi planctonici e a Pteropodi per ricostruire l evoluzione paleoclimatica entro un intervallo ben definito da datazioni radiometriche e da importanti eventi vulcanici di tipo esplosivo; focalizzare le relazioni fra i diversi tipi di sedimenti e le microfaune a Foraminiferi e Pteropodi. Più specificatamente, si è cercato di dimostrare come le variazioni verticali dei caratteri sedimentologici e micropaleontologici evidenziati riflettano i cambiamenti dei meccanismi di trasporto avvenuti nel corso del Pleistocene superiore-olocene. INQUADRAMENTO GEOLOGICO E GEOMORFOLOGICO Sezioni sismiche attraverso il margine tirrenico sudorientale, eseguite durante la stessa crociera, hanno rivelato una piattaforma continentale, in genere stretta e con un inusuale gradiente, ed un ampia area di scarpata, ripida, irregolare ed accidentata con aree depresse di dimensioni ed orientamento variabile e rilievi isolati e/o allineati per lo più longitudinalmente (PENNETTA, 1996a). Al margine di una di queste aree depresse e confinate è stata prelevata la carota in esame. In particolare, la depressione, profonda oltre 1000 m, con orientamento E-W, che segmenta due rilievi allineati (slope ridges: SELLI, 1970) con direzione N-S presenti nella parte superiore della scarpata suddetta, potrebbe essere connessa a lineamenti strutturali di età Pleistocene medio-superiore, osservati nel settore costiero che sottende l area in studio (CARO- BENE et alii, 1986; CAROBENE & DAI PRA, 1990). I rilievi, invece potrebbero rappresentare il prolungamento settentrionale di quelli presenti nel settore più a sud dell area in esame (PENNETTA, 1996a, b), originatisi nel Pleistocene inferiore in seguito alla deformazione tettonica della copertura sedimentaria pliocenica scollatasi a livello dell orizzonte evaporitico messiniano (TRINCARDI & ZI- TELLINI, 1987; ARGNANI & TRINCARDI, 1988; CANU & TRINCARDI, 1989). I successivi fenomeni distensivi verificatisi dal Pleistocene medio al Recente, connessi soprattutto alla subsidenza del Bacino Marsili (ARGNANI & TRINCARDI, 1988), hanno provocato un ribassamento a gradinata dei due sistemi di rilievi, con un maggiore approfondimento di quello più esterno (PENNETTA, 1996a, b). In questo margine il trasferimento dei sedimenti, oltre il ciglio della piattaforma, è facilitato dalle caratteristiche della stessa, nonché dalla presenza di una serie di canali che incidono sia la piattaforma che la scarpata superiore. Su quest ultima i patterns deposizionali risultano di difficile comprensione a causa della complessità topografica e morfologica, ma comunque il trasporto dei sedimenti avviene soprattutto attraverso processi massivi a scala diversa (correnti di torbida, frane, ecc). L impedimento creato dai rilievi sia isolati che allineati longitudinalmente provoca il colmamento rapido dei bacini che si sviluppano nella scarpata superiore, per cui si rileva un alto tasso di sedimentazione. DESCRIZIONE DELLA CAROTA E METODI DI STUDIO La carota denominata C45 è stata prelevata (ϕ= N, λ= E) a circa 63 miglia nautiche in direzione SW a largo di Sapri ad una profondità di 1053 m (fig. 1). Subito dopo il prelievo, eseguito con carotiere a gravità, la carota avente una lunghezza complessiva di 4.70 m è stata per praticità sezionata in tratti di circa 1 m (fig. 2).

3 EVOLUZIONE SEDIMENTARIA E PALEOCLIMATOLOGIA TARDO-QUATERNARIA NEL TIRRENO MERIDIONALE 189 Fig. 1 - Morfologia del Margine Continentale Tirrenico Sud-Orientale (Golfo di Policastro) ed ubicazione della stazione di prelievo della carota C 45 (punto nero). Morphology of the South-Eastern Tyrrhenian Margin (Policastro Gulf) and location of the site of the C45 (black dot).

4 190 G. BUCCHERI ET ALII Ognuno di questi intervalli è stato radiografato ai fini dell individuazione delle strutture sedimentarie (gradazione, laminazione, discontinuità, bioturbazioni e noduli sabbioso-siltosi). La carota C45 (fig. 3) è caratterizzata visivamente da fango compatto di colore prevalentemente grigio-grigio oliva (5y 5/1; 5y 5/2 e 5y 5/3) e subordinatamente dalle tonalità più chiare del marrone oliva (2.5y 5/4; 2.5y 4/4 e 5y 6/2) più diffuse nella parte alta della carota. Variazioni di colore minime e/o localizzate sono state rilevate in prossimità di livelli e di noduli granulometricamente differenti, nonché in quei tratti di successione intensamente bioturbati. Inoltre, particolare evidenza assumono quei livelli centimetrici di natura vulcanica con una granulometria chiaramente più grossolana, indicati con le lettere maiuscole da A a D. Oltre allo studio macro- e microscopico di questi livelli, sono stati prelevati sull intera carota, all incirca ogni 10 cm, 59 campioni ognuno di 10 cc; la campionatura è stata raffittita in corrispondenza di qualche tratto della carota particolarmente significativo, come ad esempio in corrispondenza dei livelli vulcanici e/o di segmenti più ricchi in microfossili. Le indagini micropaleontologiche sono state quindi effettuate su tutti gli individui dei foraminiferi e degli pteropodi raccolti (almeno 300) nelle frazioni di sedimento superiori a 90 micron dei campioni idoneamente preparati. Sono state inoltre compiute analisi radiometriche ( 14 C) presso il Centre for Accelerator Mass Spectrometry di Lawrence Livermore National Laboratory, University of California. Per tale scopo sono stati raccolti circa 13 mg di gusci di Foraminiferi planctonici in campioni di 1 cm di spessore. SEDIMENTOLOGIA Al lavoro preliminare di laboratorio, consistito nella descrizione convenzionale della carota con riconoscimento della litologia e delle strutture sedimentarie è seguita l analisi granulometrica dei campioni. Per ciascun campione sono stati determinati i parametri granulometrici (Mz, σ I, SK I e K G ) attraverso l elaborazione dei pesi per ogni singola classe ricavati mediante i metodi della setacciatura (frazione sabbiosa) e della pipettatura (frazione siltosa e argillosa). La frazione sabbiosa di ogni campione è stata inoltre identificata composizionalmente con un microscopio binoculare contando per ognuno 500 particelle. Esse sono state suddivise in componenti organici (foraminiferi planctonici e bentonici, molluschi bentonici e planctonici, pteropodi, ecc.) ed inorganici (pomici, quarzo, K-feldspato, mica, minerali pesanti, ecc.). Infine, è stata determinata la percentuale di carbonato di calcio mediante un calcimetro Dietrich-Fruling. ANALISI DEI DATI Fig. 2 - Fotografia della carota in studio (Si fa notare il colore scuro del livello piroclastico D in corrispondenza del tratto indicato con 5). Photo of studied core (Note the very dark colour of the pyroclastic level labelled as D, corresponding with section. 5). I dati ricavati dalle diverse analisi condotte sui campioni della successione sedimentaria della carota C45, solo apparentemente omogenea, hanno consentito di evidenziare lo sviluppo dei caratteri deposizionali, come si può leggere sia dalla fig. 3 che dalla tab. 1. Alla base della successione sedimentaria, immediatamente dopo pochi centimetri di silt molto fine, si rinviene uno dei tratti a granulometria più grossolana della carota. Tale tratto, infatti, consiste di sabbie da grossolane a fini (0.66ϕ<Mz<2.80ϕ). scarsamente selezionate e con significative asimmetrie delle curve di frequenza verso la frazione fine, che indicano una migliore selezione nella coda della curva (curva platicurtica). In uno spessore di pochi centimetri, da 464 a 460 cm, è ben evidenziato un

5 EVOLUZIONE SEDIMENTARIA E PALEOCLIMATOLOGIA TARDO-QUATERNARIA NEL TIRRENO MERIDIONALE 191 Fig. 3 - Caratteristiche sedimentologiche della carota C 45. I sedimenti dalla base della carota fino a 141 cm vengono attribuiti al Pleistocene Superiore, mentre quelli superiori all Olocene. Sedimentological characteristics of the core C45. The sediments from the base up to 141 cm are Upper Pleistocene, whereas those above belong to the Holocene.

6 192 G. BUCCHERI ET ALII TABELLA 1 Caratteristiche tessiturali dei sedimenti recuperati dalla carota C45. Textural characteristics of the sediments collected in the core C45.

7 EVOLUZIONE SEDIMENTARIA E PALEOCLIMATOLOGIA TARDO-QUATERNARIA NEL TIRRENO MERIDIONALE 193 intervallo gradato, con superficie basale fortemente erosiva e granulometria più grossolana, indicato con A, a cui segue, da 460 a 456 cm, un altro intervallo caratterizzato da gradazione dapprima inversa e poi normale e quindi da una granulometria meno grossolana. All analisi microscopica sono stati rilevati cristalli e pomici arrotondate e subordinatamente gusci di Foraminiferi bentonici (miliolidi) e frammenti di bivalvi. Dopo il «record» vulcanico indicato con (A) le dimensioni dei sedimenti diminuiscono gradualmente raggiungendo a 430 cm e a 386 cm quelle dell argilla; nel complesso essi risultano poco selezionati, con un valore dell asimmetria tendenzialmente negativo ( 0.16<SK I <- 0.57) e con una selezione nella coda uguale o minore di quella riscontrata nella parte centrale della distribuzione. Non sono state distinte strutture sedimentarie ad eccezione di qualche lamina parallela a circa 450 cm e a 420 cm e di noduli siltosi, di cui il più grande contenente Pteropodi e Foraminiferi bentonici. Questo tratto abbastanza omogeneo risulta interrotto da una nuova discontinuità intorno ai 383 cm, da mettere in relazione ad un altro deposito vulcanoclastico (B), molto meno grossolano del precedente (granulo medio corrispondente a silt fine). Esso presenta un valore della classazione tra i più alti della carota (σ I =3.19), determinato anche dalla significativa percentuale della frazione argillosa (>34%) ed un valore dell asimmetria negativo relazionabile alla presenza di sabbia (>27%) dispersa nel sedimento fine. La gradazione, che si può distinguere per qualche centimetro, passa abbastanza bruscamente ad una laminazione irregolare e quindi ad una laminazione, meno distinguibile, ma più regolare. Successivamente la successione mostra tra i 340 e i 295 cm il tratto dove sono più abbondanti nel sedimento delle forme irregolari, in genere allungate, senza strutture interne e con differenti tonalità di colore, da mettere in relazione a fenomeni di bioturbazione. I sedimenti così caratterizzati sono rappresentati da silt molto fine, poco selezionato e con curve prevalentemente simmetriche. Al microscopio, inoltre, le percentuali della componente inorganica per lo più vulcanica subiscono un decremento a vantaggio di quella organica. Un altra discontinuità meno accentuata delle precedenti si riscontra a circa 289 cm; i depositi ad essa relativi sono, analogamente alle altre discontinuità, essenzialmente vulcanici e si evidenzia una gradazione cui segue una laminazione irregolare. Granulometricamente si tratta di silt medio passante a silt molto fine, con valori degli indici statistici non dissimili dai precedenti. Significativi sono i successivi cm sia per il granulo medio delle particelle, che raggiunge il valore più basso, sia per i fenomeni di bioturbazione diffusi, ma con forme più piccole rispetto al precedente tratto interessato. Analogamente a quest ultimo l analisi al microscopio dei campioni relativi ha rivelato la prevalenza di componenti organici rispetto a quelli vulcanici. Poco significative le strutture sedimentarie, tranne una laminazione regolare, di difficile riconoscimento, data da lamine parallele e leggermente inclinate, e da noduli di sedimento lievemente più grossolano. Invece, molto interessante risulta il contenuto medio di CaCO 3 che nei campioni sottoposti ad analisi calcimetrica mostra un graduale aumento da 273 cm fino a 160 cm dove raggiunge i valori più alti registrati nella carota (>28%). Il livello vulcanoclastico (C), presente a 152 cm è costituito da clasti con dimensioni del silt; l assortimento delle classi granulometriche è elevato e l asimmetria è debolmente negativa. La gradazione non è ben definita, mentre si distinguono a qualche centimetro dalla superficie basale delle lamine complesse e contorte: esse si ispessiscono e si assottigliano in brevissime distanze e sfumano entro un livello argilloso compatto ed omogeneo tra i 130 e i 97 cm. È piuttosto indicativo per queste argille il grado di selezione, che risulta tra i più bassi della carota, mentre irrilevanti sono le variazioni degli altri indici granulometrici. Da 86 cm a circa 27 cm si alternano intervalli siltosi fini e molto fini, prevalentemente poco classati e con curve vicino alla simmetria. Tra le strutture sedimentarie, oltre ad esempi di gradazione poco più che centimetrica, si ritrovano lamine irregolari a circa 60 cm e regolari sui 45 cm. Poco prima di un nuovo intervallo prevalentemente argilloso, a 25 cm viene riconosciuto macroscopicamente l ultimo intervallo vulcanoclastico (D) registrato nella carota per il carattere fortemente erosivo della base, per la sua granulometria grossolana e per il suo colore nettamente più scuro. Più specificatamente esso si caratterizza per la sua natura sabbiosa (>88%), per la buona selezione e per un asimmetria delle curve dei campioni tendenzialmente positiva (SK I >0.24). Questi valori sono alquanto differenti per i sedimenti sovrastanti che presentano una granulometria decisamente più fine (in media Mz=6.7 ϕ) un valore della classazione piuttosto alto ed un asimmetria negativa, associata a delle lamine complesse e contorte. Infine il top della carota è decisamente argilloso, pur conservando una componente inorganica significativa; questa porzione di sedimento presenta alcune strutture di liquefazione verticali, indotte verosimilmente dalla procedura di carotaggio, che potrebbe aver determinato delle variazioni nei rapporti originari dei sedimenti. INTERPRETAZIONE Lo studio dei caratteri granulometrici dei sedimenti e delle strutture sedimentarie individuate ha consentito di riconoscere i processi deposizionali verificatisi al margine della depressione presente al largo del Golfo di Policastro. Tale depressione, oltre ad essere luogo di sedimentazione pelagica, è un sito di raccolta dei sedimenti deposti verosimilmente per meccanismi gravitativi provenienti sia dai bordi della depressione sia da aree della scarpata e/o della piattaforma posta nel settore orientale, ivi convogliati per la particolare morfologia del margine in esame. In realtà si deve considerare la presenza di materiale di origine vulcanica nella maggior parte dei campioni della carota, sia pure con percentuali diverse; ciò implicherebbe un sostanziale apporto dai centri eruttivi presenti nelle aree circostanti. Quest apporto si sarebbe esplicato sia con meccanismi primari sia con processi di risedimentazione. Piuttosto significativa risulterebbe perciò la poca rilevanza di apporti derivanti dai rilievi dell entroterra calabro-lucano e quindi dalle zone costiere. La presenza di sedimenti deposti mediante meccanismi gravitativi, come le correnti di torbida, è evidenziata soprattutto dalla presenza di strati gradati con spessori variabili da pochi centimetri al top della carota a circa 40 cm a metà carota. Alcuni di questi strati, sovente

8 194 G. BUCCHERI ET ALII con base erosiva, mostrano una particolare successione di strutture sedimentarie. Tale successione è costituita da intervalli basali siltosi, con una laminazione irregolare, da ripples appena accennati a convoluzioni, passanti verso l alto ad intervalli siltoso-argillosi con una laminazione gradualmente indistinta e quindi da un «cappello argilloso» omogeneo con lenti siltose e bioturbazioni. In taluni casi nella carota sono risultati mancanti gli intervalli basali siltosi. Le torbiditi comprendono quasi essenzialmente detrito vulcanico, eccezion fatta per il top dove si riscontra una maggiore componente bioclastica. Nell ambito di ogni strato torbiditico si registra un grado di selezione (σ I ) in genere scarso con valori anche piuttosto alti in prossimità della base. Ciò è in stretto rapporto con la modalità di trasporto che, essendo di tipo massivo, non consente al sedimento rimobilizzato di selezionarsi al momento del suo arrivo sull interfaccia deposizionale. Normalmente alle torbiditi vengono associati valori dell asimmetria (SK I ) generalmente positivi, in considerazione dell eccessivo carico in sospensione. Invece la presenza, in taluni casi, di una coda grossolana (asimmetria negativa) è da mettere in relazione alla sottrazione di materiale fine da imputare sia a correnti di fondo in grado di ridistribuire il sedimento fine sia a fenomeni di «rimbalzo» della corrente torbiditica entro la depressione (PICKERING & HISCOTT, 1985; POREBSKI et alii, 1991; LUCCHI & CAMERLENGHI, 1993). Si individua, inoltre, una diminuzione del tenore di carbonato di calcio soprattutto nelle torbiditi più spesse. È stata operata una distinzione tra i depositi di risedimentazione e quelli pelagici, come proposto da diversi autori (RUPKE & STANLEY, 1974; BRUNNER & LEDBET- TER, 1987; ROTHWELL et alii, 1994): sono stati pertanto riconosciuti diversi livelli prevalentemente argillosi con deposizione primaria. In particolare vengono considerate pelagiti quei livelli di spessore variabile da pochi centimetri ad oltre 20 centimetri riconosciuti intorno ai 400 cm, ai 350 cm, ai 300 cm, ai 245 cm ai 165 cm, ai 120 cm ed infine negli ultimi 6 cm della carota Questi livelli presentano i valori di granulo medio più bassi, cui si associa la presenza sporadica di pomici di dimensioni maggiori. Il sedimento appare intensamente bioturbato, a differenza delle torbiditi dove tale fenomeno si riscontra limitatamente al top degli intervalli pelitici. La composizione risulta estremamente variabile anche se sono presenti i valori massimi della componente organica; analogamente il tenore di carbonato di calcio mostra un range piuttosto ampio con le maggiori percentuali registrate nella carota. In conclusione, si può affermare come, almeno fino a 185 cm dalla base, le torbiditi siano più frequenti e di spessore maggiore, a differenza della porzione sommitale dove le torbiditi, pur presenti, sono in spessore centimetrico. Le pelagiti, distribuite in tutta la carota, sono più sviluppate nella parte medio-alta della carota. Pertanto, si può considerare che la carota C45 abbia registrato un primo momento, in cui erano favoriti i fenomeni di risedimentazione, riguardanti prevalentemente il sedimento disponibile sui margini, verosimilmente non ancora litificato, a cui ne è seguito un altro in cui erano maggiormente sviluppati i meccanismi primari della sedimentazione (pelagiti e vulcaniti). Tali condizioni potrebbero essere assimilate dapprima ad un livello eustatico del mare basso riferibile a quello raggiunto nell Ultimo Stadio Glaciale (Pleistocene superiore), e quindi ad un livello relativo del mare alto riferibile al Postglaciale (Olocene). ANALISI DEI DATI LIVELLI PIROCLASTICI È stato eseguito uno studio geochimico e mineralogico sui quattro livelli piroclastici rinvenuti nella sequenza stratigrafica della carota C45. Sono stati presi in considerazione unicamente quei livelli piroclastici in giacitura primaria mentre sono state trascurate le concentrazioni nodulari che rappresentavano indizi di rimaneggiamento post-deposizionale. Tutti i campioni sono stati analizzati al microscopio binoculare per definire la tipologia della frazione juvenile, l eventuale presenza e natura della frazione litica ed il tipo di paragenesi presente. Dall esame stratigrafico risulta che il primo livello (A), situato ad una profondità di circa 460 cm, presenta uno spessore di 3.5 cm; la sua frazione vetrosa è costituita da frammenti pomicei variamente vescicolati (il diametro massimo osservato delle pomici è di 0.9 cm) e da glass shards; i minerali associati sono k-feldspato, biotite, clinopirosseno, anfibolo e magnetite. Il secondo livello (B), situato a circa 383 cm di profondità, presenta uno spessore di 3.5 cm; nell intervallo da 383 a 381 cm i frammenti pomicei, di dimensioni tra 1 e 2 mm, sono a spigoli vivi, mentre da 381 a tali frammenti sono a spigoli arrotondati. Oltre ai frammenti pomicei è presente una frazione costituita da glass shards; i minerali associati sono k-feldspato, clinopirosseno, biotite e magnetite. Il terzo livello (C), situato ad una profondità di 152 cm, mostra uno spessore di 1 cm; la frazione vetrosa è costituita da pomici submillimetriche allungate e vescicolate (struttura a canne d organo) e da glass shards; la frazione mineralogica, non molto abbondante, è costituita da k-feldspato, clinopirosseno e biotite. Il quarto livello (D) si trova ad una profondità di 25 cm ed ha uno spessore di 7 cm circa; la frazione vetrosa è costituita principalmente da pomici di dimensioni millimetriche, di colore prevalentemente scuro e subordinatamente chiaro; sono inoltre presenti frammenti litici sia carbonatici che lavici; la paragenesi è costituita da leucite, k-feldspato, clinopirosseno, anfibolo, biotite e, subordinatamente, olivina. Le analisi chimiche della frazione juvenile dei livelli piroclastici sono state ottenute presso il Centro Interdipartimentale di Servizio per Analisi Geomineralogiche dell Università di Napoli Federico II utilizzando il sistema microanalitico a dispersione di energia (EDS) legato a un microscopio elettronico a scansione. Sulla base della composizione chimica dei frammenti vetrosi e dei minerali associati, i quattro livelli studiati sono da attribuire all attività vulcanica esplosiva dei Campi Flegrei e del Somma-Vesuvio. Al fine di operare un confronto fra le composizioni chimiche dei livelli piroclastici in studio e quelle dei depositi piroclastici rinvenuti nelle sequenze stratigrafiche delle due aree, sono state determinate, con la stessa metodologia analitica, le composizioni chimiche della frazione juvenile dei prodotti piroclastici relativi agli eventi vulcanici avvenuti nella regione campana nel tardo Pleistocene-Olocene. Nella tab. 2 è riportata la composizione chimica dei quattro livelli esaminati. Riportando queste composizioni nel diagramma classificativo D.I./Ne (indice di differen-

9 EVOLUZIONE SEDIMENTARIA E PALEOCLIMATOLOGIA TARDO-QUATERNARIA NEL TIRRENO MERIDIONALE 195 TABELLA 2 Composizione chimica della frazione juvenile dei livelli piroclastici analizzati (colonne con le lettere) e dei livelli di riferimento (colonne con i numeri). Chemical composition of the juvenile fraction of the analyzed pyroclastic levels (columns with letters) as well as of the reference levels (columns with numbers). 1) Campi Flegrei: livello di pomici da caduta alla base dell Ignimbrite Campana; 2) Livello Y5 (KELLER et alii, 1978): analisi ricalcolata senza H 2 O; 3) Somma-Vesuvio: eruzione di Sarno; 4) Somma-Vesuvio: eruzione di Codola; 5) Livello Y3 (KELLER et alii, 1978): analisi ricalcolata senza H 2 O; 6) Campi Flegrei: eruzione delle Pomici Principali; 7, 8, 9) Somma-Vesuvio: eruzione del 79 d.c. ziazione/nefelina normativa) (fig. 4), proposto da AR- MIENTI et alii (1983), si deduce che la frazione juvenile del primo livello piroclastico (A) è classificabile come trachite alcalina; la frazione juvenile del secondo livello piroclastico (B) presenta una composizione del tipo trachite alcalina; la composizione chimica della frazione juvenile del terzo livello piroclastico (C) è trachitica; infine la frazione juvenile relativa al quarto livello piroclastico (D) presenta una composione chimica variabile da fonolite a fonolite tefritica. Nella tab. 2 i dati relativi ai quattro livelli piroclastici studiati sono confrontati con le composizioni chimiche della frazione juvenile dei prodotti piroclastici di alcune eruzioni avvenute sia nel distretto del Somma-Vesuvio che in quello flegreo. INTERPRETAZIONE Sulla base di questi confronti è possibile dedurre che: il primo livello (A) sembra attribuibile al deposito di pomici da caduta che si rinviene alla base dell Ignimbrite Campana, che rappresenta uno dei più intensi episodi del vulcanismo della Campania. Questa formazione

10 196 G. BUCCHERI ET ALII Fig. 4 - Griglia classificativa indice di differenziazione (D.I.) vs. Ne normativa. Numeri da 1 a 9 come in tab. 2 Classification plot, Differentiation index (D.I.) versus Ne standardized. Numbers as in tab. 2. si caratterizza in particolare per la presenza alla base di uno spesso deposito di pomici da caduta a composizione trachitico alcalina (DI GIROLAMO et alii, 1973). Misure radiogeniche basate sul sanidino presente nell Ignimbrite Campana (Ar 39 /Ar 40, DEINO et alii, 1992) forniscono una età di circa 36 ka dal presente, mentre le analisi basate sul K/Ar (CASSIGNOL & GILLOT, 1982) forniscono un età di circa 33 ka dal presente. Inoltre le datazioni 14 C sui paleosuoli a letto indicano per questa formazione un range compreso tra 42 e 27 ka dal presente (ALESSIO et alii, 1971; 1973; 1974); il secondo livello (B) con composizione alcali-trachitica potrebbe essere correlato alla prima attività del Somma-Vesuvio, che si è esplicata in un intervallo di tempo compreso tra 25 e 16 ka dal presente. In questo intervallo temporale l attività esplosiva del Somma si è manifestata attraverso due eruzioni di forte magnitudo a carattere pliniano: l eruzione di Codola, avvenuta circa 25 ka dal presente (ALESSIO et alii, 1974) e l eruzione di Sarno, i cui dati 14 C, ottenuti sul paleosuolo sottostante il deposito, forniscono un età compresa tra circa 19 ka dal presente (ANDRONICO et alii, 1995; BERTAGNINI et alii, 1996) e circa 17 ka dal presente (DELIBRIAS et alii, 1979; ROLANDI, 1997). L area di dispersione dei prodotti dell eruzione di Codola non è ancora ben conosciuta, ma la differenza dei contenuti in SiO 2 e CaO tra la frazione juvenile dei prodotti dell eruzione di Codola e del livello B permette di escludere tale correlazione. Per quanto riguarda i prodotti dell eruzione di Sarno, sebbene la composizione chimica sia correlabile, la ricostruzione della distribuzione dei prodotti da caduta indica una direzione verso NE e quindi non in accordo con la presenza del livello B nella carota. Inoltre le età attribuite all eruzione di Sarno (17-19 ka dal presente) non sono in accordo con l età 14 C di circa 26 ka dal presente ottenuta sul campione 14 che si trova immediatamente sotto il livello B. Si potrebbe allora pensare che il livello B abbia una provenienza dai Campi Flegrei, essendo la composizione chimica dei suoi prodotti compatibile anche con quella dei prodotti dell attività dei Campi Flegrei. Non sono però noti eventi esplosivi, con provenienza dai Campi Flegrei, che abbiano un età intorno a 26 ka dal presente. È da mettere in evidenza infine che nella sequenza stratigrafica di una carota, studiata da KELLER et alii (1978) nel Mediterraneo orientale, viene individuato un livello piroclastico, denominato Y3, con composizione trachitica (tab. 2) la cui età dedotta è di circa 25 ka dal presente. Tale livello Y3 si trova a tetto di un altro livello piroclastico (Y5) attribuito da Keller ad una attività ischitana, ma successivamente attribuito da THUNNEL et alii (1979) all Ignimbrite campana. Tenuto conto che nella sequenza in studio il livello A è stato attribuito all Ignimbrite campana, si potrebbe dedurre che il livello B possa essere correlato al livello Y3. il terzo livello (C) si rinviene al di sotto del campione 44, la cui età radiometrica è di 8,5 ka dal presente. La composizione chimica della frazione juvenile del terzo livello è coerente con quella relativa alla frazione juvenile dei prodotti attribuiti alla Formazione delle Pomici Principali, unica eruzione pliniana avvenuta nei Campi Flegrei in un intervallo temporale compreso tra 11 e 8 ka dal presente (ALESSIO et alii, 1973). Questo intervallo temporale è stato ottenuto da determinazioni 14 C di paleosuoli a tetto ed a letto del deposito delle Pomici Principali (ALESSIO et alii, 1973), distribuite verso est (LIRER et alii, 1987). l ultimo livello (D) è da attribuire all attività del Somma-Vesuvio; la composizione chimica dei frammenti vetrosi e la paragenesi presente permettono di correlare questo livello con i prodotti dell eruzione del 79 d.c. Questa eruzione ha dato origine a depositi di tipo fall, flow e surge. Ad una prima fase di attività magmatica ha fatto seguito una finale idromagmatica. I prodotti da caduta sono costituiti da pomici di colore bianco a cui seguono altre di colore grigio. L asse di dispersione di questi prodotti da caduta varia da ESE (pomici di colore bianco) a SSE (pomici di colore grigio). Nella tab. 2 è riportata la composizione chimica della frazione juvenile che varia da fonolite per le pomici di colore bianco a fonolite tefritica per le pomici di colore grigio (LIRER et alii, 1973; SI- GURDSON et alii, 1985; LIRER et alii, 1993). Tale composizione risulta strettamente comparabile con quella della frazione juvenile dell ultimo livello esaminato. FORAMINIFERI MICROFAUNE Lo studio quantitativo delle associazioni a Foraminiferi riscontrate nei campioni ha permesso di individuare 28 specie planctoniche ed 81 bentoniche (vedi Appendice), con netta prevalenza numerica delle prime (80.2%- 90%). In particolare, i Foraminiferi bentonici sono rappresentati da specie tuttora viventi e nel suo complesso l associazione a Foraminiferi bentonici si presenta omogenea in tutta la carota. Essa è costituita da specie caratteristiche di ambienti batiali (WRIGHT, 1978), ma la loro bassa frequenza non permette di formulare in dettaglio considerazioni ambientali più precise, né tantomeno cronologiche. Nello specifico l associazione è costituita da Bolivina albatrossi, Bolivina dilatata, Uvigerina mediterranea, Eponides pusillus, Cassidulina carinata, Cassidulina crassa,

11 EVOLUZIONE SEDIMENTARIA E PALEOCLIMATOLOGIA TARDO-QUATERNARIA NEL TIRRENO MERIDIONALE 197 Cibicidoides pseudoungerianus, Melonis barleeanum, Hoeglundina elegans. Di esse solo alcune (Bolivina albatrossi, Cassidulina carinata e Cibicidoides pseudoungerianus) scompaiono nella parte alta della carota (130 cm), poco dopo il picco identificato come Younger Dryas, modificando la composizione dell associazione in accordo con quanto riscontrato da VERGNAUD-GRAZZINI et alii (1988) e da JORISSEN et alii (1993). Foraminiferi planctonici In base ai numerosi lavori esistenti sulla distribuzione geografica dei Foraminiferi planctonici, riferendoci alle provincie faunistiche riconosciute per il Mediterraneo (CITA et alii, 1972, 1974; BUCCHERI et alii, 1994) ed ai lavori di ROHLING et alii (1993) e di JORISSEN et alii (1993), sono stati scelti come indicatori climatici le seguenti specie: «indicatori freddi»: Globorotalia scitula, Neogloboquadrina pachyderma lx, Turborotalita quinqueloba. «indicatori temperati»: Globorotalia inflata. «indicatori caldi»: Globorotalia truncatulinoides, gruppo SPRUDTS (Hastigerina siphonifera, Globigerinoides sacculifer, Globoturborotalita rubescens, Globoturborotalita tenella, Orbulina universa), Globigerinoides conglobatus, G. elongatus, G. gomitulus, G. ruber, G. trilobus. Non sono state considerate Neogloboquadrina pachyderma dx e Globigerina bulloides; la loro distribuzione, come è stato messo in evidenza (ZOBEL, 1971; VER- GNAUD-GRAZZINI et alii, 1988; PUJOL & VERGNAUD-GRAZ- ZINI, 1989; BLANC-VERNET & SGARRELLA, 1989), sembra infatti condizionata da fattori diversi da quello termico, quali la produttività e il contenuto di ossigeno. In particolare PUJOL e VERGNAUD-GRAZZINI (op. cit.) hanno osservato che la frequenza di G. bulloides è direttamente proporzionale alle masse acquee più stratificate e povere in ossigeno, mentre quella di N. pachyderma dx è legata alle masse acquee meno stratificate e più ricche in ossigeno. Ugualmente non viene inserita fra gli indicatori climatici «freddi», Globigerinita glutinata dal significato discusso. Alcuni Autori la inseriscono nel classico gruppo degli indicatori freddi senza tenere conto peraltro della sua ampia e documentata distribuzione sia nell Atlantico (BÈ & TOLDERLUND, 1971; BÈ, 1977; HEMLEBEN et alii, 1988) che nel Mediterraneo (THUNELL, 1978; ROHLING et alii, 1993). Essa infatti viene considerata come una specie cosmopolita legata alle variazioni di salinità e di fitoplancton (PUJOL & VERGNAUD-GRAZZINI, 1995) piuttosto che alla temperatura (BLANC-VERNET, 1972; PUJOL & VERGNAUD-GRAZZINI, 1989). In base alla frequenza dei suddetti indicatori climatici, è stata costruita la relativa curva climatica, ottenuta sommando algebricamente la frequenza degli indicatori «caldi» (valore positivo) e di quelli «freddi» (valore negativo), attraverso la quale si possono individuare, in base alle oscillazioni positive e negative delle microfaune, le fluttuazioni climatiche ed interpretarle. Analisi delle associazioni Le variazioni di frequenza delle specie più significative e comuni sono riportate nei diagrammi di fig. 5. In essi si osserva quanto segue: Globorotalia inflata è sporadica dalla base della carota fino a 196 cm (fino a 7.4%). Successivamente la si riscontra fino al top della carota con valori percentuali compresi tra il 1.2% e il 25.7%. Globorotalia scitula è presente costantemente dalla base fino a 196 cm, raggiungendo in questa parte della carota i valori più alti (12.7% a 420 cm; 11.7% a 401 cm e 11.5% a 397 cm; 14.8% a 230 cm); scompare dopo un picco a 119 cm (6.5%). Globorotalia truncatulinoides, compare a 185 cm; da 53 cm fino al top è costante con percentuali che non superano il 5%. Neogloboquadrina pachyderma è rappresentata in tutta la carota in prevalenza dalla sua forma dx: essa presenta le frequenze più alte nella parte inferiore della carota fino a 340 cm (1-16%); successivamente i suoi valori percentuali diminuiscono notevolmente non superando il 3.5%. La forma levogira invece è presente solo fino a 196 cm, discontinuamente e con frequenze inferiori al 2%, che non permettono di graficare la specie. Globigerinita glutinata è presente in tutti i campioni, senza registrare modifiche significative, con percentuali che oscillano tra il 4,2% e il 26,4%. Globigerina bulloides viene ritrovata lungo tutta la carota con percentuali che non superano mai il 10%, eccettuato un picco del 24,7% a 460 cm. Inoltre sono stati riscontrati in diversi campioni un certo numero (0,2-17,4%) di esemplari attribuibili alla specie di d Orbigny, ma che se ne discostano per avere il guscio maggiormente ispessito, le suture meno lobate ed un apertura più stretta e simile ad una fessura. Essi sono simili agli esemplari riscontrati e chiamati da Russo in BUCCHERI et alii (1994) G. bulloides morfotipo A. Globigerinoides ruber, discontinuo e con valori bassi (fino al 8.3%) fino a 196 cm, aumenta fino al top, assumendo valori più alti (fino al 17.8%). Turborotalita quinqueloba, presente in tutta la carota con percentuali comprese tra 6.7% e 57.6% mantiene valori piuttosto alti, anche se con oscillazioni, dalla base fino a 196 cm per diminuire gradatamente. Il gruppo SPRUDTS, praticamente assente fino a 185 cm, assume in seguito valori significativi (fino al 13%). Le variazioni quantitative delle singole specie mettono in evidenza come fra 196 cm e 185 cm si abbia un mutamento nella composizione delle associazioni dovuto alla comparsa di G. inflata, G. truncatulinoides, G. ruber e gruppo SPRUDTS, alla diminuzione di G. scitula, N. pachyderma dx e T. quinqueloba e alla scomparsa di N. pachyderma lx. L analisi della curva climatica (fig. 6) mette in evidenza come, in funzione delle variazioni microfaunistiche registrate, la curva sia situata per quattro quinti nel campo dei valori negativi e cioè fino a 108 cm, livello in cui la curva si sposta nel campo dei valori positivi: considerando inoltre la fluttuazione particolarmente significativa, fra 196 e 185 cm, i sedimenti della carota si prestano ad essere suddivisi in tre intervalli: I, II e III, procedendo dalla base verso il top. Intervallo I (da 469 cm a 196 cm) In questo intervallo si osserva un trend generale freddo: le oscillazioni riscontrate sono dovute a variazioni locali nella composizione quantitativa degli indicatori climatici. In particolare si rileva la presenza costante e con valori percentuali alti ( %) degli indicatori

12 198 G. BUCCHERI ET ALII freddi (G. scitula, T. quinqueloba), la scarsa rappresentatività del gruppo SPRUDTS e di G. ruber che sono presenti in maniera saltuaria e con valori percentuali che non superano globalmente il 8.8%, la presenza discontinua dell indicatore temperato G. inflata ( %) con forme poco tipiche. Inoltre si registrano tre fluttuazioni: positiva, a 460 cm, dovuta ad un picco di G. ruber (7%) che raggiunge qui uno dei suoi massimi valori per questo intervallo e che coincide con un locale forte decremento di G. scitula (1.9%) e di T. quinqueloba (9.4%). G. inflata è presente (1.9%); negativa, a 386 cm, dovuta al massimo incremento che T. quinqueloba (57.2%) raggiunge in tutta la carota; negativa, a 287cm, caratterizzata dalle alte frequenze di G. scitula (7.7%) e di T. quinqueloba (47.8). In queste zone della carota G. inflata, G. truncatulinoides, G. ruber e il gruppo SPRUDTS sono assenti. Intervallo II (da 185 cm a 108 cm) Nella parte medio-alta della carota, la curva, pur essendo ancora compresa entro valori negativi, tende a spostarsi verso i valori prossimi allo zero. In particolare si osserva la scomparsa di G. scitula a 119 cm e la diminuzione graduale e costante di T. quinqueloba. Si stabilizza G. inflata con percentuali comprese tra il 2.8% e il 25.7% e contemporaneamente, G. truncatulinoides e il gruppo SPRUDTS iniziano ad evidenziarsi anche se in maniera discontinua, mentre G. ruber assume frequenze significative (2-11.6%). A 108 cm il trend della curva si sposta sui valori positivi per il consistente aumento di G. ruber (11.6%) e del gruppo SPRUDTS (8.7%). Sono presenti G. inflata e T. quinqueloba. Si registrano due fluttuazioni: positiva, a 174 cm, dovuta ad un aumento di G. ruber (8.7%), alla comparsa del gruppo SPRUDTS e di G. truncatulinoides. negativa, a 152 cm, dovuta all abbondanza di T. quinqueloba (26.7%) e alla diminuzione drastica delle specie calde presenti solo con il gruppo SPRUDTS (1%). Intervallo III (da cm 108 fino a 0 cm) Questo intervallo che comprende la parte alta fino all apice della carota è situato nel campo dei valori positivi, eccettuata un unica oscillazione negativa a 47 cm. In questo intervallo aumentano sia il gruppo SPRUDTS per la comparsa di H. siphonifera, O. universa sia G. truncatulinoides e G. ruber, che assume le percentuali più alte di tutta la carota ( %); diminuiscono G. inflata e T. quinqueloba, che si stabilizzano su valori più bassi. Inoltre si identificano tre fluttuazioni positive: a 97 cm, 42 cm e 17 cm, dovute essenzialmente all aumento degli indicatori caldi (G. truncatulinoides, G. ruber, gruppo SPRUDTS). Fig. 5 - Variazioni di frequenza delle specie di Foraminiferi più significative e/o più comuni. In ascisse è riportata la profondità espressa in cm e sulle ordinate le percentuali per ogni singola specie. Changes in frequency of the species of the most significant and/or common Foramifera. The x-axis gives the thickness in cm and the y-axis the percentages of each species.

13 EVOLUZIONE SEDIMENTARIA E PALEOCLIMATOLOGIA TARDO-QUATERNARIA NEL TIRRENO MERIDIONALE 199 Fig. 6 - Curva climatico-faunistica ottenuta mediante i Foraminiferi planctonici. Climatic-phaunal curve obtained by planktonic Foraminifera. Interpretazione paleoclimatica Le fluttuazioni microfaunistiche evidenziate attraverso la curva climatica, messe in relazione con le datazioni del 14 C e lo studio dei livelli piroclastici, confrontate con i dati di letteratura conosciuti per il Mediterraneo occidentale e in particolare nel Mare Tirreno (ASIOLI et alii, 1988; BORSETTI et alii, 1992; JORISSEN et alii, 1993; BUC- CHERI et alii, 1994; CAPOTONDI et alii, 1994; 1999) permettono di considerare i tre intervalli riconosciuti nella successione come altrettanti episodi climatici: Intervallo I (~30-32 ka dal presente ~14 ka dal presente) riferibile all ultimo stadio glaciale, caratterizzato dall associazione temperato-fredda G. scitula e T. quinqueloba. In questo intervallo la pulsazione a 460 cm, caratterizzata dall associazione G. inflata, G. ruber, T. quinqueloba testimonia un addolcimento del clima, probabilmente riferibile all episodio d Arcy del Wurm IIIa- IIIb (BLANC-VERNET et alii, 1969; ROTSCHY et alii, 1972), stimato tra circa 30 ka e circa 32 ka dal presente, mentre quella negativa a 287 cm, caratterizzata dall associazione fredda G. scitula, T. quinqueloba corrisponde al Last glacial maximum datato intorno ai 18 ka dal presente (CA- POTONDI et alii, 1994). La sua attribuzione cronologica è concorde con quella individuata per il livello a 309 cm (C14), di 19.5 ka dal presente. Intervallo II (~14 ka dal presente - 9 ka dal presente) corrispondente al Deglaciale e caratterizzato dall associazione G. inflata, G. ruber e T. quinqueloba. G. scitula scompare alla fine di questo intervallo. In esso vengono identificati la Termination IA (Bolling-Allerod) nella fluttuazione temperato-calda fra cm, in cui si ritrova l associazione G. truncatulinoides, G. ruber e gruppo SPRUDTS datata da CAPOTONDI et alii (1994) fra 13 e 11 ka dal presente e l Younger Dryas nell episodio freddo tra 165 e 140 cm, caratterizzato da T. quinqueloba e dall assenza degli indicatori caldi (11-10 ka dal presente fide CAPOTONDI et alii, op. cit.). Entrambe le fluttuazioni sono correlate con quelle denominate da SGARRELLA (1988) con le lettere «e» e «d» e di cui la prima viene attribuita alla Termination IA, di età intorno ai 13 ka dal presente. Intervallo III (9 ka dal presente-attuale) Esso è caratterizzato da un associazione simile a quella attuale (G. truncatulinoides, G. ruber, gruppo SPRUDTS) (DE CA- STRO-COPPA et alii, 1980). La prima delle tre fluttuazioni calde (a 97 cm) ha un età datata in base al 14 C a 8.5 ka dal presente; la seconda, a 42 cm può rappresentare l ottimo climatico (Atlantico, datato ka dal presente), mentre la terza fluttuazione (a 17 cm), potrebbe rappresentare il Subatlantico (datato ka dal presente) (BLANC-VERNET, 1972) accordandosi con la datazione cronologica fornita dal livello piroclastico indicato con D (79 d.c.). PTEROPODI Sui campioni di sedimento della carota C45 è stata effettuata una dettagliata analisi quantitativa delle associazioni a Pteropodi, incentrandola sulle loro caratteristiche ecologiche e sul loro significato quali indicatori climatici e ambientali, oltre che sulla biogeografia globale di questi Gasteropodi planctonici con particolare riferimento a quella più specificamente mediterranea (VAN DER SPOEL, 1967; RAMPAL, 1975; BÈ & GILMER, 1977; FURNESTIN, 1979; BUCCHERI & TORELLI, 1981; TORELLI & BUCCHERI, 1981; BIEKART, 1989; BUCCHERI et alii, 1998).