Università degli Studi della Basilicata Corso di Laurea in Scienze Geologiche (Biennio Specialistico) Corso di DINAMICA COSTIERA

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1 Università degli Studi della Basilicata Corso di Laurea in Scienze Geologiche (Biennio Specialistico) Corso di DINAMICA COSTIERA 6.0 I Sistemi Deposizionali Costieri Sergio G. Longhitano Dipartimento di Scienze Geologiche

2 Sistemi Costieri I sistemi costieri variano principalmente in relazione all intensità del moto ondoso e delle correnti tidali; Il frangersi delle onde (e le relative correnti) forniscono la maggior parte dell energia del sistema; Diversi fattori aggiuntivi influenzano i processi costieri e la loro morfologia: l originale natura geologica della costa; la 'erodibilità' relativa del basamento regionale; le variazioni del livello del mare (globali e dovute a movimenti tettonici locali o glacioeustatici); I sistemi costieri sono tipicamente distinti in erosivi e deposizionali; La natura erosiva o deposizionale di ogni singola costa varia con l energia del sistema.

3 Principali Sistemi Costieri Sistemi Costieri in Erosione Sistemi Costieri tipo Barrier Island Sistemi costieri di Estuario e Laguna Sistemi Deposizionali Deltizi

4 Morfologie costiere e falesie tipiche di coste in erosione.

5 Formazione di spit e piane tidali tipiche di una costa in deposizione.

6 Circolazione Costiera I sistemi costieri caratterizzati da condizioni di mare basso (L/2) mostrano generalmente una diminuzione della velocità del moto ondoso e della lunghezza delle onde, e un aumento dell altezza delle onde. Le creste delle onde diventano molto ripide ed instabili; collassando formano i frangenti. Le creste delle onde curvano (vengono rifratte) e si allineano con la morfologia del fondo (isobate). L angolo di incidenza delle onde crea un movimento di frangenza (swash) e risacca (backwash). frangenza movimento dell onda perpendicolare alla cresta; risacca movimento di ritorno dell onda perpendicolare alla linea di costa. Il risultato della sommatoria di tutti i movimenti paralleli alla costa, rappresentano il trasporto lungo costa (drift litoraneo). Tale movimento implica una mobilitazione (trasporto) di sedimento anch esso lungo costa. Correnti associate al drift litoraneo possono formare flussi di ritorno. I flussi di ritorno costituiscono delle correnti (rip currents), le quali possono penetrare all interno della zona di frangenza. Le correnti di ritorno si propagano verso mare dalla zona di frangenza, interagendo con le onde in avvicinamento. L incidenza del moto ondoso, il drift litoraneo, e le correnti di ritorno formano quindi un sistema di circolazione costiera. Anche l influenza delle maree influisce sulla circolazione costiera. Le correnti di flusso trasferiscono masse d acqua e sedimento verso la costa durante il periodo di risalita della marea. Durante il periodo di abbassamento, correnti di riflusso trasferiscono masse d acqua e sedimento lontano dalla costa.

7 Sistemi Deposizionali Costieri Sono caratterizzati dall accumulo di una ampia fascia di sedimenti, tipicamente organizzati secondo ampie piane costiere dotate di bassi gradienti morfologici. I differenti sistemi che possono formarsi sono rappresentati da barrier island, lagune, estuari, depositi deltizi. Su questi sistemi prevale l azione energetica del moto ondoso (wave-dominated systems), dall influenza delle maree (tidedominated systems) o dai classici sistemi di trasporto fluviali (fluvial-dominated systems). wave-dominated tide-dominated fluvial-dominated

8 Sistemi Costieri in Erosione Sono caratterizzati da uno scarso o assente accumulo di sedimento e tipicamente formati da aspri rilievi e ripide scarpate. Questi sistemi spesso mostrano in affioramento il substrato lungo delle pareti costiere (falesie) in forte erosione da crollo a causa della dirompente azione energetica del mare. Alla base di queste pareti (sea cliffs) spesso si formano delle piattaforme di accumulo di sedimento grossolano a momentanea protezione della costa, alternate lateralmente a pocket beaches, insenature naturali e grotte marine.

9 Sistemi Deposizionali tipo Barrier Island Sono dei sistemi caratterizzati dalla presenza di corpi sabbiosi allungati (ridges), generalmente orientati parallelamente alla costa. Sono prodotti principalmente dall azione di accumulo delle onde e delle correnti lungo costa durante alti stazionamenti del livello del mare.

10 Sistemi deposizionali di Estuaro e di Laguna Gli ESTUARI e le LAGUNE sono considerati come delle baie costiere (sistemi semi-chiusi) e possono essere rinvenuti in stretta relazione a sistemi tipo barrier islands, piane tidali, e sistemi deltizi.

11 Sistemi Deposizionali Deltizi I DELTA sono sistemi deposizionali di transizione (continente/mare) in cui si realizza un accumulo di sedimento trasportato da un sistema fluviale. I delta possono essere anch essi regolati da differenti fattori energetici di controllo, come le maree, il moto ondoso o l energia fluviale. Dalla predominanza di uno di questi fattori sugli altri (o dalla loro concomitanza) dipendono sia la geometria del delta sia la distribuzione dei sedimenti e, quindi, i vari processi sedimentari che ivi si realizzano.

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14 Principali tipi di CLASSIFICAZIONE 2a) Caratteri Geologici (orientazione dei principali lineamenti tettonici) Suess (1888)

15 Principali tipi di CLASSIFICAZIONE 2b) Caratteri Geologici (litologia e giacitura)

16 Principali tipi di CLASSIFICAZIONE 2b) Caratteri Geologici (litologia e giacitura)

17 Principali tipi di CLASSIFICAZIONE 2b) Caratteri Geologici (litologia e giacitura)

18 La SPIAGGIA rappresenta un ambiente di un Sistema Deposizionale Costiero

19 Sviluppo ed Evoluzione di una Spiaggia Il termine SPIAGGIA definisce un ambiente di un Sistema Costiero in cui si realizza un trasporto ed una mobilitazione di sedimento; una SPIAGGIA è definita da sottoambienti. La fascia sotto-costa (nearshore zone) si estende dalla zona in cui si formano i frangenti (breaker zone) alla fascia in cui possono essere individuati i limiti di bassa/alta marea, fino al punto morfologicamente più alto della spiaggia emersa, in cui viene risentita l azione del moto ondoso. nearshore zone

20 Sviluppo ed Evoluzione di una Spiaggia Il termine SPIAGGIA definisce un ambiente di un Sistema Costiero in cui si realizza un trasporto ed una mobilitazione di sedimento; una SPIAGGIA è definita da sottoambienti. Una SPIAGGIA è suddivisa in avanspiaggia e retrospiaggia (foreshore / backshore); questi due sottoambienti sono separati da un cordone dunale (dune ridge) retrospiaggia avanspiaggia

21 Sviluppo ed Evoluzione di una Spiaggia Una spiaggia può essere suddivisa in ulteriori sottoambienti, in funzione della profondità di influenza del moto ondoso sul fondale da (Walker, 1992)