La Geologia dell area

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1 I solchi di battente di Tavolara e del Golfo di Orosei Orosei:: nuovi dati e loro significato paleoambientale Fabrizio Antonioli*, Egidio Trainito* *ENEA, Progetto Speciale Clima Globale, via Anguillarese S.Maria di Galeria, Galeria, Roma (Italy (Italy)) ** Consulenze editoriali e naturalistiche Villaggio i Fari, Porto San Paolo Italia (Italy) Italy) [email protected], [email protected] [email protected] Solco fossile, 125mila anni Solco Attuale Isola di Tavolara, Tavolara, Isola di Tavolara, Tavolara, Solco fossile, 125mila anni Solco Attuale Golfo di Orosei, Orosei, Golfo di Orosei, Orosei, I solchi di battente si formano (sopratutto sui calcari) al livello del mare e, nella nella maggior parte dei casi hanno una altezza pari alla marea locale. Sulle coste Sarde, ed in particolare nel Golfo Golfo di Orosei il solco di battente attuale presenta una concavità concavità molto ampia, segno della presenza di molte sorgenti di acqua dolce, dolce, che, galleggiando su quella marina aumenta la corrosione del calcare. Sopra il solco attuale è possibile osservarne uno "fossile", scolpito tra 128 e 125 mila anni fa, quando il livello del mare era più più alto di 8 metri. Perché Perché è importante studiarli? Sono un naturale naturale livello di base base, importante per valutare la stabilità stabilità tettonica dell dell area. Se un un area si muove anche i solchi salgono o scendono scendono rispetto alla quota alla quale si devono trovare e conseguentemente conseguentemente è possibile calcolare il tasso di movimento movimento di quall quall area costiera. Nelle figure qui accanto vengono riportate le morfologie, le quote ed alcune considerazioni sulla risalita del livello del mare di 125 mila anni fa, in seguito allo studio dei solchi di battente fossili nel mare Tirreno, da Antonioli et al., 2006 In altre parti d d Italia a che quota si trovano? Nelle cartine accanto a destra è possibile vedere le quote alle quali si trovano i solchi di battente (o altri indicatori geomorfologici) geomorfologici) di 125 mila anni fa, rispettivamente in Sardegna ed in Italia. In Sardegna, considerata regione stabile, i solchi del golfo di Orosei giungono a superare i 10 metri di altezza, mentre in alcune regioni meridionali Italiane, depositi terrazzati di 125 mila anni fa sono stati rinvenuti fino a 170 metri di altezza, mentre nella pianura Padana sono stati rinvenuti fino a -120 metri. L L Italia infatti è considerato un paese tettonicamente attivo.

2 I solchi di di battente di di Tavolara e del Golfo di di Orosei: nuovi dati e loro significato paleoclimatico 2 La Geologia dell area Una cascata di travertino a Tavolara Beach rock Un arco naturale a Tavolara L Aguglia di Orosei Il granito di Tavolara L area costiera di Tavolara e del Golfo di Orosei è caratterizzata dalla presenza di calcari del Giurassico (in blu nelle carte geologiche, 180 milioni di anni) e di graniti (in rosso, molto m più antichi). I primi sono conservativi cioè conservano le forme che scolpisce il mare o l acqua l (solchi di battente, terrazzi e archi ) e presentano fenomeni eni carsici, i secondi no. Sono inoltre presenti in molte zone costiere depositi fossiliferi sedimentati sulle coste Sarde 125 mila anni fa. Tipiche solo di queste coste sono anche le Beach rock formate in ambienti marini costieri Come si datano i solchi? I solchi si datano con i fossili campionati all interno di depositi accumulati dal mare che si possono trovare alla stessa quota o poco sotto: Qui a destra un deposito conglomeratico che affiora (Capo SW di Tavolara) ) fino alla quota di circa 5.5 metri, coperto superiormente da brecce continentali. Nel particolare i fossili marini ed alcuni grandi ciottoli di calcare arrotondati dal mare e bucati da organismi litofagi. I dati scaturiti dalla nostra ricerca ed il loro uso Le misure effettuate a Tavolara sui solchi di battente fossili (tra 6.5 e 7.6 metri sul l.m.).) indicano quote del tutto confrontabili con quelle raggiunte dal livello del mare di 125 mila anni fa (circa 8 metri). Tavolara è quindi area che da 125 mila anni rimane stabile. Le nuove misure (in rosso) effettuate nel golfo di Orosei confermano un andamento in salita verso nord della quota dei solchi (si parte da 7.3 e si arriva a 10.5 m). Individuano anche un punto di massima altezza (11.5 metri) ed uno successivo dove la misura è inferiore. Questo vuol dire che il culmine del leggero tilting tettonico verso nord osservato nel golfo di Orosi,, si trova in corrispondenza della colata basaltica che circonda Cala Gonone ma, proseguendo ancora a nord, ritornano i normali valori propri i di un area stabile. Solco attuale Il Bue Marino Il soco fossile a Tavolara

3 I solchi di di battente di di Tavolara e del Golfo di di Orosei: nuovi dati e loro significato paleoclimatico 3 Le Grotte Nei calcari della Sardegna orientale è sviluppato un complesso sistema carsico, spesso le grotte si formano nei punti di debolezza, dove passa una faglia, successivamente la cavità viene erosa dal mare (le grotte di cala Luna per esempio, qui raffigurate). Soprattutto nel golfo di Orosei sono presenti enormi grotte arrotondate dal mare o lunghissimi condotti carsici (fino a 10 km) anche subacquei (grotta del Bue marino, risorgenza di Cala Luna). Il sistema carsico, pur presente, è meno sviluppato a Tavolara perché gli stati di calcare sono subverticali I riempimenti dell era glaciale I riempimenti Le Grotte I fori di Litophagi L impronta dei solchi di battente e dei fori di lithophagi nelle grotte del golfo di Orosei

4 I solchi di di battente di di Tavolara e del Golfo di di Orosei: nuovi dati e loro significato paleoclimatico 4 E sott acqua? Orosei,, Cala Luna, solco Di battente attuale Golfo di Orosei,, questo non è un solco di battente, ma un solco di abrasione procurato dalla sabbia e dal Movimento delle onde Massi di crolli formano grotte sommerse a Tavolara Tavolara.. Beach rock Beach rock. Le stesse viste dall alto alto Massi di crolli formano grotte sommerse a Tavolara Orosei,, Cala Sisine,, solco Di battente attuale La spiaggia di cala Luna

5 I solchi di di battente di di Tavolara e del Golfo di di Orosei: nuovi dati e loro significato paleoclimatico 5 Come si misurano? I solchi di battente fossili si misurano molto semplicemente con una metrella dalla base del solco fossile, vedi figura a fianco, al livello del mare. Per evitare di correggere tale valore con la marea, m può essere conveniente conveniente misurare la base del solco fossile con la base di quello attuale. Rimane il problema di come arrivare a metri di altezza, la tecnica più conveniente e sperimentatata è quella alpinistica. Il soco fossile a Orosei Misure I solchi di battente fossili, per cause legate alla dissoluzione dei calcari non si dovrebbero conservare per 125 mila anni, quelli che abbiamo misurato si sono conservati solo perché ricoperti per molto tempo da depositi eolici e alluvionali depositati sulle falesie carbonatiche nei periodi freddi. Qui a fianco vediamo i resti di questi depositi Il soco fossile a Tavolara e le coperture di breccia Il soco fossile a Tavolara e le coperture di breccia Il soco fossile a Tavolara Il soco fossile a Orosei Il solco fossile a Orosei. Il più lungo del Mediterraneo

6 I solchi di di battente di di Tavolara e del Golfo di di Orosei: nuovi dati e loro significato paleoclimatico 6 L evoluzione della costa da 10 mila anni ad oggi anni fa: la costa si trova a -42 metri, Tavolara è una montagna Sarda alta 610 metri, siamo nel periodo Mesolitico 9000 anni fa: la costa si trova a metri. Tavolara forma un pronunciato promontorio, mentre a nord è ancora presente una lunga e pianeggiante area costiera che permette l accesso l alla punta NE, a sud Tavolara è già a picco sul mare anni fa: la linea di costa si trova a -13 metri. Tavolara si è appena staccata dalla Sardegna ed è diventata un isola. Siamo poco prima del periodo Neolitico, l uomo l è in grado di navigare anni fa infatti con un livello del mare di m Tavolara era ancora unita alla Sardegna. Nella figura qui accanto sono evidenziate le enormi differenze di cambiamento relativo del mare date dall isostasia, 8000 anni fa il mare si trovava eustaticamente a- 13 m, successivamente per abbassamenti differenziali isostatici tale linea di costa si trova a -12 metri a Trieste e a -25 m a Olbia. Attualmente il mare si stà sollevando, nella zona di Olbia, a tassi di circa 1.5 mm\anno Queste ricostruzioni sono state possibili grazie alle curve appositamente calcolate per questa area della Sardegna da Lambeck et al., 2004, nelle quali vengono considerati sia il contributo eustatico (scioglimento dei ghiacci) che quello isostatico dovuto all abbassamento abbassamento delle coste per il peso della colonna d acqua d marina variata di 148 metri da anni fa ad oggi. Queste curve, previste con modelli geofisici, sono state controllate e validate con decine di sondaggi in tutta l Italia. l Lo studio dei solchi di battente di Tavolara permette di prendere in considerazione solo i movimenti eustatici ed isostatici, quelli li tettonici infatti sono assenti. Riferimenti Bibliografici Carobene,, L., Osservazioni sui solchi di battente attuali ed antichi nel golfo di Orosei in Sardegna. Memorie Società Geologica Italiana, 19, Carobene,, L., and Pasini, G., Contributo alla conoscenza del Pleistocene superiore e dell'olocene nel golfo di Orosei (Sardegna Orientale). Bollettino Società Adriatica di Scienze, Trieste, 64, Antonioli F. & Ferranti L. (1992) Geomorfologia costiera e subacquea e considerazioni paleoclimatiche sul settore compreso tra S.M. in Navarrese e Punta Goloritzè (Golfo di Orosei, Sardegna). Il Giornale di Geologia, 54, 2, Antonioli F., Variazioni del livello del mare nell ultimo semiciclo glaciale ottenute da speleotemi in grotte sommerse di aree costiere italiane Studi Trent. Sci. Nat., Acta Geol., Lambeck K., Antonioli F., Purcell A., Silenzi S., Sea level el change along the Italian coast for the past 10,000 yrs. Quaternary Science Revue, 23, Ferranti L., Antonioli F., Amorosi A., Dai Prà G., Mastronuzzi G., Mauz B., Monaco C., Orrù P., Pappalardo M., Radtke U., Renda P., Romano P., Sansò P., Verrubbi i V., Elevation of the last interglacial highstand in Sicily (Italy): A benchmark of coastal tectonics. In print, Quaternary International. Un sincero ringraziamento al Direttore dell area Marina protetta Tavolara-Punta Coda Cavallo