Dinamica sedimentaria torbiditica in bacini confinati: margine orientale della Sardegna

La sedimentazione clastica di mare profondo è attualmente uno dei principali argomenti della ricerca sedimentologica sia in ambito puramente accademico che in ambito petrolifero-industriale. Gli studi recenti hanno enfatizzato l'influenza fondamentale della topografia preesistente del fondo marino sulla crescita e la morfologia sui fan di mare profondo; si è visto come, in molti systemi torbiditici, l’evoluzione dei processi deposizionali sia stata da moderatamente a fortemente controllata dall’ effetto di confinamento di scarpate tettoniche, ridge strutturali e seamounts. Scopo di questo lavoro è studiare l'effetto del confinamento alla scala di bacino sui principali sistemi torbiditici del margine orientale della Sardegna che rappresenta un margine passivo articolato di bacini di intraslope confinati verso mare da seamounts. Lo studio dei sistemi deposizionali è stato eseguito attraverso l'interpretazione di dati di batimetria multibeam ad alto dettaglio acquisiti dall’ISMAR di Bologna durante la crociera Tir99. L’ interpretazione multibeam è stata integrata con l’ analisi di profili sismici a riflessione per comprendere la morfologia l’organizzazione interna e l’evoluzione nel tempo dei principali elementi deposizionali dei sistemi torbiditici. Tre bacini di intraslope (Olbia, Baronie e il settore settentrionale del bacino Ogliastra) sono stati investigati. Il bacino di Olbia è il bacino più settentrionale del margine orientale della Sardegna ed è limitato verso mare dai seamount Etruschi e Baronie. Il principale sistema torbiditico del bacino di Olbia è costituito dal Caprera, articolato in un sistema di canyon alimentatori nella piattaforma e nella scarpata continentale e da un ampio canale con argini alla base della scarpata. Il Caprera è fiancheggiato da un ampia piattaforma continentale, e questa, fungendo da “magazzino” per il materiale piu grossolando, può spiegare la peculiare architettura sedimentaria del suo fan. L'effetto di confinamento del bacino sulla forma e sull'evoluzione del fan del Caprera è evidente soprattutto sull'asimmetria dei leve e su fenomeni di avulsione che hanno coinvolto il canale. Il bacino di intraslope di Olbia appare completamente riempito, e, nel bordo orientale, è presente il canyon di intrabacino verso il bacino sottostante. Gli effetti dell'abbassamento del livello di base sono visibili nel settore distale del sistema, dove si ha lo sviluppo di canali distributari e di valli erosive a basso rilievo, che rappresentano le porzioni "upslope" dei canyon di "bypass". Il bacino di intraslope del Baronie è il bacino centrale del margine, confinato verso mare dal seamount delle Baronie, e presenta una via di fuga laterale rappresentato dal sistema di canyon di Gonone-Orosei. Il Posada è il sistema torbiditico principale, consiste di un canyon profondamente inciso nella piattaforma e nella scarpata, e sviluppa alla base della scarpata un piccolo fa radiale. La morfologia del è il risultato dell'interazione complessa tra la geoemtria del bacino ricevente ed il comportamento dei flussi sedimentari. La forma del bacino ha costretto il sistema torbiditico a cambiare la direzione di sviluppo, da est verso sud. Processi di framanento in massa a grande scala hanno inoltre contribuito alla riorganizzazione del sistema torbiditico. Il bacino dell’Ogliastra è localizzato nel settore meridionale del margine, limitato verso mare dal seamount Quirra. Il settore settentrionale della scarpata continentale del bacino Ogliastra è caratterizzato da canyon e incisioni di carattere ibrido, con tratti deposizionali ed erosivi. L'Arbatax è il principale sistema torbiditico del bacino di Ogliastra caratterizzato da un settore meridionale dominato da un canale alimentatore e da un settore settentrionale abbandonato, caratterizzato da fenomeni di smantellamento e instabilità gravitativa. In generale i risultati dello studio evidenziano l'importanza della combinazione dei fattori di controllo esterni, e della topografia preesistente, nello sviluppo dei processi sedimentari e degli elementi deposizionali dei sistemi torbiditici. In particolare, appare evidente come lo stile deposizionale dei sistemi torbiditici in ambiente confinato diverga sostanzialmente da quello previsto dai modelli di fan sottomarini usati come strumenti predittivi nella esplorazione e sfruttamento dei giacimenti di idrocarburi.

Maremoti in bacini limitati

The work of my thesis is focused on the impact of tsunami waves in limited basins. By limited basins I mean here those basins capable of modifying significantly the tsunami signal with respect to the surrounding open sea. Based on this definition, we consider limited basins not only harbours but also straits, channels, seamounts and oceanic shelves. I have considered two different examples, one dealing with the Seychelles Island platform in the Indian Ocean, the second focussing on the Messina Strait and the harbour of the Messina city itself (Italy). The Seychelles platform is differentiated at bathymetric level from the surrounding ocean, with rapid changes from 2 km to 70 meters over short horizontal distances. The study of the platform response to the tsunami propagation is based on the simulation of the mega-event occurred on 26 December 2004. Based on a hypothesis for the earthquake causative fault, the ensuing tsunami has been numerically simulated. I analysed synthetic tide gauge records at several virtual tide gauges aligned along the direction going from the source to the platform. A substantial uniformity of tsunami signals in all calculated open ocean tide-gauge records is observed, while the signals calculated in two points of the Seychelles platform show different features both in terms of amplitude and period of the perturbation. To better understand the content in frequency of different calculated marigrams, a spectral analysis was carried out. In particular the ratio between the calculated tide-gauge records spectrum on the platform and the average tide-gauge records in the open ocean was considered. The main result is that, while in the average spectrum in the open ocean the fundamental peak is related to the source, the platform introduces further peaks linked both to the bathymetric configuration and to coastal geometry. The Messina Strait represents an interesting case because it consists in a sort of a channel open both in the north and in the south and furthermore contains the limited basin of the Messina harbour. In this case the study has been carried out in a different way with respect to the Seychelles case. The basin was forced along a boundary of the computational domain with sinusoidal functions having different periods within the typical tsunami frequencies. The tsunami has been simulated numerically and in particular the tide-gauge records were calculated for every forcing function in different points both externally and internally of the channel and of the Messina harbour. Apart from the tide-gauge records in the source region that almost immediately reach stationarity, all the computed signals in the channel and in the Messina harbour present a transient variable amplitude followed by a stationary part. Based exclusively on this last part, I calculated the amplification curves for each site. I found that the maximum amplification is obtained for forcing periods of approximately 10 minutes.

Geological and Structural evolution of the Eurasia Africa plate boundary in the Gulf of Cadiz Central Eastern Atlantic Sea.

Iberia Africa plate boundary, cross, roughly W-E, connecting the eastern Atlantic Ocean from Azores triple junction to the Continental margin of Morocco. Relative movement between the two plate change along the boundary, from transtensive near the Azores archipelago, through trascurrent movement in the middle at the Gloria Fracture Zone, to transpressive in the Gulf of Cadiz area. This study presents the results of geophysical and geological analysis on the plate boundary area offshore Gibraltar. The main topic is to clarify the geodynamic evolution of this area from Oligocene to Quaternary. Recent studies have shown that the new plate boundary is represented by a 600 km long set of aligned, dextral trascurrent faults (the SWIM lineaments) connecting the Gloria fault to the Riff orogene. The western termination of these lineaments crosscuts the Gibraltar accretionary prism and seems to reach the Moroccan continental shelf. In the past two years newly acquired bathymetric data collected in the Moroccan offshore permit to enlighten the present position of the eastern portion of the plate boundary, previously thought to be a diffuse plate boundary. The plate boundary evolution, from the onset of compression in the Oligocene to the Late Pliocene activation of trascurrent structures, is not yet well constrained. The review of available seismics lines, gravity and bathymetric data, together with the analysis of new acquired bathymetric and high resolution seismic data offshore Morocco, allows to understand how the deformation acted at lithospheric scale under the compressive regime. Lithospheric folding in the area is suggested, and a new conceptual model is proposed for the propagation of the deformation acting in the brittle crust during this process. Our results show that lithospheric folding, both in oceanic and thinned continental crust, produced large wavelength synclines bounded by short wavelength, top thrust, anticlines. Two of these anticlines are located in the Gulf of Cadiz, and are represented by the Gorringe Ridge and Coral Patch seamounts. Lithospheric folding probably interacted with the Monchique – Madeira hotspot during the 72 Ma to Recent, NNE – SSW transit. Plume related volcanism is for the first time described on top of the Coral Patch seamount, where nine volcanoes are found by means of bathymetric data. 40Ar-39Ar age of 31.4±1.98 Ma are measured from one rock sample of one of these volcanoes. Analysis on biogenic samples show how the Coral Patch act as a starved offshore seamount since the Chattian. We proposed that compression stress formed lithospheric scale structures playing as a reserved lane for the upwelling of mantle material during the hotspot transit. The interaction between lithospheric folding and the hotspot emplacement can be also responsible for the irregularly spacing, and anomalous alignments, of individual islands and seamounts belonging to the Monchique - Madeira hotspot.

Drammatizzazioni devozionali del Venerdì santo a Milano in età post-tridentina: la processione con Misteri dei Barnabiti

La tesi si occupa della «processione con Misteri» organizzata da Carlo Bascapè, preposito generale dei Barnabiti, a Milano, la notte del venerdì santo, a partire dal 1587. Di questo importante rito processionale sono giunte fino a noi diverse testimonianze documentarie, conservate presso l’Archivio Storico dei Barnabiti a Milano, che sono state il cuore di questa ricerca. La processione è una grande meditazione pubblica dove la musica svolge un ruolo molto importante. Il percorso che ho seguito è stato teso a rendere ragione delle motivazioni drammatiche e devozionali della processione, per poi approdare al significativo ruolo che la componente musicale svolgeva nel rito stesso. Nel primo capitolo ho rievocato la figura di Carlo Bascapè (1550-1615), inserendo la sua figura all’interno delle esperienze storiche nelle quali si è formato (la Milano di san Carlo Borromeo e l’Ordine dei Chierici regolari di San Paolo). Nel secondo capitolo ho scandagliato le radici devozionali alla base della processione (i concetti di devozione e orazione) e messo a fuoco il ruolo della musica nell’esperienza religiosa dei Barnabiti e, in particolar modo, di Carlo Bascapè. Il terzo capitolo si concentra sulle principali modalità di rappresentazione e meditazione della passione di Cristo. Nel quarto capitolo ho ricostruito, attraverso una lettura dei documenti, e con approfondimenti tratti dalla letteratura devozionale tardocinquecentesca sulla passione, i vari aspetti della processione e i suoi protagonisti (religiosi, nobili della città di Milano, musicisti), e, infine, ho messo in luce gli aspetti devozionali e drammaturgici. Nel quinto capitolo ho analizzato le musiche superstiti, pervenendo alla conclusione che ogni aspetto musicale era concepito tenendo ben presenti i due aspetti su cui era imperniata la processione: la rappresentazione della passione e l’immedesimazione dei fedeli. L’ultima parte della tesi consiste, infine, nella trascrizione dei documenti archivistici, nella loro parte testuale e musicale.