Eolian arc - Radioprotezione.org

…due parole sugli aspetti geologici e naturalistici delle isole Eolie
Eolian arc
“cenni di geologia”
Giornate siciliane di radioprotezione - Isola di Vulcano, maggio 2013
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
L’arcipelago delle Eolie è un arco vulcanico attivo
del Tirreno meridionale (Keller 1982).
Esso è costituito da 7 isole maggiori e diversi seamounts che si estendono
da ovest a nord est del bacino del Marsili.
L’attività vulcanica
sottomarina
dell’arco inizia
durante il
Quaternario, circa
400 ka or sono
(Gillot 1987).
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Il vulcanismo eoliano è un esempio peculiare di un
complesso magmatico di subduzione.
L’arco è caratterizzato da importanti variazioni strutturali, vulcaniche e magmatiche (Cortini 1981)
fortemente dipendenti da caratteristiche locali della litosfera e dal relativo regime tettonico.
L'arco vulcanico delle Eolie infatti si sviluppa sopra la crosta continentale del basamento CalabroPeloritano. L’arco Calabro-Peloritano rappresenta un frammento di placca europea, con una complessa
evoluzione strutturale e metamorfica, migrato dal Miocene (23 Ma) fino a tutto il Quaternario, durante
l’apertura del Mar Tirreno.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
ASSETTO STRUTTURALE DELL’ITALIA MERIDIONALE
Vi è una fascia di anomalie a bassa gravità ad est della penisola calabrese, circa 20 - 30 mGal misurati. Questi contrastano
con i 130 - 250 mGal misurati per il Mar Ionio e con i valori di circa 100 a 200 mGal per il Mar Tirreno meridionale e l'area
dell'arco delle Eolie. Questa fascia di minimi gravimetrici è probabilmente correlata alla formazione di un prisma di
accrezione di subduzione della crosta ionica contro la penisola di Calabria (Catalano et al. 2001).
SCHEMA STRUTTURALE DELL’ITALIA MERIDIONALE
Studi sismici rivelano una sottile crosta di circa 1520 km sotto l’arco delle Eolie (Piromallo & Morelli
2003).
Questa diventa più spessa sotto la Calabria (circa
25 km), ma si assottiglia andando verso ovest,
raggiungendo valori tipici di spessore oceanico di
circa 10 km nel bacino Marsili.
L’arco calabro, schematizzato da H.U. Schmincke in Volcanism. La microplacca adriatica e la microplacca
ionica vanno in subduzione sotto la penisola. Le risalite magmatiche originano le Isole Eolie.
Schematicamente:
Arco vulcanico
Prisma di accrezione
Crosta continentale
Crosta oceanica in subduzione
Piano di Benioff
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
L'arco delle Eolie si suddivide in tre settori principali, ciascuno
dei quali mostra distinte caratteristiche magmatiche,
vulcaniche e strutturali.
Il settore occidentale comprende le isole di Alicudi, Filicudi e Salina, dove il vulcanismo si è
sviluppato lungo un sistema di faglie WE-trend, 13 ka (Keller, 1980a; Gillot 1987). L'attività
sismica è limitata alla porzione profonda 20 km. La composizione delle rocce vulcaniche è
tipicamente calc-alcalino con dominanza di rocce mafiche (ricche in Fe e Mg e povere di SiO2)
e intermedi.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Il settore centrale comprende le isole di Lipari e Vulcano, che si sviluppano lungo la faglia trascorrente
destra, con andamento NNW-SSE Tindari-Letojanni-Linea di Malta.
L'attività
della
porzione
dell’arco centrale ha un'età
più giovane di circa 0,2 mA, ed
è caratterizzata da flussi di
lava e rocce piroclastiche che
hanno
costruito
grandi
stratovulcani.
La composizione della roccia è
molto più variabile del settore
occidentale, con la presenza di
rocce da mafiche a silicee,
calc-alcaline, shoshonitiche e
prodotti alcalini potassici. La
sismicità è più superficiale,
confinata alla crosta ed è
concentrata lungo il sistema di
faglie Tindari-Letojanni-Malta.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Il settore orientale si sviluppa prevalente lungo le faglie NE-SW e comprende Panarea e
Stromboli. Le rocce affioranti hanno l’età più giovane di 0.2 mA. La composizione varia dal
mafico al siliceo.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
L'attività sismica in questo settore è sia crostale sia a livello del mantello, con aree sorgente dei
terremoti che definiscono un piano di Benioff* stretto e ripido, immergente a NNW e profondo oltre
500 km (Falsaperla et al. 1999; Panza et al. 2003, 2004).
Il vulcanismo attivo è così limitato ai settori centrale e orientale (Mercalli 1907).
(*) Piano inclinato dove la litosfera oceanica sprofonda sotto
la litosfera continentale (le cosiddette zone di
subduzione tipiche dei margini continentali attivi); tale piano
segna appunto la zona di contatto fra i due differenti tipi
di crosta.
Il piano di Benioff viene definito dall'allineamento
degli ipocentri dei sismi che si creano lungo la linea di
contatto delle due placche.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
A Lipari, l'ultima eruzione è avvenuta a
circa 580 dC, mentre a Vulcano risale al
1888-1890 dC (Faraone 2002).
A Stromboli, invece, vi è un vulcanismo
continuo moderatamente esplosivo con
attività di tipo stromboliano.
Fumarole
e
sorgenti
calde
caratterizzano la zona sotto Panarea.
Anche il chimismo delle rocce cambia all’interno
dell’arco e così il range di composizione delle rocce
presenti nell’arco vulcanico delle isole Eolie va dal
mafico al siliceo, mostrando affinità calcalcaline (CA),
calcalcaline con alto tenore di potassio (HKCA) fino a
affinità shoshonitiche (SHO)**. Rocce alcaline con
poco potassio (KS) sono presenti sia a Vulcano sia a
Stromboli (e.g. Keller 1982; Francalanci et al. 2004).
(**) Rocce vulcaniche appartenenti a serie mediamente alcaline e potassiche che si formano durante gli stadi
evolutivi maturi degli archi insulari - mostrano una tipica struttura porfirica con fenocristalli di olivina, pirosseno
augitico, biotite, spesso associata a orneblenda e plagioclasi.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
ISOLA DI VULCANO
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Vulcano (120 ka al 1888 - 1890
dC) - superficie di circa 22 km2
L’attività effusiva ha avuto inizio
circa 120 ka e l’ultima eruzione risale
al 1888-1890.
Studi vulcanologici e stratigrafici
(Keller 1980b; De Astis et al. 1997)
hanno consentito di identificare
diverse fasi dell’attività vulcanica,
individuando due caldere e un
piccolo scudo basaltico eccentrico
(Vulcanello).
L’isola è costituita da basalti a
composizione K-calcalcalina e basalti
shoshonitici fino ad andesiti
(Primordial Vulcano), da latiti a
rioliti (Complesso Lentia), da trachiti
shoshonitiche k-alcaline (Vulcanello)
e da piroclastiti – lave riolitiche
(Cono della Fossa).
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
La nostra escursione…
Therasia resort
Vulcanello è uno scudo fatto di lave mafiche potassiche ad
affinità shoshonitica, con un cono trachitico/piroclastico.
Vulcanello si è formato circa un migliaio di anni fa (età
magnetostratigrafica di Tanguy) e l'accumulo di sabbia nella
zona dell'istmo collega Vulcanello con l'isola principale.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Panoramica a bordo cono (gentilmente fornita dal dott. Santo Reito)
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Una questione molto dibattuta nella petrogenesi dell’arco delle Eolie è se i magmi mafici ricchi
in potassio ed in alcuni isotopi radiogeni (87Sr/86Sr) hanno avuto origine da un processo
evolutivo legato alla scarsa profondità (Ellam et al 1988; Esperança et al 1992; De Astis et al.
2000), quindi un’origine crostale, o se rispecchiano fusi primari derivati da una variabile
composizionale del mantello (eventualmente contaminati durante la risalita).
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Qualunque modello si ipotizza quale sorgente dei magmi delle Eolie, variazioni degli isotopi SrNd-Pb-He richiedono il coinvolgimento della parte superiore della crosta terrestre nella genesi
del magma.
Si può calcolare che meno del 10% di crosta in aggiunta ad un manto pyrolitico (olivine+
pirosseni) potrebbe spiegare l'intera gamma di isotopi radiogeni riscontrata nelle rocce mafiche
delle Eolie.
La porzione sedimentaria trasportata dalla placca Ionica in subduzione rappresenta la più
probabile candidata a sorgente contaminante (Ellam et al. 1988; Francalanci et al. 1993b).
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Eolian arc
“cenni su flora e fauna”
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Il simbolo delle Eolie dal punto di vista faunistico può senzaltro considerarsi il Falco della regina
(Falco eleonorae Gené 1839) - Ordine: Falconiformes - Famiglia: Falconidae.
Rapace di medio-piccole dimensioni,
è lungo una quarantina di cm per
un’apertura alare che solo in rari casi
supera il metro.
Il Falco della Regina nidifica in diverse
aree mediterranee, specialmente
sulle isole, dalla Spagna al Marocco,
dalla Croazia all’Algeria, fino alle
lontane Canarie. In Italia è presente
principalmente in Sardegna, nelle
isole sud-occidentali, e nella parte
centro orientale, che si affaccia sul
Tirreno.
Altre aree importanti di presenza
sono state censite alle Isole Eolie e
tra Malta e le Pelagie.
Pur se stabilmente nidificante in queste aree, il Falco della regina frequenta i cieli italiani solo durante la stagione
estiva. Rapace migratore, infatti, sverna addirittura in Madagascar e nelle vicine aree dell’Africa orientale, migrando
attraverso il Mar Rosso e compiendo così viaggi anche superiori ai 10mila km.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Vera peculiarità di questa specie, dal punto di vista del comportamento, è la “caccia in volo” agli
uccelli che, all’inizio dell’autunno, cominciano la migrazione per l’Africa. Abilissimo nella cattura, il
Falco della regina rappresenta una minaccia non indifferente per i giovani esemplari di altre
specie che compiono il loro primo viaggio verso i siti di svernamento.
Altro carattere distintivo del Falco della regina è la
colorazione del piumaggio non uniforme nell’intera
popolazione della specie. La maggior parte presenta
piume rossastre con sfumature marroni e nere. In
almeno un quarto della popolazione invece l’intero
piumaggio è molto più scuro, tendente al nero
(forma melanica). L’area italiana e in generale
mediterranea appare comunque come il limite
settentrionale dell’areale di nidificazione di questo
rapace.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Una curiosità riguardante il nome di
questa specie è legato al primo
intervento di salvaguardia di una
specie animale di cui si abbia
memoria, infatti il nome scientifico
della specie, Falco eleonorae, è un
omaggio a Eleonora d'Arborea,
legislatrice sarda del XIV secolo che
compilò un codice di leggi (Carta de
Logu), in cui inserì un articolo che
vietava la caccia dei falchi adulti e il
prelievo dei nidiacei.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Per quanto riguarda la variabilità di flora e fauna si deve considerare la costante attività
vulcanica e il fatto che l’isola fosse stata poco popolata fino a tempi recenti. Questo ha
favorito la presenza di elementi di biodiversità particolarmente significativi.
La specie più prestigiosa dell’isola è il Citiso delle Eolie,
“Sgubbiu” nel dialetto locale, che è una leguminosa endemica a
rischio di estinzione. La specie meglio rappresentata invece è la
Ginestra del Tirreno che, secondo i botanici costituisce una
specie a sé stante rispetto alle ginestre comuni.
Diffusissima è anche la Coloquintide, una cucurbitacea
originaria del Sud Africa, che produce una piccola anguria.
Il Garofano delle rupi eoliane, il Fiordaliso delle Eolie, la
Violacciocca Rossa delle rupi sono altre specie endemiche
rupestri.
Una notevole attenzione infine va alla vegetazione dunale
dell’istmo di Vulcano: l’Agropiro, la Ruchetta di mare,
Ravastrello, la Calcatreppola marina, lo Zigolo e l’euforbia
marittima sono alcune pioniere diffuse.
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Per quanto riguarda la fauna dell’arcipelago, essa è quella tipica della macchia mediterranea,
con un clima mite, ventilato e poco piovoso e da sempre località di passaggio per le tante
migrazioni degli animali.
Sono presenti vari tipi di uccelli con circa 200
specie censite, 47 delle quali nidificanti
nell’arcipelago.
Fra gli uccelli marini si ricordano la Berta maggiore o
Calonectris diomedea (a sx) e l’Hydrobates pelagicus (sopra)
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Si ricorda la Lucertola delle Eolie o Podarcis raffonei…
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
…un serpente, il biacco o Coluber viridiflavus…
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
…ed un’ampia gamma di fauna marina …
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
…tonni …
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
…Caretta caretta …
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Buona escursione e buon soggiorno!
La precedente scritta è stata sostituita da:
Buon rientro a lavoro!
Dott.ssa geol. Maria C. Marino
Dott.ssa geol. Maria C. Marino