Geomorfologia sottomarina

LE ONDE

Le capacità penetrative delle onde sismiche è proporzionale all’energia diemissione. In oltre contano molto anche le caratteristiche del fondalemarino su cui si sta indagando.

• Sorgenti ad alta energia: si creano onde a bassa frequenza, con unelevato grado di penetrazione ma una scarsa risoluzione.

Le indagini sismiche ad alta energia sono fatte con lo sparker e ilflexotir. Lo sparker è uno strumento che utilizza una scintilla chedetermina la vaporizzazione dell’acqua, creando un’onda elastica. Ilflexotir sono microcariche di dinamite che attualmente sono statevietate perché creavano problemi agli organismi marini.

• Sorgenti a bassa energia: si creano onde ad alta frequenza, con unridotto grado di penetrazione ma un’elevata risoluzione. Le indaginisismiche a bassa energia sono fatte con il sub bottom profiler che èadatto ad indagini che interessano gli strati più superficiali.

LA MISURAZIONE DEI PROFILI

SISMISCI

Orizzontalmente (asse delle x), le misure sono metriche e sono basate sul posizionamento della nave mediante GPS.

Verticalmente (asse delle y), le misure sono date dai secondi. È una scala doppia perché il segnale una volta arrivato al fondale viene riflesso tornando in superficie. La misura verticale che si osserva indica il tempo percorso per raggiungere il fondale e per tornare in superficie.

Le fattorie carbonatiche

Le fattorie carbonatiche rappresentano le aree della Terra dove è prodotto il sedimento carbonatico.

Sono caratterizzate da tutti i processi che portano alla produzione di carbonato. I fattori biologici e chimici sono fondamentali nel controllo e nella regolazione della sedimentazione carbonatica.

La maggior parte (90-95%) della produzione di sedimenti carbonatici deve la sua origine a processi biologici.

La condizione necessaria affinché si realizzi una fattoria carbonatica è la totale assenza di apporti terrigeni (apporti di sedimenti).

provenientidalla terra emersa ad opera dei corsi d'acqua). Altri aspetti fisici checondizionano le fattorie carbonatiche sono:

• Il clima;
• La temperatura, la salinità e il chimismo delle acque(caratteristiche chimiche dell'acqua);
• La penetrazione di luce.

CLASSIFICAZIONE DELLE FATTORIE CARBONATICHE

• T factory: sono zone di produzione di carbonato di calcio a basselatitudini (esempio: zone equatoriali). Sono piattaforme apertebordate oppure limitate con una laguna. Il materiale è distribuitoper diffusione. È caratterizzata da acqua trasparente e con temperature calde. C'èun'abbondante produzione di organismi che si concentra soprattuttoin superficie.
• C factory: sono piattaforme aperte non bordate con possibili accumuliprofondi localizzati. Il materiale è distribuito per movimento. Esempio: barriera corallina. Le temperature sono più basse. La produzione di organismi è ridottama è

Si avvicina a terra inizia a interagire con i fondali.) ed è costituita da una sedimentazione fine creata per decantazione.

• Zona Y: è posta sopra il livello di base delle onde. È una zona di alta energia ed è costituita da sedimentazione grossolana creata per trazione.
• Zona Z: è una parte protetta a circolazione ristretta legata alle correnti di marea (laguna). Qui domina ancora la sedimentazione per decantazione.

PIATTAFORME CARBONATICHE ATTUALI

Attualmente si riconoscono due tipologie:

• Piattaforma aperta (open shelf);
• Piattaforma sbarrata o protetta (carbonate shelf): c'è un atollo centrale contornato da una laguna o da una scogliera.

ORIGINE DEGLI ATOLLI

Se predominano le fasi di subsidenza, la scogliera evolve verticalmente. Al contrario, se le fasi di subsidenza sono limitate, la scogliera evolve orizzontalmente. Atollo con vulcano centrale elevato (esempio: Bora Bora). Atollo con vulcano centrale poco emergente (esempio:

ZONAZIONE DI UNA SCOGLIERA CORALLINA

La varietà e le forme degli organismi costruttori sono in relazione con l'energia dell'ambiente. Nella zona Z ci sono organismi globulari che possono meglio contrastare il flusso della massa d'acqua.

Zona Z

LA FRAZIONE ABIOTICA

Ci sono le ooliti, sferette calcaree di natura sedimentaria, che si formano per il rotolamento di un nucleo (esempio: frammento di conchiglia) su un fango carbonatico. Sono composti da veli concentrici di carbonato di calcio depositi intorno ad un nucleo, costituito da un corpuscolo detritico di natura terrigena o carbonatica, spesso biogenica. Esse possono presentarsi con forme concentriche o radiali.

IL MARGINE SABBIOSO

I depositi sabbiosi carbonatici sono ubicati al limite della piattaforma stessa (zona Y). Nel settore di sopravento i depositi sono prevalentemente scheletrici, costituiti da frammenti conchigliari ed algali. Nel settore sottovento, le sabbie

avvengono sulla superficie terrestre

Le concentrazioni medie marine di salinità sono pari a 35%.

Il mar Mediterraneo ha salinità comprese tra 37-37.5 in superficie e 38-39 in profondità.

Il mar Morto ha valori di salinità del 192 in superficie e 260 in profondità.

In Antartide si hanno valori superficiali di circa 33 ed in profondità si possono raggiungere i 36.

Il gran lago salato dello Utah ha valori della salinità che variano tra 137 e 277.

MODELLO DEL BACINO PROFONDO

Si parla di ambienti marini.

Il modello prevede quattro stadi, a partire da un bacino profondo, secondo cui si possono formare depositi evaporitici:

• Primo stadio euxinico: l'evaporazione eccede l'apporto delle acque. Il bacino è stagnante al di sotto della soglia. Conseguentemente abbiamo due situazioni dissimili tra fondo (povero in ossigeno, con presenza di benthos anaerobico, cioè gli organismi) e superficie (acqua

maggiormenteossigenata).

• Secondo stadio effimero: persistono lecondizioni stagnanti sul fondo. In superficieiniziano a formarsi i primi sali, nei settoripiù interni, che si disciolgono mentredecantano.
• Terzo stadio evaporitico permanente:l’evaporazione prosegue. La salamoia di fondosi satura in alite. I sali che precipitanodalla superficie raggiungono il fondo. Lasalamoia di fondo viene spostata lateralmentee verso l’alto dai sali che si accumulano.
• Quarto stadio terminale: l’evaporazioneprosegue. Il bacino è ormai riempito dai saliprecipitati. In superficie si formano laghettisalati. Sono presenti dei sedimenti eolici ecrostoni di sale. Si depositano i salipotassici.

BACINO DESERTICO

Si parla di ambiente continentale in cui sono presenti dei laghi effimeri,piccoli laghi alimentati da sorgenti sotterranee, che si formano solo incerti periodi dell'anno.

Sono presenti tre differenti stadi a partire da una condizione iniziale

diessicamento:

• Inondazione.
• Evaporazione.
• Essicamento.

Il risultano finale è l'accumulo per decantazione di depositi evaporitici subacquei stratificati.

SABKHA COSTIERA

Si parla di ambienti lagunari situati in zone aride. A causa della forte evaporazione, favorita dal clima, possono formarsi in determinati sottoambienti (Sabkha) dei depositi evaporitici.

L'ambiente costiero

L'ambiente costiero è definibile come quella porzione della superficie terrestre che costituisce l'interfaccia tra ambiente continentale ed ambiente marino propriamente detto.

Questo sistema, anche definito di transizione, è conseguentemente sottoposto all'azione degli agenti continentali e marini.

I processi che caratterizzano l'ambiente costiero sono quindi determinati da fenomeni continentali (vento, acque meteoriche, radiazione solare, acque continentali...) e marini (moto ondoso, correnti marine, correnti di marea...).

Appartengono agli

Ambienti di transizione:

• I delta.
• Le spiagge.
• La costa rocciosa.
• Gli ambienti tidali.
• Le lagune.

L'ambiente costiero è limitato superiormente dal termine dell'influenza degli agenti marini e inferiormente dal termine dell'influenza degli agenti terrestri/continentali.

IL SISTEMA DELTIZIO

Il delta è un corpo sedimentario (deposito) che si forma in condizioni subaeree e subacquee grazie ad una combinazione di processi fluviali e marini operanti in un'area di foce.

Esso è quindi un tipico ambiente di transizione poiché risulta condizionato da processi sia fluviali che marini.