Some geomorphological evidences of the occurrence of sea level lowstand episodes in the morpho-structural high of Punta Licosa (Southern Tyrrhenian sea) based on a densely spaced grid of high resolution seismic reflection profiles (Subbottom Chirp) are here presented. These evidences are represented by terraced surfaces disposed at several water depths under the sea level and incised in the rocky acoustic basement, widely cropping out in the seaward prolongation of the morpho-structural high of Punta Licosa (Southern Tyrrhenian sea). The geological structures and the related seismic sequences, unconformably overlying wide outcrops of the acoustic basement, have been studied with detail. This allowed to analyse the stratigraphic architecture of Quaternary marine deposits. They are well developed in the depocentral areas located between the mouth of the Solofrone river and the town of Agropoli. In the Punta Licosa morpho-structural high the rocky outcrops result from the seaward prolongation of the stratigraphic-structural units, widely cropping out onshore in the adjacent emerged sector of the Cilento Promontory ("Flysch del Cilento" Auct.; CIAMPO et al., 1984; BONARDI et al., 1988). The Cilento Promontory represents a morpho-structural high, interposed between the coastal depressions of the Sele Plain-Salerno Gulf and of the Policastro Gulf. Its reliefs are composed of thick successions of turbidite siliciclastic and carbonatic sequences, dipping landwards into the main carbonatic reliefs of the Southern Apennines ("Alburno Cervati Unit" Auct. ). The terrains cropping out in the Cilento Promontory are formed by siliciclastic rocks, accumulated into deep basins during a time interval ranging from the Late Mesozoic and the Late Miocene. The oldest one of these formations is the North Calabrian Unit, the highest stratigraphic-structural unit in this sector of the Southern Apenninic chain. In the Cilento area this is represented by a formation ranging in age from the Malm to the Oligocene, composed of dark clays, marls and marly limestones, reaching a thickness of 1300 meters. The North Calabria unit is overlain by Early Miocene synorogenic units, showing a degree of deformation minor with respect to the overlying tectonic units. The Cilento Flysch includes the Formations of Pollica, S. Mauro and Monte Sacro, showing an overall thickness of about 1500 meters (BONARDI et al., 1988). In the western sector of the Cilento Promontory several morphological depressions filled by alluvional deposits, whose origin has to be attributed to NNE-SSW (Plain of the Alento) and NW-SE (Plains of S. Maria di Castellabate and S. Marco) trending structural elements, occur. The formation of these depressions has to be attributed to the late Middle Pleistocene (BRANCACCIO et al., 1995); they include transgressive-regressive cycles referred to the glacio-eustatic oscillations of the isotopic stages 9, 7 and 5 (SHACKLETON & OPDYKE, 1973), downthrown of several tens of meters with respect to their original altitude, between the end of the Middle Pleistocene and the beginning of the Late Pleistocene. The Cilento Promontory has been involved by a vertical uplift of more than 400 m during the late Early Pleistocene and the Middle Pleistocene. Absolute estimates of the entity of the Pleistocene uplift which involved the Cilento Promontory have been obtained by the vertical distribution of the Pleistocene marine terraces along the Cilento coasts. In the Northern Cilento the oldest marine terraces (Middle Pleistocene) are located at a maximum altitude of 350 m s.l.m. (CINQUE et al., 1994). At the Bulgheria Mt. (southern Cilento) the marine terraces of the Late Pliocene-Early Pleistocene are lifted at altitudes of 450 m s.l.m.; on the other side, the terraces of the Emilian are lifted at altitudes of 350 m s.l.m. (BAGGIONI et al., 1981; LIPPMANN-PROVANSAL, 1987; BORRELLI et al., 1988). Morphological elements of the coastal areas relative to palaeo-stands of the sea level during the Late Pleistocene (isotopic stages 5e and 5c) evidence an overall tectonic stability of this tract of the shore from the Tyrrhenian stage to present-day (ROMANO, 1992). The lack of relevant vertical movements during the last thousand of years is evidenced by the altimetric position of the Versilian beach deposits; these deposits have been observed in the fluvial coastal depressions, incised during the previous glacial regression, for more than 2 km in the inner of the shoreline (CINQUE et al., 1994). The present-day coastal cliffs are incised in the arenaceous and silty successions of the Pollica Formation. The geological survey of the Quaternary deposits between the towns of Agropoli and Ogliastro Marina has evidenced the occurrence of five sea level palaeostands at altitudes ranging between 25 m and 1.5 m a.s.l. The oldest levels, the Comenale Complex and the S.Antonio-S. Marco sandstones Complex have been tentatively ascribed to the stages 9 and 7 of the isotopic stratigraphy. The successive paleostands (+ 8, + 10, + 4 m a.s.l.) are represented by abrasion terraces and notches, ascribed to the stages 5e and 5c of the isotopic stratigraphy. The stratigraphic units individuated in the adjacent offshore through the seismo-stratigraphic analysis belong to the Late Quaternary Depositional Sequence; in this sequence, the spatial and temporal evolution and the lateral and vertical migration of marine coastal, continental shelf and slope depositional environments of the Late Pleistocene to Holocene glacio-eustatic cycle have been recognised. The stratigraphic succession records the variations of the accommodation space of the Late Quaternary deposits during the last 4th order glacio-eustatic cycle, ranging between 128 ky B.P. (Tyrrhenian stage) and the present-day (isotopic stage 5e). Several local unconformities overlie coarse- grained deposits, filling intra-basinal depressions or palaeo-channels located at the top of the acoustic basement. Ii is worth to underline the polycyclic nature of these unconformities. This suggests that the acoustic basement was involved in several phases of erosion/emersion, development of terraces and successive transgression, as a consequence of both Late Quaternary glacio-eustatic sea level fluctuations and of Pleistocene tectonic uplift. The geologic interpretation of seismic reflection profiles localised in the morpho-structural high of Punta Licosa has evidenced the occurrence of the acoustic basement (unit S), cropping out at the sea bottom nearshore and dipping seawards under the Quaternary deposits, which form the recent sedimentary cover. Remnants of terraced surfaces located at several depths evidence the complex morpho-evolution of the acoustic basement during the Late Quaternary. In particular, four main orders of terraced surfaces have been recognised. The oldest ones are located at water depths ranging between - 50 m and - 43 m and are genetically related with the terraced surfaces disposed at water depths ranging between - 46 m and - 44 m in the Capo Palinuro area. The second order of terraced surfaces has been identified at water depths ranging between - 27 m and - 17 m and is genetically related with the terraced surfaces located at water depths ranging between - 18 m and - 24 m in the Capo Palinuro area. The third order of terraced surfaces has been recognised at water depths ranging between - 10 m and - 14 m and is related with similar surfaces disposed at water depths ranging between - 12 m and - 14 m in the Palinuro Cape. Finally, the terrace rims occurring at - 8 m are coeval, if not precedent, the last interglacial and are related with the last part of the isotopic stage 3. On the basis of high resolution reflection seismics it has not been possible to recognise the Eutyrrhenian paleo-sea level mark or related deposits.
In questa nota vengono presentate alcune evidenze di carattere geomorfologico sulla presenza di episodi di stazionamento basso del livello del mare nell'alto morfo-strutturale di Punta Licosa (Tirreno meridionale) in base ad una fitta griglia di profili sismici di altissima risoluzione Subbottom Chirp. Tali evidenze sono rappresentate da superfici terrazzate disposte a varie quote sotto il livello del mare e che intagliano il basamento acustico roccioso, estesamente affiorante nel prolungamento in mare dell'alto morfo-strutturale di Punta Licosa (Tirreno meridionale). Le strutture geologiche e le sequenze sismiche sedimentarie, a contatto con estese aree di affioramento al fondo mare del basamento acustico, sono state l'oggetto di un'interpretazione geologica di dettaglio. Ciò ha consentito di analizzare l'architettura stratigrafica dei depositi quaternari marini, che si presentano ben sviluppati nelle aree depocentrali comprese tra la foce del fiume Solofrone e l'abitato di Agropoli. Nell'alto morfo-strutturale di Punta Licosa. gli affioramenti rocciosi risultano dalla prosecuzione verso mare delle unità stratigrafico-strutturali estesamente affioranti a terra nell'antistante settore emerso del Promontorio del Cilento ("Flysch del Cilento" Auct.). Il Promontorio del Cilento costituisce un alto morfo-strutturale, che si interpone tra le depressioni costiere della Piana del Sele-Golfo di Salerno e del Golfo di Policastro. I rilievi montuosi corrispondenti sono costituiti da potenti successioni di sequenze torbiditiche silicoclastiche e carbonatiche, che immergono verso terra nei principali rilievi carbonatici dell'Appennino meridionale ("Unità Alburno-Cervati" Auct.). I terreni affioranti nel Promontorio del Cilento sono formati da rocce terrigene, che si sono accumulate all'interno di bacini profondi in un intervallo temporale compreso tra il Mesozoico superiore ed il Miocene superiore. La più antica di queste formazioni appartiene alle unità nord-calabresi, che rappresentano l'unità stratigrafico-strutturale più elevata di questo settore dell'Appennino meridionale. Nell'area del Cilento questa è rappresentata da una formazione di età compresa tra il Malm e l'Oligocene, composta da argille scure, marne e calcari marnosi, che raggiunge uno spessore di 1300 metri. L'unità nord-calabrese è ricoperta da unità sinorogeniche del Miocene inferiore, che mostrano un grado di deformazione minore rispetto alle unità tettoniche sovrastanti. Il Flysch del Cilento include, dal basso verso l'alto, le Formazioni di Pollica, S. Mauro e Monte Sacro, che presentano uno spessore totale di circa 1500 metri. Nell'estremo settore occidentale del Cilento si individuano una serie di depressioni morfologiche riempite da depositi alluvionali, la cui origine è da attribuire ad elementi strutturali con andamenti preferenziali NNE-SSW (Piana dell'Alento) e NW-SE (Piana di S. Maria di Castellabate e di S. Marco). La formazione di tali depressioni è attribuibile al tardo Pleistocene medio; esse includono cicli trasgressivo-regressivi riferibili alle oscillazioni glacio-eustatiche degli stadi isotopici 9, 7 e 5, dislocati di poche decine di metri rispetto alle loro quote originarie, tra la fine del Pleistocene medio e l'inizio del Pleistocene superiore. Il Promontorio del Cilento è stato interessato da un sollevamento verticale di oltre 400 m durante il tardo Pleistocene inferiore ed il Pleistocene medio. Stime assolute dell'entità del sollevamento tettonico (uplift pleistocenico) che ha coinvolto il Promontorio del Cilento sono state ottenute dalla distribuzione verticale dei terrazzi marini pleistocenici lungo le coste del Cilento. Nel Cilento settentrionale i terrazzi marini più antichi (Pleistocene medio) si rinvengono a quote massime di 350 m s.l.m. Al Monte Bulgheria (Cilento meridionale) i terrazzi marini del Pliocene superiore-Pleistocene inferiore sono sollevati a quote di 450 m s.l.m., mentre quelli dell'Emiliano si rinvengono a quote massime di 350 m s.l.m. Elementi morfologici delle aree costiere relativi a paleostazionamenti del livello marino durante il Pleistocene superiore (stadi isotopici 5e e 5c) evidenziano una sostanziale stabilità tettonica di questo tratto di costa dal Tirreniano ad oggi. L'assenza di movimenti verticali di rilievo durante gli ultimi millenni è inoltre testimoniata dalla posizione altimetrica dei depositi di spiaggia versiliana; tali depositi si inoltrano nelle depressioni fluviali costiere, incise durante la precedente regressione glaciale, per oltre 2 km all'interno della linea di costa. Le falesie attuali sono incise nelle successioni arenacee e siltose della Formazione di Pollica Il rilevamento geologico dei depositi quaternari tra Agropoli ed Ogliastro Marina ha evidenziato la presenza di almeno 5 paleostazionamenti del livello del mare a quote comprese tra 25 e 1.5 m s.l.m. (Cinque et al., 1994). I livelli più antichi, denominati Complesso di Comenale e Complesso delle Areniti di S. Antonio - S. Marco sono stati attribuiti, per via indiretta, agli stage 9 e 7 della stratigrafia isotopica. Gli stazionamenti successivi (+ 8, + 10, + 4 m s.l.m.) sono rappresentati da piattaforme di abrasione e solchi di battigia, riconducibili agli stage 5e e 5c della stratigrafia isotopica. Le unità stratigrafiche individuate a mare appartengono alla Sequenza Deposizionale Tardo-Quaternaria; in essa sono riconoscibili l'evoluzione spazio-temporale e la migrazione laterale e verticale degli ambienti deposizionali marino costiero, di piattaforma continentale e di scarpata del ciclo glacio-eustatico pleistocenico superiore-olocenico. La successione stratigrafica registra le variazioni dell'accomodation space dei depositi tardo-quaternari durante l'ultimo ciclo glacio-eustatico del quarto ordine, compreso tra 128 ky B.P. (stage "Tirreniano") e l'attuale (stage isotopico 5e). Numerose unconformities locali sono state riconosciute alla sommità di sacche di materiale grossolano deposte all'interno di depressioni e/o canalizzazioni localizzate al top del basamento acustico. Va sottolineata la natura policiclica delle unconformities poste alla sommità del basamento acustico. Ciò suggerisce che questo sia stato soggetto a varie fasi di erosione/emersione, terrazzamento e successiva trasgressione, in conseguenza delle variazioni glacio-eustatiche del livello marino durante il Quaternario superiore e del sollevamento tettonico (uplift ) pleistocenico, che ha interessato l'area in studio. L'interpretazione geologica dei profili sismici a riflessione localizzati nell'alto morfo-strutturale di Punta Licosa ha evidenziato la presenza del basamento acustico (unità S), affiorante a fondo mare nell'area sottocosta e che si immerge verso mare al di sotto dei depositi quaternari, che formano la copertura sedimentaria recente. Lembi di superfici terrazzate disposti a varie quote evidenziano la complessa morfo-evoluzione del basamento acustico durante il Quaternario superiore. In particolare, sono stati riconosciuti quattro principali ordini di superfici terrazzate. Le superfici terrazzate più antiche sono disposte a profondità comprese tra - 50 m e - 43 m e sono correlabili con le superfici terrazzate disposte a quote comprese tra - 46 m e - 44 m di profondità nell'offshore antistante Capo Palinuro. Il secondo ordine di superfici terrazzate è stato identificato a quote comprese tra - 27 m e - 17 m ed è correlabile con le superfici terrazzate disposte a quote comprese tra - 18 m e - 24 m nell'area di Capo Palinuro. Il terzo ordine di superfici terrazzate è stato riconosciuto a quote comprese tra - 10 m e - 14 m ed è correlabile con le analoghe superfici disposte a quote comprese tra - 12 m e - 14 m nell'area di Capo Palinuro. Analogamente, gli orli di terrazzo presenti a - 8 m sono coevi, se non precedenti, l'ultimo interglaciale e sono correlabili con la parte finale dello stadio isotopico 3. Non è stato possibile riconoscere la linea di riva eutirreniana in base ai dati di sismica di alta risoluzione.
Indicatori geomorfologici di episodi di stazionamento basso del livello marino in base a dati morfobatimetrici e sismici di alta risoluzione nell' alto morfo-strutturale di Punta Licosa (Tirreno meridionale)
Aiello Gemma
2018
Abstract
Some geomorphological evidences of the occurrence of sea level lowstand episodes in the morpho-structural high of Punta Licosa (Southern Tyrrhenian sea) based on a densely spaced grid of high resolution seismic reflection profiles (Subbottom Chirp) are here presented. These evidences are represented by terraced surfaces disposed at several water depths under the sea level and incised in the rocky acoustic basement, widely cropping out in the seaward prolongation of the morpho-structural high of Punta Licosa (Southern Tyrrhenian sea). The geological structures and the related seismic sequences, unconformably overlying wide outcrops of the acoustic basement, have been studied with detail. This allowed to analyse the stratigraphic architecture of Quaternary marine deposits. They are well developed in the depocentral areas located between the mouth of the Solofrone river and the town of Agropoli. In the Punta Licosa morpho-structural high the rocky outcrops result from the seaward prolongation of the stratigraphic-structural units, widely cropping out onshore in the adjacent emerged sector of the Cilento Promontory ("Flysch del Cilento" Auct.; CIAMPO et al., 1984; BONARDI et al., 1988). The Cilento Promontory represents a morpho-structural high, interposed between the coastal depressions of the Sele Plain-Salerno Gulf and of the Policastro Gulf. Its reliefs are composed of thick successions of turbidite siliciclastic and carbonatic sequences, dipping landwards into the main carbonatic reliefs of the Southern Apennines ("Alburno Cervati Unit" Auct. ). The terrains cropping out in the Cilento Promontory are formed by siliciclastic rocks, accumulated into deep basins during a time interval ranging from the Late Mesozoic and the Late Miocene. The oldest one of these formations is the North Calabrian Unit, the highest stratigraphic-structural unit in this sector of the Southern Apenninic chain. In the Cilento area this is represented by a formation ranging in age from the Malm to the Oligocene, composed of dark clays, marls and marly limestones, reaching a thickness of 1300 meters. The North Calabria unit is overlain by Early Miocene synorogenic units, showing a degree of deformation minor with respect to the overlying tectonic units. The Cilento Flysch includes the Formations of Pollica, S. Mauro and Monte Sacro, showing an overall thickness of about 1500 meters (BONARDI et al., 1988). In the western sector of the Cilento Promontory several morphological depressions filled by alluvional deposits, whose origin has to be attributed to NNE-SSW (Plain of the Alento) and NW-SE (Plains of S. Maria di Castellabate and S. Marco) trending structural elements, occur. The formation of these depressions has to be attributed to the late Middle Pleistocene (BRANCACCIO et al., 1995); they include transgressive-regressive cycles referred to the glacio-eustatic oscillations of the isotopic stages 9, 7 and 5 (SHACKLETON & OPDYKE, 1973), downthrown of several tens of meters with respect to their original altitude, between the end of the Middle Pleistocene and the beginning of the Late Pleistocene. The Cilento Promontory has been involved by a vertical uplift of more than 400 m during the late Early Pleistocene and the Middle Pleistocene. Absolute estimates of the entity of the Pleistocene uplift which involved the Cilento Promontory have been obtained by the vertical distribution of the Pleistocene marine terraces along the Cilento coasts. In the Northern Cilento the oldest marine terraces (Middle Pleistocene) are located at a maximum altitude of 350 m s.l.m. (CINQUE et al., 1994). At the Bulgheria Mt. (southern Cilento) the marine terraces of the Late Pliocene-Early Pleistocene are lifted at altitudes of 450 m s.l.m.; on the other side, the terraces of the Emilian are lifted at altitudes of 350 m s.l.m. (BAGGIONI et al., 1981; LIPPMANN-PROVANSAL, 1987; BORRELLI et al., 1988). Morphological elements of the coastal areas relative to palaeo-stands of the sea level during the Late Pleistocene (isotopic stages 5e and 5c) evidence an overall tectonic stability of this tract of the shore from the Tyrrhenian stage to present-day (ROMANO, 1992). The lack of relevant vertical movements during the last thousand of years is evidenced by the altimetric position of the Versilian beach deposits; these deposits have been observed in the fluvial coastal depressions, incised during the previous glacial regression, for more than 2 km in the inner of the shoreline (CINQUE et al., 1994). The present-day coastal cliffs are incised in the arenaceous and silty successions of the Pollica Formation. The geological survey of the Quaternary deposits between the towns of Agropoli and Ogliastro Marina has evidenced the occurrence of five sea level palaeostands at altitudes ranging between 25 m and 1.5 m a.s.l. The oldest levels, the Comenale Complex and the S.Antonio-S. Marco sandstones Complex have been tentatively ascribed to the stages 9 and 7 of the isotopic stratigraphy. The successive paleostands (+ 8, + 10, + 4 m a.s.l.) are represented by abrasion terraces and notches, ascribed to the stages 5e and 5c of the isotopic stratigraphy. The stratigraphic units individuated in the adjacent offshore through the seismo-stratigraphic analysis belong to the Late Quaternary Depositional Sequence; in this sequence, the spatial and temporal evolution and the lateral and vertical migration of marine coastal, continental shelf and slope depositional environments of the Late Pleistocene to Holocene glacio-eustatic cycle have been recognised. The stratigraphic succession records the variations of the accommodation space of the Late Quaternary deposits during the last 4th order glacio-eustatic cycle, ranging between 128 ky B.P. (Tyrrhenian stage) and the present-day (isotopic stage 5e). Several local unconformities overlie coarse- grained deposits, filling intra-basinal depressions or palaeo-channels located at the top of the acoustic basement. Ii is worth to underline the polycyclic nature of these unconformities. This suggests that the acoustic basement was involved in several phases of erosion/emersion, development of terraces and successive transgression, as a consequence of both Late Quaternary glacio-eustatic sea level fluctuations and of Pleistocene tectonic uplift. The geologic interpretation of seismic reflection profiles localised in the morpho-structural high of Punta Licosa has evidenced the occurrence of the acoustic basement (unit S), cropping out at the sea bottom nearshore and dipping seawards under the Quaternary deposits, which form the recent sedimentary cover. Remnants of terraced surfaces located at several depths evidence the complex morpho-evolution of the acoustic basement during the Late Quaternary. In particular, four main orders of terraced surfaces have been recognised. The oldest ones are located at water depths ranging between - 50 m and - 43 m and are genetically related with the terraced surfaces disposed at water depths ranging between - 46 m and - 44 m in the Capo Palinuro area. The second order of terraced surfaces has been identified at water depths ranging between - 27 m and - 17 m and is genetically related with the terraced surfaces located at water depths ranging between - 18 m and - 24 m in the Capo Palinuro area. The third order of terraced surfaces has been recognised at water depths ranging between - 10 m and - 14 m and is related with similar surfaces disposed at water depths ranging between - 12 m and - 14 m in the Palinuro Cape. Finally, the terrace rims occurring at - 8 m are coeval, if not precedent, the last interglacial and are related with the last part of the isotopic stage 3. On the basis of high resolution reflection seismics it has not been possible to recognise the Eutyrrhenian paleo-sea level mark or related deposits.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
