Paolo
Balocchi*
Riassunto:
La
microplacca
Adria
che
rappresenta
un
promontorio
della
più
estesa
placca
Africana,
è
ubicata
lungo
la
Pianura
Padana,
Veneta
e
lungo
il
mare
Adriatico.
Rappresenta
una
zona
relativamente
stabile
dell’avampaese
Appenninico,
Dinnarico
e
del
Sudalpino.
La
porzione
più
settentrionale
corrisponde
alla
Pianura
Padana
che
si
trova
incuneata
tra
le
due
catene
montuose
principali
della
regione
italiana:
a
sud
l’Appennino
e
a
nord
le
Alpi.
I
dati
sismologici
e
geologici
mettono
in
evidenza
come
lungo
il
margine
appenninico
e
quello
Sudalpino
con
la
Pianura
Padana,
si
abbia
un
regime
tettonico
di
netta
compressione.
Tale
regime
determina
una
cinematica
di
sovrascorrimento
dell’Adria
e
sottoscorrimento
dell’Europa
lungo
del
margine
Sudalpino
e
il
sottoscorrimento
di
Adria
e
sovrascorrimento
di
Europa
lungo
il
margine
Appenninico.
Attraverso
lo
studio
dei
dati
GPS
e
delle
sue
velocità,
si è calcolato la deformazione
tettonica della litosfera più superficiale, in termini di
orientazione dell'ellisse dello strain
(direzione di massimo allungamento e accorciamento) e deformazione
superficiale (aree in allungamento e in accorciamento).
_________________________
(*) Geologo del GeoResearch
Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.georcit.blogspot.com;
mail: georcit@gmail.com).
________________________________________
GeoResearch Center Italy - GeoBlog, pub. n° 3 (2013), ISSN: 2240-7847.
Introduzione
La
microplacca
Adria (fig.
1)
geologicamente
è ubicata
lungo la
Pianura
Padana-Veneta
e lungo
il mare
Adriatico,
e
rappresenta
un
promontorio
della più
estesa
placca
Africana
(Channell,
1996;
Finetti e
al.,
1987).
Rappresenta
una zona
relativamente
stabile
dell’avampaese
Appenninico,
Dinnarico e
del
Subalpino.
L’Adria
è
costituita
da crosta
continentale,
e nella
porzione
più
settentrionale
è
rappresentata
dal
substrato
della
Pianura
Padana che
interagisce
con il
fronte
della
catena
Appenninica
a sud
e del
Sudalpino a
nord, e
il
substrato
della
Pianura
Veneta che
interagisce
sempre con
il
Sudalpino
più
orientale e
il fronte
delle
Dinaridi.
La
collisione
continentale
a nord
tra placca
Europea e
Adria ha
portato
alla
formazione
della
catena
Alpina con
subduzione
verso sud
della
placca
Europea e
sovrascorrimento
della
placca
Adria
(subduzione
continente-continente)
(Bally
e
al.,
1985) con
la
formazione
di
strutture
di
retro-trusts
a vergenza
Padana. Per
la catena
Appenninica
si ha
la
subduzione
della
placca
Adria
sempre
verso sud
e
sovrascorrimento
della
placca
Europea
(Argnani,
2009;
Balocchi,
2011; 2012;
2013) con
la relativa
formazione
di trusts
frontali
sempre a
vergenza
Padana
raccordate
a superfici
di
scollamento
basale
(fig. 2).
Dalle
velocità
orizontali
(componenti
N-S
ed
E-W)
delle
stazioni
GPS,
si
vogliono
ricavare
informazioni
sullo
stato
della
deformazione
tettonica
della
litosfera
più
superficiale,
in
termini
di
orientazione
dell'ellisse
dello
strain
(direzione
di
massimo
allungamento
e
accorciamento)
e
deformazione
superficiale
(aree
di
superfice
in
allungamento
e
in
accorciamento).
Dati
di velocità dalle stazioni GPS
Le
reti
permanenti
GPS, oltre
i dati
sismologici
(Balocchi,
2012; 2013;
Balocchi,
Santagata,
2012a;
2012b;
Balocchi,
Riga, 2013)
sono
un’importante
risorsa per
lo studio
della
tettonica
attiva alla
scala
regionale e
locale, che
comprendono
anche gli
studi della
cinematica
e della
deformazione
crostale. A
tale fine
è utile
una rete
GPS
sufficientemente
densa e
opportunamente
distribuita
su tutto
il
territorio
alla scala
considerata
(Avalone
e
al.,
2008).
La
Rete
Integrata
Nazionale
GPS (RING)
dell’Istituto
Nazionale
di
Geofisica e
Vulcanologia
(Avalone
e
al.,
2008) e
la rete
GPS della
Nasa
(Moore,
Owen,
2013),
rappresentano
uno
strumento
importante
per lo
studio
della
tettonica
attiva alla
scala
nazionale.
I dati
ricavati
dalle
stazioni
sono
analizzati
simultaneamente
rispetto
alla
posizione
dei
satelliti,
in modo
da
ottenere,
per ogni
punto,
delle
coordinate
con una
precisione
dell’ordine
di 1-2
mm/anno
sulla
componente
orizzontale
e 5-6
mm/anno su
quella
verticale.
I dati
sono
rappresentati
secondo una
serie
temporale
(fig. 3),
dove il
campo di
velocità è
espresso
rispetto ad
un sistema
di
riferimento
definito
“Europa
Stabile”
o in termini di velocità assolute.
Il campo
di velocità
espresso dalle tre
componenti:
N-S, E-W
e
verticale,
mettono in
evidenza i
principali
regimi
della
deformazione
superficiale nell'aree
sismogenetica
rappresentata
dalla
microplacca
Adria
(Avalone
e
al.,
2008;
Balocchi,
2013).
Deformazione superficiale
I
dati delle
velocità
di punti
GPS
ricavati
dal
database RING
dell’INGV
e dalla
NASA
(Avalone
e
al.,
2008;
Moore,
Owen,
2013), sono
stati
elaborati
al fine di determinare lo strain
principale orizontale tra tre stazioni GPS (Allmendinger
e al.,
2012; Cardozo
e al.,
2009; Cronin e
al., 2012; Cuffaro
e al., 2010).
L'algoritmo
di calcolo utilizza le componenti delle velocità N-S ed E-W di tre
stazioni GPS non allineate, che formano una cella triangolare. Lo
strain
viene attribuito al centro della cella triangolare ed è descritto in
termini di elisse della deformazione (S1: direzione di massimo
allungamento orizontale; S2: direzione di massimo accorciamento
orizontale) e la deformazione superficiale (valori negativi
rappresentano aree in accorciamento mentre valori positivi
rappresentano aree in allungamento).
Attraverso
l'algoritmo di calcolo è stato possibile realizzare la carta dello
strain
tettonico superficiale (fig. 4) descritto come elisse della
deformazione sovrapposta alla deformazione superficiale, dove
con colori diversi vengono rappresentate le aree in allungamento e
quelle in accorciamento.
Dalla
carta si evidenzia come la microplacca Adria sia soggetta ad
accorciamenti in corrispondenza di due porzioni: nel settore
emiliano-lombardo con una direzione di massimo raccorciamento N-S e
quello veneto-romagnolo con una direzione di massimo raccorciamento
NW-SE . Il primo settore è legato alla tettonica attiva attuale
testimoniata dalle sequenze sismiche emiliane del 2012 (Balocchi,
Santagata, 2012b), dove i meccanismi
focali dei terremoti più forti evidenziano un regime compressivo, e
dalla morsa che stringe la microplacca Adria compresa tra gli
Appennini a sud e le Alpi a nord (Balocchi,
2012). L'interpretazione di alcuni autori è quella che alla scala
regionale sia presente una struttura antiappennica trastensiva
sinistrorsa che determina il sollevamento del basamento occidentale e
l'abbasamento relativo di quello orientale. In questo modo si viene a
creare l'arco dei trusts sepolti che da Reggio Emilia vanno a
raccordarsi alle pieghe Ferraresi (Cuffaro
e al., 2010).
L'accorciamento del secondo settore, è dovuto al fronte sepolto
della catena appennica (pieghe ferraresi e adriatiche) (Balocchi,
2011) dove i thrust
basali giocano un ruolo di rampa frontale obliqua compatibili con una
direzione di massimo accorciamento NW-SE. Nella pianura veneta, le
spinte del retropaese alpino lungo il fronte veneto-friulano
(Balocchi,
2012) determina un suo accorciamento.
L'estensione
delle aree del retropaese appenninico, che fa parte della placca
Europa, è legata allo scorrimento della microplacca Adria sotto
quella Europa con la formazione di un piano di subduzione avente
immersione SW, e al relativo fenomeno del roll-back
(Balocchi,
2011; Balocchi,
2012; Balocchi, Riga, 2013;
Petrucci, Balocchi, 2013).
Dai dati relativi all'elisse della deformazione, si evidenzia come la
direzione di massimo allungamento sia molto variabile, e potrebbe
essere dovuto a collassi post orogenetici.
Il
settore
alpino
nord-orientale,
rappresenta
anch'essa
un'area in
accorciamento
affiancata
da un'area
in
allungamento.
Tale
conformazione
della
deformazione
superficiale
messa in
evidenzia
dai dati
GPS, può
essere
motivata se
si
considera
la
struttura
tettonica
Schio-Vicenza
(Balocchi,
2012), una
trascorrente
con
direzione
NW-SE che
taglia i
retro-trust
del
Montello e
del Monte
Baldo, fino
a
scontrarsi
con la
struttura
delle
Giudicarie.
I dati
GPS
mostrano
come tale
struttura
gioca
sicuramente
un ruolo
di svincolo
cinematico
con un
movimento
trascorrente
destrorso.
Questo
lineamento
tettonico
viene messo
in evidenza
anche
dall'accostameno
di due
zone con
ellissi
della
devormazione
orioentati
diversamente.
L'area o
il blocco
SW mostra
una
direzione
di massimo
accorciamento
NW-SE
mentre
l'altro
blocco
mostra
direzione
di
accorciamento
NE-SW.
Altro
settore è
quello
Piemontese-Lombardo
che dai
dati GPS
mostra una
certa
stabilità
dal punto
di vista
della
deformazione
tettonica
superficiale,
con
direzioni
di massimo
allungamento
W-E.
Conclusioni
Dall'analisi
dei dati
GPS
(Avalone
e
al.,
2008;
Moore,
Owen,
2013), è
stato
possibile
ricavare la
carta dello strain
tettonico superficiale che da informazioni importanti sul campo di
deformazione attivo dovuto alla tettonica.
- I dati GPS mostrano chiare evidenze come la microplacca Adria sia in accorciamento principalmente in due settori: quello emiliano-lombardo e quello veneto-romagnolo. Tale accorciamento è legato ai movimenti dei trusts frontali della catena sepolta appenninca (in alcuni casi giocano un ruolo di rampe frontali oblique) e alle spinte tettoniche dovute alla morsa che stringe Adria tra la catena dell'Appennino e delle Alpi (Balocchi, 2011; 2012; Balocchi, Santagata, 2012b).
- L'estensione superficiale del retropaese appenninico evidenziato dai dati GPS trova spiegazioni nel modello della tettonica appenninica profonda, rappresentata da un piano di subduzione formato da Adria che sottoscorre Europa. Per effetto del roll-back, sulla placca Europa si istaura un regime distensivo con la formazione di strutture horst & graben (Balocchi, Riga, 2013; Petrucci, Balocchi, 2013).
- Dai dati GPS del settore alpino nord-occidentale è stato possibile definire la linea Schio-Vicenza come trascorrente con direzione NW-SE e attualmente mostra una cinematica destrorsa (Balocchi, 2012).
- Il settore Piemontese-Lombardo mostra una certa stabilità dal punto di vista della deformazione tettonica superficiale.
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