mercoledì 23 novembre 2011

Slumping mesoscopico del Membro della Val Pessola (Formazione di Ranzano, Appennino settentrionale)

Paolo Balocchi (*)



Riassunto: La Formazione di Ranzano affiorante nel basso e medio Appennino reggiano è una unità litologica appartenente alla Successione Epiligure, ed in base alle sue caratteristiche sedimentologiche e stratigrafiche viene suddivisa in vari membri, tra cui il Membro della Val Pessola. Questa unità litologica mostra una buona estensione geografica e al suo interno ha registrato la storia della deformazione duttile e fragile durante l’accrezione del prisma orogenetico dell’Appennino settentrionale. Questa fase tettonica è denominata Neoalpina precoce, ed è avvenuta in concomitanza alla deposizione della Successione Epiligure all’interno di bacini di piggy-back (Sinclinale di Viano) impostati al sopra dei cunei orogenetici delle Liguridi. Obiettivo dello studio è quello di analizzare la deformazione duttile e fragile registrata all’interno del Membro della Val Pessola e descriverne lo stile strutturale e il modello cinematico del piegamento, inoltre definire l’assetto nello spazio delle’ellissoide della deformazione e dello stress. Dallo studio, si ricava che il membro può essere descritto come multilayer definito come: alternanza litologica di letti in arenarie ad elevata competenza e letti di peliti con un basso grado di competenza. Il rapporto arenaria/pelite nei diversi affioramenti studiati è mediamente molto minore di 1 (A/P<<1). Inoltre i rapporti stratigrafici con le formazioni sottostanti e sovrastanti sono definiti da delle angular unconformity. Le strutture minori associate al multilayer sono rappresentate da sistemi di joints sistematici che si ritrovano quasi esclusivamente nel letto arenaceo più compatto e raramente in quello pelitico. La loro giacitura è quasi sempre ortogonale alla stratificazione. Altre strutture minori sono rappresentate da superfici striate, caratterizzate superfici parallele alla stratificazione e intensamente striate causa la frizione di origine tettonica avvenuta tra i due blocchi. Tali strutture si ritrovano sia all’interno del layer pelitico sia sulla superficie di separazione tra A/P. Il carattere pervasivo di tali strutture da taglio, rende i letti argillosi simile ad una cataclasite a struttura lenticolare. Attraverso l’analisi dei dati geologico-strutturali e dei rapporti stratigrafici con le formazioni soprastanti e sottostanti, si è giunti alla definizione dello stile strutturale del Membro della Val Pessola e a descrivere il modello cinematica del piegamento causato da uno slumping di origine gravitativi, ma comunque influenzato dal contesto tettonico regionale dell’area.


(*) Geologo del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.georcit.blogspot.com; mail: georcit@gmail.com)
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GeoResearch Center Italy - GeoBlog, pub. n° 7 (2011), ISSN: 2240-7847.


mercoledì 27 luglio 2011

Geometria e deformazione inerente alle deformation bands in litologie arenacee della Formazione di Ranzano (Appennino settentrionale)

Paolo Balocchi (1)


Riassunto: Lo studio riguarda l’analisi strutturale della deformazione fragile di alcune bande di deformazione (deformation bands) ritrovate all’interno delle unità litologiche arenacee della Formazione di Ranzano (Appennino emiliano), con l’obiettivo di descrivere la loro geometria e risalire alla deformazione tettonica dell’area definendo l’orientazione dell’ellissoide della deformazione. Lo studio di due affioramenti, ha mostrato la presenza di due set principali: il set 1 a direzione e inclinazione N310°-30°; il set 2 a direzione e inclinazione N270°-60°. Vengono poi studiate anche le strutture secondarie associate alle deformatin bands, che sono rappresentate da: i) sovrascorrimenti con porzioni di bande che si accavallano formando superfici a cucchiaio con la concavità rivolta verso l’alto (faglie di thrust listriche); ii) strutture da clay-smearing, interpretabili come strutture da foliazione associate a strutture di taglio  (S-C Fabric). Attraverso lo studio combinato della geometria delle singole deformation bands e delle strutture secondarie è stato possibile definire un modello della deformazione fragile dell’area e definire l’orientazione dell’ellissoide della deformazione nello spazio, inoltre le relazioni di intersezione tra i due set, mostrano il secondo che taglia il primo, definendo la loro cronologia nel tempo con il set 1 più vecchio e precedente al set 2. In base ai dati raccolti e studiati, le deformation bands sono il risultato di due eventi tettonici distinti e riconducibili al contesto geologico regionale dell’Appennino settentrionale. Il primo evento rappresentato dal set 1 evidenzia un raccorciamento in direzione NE-SW, mentre il secondo evento rappresentato dal set 2 è successivo ed evidenzia una estensione in direzione N-S.

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(1)  Geologo del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.georcit.blogspot.com; mail: georcit@gmail.com).
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GeoResearch Center Italy - GeoBlog, pub. n° 6 (2011), ISSN: 2240-7847.

Deformation bands e le strutture secondarie della Formazione di Ranzano (Appennino settentrionale)


Paolo Balocchi (1)



Riassunto: Lo studio riguarda l’analisi strutturale della deformazione fragile di alcune bande di deformazione (deformation bands) ritrovate all’interno delle unità litologiche arenacee della Formazione di Ranzano (Appennino emiliano), con l’obiettivo di descrivere la loro geometria e risalire alla deformazione tettonica dell’area definendo l’orientazione dell’ellissoide della deformazione. Lo studio di due affioramenti, ha mostrato la presenza di due set principali: il set 1 a direzione e inclinazione N310°-30°; il set 2 a direzione e inclinazione N270°-60°. Vengono poi studiate anche le strutture secondarie associate alle deformatin bands, che sono rappresentate da: i) sovrascorrimenti con porzioni di bande che si accavallano formando superfici a cucchiaio con la concavità rivolta verso l’alto (faglie di thrust listriche); ii) strutture da clay-smearing, interpretabili come strutture da foliazione associate a strutture di taglio  (S-C Fabric). Attraverso lo studio combinato della geometria delle singole deformation bands e delle strutture secondarie è stato possibile definire un modello della deformazione fragile dell’area e definire l’orientazione dell’ellissoide della deformazione nello spazio, inoltre le relazioni di intersezione tra i due set, mostrano il secondo che taglia il primo, definendo la loro cronologia nel tempo con il set 1 più vecchio e precedente al set 2. In base ai dati raccolti e studiati, le deformation bands sono il risultato di due eventi tettonici distinti e riconducibili al contesto geologico regionale dell’Appennino settentrionale. Il primo evento rappresentato dal set 1 evidenzia un raccorciamento in direzione NE-SW, mentre il secondo evento rappresentato dal set 2 è successivo ed evidenzia una estensione in direzione N-S.

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(1) Geologo del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.georcit.blogspot.com; mail: georcit@gmail.com).
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GeoResearch Center Italy - GeoBlog, pub. n° 5 (2011), ISSN: 2240-7847.

lunedì 11 luglio 2011

Considerazioni sulla geometria della struttura sismogenetica responsabile della sequenza sismica del Montefeltro (Appennino Romagnolo)

Paolo Balocchi (1) 




Riassunto: lo studio di carattere sismologico e geologico strutturale, si propone come obiettivo quello di definire l’assetto del piano di faglia alla scala regionale responsabile della sequenza sismica del Montefeltro (dal 24 maggio 2011 al 26 giugno 2011). L’area comprende i comuni di Bagno di Romagna, Santa Sofia, Sarsina e Verghereto, e dai dati della sismicità attuale è da considerarsi attiva con eventi inferiori alla magnitudo 3. Si è partiti dall’analisi della distribuzione spaziale degli eventi sismici, inteso come distribuzione degli epicentri e degli ipocentri (attraverso due sezioni sismologiche lungo due allineamenti principali: N-S e W-E), allo scopo di definire l’assetto del piano di faglia apparente identificato dalla distribuzione degli ipocentri lungo le due sezioni sismologiche N-S e W-E. Attraverso l’analisi strutturale e relativa proiezione stereografica si è calcolata la geometria della master fault reale a partire dai due piani di faglia apparenti descritti precedentemente. La cinematica della struttura sismogenetica, così definita, è stata dedotta dallo studio dei meccanismi focali storici descritti in bibliografia. La sequenza del Montefeltro è localizzata in un’area che ricade all’interno della fascia sismogenetica di Main Belt caratterizzato da faglie a direzione appenninica di tipo distensivo, con direzione di massima estensione NE-SW. La struttura sismogenetica, alla scala regionale, è descritta in base al seguente studio come faglia a direzione antiappenninica e con inclinazione ad alto angolo verso NW. Nel quadro tettonico regionale la struttura è in relazione ad una superficie di scollamento localizzata alla profondità di 10 km e quindi inquadrabile nel modello tettonico di Ramp & Flat, dove la master fault rappresenta una rampa laterale distensiva con direzione NE-SW mentre in superficie rappresenta una faglia trascorrente obliqua di strappo (tear fault) che accomoda la deformazione differenziale dei due blocchi posti a NW e SE.

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[1] Geologo del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.georcit.blogspot.com; mail: georcit@gmail.com).
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GeoResearch Center Italy - GeoBlog, pub. n° 4 (2011), ISSN: 2240-7847.

giovedì 16 giugno 2011

Modello Sismotettonico delle strutture profonde dell'Appennino settentrionale

Paolo Balocchi (1)



Riassunto: lo studio sismotettonico relativo all'edificio orogenetico dell'Appennino settentrionale si pone l'obiettivo di individuare le strutture tettoniche profonde, sulla base dell'analisi della distribuzione ipocentrale. Vengono utilizzati anche i meccanismi focali di alcuni terremoti, per individuare la cinematica e il relativo campo di stress tettonico responsabile della genesi delle strutture e degli eventi sismici ad esse associati. Sulla base dei dati bibliografici inerenti all'assetto strutturale dell'edificio orogenetico e dei dati sismologici (distribuzione ipocentrale e meccanismi focali), l'Appennino settentrionale viene suddiviso in fasce longitudinali all'asse della catena corrispondenti alle differenti classi sismotettoniche (aree omogenee dal punto di vista tettonico, sismico e dei meccanismi di rottura delle rocce). Inoltre, attraverso lo studio della distribuzione ipocentrale, sono state individuate differenti superfici profonde con assetto orizzontale ed estensione variabile a seconda dell'importanza su scala regionale. Viene individuata una superficie orizzontale alla profondità di 10 km presente su tutta l'estensione della catena appenninica, mentre altre superfici a profondità variabile, presentano un estensione locale. Obiettivo ultimo dello studio è quello di  proporre un modello sismotettonico che definisce le relazioni tra le strutture tettoniche profonde, l'orientazione dello stress attuale (che origina le superfici di scollamento) e la distribuzione degli eventi sismici. 


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(1) Geologo del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.georcit.blogspot.com; mail: georcit@gmail.com).
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GeoResearch Center Italy - GeoBlog, pub. n° 3 (2011), ISSN: 2240-7847.

martedì 12 aprile 2011

Sismotettonica del basso e medio Appennino modenese-bolognese tra il Fiume Secchia e il Fiume Reno (Appennino settentrionale)

Paolo Balocchi (1) Giorgio De Luca (2)


Riassunto: lo studio sismotettonico che segue, relativo ad una porzione dell'Appennino modenese (Appennino Settentrionale) ha come obbiettivo quello di individuare le strutture tettoniche attive in grado di generate terremoti. Lo studio ha analizzato gli effetti (terremoti, distribuzione degli epicentri e degli ipocentri) per risalire, attraverso il concetto di Back-Analysis, alle cause scatenanti del terremoto, definendo la direzione dello sforzo tettonico attuale, i meccanismi di rottura e le faglie attive/non attive. E' stata prodotta una cartografia completa ed esplicativa del modello sismotettonico dell'area. Dalla Carta delle strutture tettoniche che descrive la distribuzione delle principali strutture tettoniche alla scala macroscopica, suddividendole nei principali sistemi di faglie; la Carta degli eventi sismici della Magnitudo che descrive la distribuzione spaziale degli eventi sismici dell'area in oggetto di studio in funzione della magnitudo, attraverso una opportuna classificazione; la Carta degli eventi sismici della profondità ipocentrale che descrive la distribuzione spaziale degli eventi sismici dell'area studiata in funzione della profondità ipocentrale, attraverso una opportuna classificazione. Il prodotto finale dello studio è rappresentato dalla Carta sismotettonica (elaborazione delle carte precedenti) che mette in relazione le struttura tettoniche agli epicentri allo scopo di definire l'attività delle faglie secondo principi sismologici: i) relazione di reciproca vicinanza tra epicentri e struttura tettonica; ii) allineamenti di epicentri secondo la direzione delle principali strutture tettoniche. La zonazione sismogenetica (dallo studio dei meccanismi focali e dei paleostress) ha permesso di dividere l'area studiata in differenti zone che mostrano uniformità nella direzione dello sforzo tettonico (direzione di massima compressione e direzione di massima estensione) e stessi meccanismi di rottura. Inoltre, lo studio ha messo in luce la presenza di una discontinuità alla scala macroscopica localizzata alla profondità di 10km. Anch'essa come alcune delle strutture tettoniche presenti nell'area, sono da considerasi attive in relazione alla direzione principale dello sforzo tettonico attuale. Altre strutture, invece si considerano potenzialmente attive o non attive in condizioni di stress tettonico attuale, ma potrebbero riattivarsi qualora si verifichi un cambiamento del regime tettonico.

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1 Geologo del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.georcit.blogspot.com; mail: georcit@gmail.com).
2 Geometra collaboratore del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: http://www.ricercasperimentale.blogspot.com/).
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GeoResearch Center Italy - GeoBlog, pub. n° 2 (2011), ISSN: 2240-7847. 2 database sismologici, 4 carte sismologiche, sismotettoniche alla scala 1:100000.

venerdì 25 febbraio 2011

Considerazioni tettoniche della Nuova Zelanda successivamente agli eventi sismici del 3 settembre 2010 e del 21 febbraio 2011

Paolo Balocchi (1) Giorgio De Luca (2) 


Riassunto: Il terremoto del 21 febbraio 2011 mette in luce un diverso assetto tettonico dell’area di Christchurch, rispetto al quadro globale. Il sisma sembra essere correlato con un evento precedente del 3 settembre 2010, e quindi interpretato come aftershocks. Il meccanismo focale mostra una cinematica da faglia inversa che non può essere correlato al meccanismo focale da faglia trascorrente destra dell’evento sismico precedente. Analizzando i meccanismi focali, e mettendoli in relazione alla principale Faglia Alpina è possibile definire i due sismi come indipendenti, e causati da due strutture cinematicamente differenti ma comunque subordinate alla Faglia Alpina. Tali strutture sono collocate nel quadro tettonico globale della Nuova Zelanda, proponendo un modello tettonico appropriato. Anche il quadro dello stress tettonico non cambia, mostrando un regime di spinta tettonica costante e immutato nel tempo.


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(1) Geologo del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.georcit.blogspot.com; mail: georcit@gmail.com).
(2) Geometra collaboratore del GeoResearch Center Italy – GeoBlog (sito internet: www.ricercasperimentale.blogspot.com).
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GeoResearch Center Italy - GeoBlog, pub. n° 1 (2011), ISSN: 2240-7847.