Ignimbrite di Biancavilla-Montalto
| Membro Biancavilla-Montalto | |
|---|---|
| Sigla | GUM3 |
| Formalizzazione | Proposta Regione Siciliana |
| Rango | membro |
| Unità di rango superiore | Formazione Portella Giumenta |
| Caratteristiche litologiche | |
| Litologia | Brecce trachitiche |
| Età | Pleistocene |
| Ambiente di formazione | vulcanico |
| Rapporti stratigrafici | |
| Unità strutturale di appartenenza | Prodotti del distretto vulcanico del Monte Etna |
| Localizzazione unità | |
| Carta geologica dove compare | Foglio 624 Monte Etna |
L'ignimbrite di Biancavilla-Montalto è un deposito lavico formatosi a seguito di numerose stratificazioni eruttive dell'Etna, nel periodo pleistocenico.
Depositi di Ignimbrite
I deposti si possono osservare all'interno del Vallone San Filippo, sito nelle vicinanze dell'abitato di Biancavilla (in provincia di Catania ) a contatto con i cumulo - duomi del Monte Calvario; sono formati da quattro unità vulcano - stratigrafiche di cui si può riconoscere un livello basale (chiamato "surge" piroclastico) di colore grigio chiaro. Inoltre altre tre unità possono essere assimilate rispettivamente a lahar ed ignimbrite, nel senso stretto del termine[1][2]. Questi depositi in litologia vengono chiamati Brecce trachitiche a seguito della loro conformazione.
Origine
L'evento vulcanico che ha generato i depositi è un evento parossistico dell'Etna, risalente al periodo Pleistocene e correlato al collasso di uno dei grandi centri eruttivi del vulcano (denominato in Ellittico o anche Sintema di Concazze) che raggiungeva una quota maggiore dell'attuale edificio etneo, circa 3700 m.s.l.m[3].
Le Unità di flusso
Le unità hanno uno spessore totale di circa 15 metri, di cui la prima è di circa 4 metri ed è costituita da un deposito non consolidato di un comune colore grigio chiaro (o colore lavico) . Essa si compone di: 1) il livello Basale a gradazione inversa; 2) la componente Juvenile, del 95% , composta da lapilli coriacei arrotondati, di 4 cm; 3) la Marice, costituita da ceneri grossolane; 4) i componenti Accidentali (denominati tachiliti e clasti fumarolizzati) concentrati solo superiormente, a livello basale.
Le altre unita II, III e IV hanno una caratteristica colorazione rosata e bruno - rossastra ed una notevole fessurazione delle colonne magmatiche. La seconda unita è di 3 m, non classata e non stratificata e ritroviamo formazioni bombate di 40 cm (dette a "crosta di pane") e strutture a "pipa" verticale. La terza unità, è sempre di 3 m ha una superficie erosiva mentre il livello basale presenta lamine interne ed elementi grossolani nelle parti alte. La quarta unità è spessa 6 m con livello basale di pochi cm, un livello grossolano e del materiale Juvenile (denominato: scorie o bombaroli) nella parte superiore.
Nel 1976 vennero distinti i due flussi di Sommacco (nel Vallone San Filippo) e di Montalto (nel Vallone di Licodia) come due apparenti e distinte fasi eruttive e si concorda che tali flussi siano dovuti agli episodi esplosivi che hanno determinato l'evoluzione del vulcano Etna. Gli episodi sono coincidenti con i collassi vulcanici che portano alla formazione della "Caldera dell'Ellittico" (costituita da crateri sommitali situati a 2800 e 2900 metri di quota).
Il surge dei depositi
Il ground surge è il surge basale dei depositi ignimbritici. Viene eruttato prima del flusso piroclastico e si forma alla base e in avanti del flusso vero. Inoltre il surge si forma nella zona a contatto con il terreno con un arricchimento in gas, aria e ingestione della vegetazione circostante. Invece l'Ash-Cloud Surge si forma in alcuni flussi Ignimbritici, per effetto delle correnti diluite e turbolente. Il fenomeno avviene per la caduta in basso dei piroclasti, per l'addensarsi di particelle sottili nelle zone periferiche, per azione dei gas e infine per l'ingerimento di aria che diminuisce la densità e la concentrazione esterna del flusso[4].
Microscopia delle ignimbriti
La composizione microscopica è costituita da frammenti litici,frammenti vitrei e cenere litica. Si osservano così dei derivati di cocci di vetro formati dalla polvere di pomice eruttiva.Su scala microscopica i Depositi Ignimbritici presentano delle varianti quali la distorsione del flusso,la compattazione,la saldatura,i processi di devetrificazione e i processi di cristallizzazione in fase vapore. I vulcanologi Ross e Smith (1961) descrissero queste variabili strutturali con alcune tecniche a Microfotografie di tufo saldato . Nella microscopia si osserva che i frammenti di pomice sono comuni nelle ignimbriti rispetto ai frammenti litici e ai cristalli. Hanno affinità i "frammenti Accidentali" , non derivati dal magma ma dalla parete di roccia (dentro la bocca del vulcano) . I frammenti “cristallo magmatici” subiscono un processo noto come Classificazione a Veicolo Fluido , essendo numerosi nel corpo principale Con questo processo si osservano nella cenere vitrea, nel flusso regolare e nella nube di cenere sovrastante.Vi è poi la “frammentazione cristallina” dovuta, sia alle percussioni durante l'eruzione, sia ad una rottura interna dei cristalli. I cristalli che risalgono attraverso il magma contengono bolle fluide da decompressione, le quali creano una rapida espansione ed esplosione dei gas[5].
Età dei depositi
Per risalire all'età geocronologica dei depositi ignimbritici sono state utilizzate la stratigrafia, la spettrometria di massa, la datazione al 14C, gli isotopi e le analisi geochimiche. Le analisi furono eseguite nel 2004, nelle acque profonde del Mar Adriatico meridionale, furono identificati gli strati di cenere la loro geochimica fu confrontata con quella dei depositi. La geochimica dei depositi (detti: Core MD90) indica una provenienza secondaria tra il vulcano Etna e i vulcani delle Eolie, con fonti attribuite a:
- Etna con ET1-Y1: Ignimbrite di Biancavilla-Montalto.
- Lipari con E1: Gabellotto - Fiumebianco e il vulcano sottomarino Palinuro[6] ( nel Mar Tirreno Meridionale).
Le osservazioni al microscopio elettronico a scansione (granulometria e consistenza) effettuate sui depositi piroclastici di Biancavilla, nelle aree basse di Montalto e nel fianco Sud Ovest dell'Etna confermano sia la formazione dei “depositi ignimbritici” dell'Etna ed anche una età compresa tra 14.000 e 18.000 ± 26 anni. Con precisione,il metodo multitecnica a potassio-argon (K-Ar) e la tecnica a diffusione (40Ar / 39Ar) , determina la loro età di depositi a 15.900 ± 900 anni[7]. Dalle caratteristiche granulometriche si classificano i depositi come normale ignimbrite, ed utilizzando le tecniche di analisi in G-mode si è stabilita la morfologia delle particelle con le variazioni temporali nelle eruzioni[8].
Impatto ambientale
Il Monte Etna e le sue eruzioni piroclastiche hanno un notevole impatto ambientale sul territorio circostante. La densità di popolazione, la rete idrica, le lave porose e i suoli vulcanici non sono liberi dal rischio di danni causati dalle colate laviche. Il rischio vulcanico è considerato in varie parti; sia con il rischio di insediamenti e strutture, sia con il danno potenziale per i terreni agricoli coltivati ed anche con la valutazione ambientale. Con la valutazione dell'impatto ambientale idrico del vulcano Etna, è stabilita la concentrazione di elementi in acque del sistema vulcanico con correlazioni da acque non vulcaniche. Per l'impatto ambientale atmosferico del vulcano Etna, i differenti elementi vengono analizzati mediante dosaggi sui licheni. Questi ultimi con le loro capacità di assorbimento sono in grado di accumulare grandi quantità di metalli dispersi nell'aria, risultando degli ottimi indicatori.
Per l'esposizione umana ai carcinogeni vengono valutati i campioni biologici che riflettono la ghiandola tiroide[9] e la pleura[10][11]. Lo sviluppo tumorale è confermato solo da alcuni "fattori ambientali vulcanici" ovvero una elevata concentrazione di alcuni elementi (HCO3- ,SO4 ,SiO4, silicato, X2-Si8O22(OH)2 ,Ca, Mg, F, Cl, B, Mn, Fe e V) nelle acque provenienti dalle falde del vulcano Etna[12], ed anche la concentrazione di altri elementi detti Inosilicati asbestiformi Anfibolici, classificati come Fluoro-edenite (NaCa2Mg5(Si7Al) O22F2 ) trovati nelle cave in aree vulcaniche di natura ignimbritica (cioè fibre nel sistema di fratture centrali con minerali ricchi di fluoro, innanzitutto presenti nei pori e cavità delle rocce ricche di fluoroapatite)[13].
Le fibre hanno una risoluzione microscopica di alcuni micrometri che si evidenzia nelle Microfotografie di fluoro-edenite .
Collegamenti esterni
Note
- ^ Foglio geologico 624 Monte Etna dal sito www.isprambiente.gov.it - consultato nel Dicembre 2010
- ^ Il flusso iniziale è stato imposto ad una temperatura elevata e ha comportato una Fase Gas giovanile , eluita dal magma ( di D.Rita, Bollettino di Vulcanologia , 1991 )
- ^ J.-L. Le Pennec, Département des Sciences de la Terre, Université Blaise Pascal, Cedex Clermont-Ferrand, Francia. - Consultato dal 1 ° aprile 2003
- ^ Note : dal sito www.geology.sdsu.edu /ignimbrite - sito web consultato nel dicembre 2010
- ^ Note: dai vulcanologi - Ross CS e Smith RL ,Il Flusso di tufi - Ash la loro origine, le relazioni geologiche e di identificazione, U.S.geology,1961.
- ^ Note: un complesso vulcanico sottomarino situato nel Mar Tirreno Meridionale , circa 75 km di lunghezza ,costituito da otto edifici vulcanici allineati a Est-Ovest
- ^ Note:da PY.Gillot,A. Hildenbrand ,JC.Lefevre,CA.Livadie, (2006), Il Metodo di datazione K / Ar :Principi , Tecniche analitiche e Applicazioni , Acta Vulcanologica , Vol.18
- ^ Note: dai vulcanologi G. Siani, R. Sulpizio, M. Paternè, A. Sbrana, (2004),Tefro-stratigrafia dei cocci di vetro in MD90-917, Quaternario Science Reviews, editore Elsevier, Pangea – GeoScientifica
- ^ note: da Pellegriti G, De Vathaire F, Scollo C, Attard M, Giordano C, Arena S, Dardanoni G, F.Frasca ,P. Malandrino ,Vermiglio F, Previtera DM, D'Azzo G, Trimarchi F, Vigneri R (2009)Incidenza del cancro papillare tiroideo nell'area vulcanica di Sicilia, J Natl Cancer Institute
- ^ Note: AIRC Mesotelioma : esposizione all'amianto-
- ^ note da:Soffritti M., Minardi F., Bua L., Esposti, D.,Belpoggi F.(2000),First experimental evidence of peritoneal and pleural mesotheliomas induced by fluoro-edenite fibres in Etnean volcanic material from Biancavilla (Sicily, Italy), European Journal of Oncology
- ^ note: da S Giammanco ,M Valenza , Pignato S, Giammanco G.(1996) Concentrazioni di Mg, Mn, Fe, e V nelle acque sotterranee del Monte Etna (Sicilia), Ricerca sulle Acque
- ^ Note: da S.Tagliani,(2006),Caratteri minero-genetici degli anfiboli fibrosi di interesse ambientale presenti nell'area di Biancavilla (CT, Italia),Univ.La Sapienza , Dip.Sci.Terra ,Roma
Bibliografia
- David K. Chester,A M. Duncan,Etna:l'anatomia di un vulcano,Stanford University Press,Londra,ed.1985,ISBN 0804713081.
- Bollettino di Vulcanologia,Volume 53,Numero 2,DOI 10.1007 / BF00265417,edizione 1991
- D. Rita,Frazzetta G.e Romano R.,L'ingnimbrite Biancavilla-Montalto ( Etna, Sicilia ),editore Springer,Berlino,1 febbraio 1991.
- Armienti P.,Civetta L.,Innocenti F.,Manetti P.,Tripodo A,The Biancavilla-Montalto ignimbrite (Etna, Sicily),Bull Volc,1991.
- I.N.G.V.,Pubblicazioni del 1991: 0202,0303,0395,0416,Catania,1991.
- J.L.Le Pennec,Frammenti contro-saldati di lava ignimbrite sull'Etna: argomentazioni dedotte dai DDF (cristalli orientati),Francia,settembre 1991
- D.M. Palladino, S. Simei, La Caldera dell'Ellittico: Inquadramento geologico nell'area di Biancavilla ( Etna ) ,Roma,2007.
- S. Tagliani ,S.Simei , Anfiboli fibrosi di fluoro dell'area di Biancavilla(CT,Italia),Univ.La Sapienza ,Dip.Sci.Terra;Aprile2007.
- S.Tagliani ,Caratteri minero-genetici degli anfiboli fibrosi di interesse ambientale presenti nell’area di Biancavilla (CT, Italia). Univ. La Sapienza, Tesi Dottorato,Roma,2007
- S.Branca, M.Coltelli, G.Groppelli, G.Pasquarè,ISPRA:Progetto CARG foglio 625 ,ed C.N.R,stampa ATI SystemCart,Roma,2009.
Voci correlate
Altri progetti
Wikizionario contiene il lemma di dizionario «Ignimbrite»
Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su Ignimbrite
