Crisi di Salinità del Messiniano

Il Messiniano, nella scala geologica dei tempi, è un piano dell’epoca del Miocene e si estende tra i 7 e i 5 milioni di anni fa.

L’evento più significativo registrato in questo tempo geologico è la Crisi di Salinità del Messiniano avvenuta 5,6 milioni di anni fa nel corso della quale le acque del mar Mediterraneo evaporarono quasi completamente, a causa della chiusura dello Stretto di Gibilterra, trasformandosi così in una enorme conca quasi asciutta.

A questo evento geologico sono legate le evaporiti, rocce sedimentarie costituite da sali minerali precipitati da una soluzione per evaporazione del solvente, nel caso specifico per evaporazione dell’acqua di mare.

I principali minerali che costituiscono queste rocce sono il gesso, l’anidrite ed il salgemma e li troviamo in quelli che vengono considerati bacini evaporitici.

In Calabria si trovano nella stretta di Catanzaro, Marcellinara, Crotone, Rossano, Sibari e Benestare.

Il più grande bacino evaporitico è quello di Crotone, – già trattato nel precedente articolo – , in cui l’evidenza di rocce evaporitiche è legata alla presenza di salgemma e soprattutto alla formazione dei Diapiri Salini affioranti nella zona di Zinga, frazione di Casabona (KR).

 

Cosa sono i Diapiri Salini?

Il termine diapiro deriva da una parola greca che significa “perforare”.

Queste masse di salgemma possono assumere la forma di colonne e sono dette in tal caso duomi o cupole saline, ma il termine diapiro è quello più utilizzato.

I diapiri possono essere considerati quindi delle rocce evaporitiche, meno dense rispetto alle altre rocce circostanti, che salgono all’interno della crosta a causa di differenza di densità aiutati anche da movimenti tettonici, legati alla presenza di faglie, di tipo compressivo, cioè un qualcosa che comprime e li aiuta a risalire in superficie.

Li troviamo nella zona di Zinga frazione di Casabona, in località Russomanno nella splendida Valle del fiume Vitravo e a Verzino nella zona di Vallone Cufalo, con qualche altra presenza nel territorio di Castelsilano.

Questi depositi di sale derivano da precipitazione chimica e sono costituiti in prevalenza da cloruro di sodio (salgemma) e si formano per evaporazione in bacini marini chiusi o semichiusi, come appunto il Bacino di Crotone.

Il salgemma, dopo la sua deposizione, nel corso della storia geologica, viene coperto da altri sedimenti e questi a loro volta sono progressivamente seppelliti sotto altri sedimenti, per cui si compattano e subiscono un aumento di densità, che in genere raggiunge valori compresi tra 2,4 e 2,7 g/cm3. Il salgemma, oltre a essere più leggero delle rocce circostanti, è duttile e questo fa sì che possa deformarsi plasticamente: sottoposto al carico non uniformemente distribuito dei sedimenti, il sale fluisce lateralmente e verso l’alto, formando un’alternanza caratteristica di dorsali e depressioni.

Il geosito di Zinga è unico in tutta Europa, soprattutto per la sua estensione.

 

Fig. 2 – I Diapiri Salini nel Bacino di Crotone (Lugli Et Al., 2007).

 

Perché è unico il geosito di Zinga?

La zona dove affiorano i Diapiri Salini di Zinga è stata studiata ed è tuttora in fase di studio perché sono state rilevate molte peculiarità all’interno delle rocce di sale.

È proprio grazie a questi diapiri che la comunità scientifica è venuta a conoscenza della salinità e temperatura delle acque del Mar Mediterraneo nel Messiniano.

Tutto questo grazie a delle ricerche condotte negli anni da numerosi esperti, tra cui i lavori del prof. Dominici e della Dott.essa Cipriani del Dipartimento di Biologia, Ecologia e Scienze della Terra dell’Università della Calabria.

L’ultima ricerca condotta, infatti, ha evidenziato la presenza di inclusioni fluide, vere e proprie bolle d’acqua, rimaste intrappolate nei cristalli di sale dove all’interno sono state trovate tracce di microrganismi che potrebbero essere riportati in vita.

Si tratta di microalghe verdi, blu e rosse che popolavano il mediterraneo 5,6 milioni di anni fa. Studi pubblicati in riviste internazionali e che possono essere consultati nella parte dedicata alla bibliografia dove abbiamo indicato i titoli.

Fig. 3 – Diapiro Salino sul fiume Vitravo

 

Fig. 4 – Diapiro Salino su Monte Russomanno

 

Dott. Mario Cimieri

in Collaborazione con

il Dott. Matteo Montesani

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Bibliografia

S. Lugli, R. Dominici, M. Barone, E. Costa & C. Cavozzi – Messinian halite and residual facies in the Crotone basin (Calabria, Italy).

From: SCHREIBER, B. C., LUGLI, S. & BA˛BEL, M. (eds) Evaporites Through Space and Time. Geological Society, London, Special Publications, 285, 169–178. DOI: 10.1144/SP285.10 0305-8719/07/$15.00 # The Geological Society of London 2007.

Mirko Barone, Rocco Dominici, Francesco Muto and Salvatore Critelli – Detrital modes in a late miocene wedge-top basin, northeastern Calabria, Italy: compositional record of wedge-top partitioning. Journal of Sedimentary Research, 2008, v. 78, 693–711.

M. Cipriani, A. Costanzo, M. Feely, R. Dominici – The Messinian halite deposit in the Crotone basin, Italy: new perspectives from fluid inclusion studies.

Caratteri geologici del Bacino di Crotone

Il Bacino di Crotone

Il bacino di Crotone è ubicato nel settore nord orientale della Calabria, lungo il versante ionico ed è composto prevalentemente da rocce sedimentarie.

Può essere definito come un depocentro (zona di massima deposizione), riempito da sedimenti, che variano dall’ambiente continentale al marino profondo con un’età compresa tra il Serravalliano (c.a. 13 Milioni di anni fa) ed il Pleistocene (c.a. 2.5 Milioni di anni fa).

A livello geologico la zona è stata interpretata come una porzione di un ampio bacino denominato di “avanarco”, cioè un qualcosa che si è formato tra un originario arco magmatico, composto per l’appunto da vulcani ed un complesso di subduzione.

In parole povere si tratta di un’area della superficie terrestre formatasi per effetto della subsidenza, in cui si sono successivamente accumulati i sedimenti.

La subsidenza, infatti, essendo il motore di tutti i bacini sedimentari, vede la superficie topografica abbassarsi e sprofondare, rispetto alle zone circostanti, fornendo continuamente nuovo spazio per l’accumulo di altri sedimenti.

Fig.1: Schema geologico semplificato dell’Arco Calabro con la posizione del Bacino di Crotone (Massari et alii, 2002; Zecchin et alii, 2003)

 

Perché è importante il Bacino di Crotone?

Il Bacino di Crotone ha da sempre destato notevole interesse nella comunità scientifica per il grosso potenziale di geo-risorse sfruttabili; dagli idrocarburi gassosi dei Campi Luna ed Hera Lacinia a largo di Crotone, allo sfruttamento di salgemma con le miniere di Belvedere di Spinello e Zinga di Casabona fino ad arrivare alle miniere di zolfo di Strongoli.

È stato studiato in gran dettaglio sin dalla fine dell’800 da numerosi esperti del settore che hanno dato un contributo fondamentale per le conoscenze geologiche, tettoniche e stratigrafiche.

L’area del Bacino di Crotone è stata analizzata e investigata sia per scopi industriali, ai fini dello sfruttamento di idrocarburi e di salgemma, legato alla crisi di salinità del Messiniano[1], sia ai fini di previsione e prevenzione dei rischi naturali in quanto è presente un corpo evaporitico.

La presenza di risorse sfruttabili nell’offshore crotonese è proprio correlata al salgemma, il quale riesce a creare una condizione ideale e naturale per la formazione di idrocarburi.

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[1] L’argomento relativo alla crisi di salinità del Messiniano verrà trattato con un grado di dettaglio maggiore nel corso dei prossimi articoli.

 

Attività Eni Agip nel Bacino di Crotone

Fin dal 1952 l’Agip, oggi Ente Nazionale degli Idrocarburi (Eni), ha svolto attività esplorative in Calabria per la ricerca di idrocarburi.

Un’attività che ha portato ad una più approfondita conoscenza della regione da un punto di vista di geo-risorse, Dalle analisi effettuate è stata evidenziata la presenza di idrocarburi allo stato gassoso (circa il 99% da metano) mentre dall’analisi stratigrafica invece, si è visto che provengono da tre principali “reservoir” (serbatoi) contenuti nella fase pre-evaporitica, cioè prima dello strato che contraddistingue le rocce evaporitiche del crotonese (salgemma, gessi) con la scoperta, quindi, degli attuali giacimenti Luna ed Hera Lacinia a largo di Crotone.

Proprio nella zona di Crotone sono stati realizzati i pozzi Hera Lacinia 1 (1975), che ha rinvenuto strati gassiferi e nell’anno seguente altri due pozzi i quali accertavano che la mineralizzazione si estendeva anche nell’antistante offshore.

A terra veniva, invece, realizzato il pozzo Vitravo 1 (1976) risultato però sterile.

 

Fig.2: Le piattaforme di Luna ed Hera Lacinia a largo di Crotone

 

Nell’offshore ionico, l’Eni ha attualmente in esercizio gli impianti di produzione relativi al giacimento gassifero “Luna”.

Si è deciso lo sfruttamento del giacimento per mezzo di 12 pozzi, che sono stati eseguiti da una piattaforma fissa offshore, ubicata al largo di Crotone, su un fondale con una profondità d’acqua di 70 m, distante 7 km dalla costa con una profondità verticale dei pozzi di 1900 m.

Il Bacino di Crotone è sede di accumuli di gas già scoperti nei giacimenti Luna, Hera Lacinia e Lavinia.

 

Dott. Mario Cimieri

 

Bibliografia

Agip S.p.a. (1977) – Nota sulla ricerca petrolifera e sulla coltivazione dei giacimenti di idrocarburi nell’Italia Meridionale.

Massari F., Rio D., Sgavetti M., Prosser G., D’Alessandro A., Asioli A., Capraro L., Fornaciari E., and Tateo F. (2002) –  Interplay between tectonics and glacio-eustasy: Pleistocene succession of the Crotone Basin, Calabria (Southern Italy). Geological Society of American Bulletin, v. 114, p. 1183-1209.

Zecchin M., Massari F, Mellere D. and Prosser G. (2003) – Architectural styles of prograding  wedges in a tectonically active setting, Crotone Basin, Southern Italy. Journal of Geological Society of London, v. 160, p. 863-880

Zecchin M., Praeg D., Ceramicola S., Muto F. (2015) – Onshore to offshore correlation of regional unconformities in the Plio-Pleistocene sedimentary succession of the Calabrian Arc (central Mediterranean). Earth Scienze Reviews v. 142, p. 60-78