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I sedimenti delle praterie di Posidonia oceanica di Paolo Colantoni – parte I – 1995

livello elementare
.
ARGOMENTO: GEOLOGIA
PERIODO: XX SECOLO
AREA: MAR MEDITERRANEO
parole chiave: sedimenti, Posidonia oceanica

GENERALITÀ
Le praterie di Posidonia oceanica rappresentano un sistema complesso di primaria importanza per il Mediterraneo non solo perché costituiscono un popolamento vegetale diffuso e caratteristico ma anche e soprattutto per i molteplici ruoli che giocano nel mantenere gli equilibri tra associazioni animali e vegetali e caratteristiche chimico-fisiche delle acque e del fondo del mare. E’ nota in particolare l’azione che svolgono le fronde della Posidonia nell’attenuare l’energia del moto ondoso e delle correnti, azione che favorisce l’accumulo di sedimenti e la protezione dall’erosione delle coste. Sotto questo aspetto quindi la Posidonia può essere considerata fondamentale per l’equilibrio idrodinamico del litorale. Oggetto delle presenti note sono i sedimenti che accompagnano le Praterie che costituiscono una facies deposizionale importante e ancora poco conosciuta.

FORMAZIONE E DISTRIBUZIONE DEI SEDIMENTI
I sedimenti della prateria di Posidonia sono costituiti dal materiale terrigeno “catturato” dall’azione frenante delle foglie sui movimenti dell’acqua, e dal materiale biogeno rappresentato dai resti degli organismi (foraminiferi, briozoi, serpulidi, molluschi, echinidi, alghe calcaree, ecc.) che vivono sulle piante o alla base di esse. 

L’accumulo di questi sedimenti porta all’accrescimento verticale delle praterie in quanto alla ritenzione di materiale detritico, fa riscontro la crescita in verticale dei rizomi. Si forma così un fitto intreccio di rizomi e radici che assieme ai sedimenti, tende ad innalzare i fondali. La formazione, che prende il nome di “matte” e può raggiungere lo spessore di diversi metri, si sviluppa finché le foglie non arrivano ad un livello critico oltre il quale l’idrodinamismo diventa tanto forte da impedire la ulteriore crescita delle piante. Si instaura allora un equilibrio dinamico che mantiene praticamente costanti le profondità dei limiti superiore ed inferiore delle praterie. Talora poi le foglie raggiungono perfino la superficie del mare formando una vera barriera che isola verso terra un’area protetta ove sedimentano materiali fini e talora si accumula sostanza organica in decomposizione. Eventi meteo-marini particolari possono però causare locali erosioni che, una volta iniziate, possono progredire con la formazione di canali di deflusso e scalzamenti delle mattes sia all’interno delle praterie che, e soprattutto, in prossimità dei limiti.

Variazioni climatiche a breve o lungo periodo portano poi a dei veri cicli di crescita-erosione-crescita in seguito a fluttuazioni eustatiche e a modificazioni delle condizioni idrodinamiche generali che possono essere documentati da formazioni di diverse generazioni, spesso osservabili su superfici di erosione e di regressione o in canali con sedimenti sciolti e classati. L’evoluzione delle praterie è anche evidenziata dalla disposizione areale delle piante e delle mattes (Blanc e Jeudy de Grassac, 1978). In condizioni di equilibrio le praterie presentano una moda regolare ed occupano una fascia più o meno continua che confina verso terra con il prisma costiero di sedimenti terrigeni sciolti (spiaggia sommersa) e verso mare con i sedimenti di piattaforma (Detritico Costiero = DC di Pérès e Picard 1964) o con la formazione biogena calcarea del coralligeno (C). Fasi di erosione attiva o comunque situazioni di alterazione dell’ambiente deposizionale sono invece testimoniate da una moda embriciata, ove le praterie sono discontinue e intervallate da zone con sedimenti sciolti (spesso solcati da ripple marks) o da plaghe con altre biocenosi (Cymodocea, sabbie fini, ecc.). Una disposizione a pelle di leopardo o in moda dispersa su matte indica infine lo stato di grave sofferenza di una prateria in via di estinzione per erosione, per iper-sedimentazione o altra causa generale.

I DIVERSI SUBSTRATI
Le praterie possono instaurarsi su substrati duri e rocciosi o su sedimenti sciolti di diversa granulometria. Su roccia, ove l’apporto terrigeno è relativamente scarso, si sviluppano di solito mattes di modesta estensione e le piante si trovano disposte in ciuffi che raramente raggiungono un’estensione tale da poter formare vere praterie. I sedimenti presenti sono comunque costituiti da scarso materiale terrigeno fine e da una componente biogena importante. Quando, come avviene per esempio su bassi fondali al largo (secche e banchi), la produzione biologica è molto elevata, la sedimentazione di resti di organismi può essere molto cospicua (Colantoni et al. 1985). Si formano così dei depositi bio-detritici che coprono i fondali, favoriscono la formazione delle mattes e l’instaurarsi di una particolare facies deposizionale riscontrabile anche nei depositi antichi (calcareniti). Più frequenti e diffuse sono le praterie su sedimenti sciolti. Occorre però distinguere fra sedimenti attuali in equilibrio con l’idrodinamismo della zona e sedimenti antichi deposti in condizioni dinamiche diverse (sedimenti relitti). Nel primo caso i sedimenti accompagnano la crescita delle praterie alla ricerca di un equilibrio.

Quando però il materiale terrigeno proveniente dalla costa è in quantità eccessiva, può frenare o inibire lo sviluppo della Posidonia diminuendo la trasparenza dell’acqua o soffocando le piante (iper-sedimentazione). E’ quanto avviene davanti alle foci dei corsi d’acqua ove depositi localizzati, assieme ai flussi d’acqua dolce carichi o meno di inquinanti, non permettono la crescita delle piante. Una quantità eccessiva di sedimenti portati dal mare, unita a cause climatiche e di attività antropica, potrebbe essere la ragione della forte regressione e/o assenza della Posidonia lungo il litorale dell’Adriatico occidentale, ove vi sono tracce di estese praterie ora scomparse. Sedimenti relitti in zone a non più rapida sedimentazione costituiscono invece il substrato migliore per le Posidonie che possono sviluppare estese mattes.

Ne deriva che lungo litorali prevalentemente rocciosi ove la sedimentazione è scarsa si rinvengono praterie specialmente, o solo, all’interno delle baie e insenature ove si sono deposti sedimenti antichi e ove l’idrodinamismo locale permette un più facile insediamento. Sedimenti relitti sotto le mattes sono osservabili nei canali e nelle zone di erosione delle praterie e sono frequentemente costituiti da antichi depositi di spiaggia ben selezionati e da elementi (ciottoli e blocchi) che non potrebbero attualmente essere mossi dal moto ondoso e dalle correnti indotte e che comunque non potrebbero mai far parte dei sedimenti della Posidonia. Logicamente questi sedimenti relitti vengono spesso rimaneggiati e mescolati con quelli attuali, tanto che risulta talora difficile discriminare le diverse componenti. La presenza di sedimenti relitti sotto le mattes pone il problema dell’età delle praterie.

Come è noto, 15-18000 anni fa il livello medio dei mari era di oltre 100 metri più basso di quello attuale e le odierne piattaforme continentali erano praticamente emerse. Il mare risalì quindi verso le quote attuali, raggiungendole circa 6000 anni fa. I sedimenti nel frattempo formati, vennero sparsi e abbandonati sulle piattaforme (sedimenti relitti) ove costituiscono il substrato alle formazioni attuali, praterie a Posidonia comprese. L’età di 6000 anni può quindi essere presa come età massima dell’insediamento dei limiti attuali delle praterie, anche se si deve ammettere uno spostamento dei limiti stessi con arretramenti ed avanzamenti in relazione alle oscillazioni eustatiche indotte dalle variazioni climatiche. Resti di manufatti e datazioni radiometriche possono dare indicazioni precise sull’età delle mattes, ma occorre tenere ben presente che spesso si riesce ad osservare solo un ciclo evolutivo che si inserisce in cicli di diverso ordine, tanto che è quasi impossibile definire l’età dei primi insediamenti e la velocità di crescita (o di sedimentazione) delle praterie, alternandosi periodi di crescita a fasi di regressione.

fine I parte

Paolo Colantoni, tridente d’oro, già professore ordinario di Geologia Stratigrafica e Sedimentologia dell’Università di Urbino, dopo essere stato per due volte Preside della Facoltà di Scienze MM. FF.e NN., dal 2006 fu Professore Onorario per nomina del Ministero dell’Istruzione, Università e Ricerca Scientifica. Ha utilizzato tra i primi in Italia l’immersione subacquea nella ricerca scientifica ed in particolare nell’ambito delle Scienze Geologiche, ottenendo diversi riconoscimenti in campo nazionale ed internazionale. La sua intensa attività di ricerca è documentata da numerosissime pubblicazioni scientifiche riguardanti diversi aspetti dell’Oceanologia che lo hanno portato a significative collaborazioni internazionali. In particolare è stato Direttore di Ricerca in Geologia Marina del CNR, Presidente del Comité de Penetration de l’Homme sous la Mer della Commissione per lo studio scientifico del Mediterraneo con sede a Monaco, ospite di J.Y. Cousteau a bordo della N/O Calypso, e osservatore scientifico nei sommergibili IFREMER per ricerche fino a 3000 metri di profondità.

Paolo Colantoni
articolo pubblicato nel saggio La Posidonia oceanica, Rivista marittima, 1995

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