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Vulcanismo sottomarino dell’area sud-orientale tirrenica: gli edifici sommersi Marsili e Palinuro


Salvatore Passaro

Istituto per l’Ambiente Marino Costiero (IAMC), Consiglio Nazionale delle Ricerche, Calata Porta di Massa, Porto di Napoli, 80133, Napoli, Italy


MSPS


Bacino del Marsili – Crosta oceanica

Animazioni USGS

Nicolosi, I.; et al., Geology 2006

Cocchi et al., Terra Nova, 2009

Ultra fast spreading ridge (19 cm yr−1)

Ultra-slow spreading ridge


Ventura et al., Earth Science Reviews 2013

Arc-like morphology (successiva all’apertura del Bacino)


A B

C D

-20000020000400006000080000100000120000

PG

(n

T)

2000

3000

4000

5000

6000

7000

RT

P (

nT

)

0.05

0.18

0.31

0.44

TH

G (

nu

m)

0.10.20.30.40.50.60.7

AS

(n

um

)

0 20 40 60 80

Km


•1 000 Km2

•-80 -3000 m

0 5 10

Km

•55 X 25 Km


Passaro et al., Geomorphology 2010


Erosional base levels

and morphological general trends

0 500 1000 1500 2000 2500

-2800

-2400

-2000

-1600

-1200

-800

Dep

t h(m

)

Stack value of DTM rows

W E

Different erosional base

level valuesalong the N-S

direction

Different erosional base levels values

along the E-W direction

a b

0 400 800 1200

-2800

-2400

-2000

-1600

-1200

Dep

th(m

)

Stack value of DTM columns

S N

-1872

-2530

-1592

-2750

0 500 1000 1500 2000 2500

-2800

-2400

-2000

-1600

-1200

-800

Dep

t h(m

)

Stack value of DTM rows

W E

Different erosional base

level valuesalong the N-S

direction

Different erosional base levels values

along the E-W direction

a b

0 400 800 1200

-2800

-2400

-2000

-1600

-1200

Dep

th(m

)


S N

0 400 800 1200

-2800

-2400

-2000

-1600

-1200

Dep

th(m

)


S N

-1872

-2530

-1592

-2750


420000 440000 460000 480000 500000 520000 540000

4320000

4340000

4360000

4380000

4400000

4420000

Marsili Smt. Marsili Plain

Palinuro Smt.

Glabro Smt.

Structural highof the seafloor

Sedimentary Basin

T

ETOPO bathymetry

http://www.ngdc.noaa.gov/ngdc.html


Caldera crown-like area

(Seems to be the most ancient)

Area charachterized by cone-like shapes

Structurally controlled shapes


Il tesoro dei seamounts vulcanici Marsili e Palinuro: flusso di calore e idrotermalismo

Geotermia ad alta entalpia

Giacimenti minerari


Oro 2-20g / tArgento 20-1200g / tRame 5-15% Zinco 5-50%Piombo 3-23%500-2000 $ per t


Il tesoro dei seamounts vulcanici Marsili e Palinuro: i sistemi idrotermali

Peculiarità del SE Tirreno:

Depositi di origine idrotermale meno profondi (circa 1000-1200 m slm) rispetto alla media dei

sistemi conosciuti (2000-2200 slm) o superiori

Dekov e Savelli, Marine Geology, 2004


Aeolian 2007

Hydrothermal activity

of the ETM

CTD

Eh, Ph, Temp.

Salinity, etc.

Trace metals

He3/He4


Casts “Tow-Yo” – Lupton et al., Journal of Geophysical Research, 2011

Eccesso di He3 su Marsili, Palinuro, Enarete, Eolo, Sisifo, and Secca del Capo


Passaro et al., Journal of Volcanology and Geothermal Research, 2014


Southern Ischia debris avalanche – Chiocci and de Alteriis, Terra Nova, 2006

40 Km

1.5 Kmc

>1500m h

3000 a b.p.


Tsunami indotto dal Debris avalanche a sud di Ischia:

altezza dell’onda

Tinti et al., Marine Geophysical Researches, 2011


Caratori Tontini et al., , Geophysical Research

Letters, 2010


Vavilov: flank collapse da 50 Km cubici???

(Sul margine occidentale)


Ocean Bottom Seismometer – OBS (Sismometri di fondo mare)

D’alessandro et al., Journal of Volcanology and Geothermal Research, 2009

1000 Eventi in 10 giorni

Circa 850 eventi ascrivibili ad attività vulcano-tettonica (Idrotermalismo)


Soloviev et al., Marine Geology, 1990

Evidenza di attività sismica nel Tirreno sud-orientale da network di OBS

Ipocentri


Iezzi et al., Gondwana Research, 2014

Evidenza di attività esplosiva in tempi storici (circa 3.000 a b.p.) in record stratigrafico


Colate di fango? Area centrale del Palinuro Seamount (vista da N)

Passaro et al., Quaternary International, 2011


Elementi di interesse economico per lo studio dei seamounts Marsili e Palinuro

Esplorazione e valutazione delle risorse minerarie

Sfruttamento del gradiente geotermico

Elementi di rischio

Idrotermalismo – Sismicità – Eruzioni esplosive

Pericolo di collassi laterali e possibile generazione di tsunami


Risoluzione strumentale!!!

Necessità di ripetere e migliorare le osservazioniGrazie…

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