Thermal structure of the southern Apennines along the Val d’Agri-Bari transect

Stefania Candela (a), Stefano Mazzoli (b), Antonella Megna (c) & Stefano Santini (a)
"(a) Department of Basic and Foundations Sciences (DiSBeF), University of Urbino, Via Santa Chiara 27, 61029 Urbino, Italy E-mail: santini@fis.uniurb.it (b) Department of Earth Sciences, Environmental and Resources,(DiSTAR), University of Naples Federico II, Largo San Marcellino 10, 80138 Naples, Italy (c) National Institute of Geophysics and Volcanology (INGV), Via di Vigna Murata, 605, 00143 Roma, Italy"

Esiste un ampio dibattito sia sulla struttura profonda dell'Appennino meridionale, sia sulla geometria e cinematica dei sistemi di faglia che controllano la deformazione attiva e la sismicità. Il prisma d'accrezione degli Appennini forma un elemento alloctono sovrapposto sugli strati carbonatici dell'avampaese, continui con quelli esposti nel promontorio Apulo a NE. La porzione tettonicamente sepolta della Piattaforma Apula è stata coinvolta nelle fasi finali del raccorciamento, generando ampie pieghe associate a faglie inverse. Tali pieghe ad elevata lunghezza d'onda formano le trappole per gli idrocarburi che caratterizzato gli importanti giacimenti petroliferi nell'Italia meridionale. Recenti studi geofisici hanno evidenziato che il basamento è coinvolto nella deformazione associata al raccorciamento crostale, mentre l'interpretazione di profili sismici ad alta risoluzione e il bilanciamento di sezioni geologiche favoriscono modelli di inversione tettonica con riattivazione delle preesistenti faglie normali (principalmente Permo-Triassiche) presenti nel basamento. La zona di mélange interposta tra i carbonati della Piattaforma Apula sepolta e le unità alloctone di superficie gioca un ruolo rilevante nella evoluzione tettonica dell'orogene. Tale zona di mélange rappresenta, infatti, un efficiente livello di scollamento tra i livelli strutturali superficiali e quelli profondi. Mentre questi ultimi sono dominati dalle principali faglie radicate in profondità, le unità superficiali sono dissecate da numerose strutture fragili che si sono formate in diverse fasi durante l'evoluzione tettonica degli Appennini. D'altra parte, le principali strutture fragili presenti nei carbonati sepolti della Piattaforma Apula e nel sottostante basamento rappresentano importanti zone di faglia che hanno accumulato notevoli rigetti in tempi geologici, costituendo pertanto strutture sismogenetiche in grado di enucleare grandi terremoti in caso di loro riattivazione all'interno del campo di stress attuale. L'analisi e la modellazione numerica di tali strutture e degli associati stress e strain rates richiedono una definizione soddisfacente della struttura termica della crosta. In questo studio ci si propone di realizzare un modello termico lungo un transetto dall'alta Val d'Agri (Basilicata) a Bari (Puglia), basandoci sulle attuali conoscenze tettono-stratigrafiche della zona in esame. Gli effetti termici sono analizzati utilizzando la soluzione proposta da Dragoni et al. (1996), per la Piattaforma Apula, e da Molnar et al. (1983), per il bacino del fiume Agri. La geoterma per la zona della Valle del Sauro e quella per la zona della Val d'Agri sono state ottenute per mezzo di una procedura analitica che tiene conto delle strutture della Piattaforma Apula sepolta, che costituisce il reservoir degli idrocarburi del giacimento di Tempa Rossa. Viene evidenziato come il coinvolgimento del basamento nei processi di raccorciamento tettonico determina la necessità di utilizzare diverse procedure analitiche per la limitrofa area dell'Alta Val d'Agri, nel cui sottosuolo un'importante faglia inversa si approfondisce verso SW con una rampa che coinvolge il basamento sottostante i carbonati che costituiscono il reservoir degli idrocarburi del giacimento di Monte Alpi. I risultati ottenuti in questo studio permettono in ogni caso di ottenere una soddisfacente descrizione della struttura termica dell'Appennino meridionale dall'avampaese apulo sino alla zona assiale della catena.

Val d'Agri area, Valle del Sauro area, surface heat flow, thermal modelling, temperature profiles.