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• tracce di fissione

Per ricostruire la storia termica ed avere informazioni sull’esumazione recente di una porzione di basamento Varisico affiorante in Sardegna nord-orientale è stato applicato il metodo di datazione attraverso lo studio delle tracce di fissione su apatiti.
Le tracce di fissione (FT) sono difetti lineari di lunghezza finita e con limitata stabilità termica. Si formano in seguito alla fissione spontanea del 238U contenuto nel reticolo cristallino dei minerali o nei vetri come elemento in traccia. Orientate casualmente, si sviluppano all’interno dei minerali ospiti con una distribuzione statistica legata a variazioni spaziali della concentrazione di uranio nel minerale stesso.
L’area oggetto di studio di questo lavoro di tesi è situata nella regione della Baronie, nella Sardegna nord-orientale. La storia esumativa delle metamorfiti affioranti in quest’area è ben conosciuta per quanto riguarda la storia Varisica di questo settore di catena ed è legata ad una importante fase transpressiva (Carosi & Palmeri, 2002; Di Vincenzo et al., 2004), ma poco si conosce sulle fasi di esumazione più recenti. È stata quindi effettuata una campionatura, lungo un transetto orientato circa N-S, perpendicolare alle principali direzioni strutturali della zona di transpressione e sono stati prelevati campioni rappresentativi delle diverse unità tettonico-metamorfiche.
Dopo aver svolto l’analisi microstrutturale sono stati selezionati 5 campioni per lo studio delle tracce di fissione su apatite (AFT). Questi campioni sono stati trattati per estrarre i granuli di apatite, utilizzando tecniche standard per la separazione dei minerali, presso il CNR di Pisa. Le analisi AFT sono state svolte presso il Dipartimento di Scienze della Terra di Firenze (laboratorio dell’IGG-CNR), mentre i campioni sono stati irraggiati all’Università di Pavia (reattore Triga Mark II del LENA).
Per ogni singolo campione sono stati analizzati circa 25 cristalli di apatite e sono state misurate circa 100 tracce confinate.
Le storie termiche dei singoli campioni sono state ricostruite combinando i dati di età e di lunghezza delle tracce e avvalendosi, successivamente, di un apposito software per la loro modellizzazione. In questa tesi, per la modellizzazione delle storie termiche è stato utilizzato il programma HeFty realizzato da Ketcham (2007).
Questo programma può essere utilizzato sia per fare una modellizzazione forward che è il processo per predire quali dati termocronologici si otterrebbero se un campione subisse una determinata storia termica e la modellizzazione inversa. HeFty è solitamente utilizzato, come anche nella presente tesi, in modalità inversa, dove il programma genera, attraverso un algoritmo Monte Carlo, un gran numero di modelli dei quali ognuno produce dei dati che vengono confrontati con i dati reali.
Quindi attraverso la ricostruzione della loro storia termica, si ricavano informazioni sull’evoluzione tettonica recente della regione delle Baronie.
I risultati ottenuti mostrano età variabili per i campioni studiati comprese tra 42.75.6 e 1069 Ma. Inoltre, le età tendono ad aumentare spostandosi lungo il transetto da Sud verso Nord. Nonostante le età diverse, dal modelling della storia termica dei singoli campioni, è stato possibile individuare per tutti i campioni un percorso che mostra un evento di esumazione nettamente più rapida compreso tra 40 e 45 Ma.
I dati geocronologici (AFT) ricavati in questo lavoro di tesi, la storia termica dedotta dalla distribuzione areale delle età AFT integrati con i dati AFT presenti in letteratura (Zattin et al., 2008), evidenziano come l’evento esumativo post-Varisico più importante possa essere correlato alla tettonica transpressiva sviluppatasi lungo il margine europeo durante l’Eocene. In questo contesto le faglie trascorrenti e transpressive che bordano la struttura del Monte Albo, affiorante nell’area studiata, sarebbero state attive già a partire dall’Eocene (Dieni et al., 2008) e solo successivamente riattivate all’Oligo-Miocene inferiore, (Carmignani et al., 1989; Oggiano et al., 2009).