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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-09042024-123010


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
GUELFI, REBECCA
URN
etd-09042024-123010
Titolo
STRATIGRAPHY, DEFORMATION HISTORY AND METAMORPHISM ESTIMATE OF THE INZECCA UNIT IN THE ERBAJOLO- NOCETA AREA, ALPINE CORSICA: THE TECTONIC HISTORY OF A FRAGMENT OF A LIGURE-PIEMONTESE OCEANIC BASIN
Dipartimento
SCIENZE DELLA TERRA
Corso di studi
SCIENZE E TECNOLOGIE GEOLOGICHE
Relatori
relatore Prof. Marroni, Michele
correlatore Dott.ssa Di Rosa, Maria
Parole chiave
  • Alpine Corsica
  • deformation history
  • lithostratigraphy
  • metamorphic path
  • ophiolites
Data inizio appello
20/09/2024
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
20/09/2027
Riassunto
Questa tesi di laurea magistrale si concentra sulle caratteristiche stratigrafiche, strutturali e metamorfiche dell'Unità Inzecca, in un'area di circa 100 〖km〗^2 compresa tra i villaggi di Erbajolo, Piedicorte di Gaggio, Rospigliani e Noceta (Corsica centrale, Francia). L'Unità Inzecca, appartenente al Complesso degli Schistes Lustrés della Corsica Alpina, viene considerata come un frammento dell’Oceano Ligure-Piemontese che è stato deformato e metamorfosato in condizioni di alta pressione e bassa temperatura durante la subduzione Alpina. Questo studio include l’analisi della bibliografia disponibile sulla geologia regionale della Corsica, in particolare sul Complesso degli Schistes Lustrés della Corsica Alpina. Durante lo svolgimento della tesi, è stato svolto un rilevamento geologico a scala 1: 10.000 ed è stata realizzata una carta geologica mediante l’utilizzo del software QGIS. Durante il rilevamento sul campo, sono stati raccolti dati sui diversi litotipi dell'Unità Inzecca ed è stata condotta l'analisi strutturale su alcuni affioramenti chiave, dove sono stati misurati gli elementi strutturali correlati a ciascuna delle fasi deformative riconosciute sul terreno. Sono stati inoltre raccolti diversi campioni orientati delle diverse litologie. Successivamente, le sezioni sottili di questi campioni sono state analizzate alla microscala per delinearne le caratteristiche petrografiche e strutturali. Un campione appartenente alla Formazione dell’Erbajolo (ROS1) è stato poi analizzato alla microsonda per definire le condizioni di pressione e temperatura raggiunte durante le prime due fasi deformative legate, rispettivamente, alla subduzione e al primo evento esumativo. Su questo campione sono state effettuate stime termodinamiche basate sull'equilibrio di cloriti e miche bianche ricristallizzate lungo le foliazioni S1 e S2.
I risultati di questa tesi indicano che, nell'area di studio, l'Unità Inzecca è delimitata a Ovest dai metagraniti appartenenti alle Lower Unit, e ad Est dall' Unità Castagniccia, appartenente al Complesso degli Schistes Lustrés. Tra l’Unità Inzecca e l'Unità Castagniccia si trovano slice oceaniche di alta pressione, correlabili all'Unità Morteda-Farinole. I dati raccolti hanno permesso di ricostruire la sequenza stratigrafica dell’Unità Inzecca, formata da una sequenza metaofiolitica del Giurassico Medio-Superiore e dalla relativa copertura metasedimentaria (Giurassico Medio-Cretaceo Superiore). La sequenza metaofiolitica comprende Metaperidotiti serpentinizzate, metaoficalciti, Metabrecce Ofioliche e Metabasalti. Le caratteristiche di questa sequenza indicano che essa si è sviluppata in una dorsale a bassissima velocità di espansione, come proposto per tutte le ofioliti dell'Appennino Settentrionale e delle Alpi Occidentali. La copertura metasedimentaria è composta da Metaradiolariti e dalle Formazioni di Erbajolo, di Petraggiolo e di Bagliacone-Riventosa. Nell'area di studio, si osserva una transizione stratigrafica tra le Formazioni di Ebajolo e Petraggiolo e tra le Formazioni di Petraggiolo e Bagliacone-Riventosa. Le ultime due formazioni sono rappresentate da metaturbiditi silicoclastiche e carbonatiche di mare profondo. La presenza di metaturbiditi indica che anche i livelli più alti della copertura sedimentaria ofiolitica sono stati trascinati nella zona di subduzione e sono stati in seguito trasferiti in profondità all'interno del prisma di accrezione alpino.
L'Unità di Inzecca è interessata da una storia deformativa polifasica costituita da quattro fasi duttili, ciascuna delle quali analizzata a tutte le scale, e da due fasi fragili. Le strutture della prima fase deformativa sono raramente riconoscibili sul terreno, ma possono essere facilmente osservate in sezione sottile, dove la ricristallizzazione metamorfica indica che questa unità ha raggiunto il picco metamorfico in facies scisti blu. La foliazione principale si è originata durante la seconda fase deformativa ed è associata allo sviluppo di pieghe da strette a isoclinali, riconosciute a tutte le scale di osservazione. La ricristallizzazione metamorfica lungo questa foliazione indica che la seconda fase si è sviluppata in condizioni di facies scisti blu-scisti verdi, retrograda rispetto alla prima fase. Le due fasi duttili successive sono caratterizzate da pieghe da chiuse ad aperte con cerniere arrotondate, entrambe sviluppatesi in facies da scisti verdi fino a un metamorfismo di bassissimo grado. Sul campo, sono state riconosciute e mappate strutture alla scala della carta relative alle fasi D2, D3, D4 e alle fasi fragili. I risultati ottenuti da questo studio sono stati interpretati nel contesto evolutivo di un frammento oceanico coinvolto nei processi connessi alla convergenza alpina. Inoltre, è stato tentato un confronto regionale con le unità oceaniche analoghe dell’Appennino Settentrionale e delle Alpi Occidentali.

This master thesis is focuses on the stratigraphic, structural, and metamorphic features of the
Inzecca Unit in an area of around 100 km2 between the villages of Erbajolo, Piedicorte di
Gaggio, Rospigliani and Noceta (central Corsica, France). The Inzecca Unit, belonging to the
Schistes Lustrés Complex from Alpine Corsica, is regarded as a fragment of the LigurePiemontese oceanic basin deformed and metamorphosed at high pressure-low temperature
conditions during the Alpine subduction.
This study includes the analyses of the available bibliography on the regional geology of
Corsica, mainly about the Schistes Lustrés Complex from Alpine Corsica. A geological survey
at 1:10,000 scale was carried out and a geological map was performed using QGIS. During the
field survey, information about the lithotypes of the Inzecca Unit and their occurrence were
documented and the structural analysis was carried out in some key outcrops by collecting
measurements of the structural elements related to each deformation phase. Several oriented
samples of different lithologies were collected during the field survey. Subsequently, the thin
sections of these samples were analysed at the microscale to outline their petrographic and
structural features. A sample belonging to the Erbajolo Fm. was analysed at the microprobe in
order to define the pressure and the temperature conditions reached during the first two
deformation phases related to subduction and early exhumation. To do that, thermodynamic
estimates based on the equilibrium of chlorite and white mica recrystallised along the S1 and
S2 foliations was applied.
The results of this thesis indicate that, in the study area, the Inzecca Unit is bounded westward
by the metagranites belonging to Lower Units whereas eastward it is thrust over the
Castagniccia Unit, that also is regarded as belonging to the Schistes Lustrés Complex. Between
the Inzecca Unit and the Castagniccia Unit remnants of high-pressure oceanic slices, probably
related to Morteda-Farinole Unit, is found. The collected data indicate that the Inzecca Unit
consists of a Middle to Late Jurassic ophiolite sequence, comprising serpentinized
Metaperidotites, Metaophicalcites, Ophiolitic Metabreccias and Metabasalts. The features of
the ophiolite sequence indicate its origin in an ultra-slow spreading ridge, as proposed for all
the ophiolites in the Northern Apennines and Western Alps. The metaophiolites are topped by
a metasedimentary cover, made up of Metaradiolarites that show a transition to Erbajolo Fm.
In the study area, a stratigraphic transition from Erbajolo Fm. to Petraggiolo and BagliaconeRiventosa Fm. is observed. The latter two formations are represented by deep-sea siliciclastic
and carbonate metaturbidites. The occurrence of metaturbidites indicates that also the4
uppermost levels of the ophiolite sedimentary cover were underthrust and underplated at deep
within the alpine accretionary wedge. The Inzecca Unit is affected by a polyphase deformation
history consisting of four ductile phases, each analysed at all the scale. The structures of the
first deformation phase are rarely observed in the field but can be easily observed in thin section
where the related metamorphic recrystallization indicate that this unit reached the metamorphic
peak under blueschists facies conditions. The main foliation instead originated during the
second deformation phase in association to tight to isoclinal folds, recognized at all the
observation scale. The metamorphic recrystallization along this foliation indicates that the
second phase developed under retrograde blueschist-greenschist facies conditions. The
subsequent two ductile phases are characterized by close to open folds with rounded hinges,
both developed under greenschist to very low-greenschist facies conditions. In the field, mapscale structures related to D2, D3 and D4 phases are recognized and mapped.
The results achieved by this study are interpreted in the frame of the evolution of an oceanic
fragment involved in the processes connected with the Alpine subduction zone. In addition, a
regional comparison with the analogous oceanic units from Northern Apennine and Western
Alps is attempted.
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