• cinematica dei thrust
• processi di esumazione
• erosione
• prisma d'accrezione a doppia vergenza
• Appennino Settentrionale
• modellizzazione analogica

In questo studio è stato esaminato il ruolo dell’erosione sui processi di esumazione e deformazione che caratterizzano un prisma d’accrezione. A questo scopo sono stati realizzati degli esperimenti di modellizzazione analogica presso il laboratorio dell’Istituito “Géosciences de l’Université de Montpellier II”. Le simulazioni sono state svolte in una sandbox messa in scala, impiegando come materiali analogici, sabbia e microbiglie in vetro. Sono stati eseguiti quattro esperimenti che rappresentano un prisma di Coulomb a doppia vergenza: i modelli I e III, che non subiscono erosione, sono utilizzati come riferimento per i modelli II e IV. In questi ultimi quando il prisma raggiunge il profilo all’equilibrio, viene sottoposto ad erosione sotto condizioni di flusso stabile (flux steady state): il volume del materiale eroso resta uguale al volume di materiale che viene continuamente accreto al prisma, mantenendo costante l’inclinazione della superficie durante la convergenza. Dalle prime osservazioni qualitative si nota che, nei modelli I e II, privi di livello di scollamento, il prisma si sviluppa solo mediante l’accrezione frontale di unità di thrust embricate. Al contrario gli ultimi due modelli presentano un livello di scollamento intermedio a bassa coesione (décollement), al di sotto del quale, il processo di underplating, forma una struttura ad antiformal nappe stack costituita da duplex. I risultati ottenuti mediante l’analisi quantitativa, indicano che le modalità di esumazione dipendono dalla dinamica interna del prisma, che a sua volta, è influenzata dall’erosione. In particolare si osserva che in un prisma d’accrezione sottoposto ad erosione, i processi di esumazione sono controllati dalla modalità di propagazione delle faglie che dipende dal valore della frizione basale. L’uplift delle unità costituenti il prisma, avviene lungo thrust anche molto inclinati (20°-50°) e si localizza in una zona ben distinta dove vengono esumate anche le unità più profonde. Questa zona di massima esumazione è limitata alla parte centrale del prowedge, nel modello II privo di décollement, mentre si localizza nel retrowedge per il modello IV con il décollement intermedio. In entrambi i casi la zona di massima esumazione migra verso il backstop con il procedere della convergenza. Lo studio dei tassi di spostamento delle particelle nel prisma, indica che il tasso di esumazione cresce nel tempo ed in particolare il materiale accreto negli stadi più avanzati della convergenza viene esumato più rapidamente rispetto a quello incorporato precocemente. In conclusione i risultati ottenuti sono stati comparati con due diversi esempi naturali a grande scala di prismi d’accrezione a doppia vergenza, sia attivi che fossili (rispettivamente Taiwan e Appennino), permettendo così di distinguere i diversi processi che caratterizzano gli orogeni dei margini convergenti.