GNGTS 2016 - Atti del 35° Convegno Nazionale

248 GNGTS 2016 S essione 1.3 estrusione intermittente di liquidi magmatici in superficie e conseguenti eruzioni ignimbritiche. Il sistema è stato vincolato confinandolo tra una Moho localizzata nell’area napoletana già da indagini DSS della fine degli anni ‘80 (Ferrucci et al. , 1989) e profondità a cui evidenze di tomografia sismica (Zollo et al. , 2008) collocano il top di una zona a bassa velocità interpretata con la possibile presenza di ingenti volumi di magma. Su queste basi abbiamo desunto un modello di distribuzione verticale di densità che deriva non solo da una media pesata sui volumi coesistenti, variabili con la profondità, di roccia incassante, magmi e cumulati, ma dipende anche dalla loro composizione, anch’essa variabile passando da un termine all’altro della serie magmatica, oltre che in funzione di pressione e temperatura. Un ulteriore vincolo è stato pertanto imposto definendo il gradiente termico medio dell’area attraverso una geoterma crostale costruita interpolando dati desunti da pozzi nel distretto vulcanico napoletano (Carlino, 2013) e i valori di temperatura a cui si stima che i magmi K- basaltici consolidino parzialmente alla base della crosta, formando cumulati ultramafici ad alta densità e generando per frazionamento liquidi shoshonitici che migrano nella crosta inferiore. Altra assunzione a priori ha riguardato la definizione delle profondità intorno alle quali avviene il frazionamento dei magmi da shoshonitici a latitici e da latitici a trachitici. Tali valori sono quelli a cui, una volta fissata la geoterma, dovrebbero ritrovarsi approssimativamente le temperature che marcano tali transizioni (Martel et al. , 2013; Armstrong et al. , 2015). La stima delle densità del “melt” e dei cumulati in funzione di composizione, temperatura e pressione è basata su un algoritmo originale di Batiza e Niu (1991) implementato tramite dati sperimentali per tener conto della presenza sia di fluidi nel melt (H 2 O e CO 2 ) che di numerosi minerali presenti nei cumulati, ma non previsti nel codice originale. Le densità di melt, cumulati e roccia incassante sono state calcolate separatamente, per ogni range di profondità e temperatura, e di esse è stata calcolata la media pesata in funzione del volume percentuale occupato da ciascuno dei tre termini ad ogni profondità. Tali valori percentuali dipendono prevedibilmente dal volume occupato, in ogni intervallo di profondità, dal blocco crostale (vale a dire dalla sua forma e dimensioni) complessivamente coinvolto nei processi magmatici che hanno dato vita al vulcanismo nell’area napoletana. Infine abbiamo effettuato un “forward modelling” interpretativo comparando l’anomalia gravimetrica generata dalla struttura modellata col campo di anomalie gravimetriche dell’area napoletana. Quest’ultimo è stato preventivamente residuato eliminando due componenti del segnale. La prima, di lungo periodo, è stata identificata attraverso un filtraggio basato sulla trasformata di wavelet (Fedi e Quarta, 1998). Essa è ragionevolmente attribuibile all’anomalia regionale correlata al progressivo ispessimento crostale progredendo dal bacino tirrenico verso l’asse della catena appenninica. La seconda componente, di periodo minore, identifica vari minimi e massimi locali correlabili a sorgenti collocate, con buona evidenza, a profondità crostali superficiali. La componente residuale intermedia identifica invece un unico minimo gravimetrico centrato su Napoli ed allungato in direzione SW-NE. Quest’ultima è presumibilmente associata a sorgenti crostali più profonde ed è stata pertanto utilizzata per la modellazione gravimetrica che ha evidenziato l’esistenza di una sorgente a bassa densità (Δ ρ media = -0.17 g ⋅ cm -3 ), domiforme e allungata in direzione SW-NE. Il corpo, con un volume di circa 40000 km 3 , è esteso dal mantello fino a 7-8 km di profondità dove raggiunge il massimo contrasto di densità (-0.4 g ⋅ cm -3 ). I risultati hanno confermato pertanto che è possibile desumere, a partire da vincoli petrografici e vulcanologici, un modello crostale profondo che, nel contempo, sia coerente anche con le evidenze geofisiche sperimentali. Bibliografia Armstrong C., Dutrow B.L., Darrell J., Ren H., Thompson A., 2015. Provenance of volcanic clasts from the Santa Fe Group,Culebra graben of the San Luis Basin, Colorado: