Stratigrafia del cono della Fossa proposta da altri Autori

Stratigrafia del cono della Fossa proposta da altri Autori

Nell ultimo trentennio vari autori hanno cercato di ricostruire la storia eruttiva del cono della Fossa attraverso lo studio di campagna e l'analisi di laboratorio per poter dare una cronologia all'attività recente ( ~ 60 0 anni) dell'isola di Vulcano.

Keller, 9 0 fu il primo a proporre un embrionale stratigrafia dell'attività recente distinguendo tre principali serie piroclastiche, Fossa I, Fossa Rossa, Fossa Recente, intervallate da flussi lavici. La sequenza stratigrafico- temporale comprensiva dell attività di Vulcanello per una miglior comprensione dei rapporti temporali di tutti gli eventi eruttivi) proposta da Keller, inizia con la lava tefritica di Punta della Roja che si imposta sul tephra inferiore di Pilato (Lipari) come esposto di seguito.

Colata lavica di Punta Roja

La lava di Punta Roja forma la più vecchia unità della Fossa, e affiora al termine del Rio Grande e alla base della falesia compresa tra P te Nere e P ta Roja. È una lava leucitico tefritica simile alle lave della piattaforma di Vulcanello, porfirica con fenocristalli di plagioclasio, olivina e augite, la leucite è spesso trasformata in analcime.

Serie piroclastica della Fossa I

Una buona sezione dei tufi di questa serie si ha nella valle del Rio Grande e comunque l intera isola è coperta da materiale stratificato che può essere correlato essenzialmente con l'attività della Fossa I. All'interno di questa serie vari depositi di 2 m di spessore di pomice sono presenti in più affioramenti nell'area della cava di Palizzi. La composizione della pomice è trachitica con alti contenuti di potassio rispetto alle altre rocce di Vulcano. Lave della Piattaforma di Vulcanello

Le  lave del plateau di Vulcanello sono il risultato di numerose e successive effusioni laviche che hanno costruito una struttura di 30 metri d altezza. I centri effusivi di queste lave sono localizzati a ovest e a sud del cono occidentale e sono parzialmente obliterati dal materiale piroclastico di quest'ultimo. Le lave della piattaforma sono petrograficamente uniformi.

Coni piroclastici ( I e II ) di Vulcanello

Il cono I si presenta come cono singolo e sale per circa 1 0 m sul livello del mare. Il suo fianco orientale è stato tagliato dall erosione marina e mostra la sua struttura interna e la presenza di un dicco. La sequenza dei piroclasti che lo compongono, dalla base verso il vent, comprende tufi a lapilli, lave e scorie fortemente agglutinate, tufi cineritici, depositi di scorie di attività stromboliana e flussi lavici terminali. Il cono mediano, Vulcanello II, si presenta anch esso come singolo cono e si imposta sul versente occidentale del cono I. Petrograficamente il materiale di Vulcanello I e II non differisce dalle lave lucitico-tefritiche della piattaforma. Dal fianco nord del cono II è stata emessa una colata lavica trachitica conosciuta con il nome di Lava di P ta del Roveto. È chiaramente più giovane delle lave della piattaforma ma è coperta dai tufi di Vulcanello III e quindi antecedente a questo. Lave trachitiche della Fossa

Le colate laviche scendono dal pendio a nord, a ovest e a sud del cono in un' identica posizione stratigrafica. Sono coperte dal tephra di Pilato del VI sec. e quindi risultano essere più vecchie di questo periodo.

Fossa Rossa

I tufi cineritici principalmente di color rossastro che compongono il cono della Fossa spiegano il nome dato a questo ciclo eruttivo datato V-VI secolo D.C Keller, 197 . Il materiale della Fossa Rossa è principalmente juvenile e comparabile in composizione con le lave trachitiche della precedente attività

lavica, si presenta in strati sottili di materiale fine con rare o assenti intercalazioni di materiale più grossolano. La stratificazione ritmica è dovuta più a differenze di colore causate da un differente grado di ossidazione del ferro che ad un cambio di granulometria. Le facies e i meccanismi eruttivi dei tufi della Fossa Rossa si ritrovano nei depositi piroclastici della Forgia Vecchia e di Vulcanello III. Vulcanello III

Il conetto di Vulcanello III è un vulcano trachitico con composizione simile alla Lava del Roveto. I suoi prodotti piroclastici sono tufi cineritici a granulometria fine rossi e grigio verdi finemente stratificati. Grazie all'aiuto del tephra del Monte Pilato, la formazione di questo cono è stata attribuita al VI secolo d C. Keller,

. Una unconformity erosionale nei tufi che lo compongono e la presenza di materiale organico per datazione al C14 hanno confermato che esiste uno hiatus nella sua attivit . La datazione radiocarbonica ha dato un età di 325 1 0 anni che suggerisce che l'attività è continuata in età tardo medievale. L emissioni gassose sono terminate nel 878.

Forgia Vecchia e Pietre Cotte

Forgia Vecchia è il nome di due crateri avventizi che si trovano sul fianco nord del cono della Fossa datata 172 . Le ceneri comagmatiche della Forgia Vecchia sono trachitiche, comparabili alla Fossa Rossa. La colata ossidianacea di Pietre Cotte è datata 17 9 Keller, 197 ) ed ha composizione riolitico alcalina.

Fossa Recente

L'ultima eruzione della Fossa è datata 888 890 ed ha assunto il carattere tipico di quella che da allora viene definita attività Vulcaniana (Mercalli, 19 . Di seguito sono riportate le caratteristiche che la definiscono:

Alta esplosività senza effusione lavica

Violenta detonazione acustica

Cambiamenti irregolari nel parossismo esplosivo con intervalli di debole o assente attività fumarolica

Espulsione predominante di materiale vulcanico rimaneggiato, il materiale juvenile è rappresentato dalle sole "bombe a crosta di pane"

Frazzetta et al., 19 2 propose una stratigrafia più dettagliata della

Fossa raggruppando i depositi in cinque principali cicli eruttivi, Ciclo Punte Nere,

Ciclo di Palizzi, Ciclo di Commenda, Ciclo Pietre Cotte e Ciclo Moderno, tutti successivi alle ceneri riolitiche del Pilato inferiore di Lipari 1 00 8000 anni) e alla colata tefritica della Roja fig. 1 4 . Tutti i cicli seguono un modello che inizia con eruzioni da surge e finisce con l effusione di lava dal bordo craterico e segnano l apertura e lo sviluppo di una nuova bocca eruttiva e di un nuovo cratere. Qui di seguito è riportata la loro descrizione.

Ciclo Punte Nere

I  depositi di questo ciclo coprono gran parte del versante che costituisce il promontorio omonimo nella parte nord della Fossa tra P te Nere e P ta Roja. Questo ciclo inizia con depositi di dry surge composto nella porzione più bassa da unità fine e grossolane sormontate da letti a sandwave con livelli massivi nella parte più alta. La porzione mediana è composta da scorie saldate trachitiche sovrastate da una sequenza block-fall con clasti di 5 20 cm non vescicolati. Il ciclo si chiude con la lava trachitica di P.te Nere

Cicli non identificati

Depositi di wet surge stratigraficamente sovrastanti il ciclo di Punte Nere e pre Ciclo di Palizzi potrebbero essere associati alla colata lavica trachitica del Campo Sportivo. La scarsità di buoni affioramenti non consente una loro interpretazione dettagliata.

Ciclo di Palizzi

Il ciclo di Palizzi inizia con depositi di wet surge per poi proseguire con depositi di dry surge e di pomici trachitiche. L arrotondamento di queste, la locale presenza di gradazione inversa e l aumento di spessore verso il piede del cono fanno pensare ad un locale rimaneggiamento. I livelli di pomice sono essenzialmente di caduta perché mancano di una matrice e sono normalmente gradati. Al di sopra dell orizzonte pomiceo c è una sequenza di surge: dry distali e wet prossimali. Il ciclo chiude con l'estrusione della lava trachitica di Palizzi e localmente con scorie saldate.

Ciclo di Commenda

Questo ciclo inizia con una breccia di esplosione freatica che localmente si trasforma in un flusso piroclastico block and ash flow) che varia in spessore da 1 a più di 3 metri con abbondanti pipes fumarolici. Questo flusso piroclastico è sormontato dal livello di ceneri riolitiche del VI secolo d.C. proveniente dal Monte Pilato di Lipari e localmente da un sottile livello 8 cm) di lapilli

accrezionali con diametro di 0 4 mm. Al di sopra si trova una sequenza di dry surge con uno spessore di 6 cm intercalata da orizzonti di capelli di Pele. Sebbene il contatto della lava non sia ben esposto, la colata di Commenda è considerata essere l evento finale di questo ciclo e poichè nella breccia di esplosione vi sono frammenti trachitici Palizzi ) ma non riolitici Lava di Commenda) si deduce che la colata sia più giovane della breccia di apertura. Per una conoscenza più dettagliata e approfondita sul ciclo di Commenda consultare il lavoro svolto da Gurioli et al. 1999).

Fig ,1 Sezione stratigrafica composta dei depositi del cono della Fossa.

Durante questo periodo si pensa si sia formato anche il cono avventizio della Forgia vecchia I impostosi sul fianco nord del cono della Fossa. L espulsione di una ingente quantità di depositi di wet surge ha aperto un cratere di circa 300 m di diametro. I prodotti relativi comprendono ash flow tuff, lahar, depositi fortemente fumarolizzati di cicli più vecchi in aggiunta ai depositi di wet surge sopra menzionati.

Ciclo Pietre Cotte

Il ciclo Pietre Cotte inizia con la formazione di depositi di wet surge seguiti da livelli di dry surge. Questi depositi rappresentano una delle unità arealmente più diffuse intorno all apparato vulcanico raggiungendo il bordo calderico a P ta Luccia e M.te Saraceno. Seguono sequenze di fall piroclastici e depositi da caduta di pomici riolitiche grossolane con diametro medio di 0 cm e massimo di 20 cm che rappresentano un buon livello guida sul versante meridionale del cono. Dopo la deposizione di una sequenza a lapilli-and block fall si è formato il cono avventizio di Forgia vecchia II impostosi sul bordo craterico nord del cono Forgia Vecchia I producendo sottili depositi di lahar, livelli di wet surge, e ash flow tuff all'interno del cratere. L evento finale di questo ciclo è l estrusione della colata ossidianacea di Pietre Cotte nel 7 9 che affiora sul versante nord occidentale del cono.

Ciclo Moderno

I depositi del ciclo Moderno comprendono tutti i prodotti successivi alla lava di Pietre Cotte e sono ben esposti all'interno del bordo craterico meridionale della Fossa. Consistono di livelli ash and block fall, depositi corse and-fine e in minor quantità di letti di dry surge. Solo i prodotti dell ultimo periodo di attività 1988-

sono stratigraficamente ben identificati e costituiscono gli ultimi 1 7 m dei 0 m di spessore dei depositi sul bordo craterico del ciclo Moderno. L eruzione è iniziata con un esplosione freatomagmatica che ha prodotto una breccia freatica gialla Sheridan et al., 1 81) che è stata seguita da livelli di coarse and fine con orizzonti subordinati di surge. La fase finale dell attività è caratterizzata dall'emissione delle bombe a "crosta di pane"che non si trovano all'interno di nessun altro ciclo dell edificio della Fossa. Questi oggetti vengono considerati juvenili e consistono di due componenti, una matrice vetrosa riolitica povera in cristalli e un abbondante parte xenolitica porfirica trachitica contenente plagioclasio, pirosseno e olivina in minor quantit . Si può concludere che il ciclo moderno potrebbe ancora essere in evoluzione poiché l eruzione di pomici da caduta e l'estrusione di lava come processo finale di un ciclo non sono ancora avvenuti.