Magnetostratigrafia

Agli inizi degli anni ’60 è stata definitivamente provata l’esistenza delle inversioni del campo magnetico terrestre e da allora i dati riguardanti la polarità magnetica delle rocce sono utilizzati come indicatori sincroni e globali negli studi stratigrafici.

Il carattere globale delle inversioni del campo magnetico terrestre mette in luce la magnetostratigrafia (lo studio della successione delle polarità magnetiche in sequenze rocciose) quale strumento essenziale di datazione e correlazione tra sequenze stratigrafiche distinte. La magnetostratigrafia coinvolge paleomagnetisti, stratigrafi e paleontologi ad un lavoro congiunto su una gran varietà di problemi geocronologici. Gli studi di magnetostratigrafia in Italia sono stati principalmente indirizzati alla messa a punto di un sistema temporale di riferimento per i principali eventi tettonici, paleontologici e paleoambientali nel Mediterraneo e per la calibrazione della Scala Temporale delle Polarità Magnetiche alle variazioni nei parametri dell’orbita terrestre per gli ultimi 5 milioni di anni (fig. 2).

Figura 2

Scala Temporale delle Polarità Magnetiche per gli ultimi 30 milioni di anni (ridisegnata da Berggren et al., 1995); si indica in nero la polarità magnetica normale, in bianco la polarità magnetica inversa.

In sezioni stratigrafiche favorevoli, con buone proprietà paleomagnetiche ed alta velocità di sedimentazione, la magnetostratigrafia è anche utilizzata per lo studio dei caratteri del campo magnetico terrestre durante un’inversione di polarità e, nel caso di sedimenti molto recenti, per estendere nel tempo geologico le osservazioni strumentali storiche sulla variazione secolare del campo magnetico terrestre.
Nell’ambito del progetto internazionale Cape Roberts in Antartide sono stati integrati dati di magnetostratigrafia e magnetismo ambientale della successione sedimentaria Cenozoica presente al fondo del Mare di Ross in una stretta interconnessione di dati multidisciplinari, con l’ambizioso obiettivo di datare e comprendere l’inizio della glaciazione Antartica, con i suoi risentimenti climatici e ambientali a carattere planetario. L’INGV ha contribuito sostanzialmente a questo progetto, in collaborazione con l’Università della California di Davis, con l’allestimento temporaneo del primo laboratorio di paleomagnetismo in Antartide, presso la base statunitense di McMurdo (fig. 3).

Figura 3

Il gruppo di Paleomagnetismo nei laboratori Crary di McMurdo (Antartide), progetto Cape Roberts; Ottobre-Novembre 1997.

Il progetto ANDRILL è un nuovo progetto internazionale attualmente in corso, sul ruolo dell’Antartide nei cambiamenti ambientali globali durante il Cenozoico.