Il Mar Tirreno dal punto di vista geologico è un oceano: ecco perché

Dal punto di vista geologico, il Mar Tirreno può essere considerato un piccolo oceano, perché proprio come gli oceani è in espansione: nel corso del tempo sul suo fondale è fuoriuscito magma che ha formato nuova crosta oceanica. Lo testimoniano i vulcani sottomarini e le anomalie magnetiche del fondale.

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A cura di Ilaria Polastro

Da un punto di vista puramente geologico, il Mar Tirreno potrebbe essere definito non un mare, e in particolare una porzione del Mar Mediterraneo, ma un oceano. Questo perché è in espansione, una caratteristica tipica degli oceani: nel corso del tempo, infatti, sul suo fondale è fuoriuscito magma che ha originato nuova crosta oceanica. Addirittura, circa 2 milioni di anni fa, la sua velocità di espansione raggiunse i 20 cm/anno, superando quella di tutti gli altri oceani. I numerosi vulcani sottomarini che si trovano sul suo fondale, tra cui il Marsili (il più grande d'Europa con 3000 m di altezza), e le cosiddette “anomalie magnetiche” del fondo oceanico testimoniano questo processo.

L’apertura del Mar Tirreno

Fino a 10 milioni di anni fa, il Mar Tirreno non esisteva. Fu la collisione tra placche litosferiche, in particolare tra quella europea e quella africana, a determinarne l’apertura. I movimenti di queste placche, infatti, portarono un blocco di crosta terrestre che comprendeva le attuali Corsica e Sardegna (blocco sardo-corso) a staccarsi ruotando in senso antiorario verso sud-est. Tale movimento determinò uno spostamento verso est della catena appenninica che si stava formando, più rapido di quello del blocco sardo-corso. A causa di questa differenza di velocità, tra il blocco sardo-corso e la catena montuosa si aprì il Mar Tirreno, che inizialmente era strettissimo e che nel tempo si allargò sempre di più. Un’importante conseguenza dell’apertura del Tirreno è stata la chiusura dello Stretto di Gibilterra, con l’isolamento del Mediterraneo dall’Oceano Atlantico, che circa 6 milioni di anni fa lo ha portato a prosciugarsi per evaporazione.

Immagine — La rotazione del blocco sardo–corso. Credit: INGV

Il Mar Tirreno diventa un oceano in espansione

Le forze distensive causarono sul fondale del Mar Tirreno l’apertura di profonde fratture, da cui fuoriuscivano grandi volumi di magma proveniente dal sottostante mantello. È ciò che accade in corrispondenza delle dorsali oceaniche che attraversano gli oceani, dove gli sforzi distensivi fanno allontanare tra loro due placche litosferiche adiacenti. Il magma che fuoriesce dalla dorsale solidifica formando nuova crosta basaltica, che spinge lateralmente quella vecchia: questo meccanismo determina l’espansione dei fondali oceanici. In alcuni punti la risalita di magma diede origine ai numerosi vulcani sottomarini che si innalzano sul fondale del Tirreno: il celebre Marsili, che si erge per 3000 m dal fondale e con un diametro di oltre 50 km, ma anche altri tra cui Palinuro, Vavilov, Sisifo e Glauco.

La velocità di espansione del Mar Tirreno

Il Mar Tirreno non solo si è espanso come un oceano, ma in passato lo ha fatto a una velocità sorprendente, superiore a quella di tutti altri oceani. Nel 2006 l’INGV (Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia) ha infatti scoperto che tra 1,5 e 2 milioni di anni fa il Tirreno ha raggiunto una velocità di espansione pari a 20 cm/anno (quella dell’Oceano Pacifico è di 15 cm/anno). Questo record è stato raggiunto all’incirca dove si trova il Marsili, su una piana abissale profonda circa 3500 m sotto il livello del mare. Nel corso del tempo si sono alternati periodi in cui l’espansione ha rallentato e altri in cui ha accelerato. Ma come facciamo a conoscere questi dettagli?

Le anomalie magnetiche permettono di calcolare la velocità di espansione

La velocità di espansione è stata determinata grazie alle cosiddette “anomalie magnetiche” del fondo oceanico, che nel caso del Tirreno sfiora i 3800 metri di profondità. Il magma che fuoriesce da una dorsale oceanica, infatti, solidifica su entrambi i suoi lati formando nuova crosta basaltica. I suoi minerali ferromagnetici assumono l’orientazione del campo magnetico terrestre presente al momento della solidificazione. Il campo magnetico terrestre, infatti, inverte periodicamente il suo orientamento (il polo Nord magnetico prende il posto del polo Sud magnetico e viceversa). Il risultato è che ai lati della dorsale si formano bande parallele e simmetriche di rocce i cui minerali hanno un’orientazione uguale a quella del campo magnetico attuale (a polarità normale), alternate a bande in cui l’orientazione è opposta (a polarità inversa). Tali fasce testimoniano l’espansione del fondo oceanico e hanno permesso di calcolarne l’età correlando le anomalie con la scala temporale delle inversioni del campo magnetico terrestre (ricostruita studiando sequenze di lave sulla terraferma). A partire dall’età delle rocce e dalla loro distanza dalla dorsale è stato possibile calcolare la velocità di espansione degli oceani.