Analisi foto aeree

Dall’analisi delle foto aeree sono stati ricostruiti i cambiamenti morfologici dell’area della foce del Serchio dal 1938 al 2014. La corrente lungocosta da sud a nord causa la formazione di una freccia litorale a sud della bocca di foce. La migrazione di questo cordone influisce sull’andamento del tratto terminale del canale fluviale. Il fiume così scorre parallelamente alla linea di costa su depositi del litorale sabbioso. La lunghezza di questo tratto

risulta molto variabile nel tempo e i cambiamenti sono spesso repentini. Nelle aree più distanti, la chiusura del canale porta spesso alla formazione di piccoli stagni costieri.

Linea di riva 1938 - La foce è caratterizzata dalla presenza di un ampio canale allungato parallelamente alla linea di costa delimitato da una isola/barriera sabbiosa, il fiume entra in mare in due punti. Tutte le linee tracciate con il GPR attraversano il canale perpendicolarmente. Le linee AB e AC iniziano in prossimità del margine verso

Fig. 5.1 – Confronto linee di riva 1938 (viola), 1944 (giallo) e 1954 (rosso). Sono indicati i quattro profili georadar AA, AB, AC, AD.

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terra del canale lo attraversano tutto per poi finire sulla barra sabbiosa, la linea AD attraversa tutto il canale per finire sulla barra sabbiosa in questo caso però sommersa.

Linea di riva 1944 - Rispetto all’immagine del 1938 si crea una piccola ansa per la chiusura del canale nella parte più distante dalla foce, il fiume sfocia in mare in un solo punto e l’ampiezza del canale è diminuita. La linea AA attraversa un deposito sabbioso e una porzione di canale, mentre le altre tre linee la piccola laguna e una parte del litorale. Rispetto alla foto precedente si nota un incremento di sedimentazione nell’area

della foce del fiume.

Linea di riva 1954 – Le condizioni ambientali sono molto simili alle precedenti, si nota una diminuizione della lunghezza della barra sabbiosa ma anche un ulteriore aumento nella sedimentazione, la laguna non è più in comunicazione con il tracciato fluviale e la sua superficie diminuisce. Le linee AB e AD attraversano quasi esclusivamente il litorale sabbioso.

Linea di riva 1965 – Il cordone litorale risulta più allungato, la laguna è nuovamente in comunicazione

Fig. 5.2 – Confronto linee di riva 1965 (rosso) e 1975 (blu). Sono indicati i quattro profili georadar AA, AB, AC, AD.

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con il canale fluviale e probabilmente è più profonda ed è attraversata dalle tre linee più distanti dalla foce.

Linea di riva 1975 – La laguna non è più visibile, è stata incorporata al canale fluviale, che risulta più allungato e sfocia dove prima terminava la laguna. Mentre l’ambiente deposizionale attraversato dal profilo AA è rimasto pressocchè invariato, le linee AB e AC attraversano perpendicolarmente il canale e una parte del cordone sabbioso mentre la linea AD si trova a ridosso della foce verso il mare aperto.

Linea di riva 1982/1984/1986 – In questi anni la morfologia cambia repentinamente. Si ha una maggiore sedimentazione nelle parti distali la foce, dove si forma anche una piccola laguna. La larghezza del canale nella parte meridionale risulta ampliato verso terra tanto da comprendere tutta l’area attraversata dal profilo AA. Gli altri profili per la prima metà, quella orientale, attraversano tutti la parte occupata dalla laguna per la seconda metà i depositi sabbiosi del litorale.

Fig. 5.3 – Confronto linee di riva 1982 (verde), 1984 (marrone) e 1986 (blu). Sono indicati i quattro profili georadar AA, AB, AC, AD.

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Linea di riva 1990/1994/1996/1997 – Il canale fluviale parallelo a costa torna ad essere esteso, nel 1990 l’ingresso a mare del fiume si trova in prossimità dell’attuale rotonda di Piazzale Montioni. L’area attraversata dal profilo AA non è variata dal decennio precedente, mentre i restanti tre profili attraversano per tutta la larghezza il canale fluviale e in parte il cordone sabbioso. Nel 1996 la parte distale del canale rimane isolata e si forma una laguna che copre quasi tutta l’area prima occupata dal canale fluviale stesso. Il profilo AA attraversa in parte depositi sabbiosi, gli altri la laguna. Nel 1997 il canale fluviale parallelo a costa torna ad essere esteso come la freccia litorale che lo separa dal mare.

Fig. 5.4 – Confronto linee di riva.

1990 (viola), 1994 (giallo) e 1996 (verde).

Sono indicati i quattro profili georadar AA, AB, AC, AD.

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Linea di riva 2003 – Rispetto al decennio precedente si verifica un accumulo sedimentario sulla sponda destra che riduce la lunghezza del canale parallelo e anche del cordone litorale. I profili sono principalmente emersi, quelli più distanti non sono più influenzati dalla presenza del canale fluviale, condizione che si manterrà successivamente per tutto il periodo di studio.

Linea di riva 2004/2007 – E’ presente un piccolo stagno, si verifica un leggero allungamento sia del canale fluviale e sia del cordone litoraneo rispetto al 2003. Il profilo AA è rimasto invariato, mentre i restanti profili attraversano esclusivamente i depositi sabbiosi del litorale.

Fig. 5.5 – Confronto linee di riva. In alto: 1997 (blu) e 2003 (rosso). In basso: 2004 (viola), 2007 (giallo). Sono indicati i quattro profili georadar AA, AB, AC e AD.

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Linea di riva 2008/2009 – La larghezza del cordone litoraneo diminuisce e i suoi contorni sono meno netti. La linea di riva arretra e i profili più distanti risultano in parte sotto il livello del mare.

Linea di riva 2010/2011/2012/2014 – L’ambiente varia dagli anni precedenti. La sedimentazione aumenta nelle parti distali e la lunghezza del cordone litorale diminuisce.

Fig. 5.6 – Confronto linee di riva. 2008 (verde) e 2009 (azzurro). In basso: 2010 (verde), 2011 (blu), 2012 (viola) e 2014 (rosa). Sono indicati i quattro profili georadar AA, AB, AC, AD.

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5.2 Analisi e interpretazione facies radar

Un marcato riflettore suborizzontale pianoparallelo e lateralmente continuo è presente in tutte le linee ed è stato interpretato come la tavola d’acqua (Wt, water table). E’ un riflettore superficiale (profondità minore di 1 m). In accordo con Van Overmeeren, 1994 i riflettori dovuti alla Wt tagliano altre superfici dovute a varie strutture sedimentarie, ad esempio sia la facies Rf1 che la facies Rf5. Sono presenti superfici orizzontali concordanti con la tavola d’acqua che possono essere interpretate come oscillazioni della tavola d’acqua stessa.

Fig. 5.7 - Sezione profilo AB (in alto) e sezione profilo AC (in basso) interpretati. La linea tratteggiata rossa rappresenta le superfici discontinuità che separano le diverse facies radar mentre quella blu rappresenta la Wt.

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Facies Rf1

 Descrizione facies radar. Questa facies radar, presente in tutti e quattro i profili, consiste di riflettori sigmoidali clinoformi e tangenziali moderatamente continui e discontinui con immersione verso mare con un’inclinazione apparente intorno ai 10°. I riflettori sono spesso tagliati nella parte superiore dalla Wt e tendono ad orizzontalizzarsi nella parte inferiore. Si estendono verticalmente per quasi tutto lo spessore del profilo e orizzontalmente, nelle linee AB e AC, sono sovrapposti con troncatura erosiva alla facies Rf5 e procedendo verso mare sono in continuità con la facies Rf4 e in discordanza con Rf2 e Rf3.

 Interpretazione. Queste clinoformi sono state interpretate come il risultato di una sequenza progradazionale, una successione di cordoni sabbiosi separati Fig. 5.8 - Dettaglio facies Rf1 lungo profilo AB. Questa facies è caratterizzata da riflettori sigmoidali clinoformi e tangenziali, moderatamente continui e discontinui con immersione verso mare.

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eventualmente da superfici erosive che si assottigliano a cuneo verso mare. Potrebbero rappresentare il foreshore caratterizzato da sabbie con abbondante tritume conchigliare e alternanza tra processi di erosione e accumulo. Il topset dei riflettori sigmoidali, in accordo con Costas et al., 2011, può essere interpretato come il backshore, caratterizzato da lamine suborizzontali e superfici di erosione dovute a tempeste che si estendono fino alla battigia. Una successione di riflettori prominenti e ripidamente immergenti all’interno di una sequenza di barriera progradazionale sono interpretati come scarpate sepolte erosionali da Buynevich et al., 2007 prodotti dalla deposizione di sabbia grossolana media in un ambiente relativamente ad alta energia. Secondo Buynevich et al. 2009, le sequenze progradanti occasionalmente presentano evidenze geomorfologiche di eventi erosivi, washovers, dune e scarpate di berma.

Facies Rf2

Fig. 5.9 - Dettaglio facies Rf2 lungo profilo AB. Riflettori subparalleli continui e moderatamente continui e superfici concavev e convesse in onlap su Rf1.

62  Descrizione facies radar. Questa facies radar è costituita da superfici subparallele continue e moderatamente continue a basso angolo alternati a riflettori con geometria ondulata concava e convessa e sovrapposte in onlap a Rf1.

 Interpretazione. La facies Rf2 è stata interpretata come depositi di shoreface con strutture tipo stratificazione incrociata planare e concava, ripple e megaripple. Questa facies potrebbe inoltre rappresentare un’unità deposizionale correlata con un evento trasgressivo evidenziato dalla terminazione dei riflettori in onlap sulla facies Rf1.

Facies Rf3

Fig. 5.10 - Dettaglio facies Rf3 lungo profilo AB. Riflettori caotici e superfici concave e convesse.

63  Descrizione facies radar. Facies caratterizzata da riflettori caotici alternati a

riflettori con geometria ondulata concavo e convessa.

 Interpretazione. La geometria dei riflettori identificata in questa facies potrebbe rappresentare delle strutture dovute a processi post-deposizionali.

Facies Rf4

 Descrizione facies radar. Questa facies radar è costituita da riflettori pianoparalleli suborizzontali e leggermente ondulati continui alla base di Rf2 e in continuità con Rf1.

 Interpretazione. La facies Rf4 per la continuità con la Rf1 è stata interpretata come depositi di shoreface.

Fig. 5.11 - Dettaglio facies Rf4 lungo profilo AB. Riflettori pianoparalleli continui. SHOREFACE

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Facies Rf5

 Descrizione facies radar. Alla base di questa facies è spesso presente una superficie di erosione concava. Sopra la superficie erosiva è presente una successione di riflettori pianoparalleli e concavi continui, moderatamente continui e discontinui, di scala decametrica di diverse dimensioni. In alcuni casi sono troncati dalla superficie radar alla base della facies Rf1. La serie di riflettori si sviluppa principalmente in verticale per aggradazione.

 Interpretazione. La facies Rf5 è interpretata come sequenze di paleocanali sepolti e le loro sequenze di riempimento. Il deposito alla base del canale è spesso in contrasto con i sedimenti al di sopra e al di sotto producendo forti riflessioni nei profili GPR. I contorni dei canali appaiono come riflettori concavi prominenti dovuti al forte contrasto. La progradazione dei riflettori fornisce Fig. 5.12 - Dettaglio facies Rf5 lungo profilo AC. Riflettori piano paralleli e concavi, continui e discontinui.

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informazioni sugli spostamenti dei canali. Le sequenze di riempimento trovate sono definite Conformable fill e Accretionary fill dalla classificazione proposta da HINE et al., 1979. Questi depositi sono caratterizzati da strati concavi che tendono a orizzontalizzarsi andando verso la superficie, con riempimento verticale parzialmente concordante (fig. 7.9).

Facies Rf6

Fig. 5.13 - Sequenze di riempimento di canali visualizzate in profili GPR (FitzGerald et al., 2001)

Fig. 5.14 - Dettaglio facies Rf6 lungo profilo AD. Riflettori inclinati verso terra.

66  Descrizione facies radar. Serie di riflessioni inclinate verso terra tagliate al top e al bottom da riflettori pianoparalleli o leggermente inclinati lateralmente continui. Questa facies è presente solo lungo il profilo AD.

 Interpretazione. La facies Rf6 è stata interpretata come una paleoduna, caratterizzata da stratificazione incrociata planare ad alto angolo in un set di strati inclinati separati da superfici di discontinuità, di erosione o non deposizione suborizzontali o convesse. La migrazione netta della duna è da SWW verso NEE, cioè da mare verso terra. La troncatura dei riflettori è considerata un limite di sequenza il quale indica un’interruzione nella deposizione e nella migrazione della duna.

Facies Rf7

Fig. 5.15 - Dettaglio facies Rf7 lungo profilo AD. Riflettori divergenti su deposito eolico. WASHOVER

67  Descrizione facies radar. Questa facies consiste di riflettori divergenti moderatamente continui sovrastanti Rf8 e immergenti verso terra, individuati a metà del profilo AD.

 Interpretazione. La facies Rf8 rappresenta depositi legati a fenomeni di washover.

Facies Rf8

 Descrizione facies radar. Facies costituita da una serie di riflettori continui al di sopra della facies Rf6, in discordanza (toplap).

 Interpretazione. La facies Rf8 rappresenta dei depositi eolici al di sopra della duna.

Fig. 5.16 - Dettaglio facies Rf8 lungo profilo AD. Riflettori continui su Rf6.

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Facies Rf9

 Descrizione facies radar. Questa facies consiste di riflettori caotici con numerose piccole iperboli di riflessione e si trova al limite attuale tra backshore e ambiente dunale nei profili AB e AC.

 Interpretazione. Potrebbero rappresentare accumuli di materiale (radici, legno, ecc) dovuto alle mareggiate o di origine antropica.

Facies Rf10

Alcune aree presentano immagini trasparenti, reflection-free le quali sono legate probabilmente a unità che non hanno contrasto dielettrico o livelli molto conduttivi che attenuano il segnale come sedimenti argillosi o alla presenza della falda salina.

Fig. 5.17 - Dettaglio facies

Rf9 lungo profilo AB.

Riflettori caotici.

ACCUMULO MATERIALE

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5.3 Interpretazione dei profili georadar

Nei quattro profili si riconoscono sequenze di varie unità deposizionali legate ai diversi ambienti sedimentari che denotano un’alternanza di condizioni sedimentarie ed erosive dovute all’azione fluviale, marina ed eolica.