2. Materiali e metod
2.2. Area di studio
2.2.1. Caratterizzazione sedimentologica e biocenotica dell’area in esame
Il fondo marino rappresenta un importante ambiente di vita per quel grande gruppo di organismi che costituisce il benthos. Il substrato presenta una notevole varietà di aspetti: può essere duro, cioè formato da roccia inerte od organogeno (coralligeno), oppure mobile (detto anche molle) come la sabbia e il fango. La varietà dell’ambiente fa sì che le nicchie ecologiche del dominio bentonico siano particolarmente numerose. Di conseguenza il benthos presenta una maggiore varietà di organismi, sia a livello delle grandi categorie sistematiche, sia a livello di specie. La distribuzione degli organismi bentonici è strettamente correlata con vari fattori come la natura del substrato, la temperatura, la pressione, la luce, le correnti e il moto ondoso, le sostanze organiche disciolte o in sospensione, l’ossigeno.
La piattaforma continentale (zona di bassi fondali compresa tra la linea di riva e il limite superiore della scarpata, situato a meno di 200 m di profondità) della zona settentrionale toscana è ampia ed è caratterizzata da una leggera pendenza; su di essa l’accumulo dei sedimenti plio-quaternari è controllato dalla tettonica (Fanucci, 1981). I sedimenti che si accumulano sul fondo della piattaforma e della scarpata (tratto di fondale, con forte pendenza, che unisce la piattaforma alla piana batiale) sono essenzialmente terrigeni e consistono in larga misura di particelle minerarie trasportate al mare dai fiumi. Tali sedimenti
provengono dalle aree continentali adiacenti, che appaiono caratterizzate da una grande varietà di rocce.
Tre grandi fiumi sfociano nell’area settentrionale toscana (il Magra, l’Arno e il Serchio) e numerosi altri minori.
L’area più settentrionale del mare toscano (dalla foce del fiume Magra alle Secche della Meloria) è costituita prevalentemente da rocce sedimentarie, di composizione carbonatica, marnosa argillosa e arenacea. Le sole rocce magmatiche sono rappresentate da ofioliti delle Falde Liguri. Le rocce metamorfiche sono rappresentate principalmente da marmi, metaconglomerati, meta-arenarie e filladi. Tra queste sono inoltre da ricordare gli “scistes-lutrés” della Gorgona. Le formazioni neoautoctone, rappresentate principalmente dalle sabbie e dalle argille marine mio-plioceniche e dai depositi alluvionali quaternari, sono relativamente diffuse. Nell’area si riscontrano poche mineralizzazioni a solfuri misti (Fe, Pb, Cu, Zn), a solfuri e barite. L’area continentale compresa tra le Secche della Meloria e l’Isola d’Elba è caratterizzata dalla presenza degli stessi tipi litologici dell’area settentrionale, anche se con una minore presenza di rocce metamorfiche ed una maggiore frequenza di rocce magmatiche (abbondanti ofioliti, magmatici acide di Capraia ed Elba) (Leoni et al., 1995).
Un’indagine per definire l’assetto sedimentario dell’area, attraverso il prelievo mediante benna, di 45 campioni, secondo transetti perpendicolari alla costa e per lo più all’interno della batimetria dei 100 m (Immordino e Setti, 1993) ha permesso l’individuazione di 5 facies:
¾ Facies 1 (sabbiosa e sabbioso-siltosa): corrisponde alle sabbie detritiche ed è stata individuata soprattutto in prossimità degli sbocchi fluviali quindi potrebbe costituire l’apporto terrigeno dei corsi fluviali stessi;
¾ Facies 2 (sabbiosa): tali sabbie sono state individuate in un’ampia area meridionale e risultano più grossolane rispetto alle precedenti con una notevole componente biodetritica legata alle Secche della Meloria;
¾ Facies 3 (siltoso-sabbiosa e siltosa): può essere considerata come una facies di transizione tra la facies 1 e la facies 4, ed è caratterizzata da frazioni più fini;
¾ Facies 4 (siltoso-argillosa): è individuabile in una zona ampia fino alla profondità di 100 m che è costituita da frazioni molto fini;
¾ Facies 5 (argilloso-siltosa): si ritrova nella zona più profonda dell’area, oltre la profondità di 100 m ed è caratterizzata da una frazione argillosa abbondante (50-70 %).
Ulteriori analisi mineralogiche e sedimentologiche sui campioni raccolti hanno permesso la realizzazione di una carta sedimentologica dell’area in esame (Ferretti et al., 1995) (Figura 2.3).
Figura 2.3 – Carta sedimentologica dei mari toscani (Ferretti et al., 1995). Uno studio ad ampio raggio delle biocenosi bentoniche, effettuato allo scopo di fornire una caratterizzazione delle biocenosi presenti dalla fascia costiera fino ai fondi batiali, è stato
condotto dall’ENEA (Bianchi et al., 1993 a,b,c) ed anche durante la campagna sperimentale (progetto GRUND) condotta nel 1985 (pre-survey) (Auteri et al., 1988). Questi dati hanno permesso la realizzazione di carte bionomiche molto dettagliate dell’area in esame (Figure 2.4 e 2.5) e la compilazione di una lista delle specie di macrobenthos rinvenute nell’area.
In totale sono state individuate 13 biocenosi-tipo (Pérès e Picard, 1964; Meinesz et al., 1983) elencate di seguito in ordine di importanza (ovvero di numero di specie caratteristiche rinvenute):
¾ Fondi detritici costieri (DC); ¾ Biocenosi del coralligeno (C); ¾ Biocenosi del fango batiale (VB);
¾ Biocenosi delle sabbie fini ben calibrate (SFBC); ¾ Biocenosi del fango terrigeno costiero (VTC); ¾ Biocenosi delle alghe fotofile (AP);
¾ Biocenosi dei fondi detritici batiali (DB); ¾ Biocenosi dei fondi detritici del largo (DL); ¾ Biocenosi della prateria di Posidonia (HP); ¾ Biocenosi dei fondi detritici infangati (DE);
¾ Biocenosi delle sabbie grossolane e delle fini ghiaie sotto l’influsso delle correnti di fondo (SGCF);
¾ Biocenosi delle sabbie fangose di modo calmo (SVMC); ¾ Biocenosi delle sabbie fini degli alti livelli (SFHN).
Osservando le Figure 2.4 e 2.5 si nota che, lungo le coste toscane, nelle aree dove dominano i fondi molli, si susseguono abbastanza
omogeneamente le biocenosi delle sabbie fini ben calibrate (SFBC) e del fango terrigeno costiero (VTC), mentre biocenosi particolari (come ad esempio le sabbie grossolane e ghiaie fini sotto l’influenza di correnti di fondo - SGCF) sono localizzate in aree ristrette.
Nella maggior parte dell’area di studio, la fascia batimetrica che si estende dalla costa fino a circa 10 m di profondità è caratterizzata dalla biocenosi SFBC. Specie caratteristiche di questa biocenosi sono, tra i molluschi Acanthocardia tuberculata,
Tellina fabula e Tellina pulchella, tra i crostacei Liocarcinus maculatus, Liocarcinus vernalis e Diogenes pugilator, tra gli echinodermi Echinocardium cordatum.
Gli strati compresi tra 10 e 100 m di profondità sono caratterizzati quasi esclusivamente dalla biocenosi VTC. L’abbondaza di Trachythyone elongata e Labidoplax digitata
permette di riconoscere facies di fanghi caratterizzati da una elevata sedimentazione. Localmente presente anche Turritella communis, specie tipica di fanghi molli a rapida sedimentazione. Specie di crostacei ascrivibili alla biocenosi VTC sono Goneplax rhomboides e Jaxea nocturna.
Figura 2.4 – Carta
Figura 2.5 - Biocenosi rilevate durante il presurvey dall’U.O. n° 2 (Toscana settentrionale; da Auteri et al., 1988).
L’intervallo di profondità compreso tra 100 e 200 m è caratterizzato completamente dalla biocenosi DL, dove domina
massicciamente il crinoide Leptometra phalangium, e dove specie caratteristica risulta il misidaceo Lophogaster typicus.
A profondità maggiori, comprese fino alla batimetrica dei 700 m, compare la biocenosi VB, composta da una sabbia abbastanza consistente e da un popolamento rado. Tra gli organismi più rappresentativi figurano i decapodi Calocaris macandreae, Polycheles typhlops, Munida intermedia, Munida perarmata, Chlorotocus crassicornis e diverse specie di Plesionika.
Le biocenosi DC e DL risultano, in linea di massima, le più ricche in specie. Ciò è dovuto probabilmente al fatto che in tali ambienti è possibile rinvenire ristretti substrati adatti all’insediamento larvale delle specie sessili.
Gli assemblaggi più poveri sono invece stati riscontrati nelle biocenosi VB, dove la presenza dei piccoli substrati è poco probabile.