Associazioni a nannofossili del site ODP 1123: implicazioni bio- e cronostratigrafiche e un nuovo schema zonale Neogenico-Quaternario per la southern ocean region

In recent decades, dating marine sedimentary successions has become crucial for understanding the timing of geological, climatic, and paleoceanographic events in Earth's history. These successions are invaluable archives, preserving detailed records of environmental and climatic changes as well as geological processes. This doctoral research focuses on studying the oceanic succession recovered during Leg 181 at Site 1123, offshore New Zealand, through its calcareous nannofossil content. This site is considered a reference for the Southern Oceans over the past 20 million years due to its continuous sedimentation and excellent preservation of microfossils. A detailed analysis of the calcareous nannofossil associations in the sediments of Site 1123 allowed for the identification of 43 bioevents across the entire succession, enabling a high-resolution biostratigraphic subdivision. Moreover, the integration of biostratigraphic data with an excellent magnetostratigraphic record facilitated the assignment of numerical ages to the identified horizons. This research has produced a bio-chronological subdivision of the succession based on a series of events, some of which were already used for biostratigraphic purposes and proved to be applicable to Southern Ocean sediments. Additionally, numerous new events were identified, significantly enhancing the bio-chronological resolution of the past 20 million years in the study area. The large number of bioevents identified in this study has led to the creation of a biostratigraphic framework based on calcareous nannofossils, which can be adapted to the studied region. Comparing this framework with existing biostratigraphic schemes for other oceanic regions and a recent scheme for Mediterranean sediments revealed similarities between the obtained data and those in the existing schemes. This biozonal framework, developed for the first time in the Southern Ocean region, represents a significant advancement in calcareous nannofossil biostratigraphy, providing a solid base for bio-chronostratigraphic correlation.

Negli ultimi decenni, la datazione delle successioni sedimentarie marine è diventata cruciale per comprendere la scansione temporale di tutti gli eventi geologici, nonché degli eventi climatici e paleoceanografici che hanno caratterizzato la storia della Terra. Le successioni sedimentarie rappresentano archivi preziosi, che registrano e conservano tracce dei processi ed eventi geologici e i segni dei suoi cambiamenti ambientali e climatici. Il presente studio di dottorato è focalizzato principalmente sullo studio della successione oceanica recuperata durante il Leg 181 nel Site 1123, nell’offshore della Nuova Zelanda, attraverso il suo contenuto di nannofossili calcarei. Questo Site, per la sua continuità di sedimentazione e per l’eccellente conservazione dei microfossili, è considerata una successione di riferimento per gli Oceani Meridionali per gli ultimi 20 Ma. Attraverso un'analisi quantitativa delle associazioni a nannofossili calcarei contenuti nei sedimenti del Site 1123, è stato possibile identificare 43 bioeventi distribuiti lungo l'intera successione, consentendo una elevata suddivisione biostratigrafica della stessa; inoltre, la possibilità di correlare i dati biostratigrafici con un record magnetostratigrafico di eccellente qualità, ha permesso di assegnare età numeriche agli orizzonti individuati. Il risultato è rappresentato da una suddivisione bio-cronologica della successione, attraverso una serie di eventi, alcuni dei quali già utilizzati per scopi biostratigrafici, dei quali è stata verificata la buona applicabilità anche nei sedimenti degli Oceani Meridionali, nonché di un significativo numero di eventi aggiuntivi, che hanno notevolmente migliorato la risoluzione bio-cronologica degli ultimi 20 Ma per l’area geografica considerata. Il considerevole numero di bioeventi identificati col presente studio, ha consentito di compilare uno schema biostratigrafico, basato sui nannofossili calcarei, adattabile all’area in studio. Il confronto con gli schemi biostratigrafici esistenti per le aree oceaniche, nonché con un recente schema biostratigrafico proposto per i sedimenti dell’area Mediterranea, ha premesso di evidenziare affinità tra i dati ottenuti e quelli presenti nei suddetti schemi. Questo schema biozonale, realizzato per la prima volta nella regione dell’Oceano Meridionale, rappresenta un significativo aggiornamento all’interno della biostratigrafia a nannofossili calcarei, offrendo una solida base di correlazione bio-cronostratigrafica.