Reconciling sedimentology and numerical modelling to investigate tectonically-driven deposition and landscape evolution within upland incised valleys: the Pliocene - Pleistocene ambra valley-fill (Tuscany, Italy)

Nel tratto prossimale di un sistema di valle incisa la sedimentazione fluviale risulta indipendente dalle variazioni eustatiche; pertanto la distribuzione delle diverse facies sedimentarie rispecchia principalmente l’interazione tra tettonica e clima. Una tettonica sindeposizionale può portare ad aggradazione o degradazione di depositi fluviali a causa di variazioni locali di gradiente sia longitudinale che trasversale dello slope della valle. Questo lavoro focalizza sulla successione di riempimento Plio-Pleistocenico di una valle sviluppatasi sul margine N-E del Bacino di Siena (Appennino Settentrionale, Italia). L’aggradazione di questa successione è il risultato dell’interazione tra dinamiche autogeniche ed allogeniche, manifestate da faglie normali con componente obliqua che presentano un’orientazione variabile da parallela ad ortogonale alla direzione dell’asse della valle e sono causa di un sollevamento localizzato rispetto al livello di base fluviale. La tesi integra un tradizionale approccio di campagna, finalizzato all’analisi dell’interazione tra il tilting longitudinale e laterale della piana alluvionale e la sedimentazione fluviale, con un’analisi basata su modellizzazione numerica, che risulta volta a convalidare il controllo spazio-temporale della tettonica sulla sedimentazione e ad analizzare gli effetti del diverso tasso di sollevamento su sistemi fluviali a diversa portata. Il tilting longitudinale della piana alluvionale è generato da una faglia normale immergente sopracorrente, la cui attività induce l’aggradazione di depositi con trend granulometrico tipo fining-upward sia sopracorrente che sottocorrente rispetto alla zona di faglia. A monte della zona di faglia, l’aggradazione avviene principalmente tramite un processo di backfilling e precede l’accumulo nelle aree sottocorrente, che si verifica secondo un processo di downfilling. Il tilting laterale è causato da subsidenza localizzata ed induce lo spostamento laterale del principale sistema di drenaggio, che risulta anche influenzato da apporti provenienti dai fianchi della valle.