Mud volcanoes and seafloor fluid seepage on the Calabrian accretionary prism (Ionian Sea) - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Memorie Descrittive Carta Geologica d'Italia Année : 2020

Mud volcanoes and seafloor fluid seepage on the Calabrian accretionary prism (Ionian Sea)

Vulcani di fango ed emissioni fluide nel prisma di accrezione della Calabria (Mar Ionio)

Résumé

The occurrence of mud volcanoes (MVs) in the deep Ionian Sea was first recognised in the early 1980s from the recovery of cores of mud breccia, initially hypothesised to record tectonic or diapiric processes, but eventually shown to record a long (> 1 Ma) history of seafloor extrusion from the accretionary prisms along the Europe-Africa subduction zone. Provinces of MVs were identified along the crest of the Mediterranean Ridge south and west of Greece, but few data were available from the Calabrian offshore until early in this century when new geophysical and geological data were acquired in the context of European-funded programmes. The acquisition of regional multibeam bathymetric and backscatter data, as well as seismic reflection profiles and cores from selected features, resulted in the discovery of a new province of MVs on the Calabrian accretionary prism (CAP), as well as insights into their activity through time. A total of 54 MVs were identified on the inner CAP across water depths of 150-2750 m from their distinctive morphologies and/or high backscatter character, in several cases proven by coring. Seismic reflection grids across two proven MVs showed them to record a history of activity dating back to an interpreted mid-Pliocene unconformity, one of the longest known records of extrusion. Sediment cores indicate recurrent eruptive episodes during the last glacial-interglacial cycle (<56 ka). Seafloor investigations of several MVs were undertaken using Autonomous Underwater Vehicles (AUVs) and Remotely Operated Vehicles (ROVs), which found evidence of phases of mud breccia extrusion and ongoing seepage of gas-rich fluids to support the growth of authigenic carbonate structures, chemosynthetic ecosystems and possible gas hydrate formation. The Calabrian deep-sea MV province is an active system in which extrusive episodes potentially constitute recurrent geohazards, separated by longer periods of quiescence in which fluid seepage drives geosphere-biosphere coupling.
- La presenza di vulcani di fango (MV) nelle acque profonde del Mar Ionio è stata riconosciuta all’inizio degli anni ’80 dalla presenza di brecce di fango in carotaggi. Inizialmente si era ipotizzato che questa litologia indicasse processi tettonici o diapirici, mentre successivamente la sua genesi è stata attribuita ad un lungo (> 1 Ma) processo di estrusione sul fondo marino avvenuto nei prismi di accrezione nella zona di subduzione Europa-Africa. Province di MV sono state identificate lungo la cresta del Mediterranean Ridge a sud e a ovest della Grecia, ma pochi dati relativi all’offshore calabrese sono stati disponibili fino all’inizio di questo secolo, quando nuovi dati geofisici e geologici sono stati acquisiti nel contesto di programmi finanziati dall’UE. L’acquisizione dei dati batimetrici e di backscatter multibeam, così come profili di sismica a riflessione e carotaggi hanno portato alla scoperta di una nuova provincia di MV sul prisma di accrezione calabrese (CAP), insieme a informazioni sulla loro attività nel tempo. Sulla CAP interna sono stati identificati 54 MV, a profondità comprese tra 150 e 2750 metri, identificati sulla base delle caratteristiche morfologiche e/o dell’elevato backscatter, supportati in diversi casi da carotaggi. Le registrazioni sismiche eseguite in corrispondenza di due MV hanno mostrato tracce di attività risalente a una discordanza del Pliocene medio, uno dei record di estrusione fra i più antichi. I campioni di sedimento indicano episodi eruttivi ricorrenti durante l’ultimo ciclo glaciale-interglaciale (<56 ka). Le indagini su diversi MV sommersi sono state realizzate utilizzando strumenti autonomi sottomarini (AUV) e strumenti teleguidati (ROV), che hanno identificato tracce di estrusione di brecce di fango e infiltrazioni di fluidi ricchi di gas associate a strutture carbonatiche autigene, ecosistemi chemiosintetici e probabile formazione di gas-idrati. La provincia di MV nelle acque profonde della Calabria è un sistema attivo in cui gli episodi di estrusione possono dare origine a geohazard ricorrenti, separati da periodi più lunghi di quiescenza durante i quali la fuoriuscita di fluidi crea un collegamento tra geosfera e biosfera.
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Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte

Dates et versions

hal-03551598 , version 1 (11-02-2022)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03551598 , version 1

Citer

Silvia Ceramicola, Daniel Praeg, Andrea Cova, Markus Loher, Gerhard Bohrmann, et al.. Mud volcanoes and seafloor fluid seepage on the Calabrian accretionary prism (Ionian Sea). Memorie Descrittive Carta Geologica d'Italia, 2020, Inventario delle emissioni fluide nei mari italiani / Inventory of fluid emissions in Italian Seas, 150, pp.77-83. ⟨hal-03551598⟩
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