Paleosol-based stratigraphy of late Quaternary deposits from the Po basin, between Bologna and the Po river (Northern Italy)
Paleosol-based stratigraphy of late Quaternary deposits from the Po basin, between Bologna and the Po river (Northern Italy)
Creators: name: Bruno, Luigi <1980>
Publisher: name: Alma Mater Studiorum - Università di Bologna
Year: 2014
Subjects: GEO/02 Geologia stratigrafica e sedimentologica

description: Stratigraphic studies carried out over the last decades in Italy and elsewhere testify a growing interest in Quaternary deposits and in the influence of climate change on their architecture. The subsurface of the Po Plain, in its topmost portion, is made up of alluvial deposits organized in depositional cycles at different scales. 
This PhD thesis provides millennial-scale stratigraphic reconstruction of the Late Pleistocene-Holocene deposits beneath the southern Po Plain, based on basin-scale correlation of laterally-extensive buried soil horizons. Far from the aim of characterizing palaeosols from a mineralogical and geochemical point of view, we focused on the physical and stratigraphic significance of these horizons.
In the Bologna urban area, which hosts an abundance of stratigraphic data, the correlation between seventeen continuously-cored boreholes led to the identification of five vertically-stacked palaeosol-bounded sequences within the 14C time window. In a wide portion of the alluvial plain north of Bologna, far away from the Apenninic margin and from the Po River, where subsurface stratigraphic architecture is dominated by markedly lenticular sediment bodies, palaeosols revealed to be the only stratigraphic marker of remarkable lateral continuity. These horizons are characterized by peculiar resistance values, which make them easily identifiable via pocket penetration tests. Palaeosols reveal specific geometric relationships with the associated alluvial facies associations, allowing reliable estimates of soil development as a function of alluvial dynamics. 
With the aid of sixty new radiocarbon dates, a reliable age attribution and likely time intervals of exposure were assigned to each palaeosol. Vertically-stacked palaeosols delimitate short-term depositional cycles, likely related to the major episodes of climatic change of the last 40 ky. Through integration of stratigraphic data with 750 archaeological reports from the Bologna area, the impact of human settlements on depositional and pedogenic processes during the late Holocene was investigated.
description: Le indagini stratigrafiche condotte in Italia e nel mondo negli ultimi decenni testimoniano un crescente interesse per i depositi quaternari e per l’influenza esercitata dalle variazioni climatiche sulla loro architettura. 
Questa tesi di dottorato si occupa della ricostruzione stratigrafica a scala millenaria dei depositi tardo-pleistocenici e olocenici del Bacino Padano, tra Bologna e il Fiume Po, basata sulla correlazione a scala regionale di orizzonti pedogenizzati lateralmente estesi e persistenti. Lungi dal voler caratterizzare i paleosuoli da un punto di vista mineralogico e geochimico, questo lavoro si focalizza sul significato di questi orizzonti in termini di stratigrafia fisica. 
Nel sottosuolo della città di Bologna, per il quale è disponibile un’eccezionale densità di dati stratigrafici, la correlazione di diciassette sondaggi a carotaggio continuo ha portato all’individuazione di cinque paleosuoli all’interno della finestra del carbonio 14. Nell’area di pianura a nord di Bologna, lontana dal margine appenninico e dal Fiume Po, caratterizzata nel sottosuolo principalmente da corpi sedimentari a geometria lenticolare,  i paleosuoli si sono rivelati gli unici orizzonti guida tracciabili per decine di chilometri all’interno della successione tardo-quaternaria. Questi orizzonti sono caratterizzati da valori elevati di resistenza alla compressione e sono legati alle facies deposizionali di ambiente alluvionale da particolari rapporti geometrici, riflesso di precise relazioni intercorrenti tra pedogenesi e dinamiche alluvionali.
Tramite la realizzazione di sessanta datazioni, associate a numerosi dati di letteratura, a ciascun paleosuolo è stata assegnata un’età e un tempo medio di esposizione. Il quadro stratigrafico e cronologico che ne deriva ha permesso l’individuazione di cicli deposizionali a scala sub-milankoviana e la loro correlazione con le variazioni climatiche degli ultimi quarantamila anni. L’integrazione dei dati stratigrafici con 750 relazioni di scavi archeologici, ha permesso, infine, di valutare l’impatto della sempre più diffusa presenza dell’uomo sul territorio bolognese sulla formazione e sul seppellimento dei suoli in età tardo-olocenica.