Cnr-Istituto di Scienze Marine

L’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche svolge attività di ricerca fondamentale e applicata in oceanografia fisica, chimica e biologica e in geologia marina.

L’obiettivo è contribuire allo studio dei processi oceanici e della variabilità climatica, allo sviluppo di sistemi/servizi per l’osservazione, la protezione e la gestione sostenibile dell’ambiente marino e delle coste.

                               L’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-ISMAR) svolge attività di

Ricerca Fondamentale e Applicata

in oceanografia fisica, chimica e biologica e in geologia marina con l’obiettivo di contribuire sia allo studio dei processi oceanici e della variabilità climatica che allo sviluppo di sistemi/servizi per l’osservazione, la protezione e la gestione sostenibile dell’ambiente marino e delle coste

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La missione della Joides Resolution in Tirreno: il racconto in presenza e in streaming

Nell’ambito delle attività della Sezione di Geologia Marina della SGI, desideriamo invitarvi a seguire la commemorazione della Professoressa Maria Bianca Cita, accademica dei Lincei, recentemente scomparsa, che verrà tenuta dal Dottor Angelo Camerlenghi in via telematica, il 18 settembre 2024 alle ore 15,00.

A seguire, Agata Di Stefano, Maria Filomena Loreto, Alessio Sanfilippo e Nevio Zitellini (CNR-ISMAR) terranno un seminario sulla recente missione della Joides Resolution in Tirreno, dal titolo “An overview of the IODP Exp 402: Continent – ocean transition in the Tyrrhenian basin” di A. Di Stefano, M.F. Loreto, A. Sanfilippo, N. Zitellini and the IODP Expedition 402 Scientists.

Il collegamento per seguire entrambi gli eventi è disponibile all’url:
https://us06web.zoom.us/j/82631830509?pwd=c0iMcBDVbScKutTbU89FPA6gEj8wQb.1
ID riunione: 826 3183 0509
Codice d’accesso: 381417

Dopo 60 giorni passati in mare aperto, lungo il mar Tirreno, la nave da perforazione JOIDES Resolution torna a Napoli, da dove era partita, concludendo la spedizione oceanografica dell’International Ocean Discovery Program (IODP) 402 – Transizione Oceano-Continente nel Tirreno.

A bordo un carico di peridotiti, preziose rocce che potranno fornire inedite informazioni sulla composizione e sul comportamento del mantello terrestre.

“Queste rocce, così chiamate da uno dei suoi costituenti principali, il peridoto, sono difficilissime da ‘raccogliere’ perché normalmente si trovano a 30-50 chilometri al di sotto della superficie terrestre”, spiega Nevio Zitellini, dell’Istituto di scienze marine del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ismar) e tra i coordinatori scientifici della campagna IODP 402. “Il nostro pianeta è suddiviso in involucri concentrici: la crosta, il mantello e il nucleo. Tutto ciò che riguarda la composizione della parte interna della Terra, tra cui il mantello, è in gran parte derivato da misure indirette, come ad esempio la propagazione delle onde sismiche generate dai terremoti. Manca, cioè, l’osservazione diretta o, come dicono i geologi ‘la prova del campione in mano’. Il Tirreno è un caso eccezionale perché queste rocce sono praticamente affioranti sul fondo del mare, nella sua parte più centrale”.

La spedizione ha interessato due transetti nel Tirreno. Un transetto est-ovest con lo scopo di analizzare la progressione dalla crosta magmatica al mantello esumato; un transetto nord-sud per mappare la zona di faglia che ha permesso l’esumazione del mantello e per valutare i processi che hanno agito all’interfaccia idrosfera-litosfera e i potenziali ecosistemi correlati.

“Sono state effettuate sei perforazioni ad una profondità di circa 2800-3600 metri e di queste ben due hanno raggiunto le peridotiti. Ne abbiamo collezionate più di un centinaio di metri e abbiamo ‘pescato’ anche altro materiale, tra cui delle rocce granitoidi, inaspettate in mezzo al Tirreno visto che solitamente si trovano sotto i nostri piedi quando andiamo a sciare in Val D’Aosta” prosegue Alberto Malinverno, del Lamont-Doherty Earth Observatory (Ldeo) della Columbia University e altro coordinatore della campagna IODP 402.

“Le peridotiti che abbiamo raccolto sono estremamente importanti. Ci permetteranno per esempio di chiarire meglio i meccanismi che portano alla separazione dei continenti, al vulcanismo che interessa tutta l’area meridionale della penisola italiana, fino ai processi di cattura del carbonio da parte di queste rocce”, aggiunge Zitellini.

Deformazioni del suolo: segnale di allerta sismico nei Campi Flegrei

Uno studio del CNR-ISMAR e di INGV ha individuato alcune anomalie nella geometria radiale di deformazione verticale del suolo che interessa la caldera vulcanica dei Campi Flegrei, riferite al periodo 2016-2021, quando gli eventi sismici non erano ancora così frequenti e intensi come nel periodo attuale.

Le caldere vulcaniche attive mostrano spesso una significativa deformazione del suolo, tipicamente con un andamento radiale o ellittico. Il rilevamento di anomalie minori all’interno del processo di deformazione principale può fornire indicazioni critiche su caratteristiche strutturali e vulcano-tettoniche, intrusioni magmatiche e possibili scenari eruttivi.

Fabio Matano e Annarita Casaburi (CNR-ISMAR Napoli) e Giuseppe De Natale (INGV) hanno sviluppato un metodo semplice ma innovativo per rilevare e interpretare le anomalie di deformazione nella caldera dei Campi Flegrei tra il 2016 e il 2021.

La deformazione verticale misurata dai dati MT-InSAR del satellite Sentinel-1, forniti dall’European Ground Motion Service (EGMS – Copernicus), è stata filtrata con un modello polinomiale, che rappresenta il trend di deformazione spaziale medio basato sul modello, ben consolidato e ripetitivo negli ultimi 60 anni, di una sorgente principale di sollevamento con simmetria radiale.

I risultati ottenuti, illustrati ad esempio nella mappa delle anomalie di sollevamento individuate nel 2016-2021 durante un periodo caratterizzato da scarsa sismicità (Fig. 1), mostrano che gli epicentri dei principali terremoti (Md>3.0), che si sono poi verificati successivamente tra il 2022 e il 2024, si sono in gran parte raggruppati lungo i lineamenti strutturali (A e B nella figura) che separano le aree a comportamento anomalo; in particolare, anche l’epicentro del terremoto del 13 Marzo 2025, il più forte mai registrato nell’area con Md 4.6, è localizzato in prossimità del lineamento B.

La mappatura delle anomalie di deformazione del suolo durante le fasi iniziali di unrest della caldera vulcanica flegrea può permettere di individuare precocemente le strutture che diventeranno più attive dal punto di vista sismico, consentendo di migliorare l’accuratezza delle previsioni future anche relativamente agli scenari eruttivi.

Link all’articolo scientifico:

https://www.mdpi.com/2076-3417/15/6/3344

Matano, F.; Casaburi, A.; De Natale, G. An MT-InSAR-Based Procedure for Detecting and Interpreting Vertical Ground Deformation Anomalies During Phases of Unrest at Campi Flegrei Caldera, Italy. Appl. Sci. 2025, 15, 3344. https://doi.org/10.3390/ app15063344

Next seminar

Giovedì 8 maggio ore 14:30    –    ON LINE LINK

Gian Marco Palamara, CNR-ISMAR-Roma
“Integrated Modelling for Integrative Ecology”

ABSTRACT: Ecology is a discipline with flexible boundaries, where characterizing species interactions and ecosystem responses often requires accounting for the complexity, nonlinearity, and stochastic nature of biological and environmental processes.
In this talk, I will present different ecological case studies combining experimental and theoretical approaches to explore population and community dynamics under environmental stress and spatial heterogeneity. In the first part of the talk, we analyse long-term experiments on Daphnia galeata exposed to sublethal pesticide concentrations using a stochastic, age-structured population model. Bayesian inference reveals significant treatment effects — particularly for the insecticide Diazinon — on mortality and fertility, with clone-specific responses reflecting potential adaptation. The model also accounts for strong demographic stochasticity, supporting more reliable interpretation of ecotoxicological data. In a second case study, we develop stochastic models for multi-species systems, including food webs and metacommunities. Using continuous-time Markov processes, we revisit functional response theory, predator prey equations, and finally explore biodiversity dynamics in dynamic landscapes modelled as time-varying random geometric graphs with neutral dynamics. Among other things, our findings show that fluctuating connectivity can enhance both local and regional species richness, offering new theoretical insights into spatiotemporal drivers of biodiversity.
Together, these studies demonstrate how stochastic models can reveal hidden mechanisms in ecological systems — from controlled experiments to complex landscapes.

Gian Marco Palamara was born in Rome and trained as a physicist. For over a decade, he has worked internationally at the intersection of theoretical ecology and ecological modelling, collaborating closely with empiricists to develop robust theoretical frameworks for understanding the drivers of biological diversity. More recently, Gian Marco has been exploring integrative approaches to ecology that bridge disciplinary boundaries, drawing together insights from the mathematical, natural, and social sciences.

Attestato di partecipazione:
richiederlo in chat a inizio seminario. L’attestato viene rilasciato a chi rimane in sala per l’intero seminario

“Partecipando a questo incontro, accetti che lo stesso venga registrato e reso disponibile. Dalla registrazione verranno eliminati lista dei partecipanti e chat”
Ricordiamo a tutti di tenere spento il proprio microfono. Accenderlo solo in caso di intervento.

“By accessing this meeting you acknowledge that it will be recorded and made available. Chat and participant list will not be recorded.”
We ask everybody to mute their microphone, unless intervening. Please write your questions in the chat