Holocene palaeo-geographical evolution of the Sele river coastal plain (Southern Italy): new morpho-sedimentary data from the paestum area

The Sele River Plain is hosted in a graben along the Tyrrhenian margin of the southern Apennine Chain and is formedof both displaced (Early and Middle Pleistocene) and undisturbed (Late Pleistocene and Holocene) sedimentary units.The strip that was accreted to the Plain during the Holocene high stand is characterized by beach-dune ridges whosesands interfinger –to the rear- with lagoonal and fluvio-palustrine deposits. The evolutionary trend was transgressiveduring the Early Holocene and progradational during the Mid-Late Holocene. In this work, we present new data aboutthe Holocene evolution of the portion of the Plain in front and immediately north of the Poseidonia-Paestum archaeologicalarea, where the knowledge has been improved by five new cores and by many collected archaeo-bio-tephrostratigraphicaldata. In the first area (Paestum area), due to a local rise of the ground (made of Late Pleistocene travertines)the Holocene transgression formed cliffs, while the second area (Laura area) was submerged. The tip of thetravertine lobe was then cut by a sea cliff, whose correlative abrasion platform rests 7,5 m below the present s.l. Theage of this stage can be inferred by the 14C dated mollusk remains (7.0 ky cal BP) of the beach deposits, found at thesame depth in the Laura cores. In mid Holocene times the shoreline shifted seaward and a lagoonal environment –closed by the Laura sand ridge- was established (Fossa Lupata area). Age constraints for this stage are the Agnano M.Spina tephra (4.1 ky BP) and some archaeological remains of the VI cent. B.C. found within the upper part of the lagoonalclays. After this period, and mostly after the deposition of the 79 A.D. tephra, the shoreline shifted further seawardand an additional beach ridge formed, whereas the flat area of Fossa Lupata was rapidly aggraded and dried up.

La piana del fiume Sele, ospitata in un half-graben del margine tirrenico dell’Appennino meridionale, è costituita dacomplessi fluvio-transizionali e costieri che appaiono sia dislocati (Pleistocene inferiore e medio) che sostanzialmenteindisturbati (Pleistocene superiore ed Olocene). I paleo-cordoni costieri del Tirreniano (OIS 5) decorrono a circa 3 kmdalla costa attuale; una distanza pari all’ampiezza della fascia aggiuntasi alla Piana durante l’Olocene. Tale fascia sicaratterizza per la presenza di cordoni costieri le cui sabbie passano –verso monte- a depositi lagunari e fluvio palustri.Come mostrano i dati di sottosuolo, la tendenza evolutiva generale è stata trasgressiva nella prima parte dell’Olocene(con migrazione verso terra del sistema barriera-laguna) e progradazionale poi (D’Argenio et al, 2010). In questo lavorovengono presentati i principali risultati di una indagine sulla evoluzione olocenica del tratto di pianura antistante (Area diPaestum) ed immediatamente a N (area di Laura) l’area archeologica di Paestum (settore SE della Piana del Sele).Nell’area di Paestum la fascia costiera olocenica, composta da più cordoni sabbiosi separati da piatte depressioni limotorbose,è meno ampia che nell’area di Laura per la presenza di un dosso travertinoso che deve aver costituito un paleo-promontorio durante le fasi culminanti della trasgressione post-glaciale. Al fine di ricostruire in dettaglio le locali morfo-dinamiche costiere oloceniche, sono stati eseguiti 5 nuovi carotaggi in settori strategici, individuati mediante una accuratarevisione dei dati archeologici e stratigrafici preesistenti. Sui livelli più significativi delle carote sono state eseguiteanalisi biostratigrafiche, palinologiche e tephrostratigrafiche supportate da indicazioni cronologiche fornite da datazioni14C e da determinazioni archeologiche. I risultati conseguiti dimostrano in modo definitivo che le scarpatine roccioseche a tratti si riconoscono intorno al dosso travertinoso (ben evidente presso la Porta Marina di Paestum) sono la parteancora emergente di una falesia costiera che si modellò durante la trasgressione olocenica. Circa la successiva fase diprogradazione della linea di costa, i dati raccolti mostrano che essa avvenne con la formazione di un esteso cordonedunare (Cordone di Laura), posto circa 1 km più avanti della paleofalesia e recante alle spalle la depressione lagunaredi Fossa Lupata. Le analisi biostratigrafiche, supportate da reperti archeologici ascrivibili al VI sec a.C., dal del tephra diAgnano M. Spina (4.1 ka BP), e da datazioni assolute 14C, eseguite all’interno dei depositi limo-argillosi dei nuovi sondaggi,confermano la presenza di tale sistema morfo-sedimentario di barriera-laguna costiera per l’intervallo di tempoche va da circa 7.000 anni fa alla data di fondazione della città di Poseidonia (540 a.C.). Dopo questo periodo e prevalentementedopo la deposizione dei prodotti distali dell’eruzione vesuviana del 79 d.C., la linea di costa entrò in unanuova fase di prevalente progradazione. Nel contempo la depressione di Fossa Lupata conobbe una rapida aggrada-5 - 76zione ad opera di depositi fluvio-palustri, riducendo fortemente il proprio areale, fino ad essere bonificata dall’uomo nelsecolo scorso.