Lo studio geologico della fascia compresa tra la terra e il mare si basa sull’integrazione di dati geognostici relativi alle aree emerse con i dati geofisici e geognostici acquisiti nella fascia marino-costiera. Negli ultimi 15 anni, grazie alla collaborazione tra la Regione Emilia-Romagna e l’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche, sono stati acquisiti nuovi dati geofisici (profili CHIRP), geognostici (sondaggi e prove penetrometriche) e di laboratorio (datazioni 14C, analisi a fluorescenza a raggi X - XRF, della suscettività magnetica, analisi geotecniche), sia lungo il litorale sia nel fondale antistante. Questi dati integrano sinergicamente i dati provenienti dalle indagini realizzate nell’ambito del progetto di Cartografia Geologica d’Italia alla scala 1:50.000 (Progetto CARG), in cui la Regione Emilia-Romagna è impegnata dal 1992.

L’insieme delle informazioni raccolte è confluito in una banca dati regionale, che comprende anche dati provenienti da enti pubblici e privati, nonché quelli prodotti direttamente dalla Regione a supporto degli studi conoscitivi.

L’elaborazione e l’integrazione di questo patrimonio informativo hanno consentito di caratterizzare il sottosuolo della fascia terra-mare dal punto di vista stratigrafico e sedimentologico, nonché di ricostruire l’evoluzione del territorio nel tempo e valutarne l’esposizione ai rischi naturali.

Le indagini geofisiche vengono effettuate in mare, nei fondali più vicini alla costa, utilizzando strumenti acustici installati su piccole imbarcazioni. Questi strumenti, come il profilatore sismico CHIRP, funzionano in modo simile a una “ecografia del fondale”: emettono onde sonore e registrano la loro riflessione nei diversi strati del sottosuolo. In questo modo è possibile ottenere immagini dettagliate della struttura dei sedimenti fino a circa 15–20 metri di profondità. Tra il 2010 e il 2015 diverse campagne hanno esplorato il tratto di costa tra il Po di Goro e Cesenatico, con particolare attenzione alle aree colpite da forti mareggiate e fenomeni erosivi.

Le indagini geognostiche permettono di osservare direttamente il sottosuolo. Attraverso carotaggi e prove penetrometriche (CPTU), vengono prelevati campioni di sedimento e misurate le proprietà fisiche dei terreni. Queste attività, realizzate tra il 2013 e il 2020 soprattutto nel Ferrarese e nel Ravennate, sono fondamentali per verificare e integrare i dati geofisici. Consentono infatti di conoscere in modo diretto la composizione dei sedimenti, caratterizzandoli dal punto di vista fisico, chimico, idrogeologico e geotecnico e collegare le osservazioni sul campo con le immagini ottenute dai rilievi sismici.

Una volta raccolti, i campioni vengono analizzati in laboratorio con diverse tecniche. La fluorescenza a raggi X (XRF) permette di determinare rapidamente la composizione chimica dei sedimenti e di riconoscere la loro origine, distinguendo ad esempio tra materiali di provenienza continentale e marina. La suscettività magnetica fornisce informazioni sui minerali presenti e aiuta a correlare i diversi strati sedimentari. L’analisi granulometrica studia la dimensione dei granuli (argille, limi, sabbie, ghiaie), permettendo di ricostruire l’energia dell’ambiente in cui i sedimenti si sono depositati: materiali più grossolani indicano ambienti dinamici come la spiaggia, mentre sedimenti fini sono tipici di acque calme e più profonde (come le lagune e paludi o il mare aperto). Infine, le datazioni radiometriche, in particolare con il Carbonio-14, consentono di stabilire l’età dei depositi e di ricostruire l’evoluzione della costa nel tempo.