Inquadramento geologico del bacino Umbro – Marchigiano
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INQUADRAMENTO GENERALE L’ Appennino Umbro – Marchigiano forma la parte sudorientale dell’ Appennino Settentrionale: i suoi limiti sono rappresentati dalla Colata della Val Marecchia (Montefeltro) a Nord, dai M. della Laga a Sud e dalla depressione Val di Chiana – Valle del Paglia ad W. La successione sedimentaria che forma l’ ossatura dell’ Appennino Umbro – Marchigiano fu interamente deposta su crosta di tipo continentale appartenente alla cosiddetta “microplacca di Adria”; questa rappresenta con ogni probabilità un frammento disarticolato dal margine settentrionale della grande zolla continentale africana. Il supercontinente ereditato dall’ orogenesi Ercinica (Pangea) presentava un ampio golfo aperto ad Est verso l’ oceano di Pantalassa; questo golfo (Mare della Tetide) si chiudeva ad Ovest in corrispondenza dell’ attuale area del Mediterraneo. Il frazionamento del Pangea, iniziato alla fine del Permiano, causò la sommersione di vaste aree del vecchio continente ercinico, la disarticolazione di zolle minori interposte tra la zolla Europea e quella Africana e la progressiva apertura di solchi oceanici: tra questi, il bacino oceanico Ligure – Piemontese, nel Giurassico, separò Europa, Iberia e blocco Sardo – Corso da Africa ed Adria. Le fasi che precedettero e accompagnarono l’ apertura di questo braccio di oceano comportarono la differenziazione di vasti domini paleogeografici: i domini oceanici Liguri ed i domini epicontinentali Toscano, Umbro – Marchigiano e Laziale – Abruzzese. Il Dominio Toscano ed il Dominio Umbro – Marchigiano, a questo adiacente, sono formati da successioni sedimentarie, prevalentemente pelagiche, deposte su crosta continentale; queste successioni presentano
Nel Cretacico l’ apertura dell’ Oceano Atlantico, più a Ovest, determinò una inversione nel movimento relativo della placca africana rispetto alla placca europea e, come risultato, portò alla chiusura della Tetide occidentale. Le principali fasi orogeniche alpine, che accompagnarono la chiusura dell’ Oceano Ligure – Piemontese fino alla sua completa eliminazione, iniziarono nel Cretacico e si conclusero nell’ Eocene con la collisione continentale. I settori interni (oceanici) dell’ Appennino furono sicuramente interessati da questo evento, mentre i domini esterni Toscano, Umbro – Marchigiano e Laziale – Abruzzese furono pienamente coinvolti nell’ orogenesi solo a partire dall’ Oligocene. |
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| QUADRO DEGLI EVENTI
La successione stratigrafica dell’ Appennino Umbro e Marchigiano, rappresenta il principale documento per ricostruire la storia delle nostre regioni a partire da 220 milioni di anni fa circa. Le fasi che precedettero il frazionamento del supercontinente Pangea e l’ apertura dell’ Oceano Ligure – Piemontese sono ancora abbastanza oscure: solchi marini a sedimentazione pelagica ed estese piattaforme carbonatiche sono conosciuti fin dal Trias medio sia nell’ arco alpino che nell’ Appennino meridionale; affioramenti e sondaggi dimostrano però che la Toscana , l’ Umbria e le Marche furono invase dal mare non prima del Carnico (Trias sup. ). Nel Trias sup. un vasto bacino evaporitico di acqua bassa (Formazione delle Anidridi di Burano) occupò tutta l’ area umbro – marchigiana. La fine del trias (Retico sup.) fu accompagnata da importanti variazioni climatiche che sono segnalate principalmente dalla scomparsa dei sedimenti evaporitici; questi furono sostituiti da sedimenti calcareo – argillosi deposti, almeno nell’ Umbria centrooccidentale, in una vasta piattaforma di acqua bassa (Formazione del M. Cetona). Il Lias inf. fu caratterizzato dallo sviluppo di una piattaforma carbonatica (Formazione del Calcare Massiccio) che verosimilmente si estese dalla Toscana marittima fino a Sud del Gran Sasso, interessando interamente l’ Umbria e le Marche. L’ annegamento della piattaforma del Calcare Massiccio non avvenne ovunque nello stesso momento: in molti affioramenti toscani, il Calcare Massiccio è ricoperto da facies pelagiche condensate già nel Sinemuriano, mentre in molte località dell’ Appennino Umbro – Marchigiano la sedimentazione del Calcare Massiccio perdurò fino al Carixiano. L’ annegamento della piattaforma del Calcare Massiccio fu accompagnato da movimenti tettonici estensionali, legati alle fasi precoci di apertura dell’ oceano Ligure – Piemontese. Questi disarticolarono il fondale marino in un insieme di blocchi sollevati, abbassati e variamente ruotati. Le aree rialzate ospitarono una sedimentazione condensata e lacunosa (Formazione del Bugarone), quelle abbassate invece successioni più potenti e complete, con tutti i possibili termini intermedi tra un estremo e l’ altro. Le successioni giurassiche estese e complete caratterizzate, dal basso verso l’ alto, da Corniola, Marne di Monte Serrone, Rosso Ammonitico, Calcari e Marne a Posidonia, Calcari Diasprigni, furono deposte durante l’ apertura e l’ espansione dell’ Oceano Ligure – Piemontese; in questo stesso intervallo di tempo grandi quantità di fango calcareo, prodotto nel Dominio Laziale – Abruzzese (Piattaforma Carbonatica), rifornirono il contiguo bacino Umbro – Marchigiano: molte successioni giurassiche umbro – marchigiane, inoltre, contengono estesi corpi calcarenitici e calciruditici. Dal Giurassico sup. all’ Eocene, l’ Appennino Umbro – Marchigiano, invece, rimase in condizioni di sedimentazione pelagica (Maiolica, Marne a Fucoidi e Scaglia) e la maggior parte del fango carbonatico venne prodotto in situ. Il quadro paleogeografico che possiamo ricavare dall’ esame dei sedimenti deposti durante l’ Oligocene è particolarmente complesso. Il processo orogenico interessò precocemente il settore interno dell’ Appennino settentrionale. Il fronte deformativo, in progressiva migrazione verso Est, fu accompagnato dalla individuazione di vaste depressioni tettoniche (avanfosse) dove si accumularono potenti successioni di arenarie torbiditiche. |
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La successione Giurassica Umbro-Marchigiana Records per la storia geologica |
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GLOSSARIO
Abissale
Termine riferito al substrato. Ambiente marino compreso tra i 3500 e i 5500 metri.
Ammoniti
Gruppo di Cefalopodi comparsi nel Triassico e scomparsi alla fine del Cretacico.
Affioramento
Parte di una formazione rocciosa visibile in superficie.
Aggradazione
Sviluppo in verticale della stratificazione su superfici orizzontali.
Alto strutturale
Area tettonicamente sollevata rispetto ad aree contigue.
Amalgamato
Strato saldato ad uno strato contiguo
Annegamento (di una piattaforma)
Passaggio da condizioni di acqua molto bassa a condizioni di acqua più profonda.
Anomalia magnetica
Valore misurato diverso rispetto a quello teorico di riferimento.
Anossico
Carente di ossigeno.
Arcose
Arenarie feldspatiche senza matrice argillosa.
Avampaese
Regione verso la quale avviene il trasporto tettonico.
Avanfossa
Bacino subsidente situato sul bordo esterno di una catena in corrugamento.
Bacino satellite (di piggy back)
Bacini di sedimentazione che si formano sul dorso di unità tettoniche in fase di traslazione.
Basso strutturale
Area tettonicamente ribassata rispetto ad aree contigue.
Batiale
Termine riferito al substrato. Ambiente marino compreso tra i 200 e i 3500 metri.
Batimetria
Misura della profondità dei fondali sottomarini.
Bentonico
Organismo che vive sui fondali subacquei.
Bioturbazione
Azione svolta da organismi che rimuovono i sedimenti del fondale lasciando, a volte, caratteristiche tracce (impronte, piste e gallerie).
Biozona
Unità biostratigrafica fondamentale, denominata con il nome del fossile o dei fossili che la contraddistinguono.
Bituminose
Rocce argilloso-marnose stratificate che contengono bitume e possono venir sfruttate per l’ estrazione di oli minerali.
Black shales
Argilliti nere, ricche di sostanza organica; rocce madri degli idrocarburi.
Bouma (sequenza di)
Successione verticale d’intervalli caratteristici di una torbidite; la successione completa consta di cinque intervalli.
Brachiopodi
(Phylum). Organismi bentonici di ambiente marino capaci di adattarsi a valori di salinità molto variabili. Comparsi nel Paleozoico ed ancora viventi.
Calpionellidi
Protozoi planctonici costituiti da una piccolissima teca a forma di vaso con sottile parete calcarea, estinti.
Carbonatiche (rocce carbonatiche)
Rocce sedimentarie formate essenzialmente da calcite e dolomite.
Chevron
Sistemi di pieghe decametriche con fianchi rettilinei e cerniere angolate; di norma, l’angolo della cerniera è minore di 70 °.
Chron (Crono)
Indefinta divisione del tempo geologico (unità geocronologica). Intervallo del tempo geologico durante il quale viene formata un roccia (unità chronostratigrafica).
Ciclo
Successione di eventi che si ripetono.
Ciclotema
Successione litologica di dimensioni metriche, ripetuta ciclicamente.
Clinostratificazione
Stratificazione inclinata per cause sedimentarie.
Clivaggio
Fitte e regolari superfici di discontinuità meccanica con spaziatura da centimetrica a millimetrica presenti in rocce deformate.
Conoide
Deposito sedimentario subaereo o subacqueo a forma di ventaglio.
Conoidi affogate
Conoidi deposte in ambienti topograficamente o batimetricamente confinati.
Crisi di salinità
Improvviso aumento della salinità in un bacino soggetto ad evaporazione con conseguente precipitazione di minerali evaporitici (gesso, salgemma).
Delta-conoide
Conoide costiero, in parte subacqueo.
Diagenesi
Insieme di processi chimico-fisici che trasformano un sedimento in una roccia sedimentaria.
Diastema
Modesta lacuna di sedimentazione.
Diatrema
Condotto vulcanico verticale e cilindrico.
Dinoflagellati
Vegetali unicellulari di ambiente marino, planctonici, muniti di involucro siliceo.
Duplex
Ripetizione tettonica di scaglie rocciose accavallate le une sulle altre.
Efficienza (di trasporto)
Capacità di trasporto di un flusso torbiditico nell’unità di tempo.
Emipelagico
Deposito sedimentario formato dal lento accumulo sul fondo do organismi pelagici e da materiali clastici molto fini.
Epiclastite
Sedimento con una componente vulcanica rimaneggiata.
Esterno
In un’area corrugata è la direzione verso la quale avviene il trasporto tettonico; in un bacino marino è la parte più lontana dal continente.
Eufotico
Termine che qualifica un mezzo acqueo (in genere marino) sufficientemente illuminato da permettere la fotosintesi clorofilliana. L’intervallo eufotico raggiunge circa 50 metri di profondità.
Eustatismo
Variazione del livello marino (innalzamento o abbassamento)
Eteropia
Variazione laterale di facies in successioni sedimentarie.
Euxinico
Ambiente subacqueo povero di ossigeno e favorevole alla conservazione e trasformazione della sostanza organica.
Facies
Insieme dei caratteri litologici, paleontologici o petrografici che caratterizzano una roccia. Prodotto di un ambiente caratterizzato da processi chimici, fisici e biologici.
Flute cast
Controimpronte di docce di erosione spesso presenti alla base di strati torbiditici.
Foliazione
Tessitura planare distribuita omogeneamente alla scala dell’osservazione in rocce deformate.
Foraminiferi
Protozoi marini (microfauna), planctonici e bentonici. Comparsi nel Giurassico superiore ed ancora viventi.
Formazione
Unità fondamentale delle unità litostratigrafiche definita in un corpo roccioso da caratteristiche litologiche uniformi e dalla precisa posizione stratigrafica.
Fossile guida
Un fossile che ha una elevata estensione areale contrapposta ad una ridotta estensione temporale.
Gasteropodi
Gruppo di molluschi formato da individui che possiedono un piede carnoso ed una conchiglia calcarea più o meno avvolta.
Graben
Depressione limitata da faglie dirette.
Gradazione
Variazione verticale delle dimensioni dei granuli in uno strato.
Grainstone
Roccia carbonatica composta da granuli di taglia arenitica senza matrice fine e con pori intergranulari completamente o parzialmente riempiti di cemento.
Groove cast
Controimpronte di solchi di erosione prodotti dal trascinamento di ciottoli su fondali molli, spesso presenti alla base di strati torbiditici.
Gruppo
(vedi Unità Litostratigrafiche)
Hard Ground
Croste di spessore centimetrico che si formano in ambiente marino durante lunghi periodi di assenza di sedimentazione.
Horst
Alto strutturale delimitato da faglie dirette.
Hummock
Stratificazione incrociata con superficie a forma di tumuli.
Impronte di fondo
Strutture erosive alla base di strati torbiditici.
Interno
In un’ area corrugata è la direzione opposta a quella del trasporto tettonico; in un bacino marino è la parte relativamente più prossima al continente.
Inversione magnetica
inversione della polarità del campo magnetico terrestre.
Isocrono
Di uguale durata
Lisoclino
Profondità in ambiente marino sotto la quale la dissoluzione della calcite aumenta bruscamente.
Litosuoli
Suoli immaturi costituiti da frammenti rocciosi non alterati su substrati di roccia dura.
Livello
(vedi Unità Litostratigrafiche)
Lacuna
Mancanza di un certo intervallo di tempo in una successione litologica.
Laguna
Ambiente di acqua salata o salmastra separato dal mare aperto da un cordone o barra litorale o da una barriera di qualsiasi natura.
Lumachella
Ammasso di fossili a guscio integro.
Maiolica
Formazione composta da calcari micritici bianchi, ben stratificati, con selce grigio nerastra.
Membro
(vedi Unità Litostratigrafiche)
Micrite
(Calcite microcristallina). Fango calcareo con particelle di dimensioni 1-4 micron, di origine chimica e biochimica, generalmente costituito da accumulo di resti scheletrici di organismi planctonici.
Mudstone
Roccia carbonatica a grana estremamente fine.
Multilayer
Successione di rocce sedimentarie stratificate a diverso grado di competenza.
Nannofossili
Fossili di piccole dimensioni (qualche micron) planctonici appartenenti prevalentemente al regno vegetale.
Neritico
Termine riferito al substrato. Ambiente marino di bassa profondità (0-200 metri)
Nodulo
Massa globosa, del diametro da qualche centimetro a decimetri, che si differenzia per composizione e struttura dal resto della roccia.
Olistostroma
Masse rocciose ad assetto caotico generate da grandi frane sottomarine spesso connesse al fronte di falde in avanzamento verso l’ avampaese.
Ooidi
Granuli carbonatici sferici, di taglia arenitica, formati da lamine concentriche.
Oncoidi
Granuli carbonatici sferoidali di taglia ruditica formati da successivi rivestimenti di alghe cianoficee capaci di intrappolare sedimenti.
Onlap
Appoggio di strati orizzontali su strati inclinati secondo una superficie inclinata e parallela a questi ultimi.
Packstone
Roccia carbonatica formata da granuli densamente distribuiti, con pori intergranulari riempiti di matrice fine.
Paleomagnetismo
Metodo geofisico che studia la direzione fossile del campo magnetico terrestre e le sue inversioni.
Paleosuoli
Suoli evolutisi in epoche passate in condizioni ecologiche differenti.
Pebbly mudstone
Letteralmente, micrite ciottolosa cioè micrite con ciottoli sparsi anch’ essi micritici deposti allo stato semiplastico per frane sottomarine.
Pelagico
Termine riferito alla colonna d’acqua. Ambiente marino a diversa profondità caratterizzato dalla vita planctonica e nectonica.
Pelite
Roccia o sedimento a grana estremamente fine.
Piattaforma carbonatica
Area di acqua bassa con forte produzione di sedimenti carbonatici prevalentemente biogenici.
Planctonico
Organismo che vive nella colonna d’acqua.
Protozoi
Raggruppamento zoologico che comprende tutti gli animali unicellulari.
Quaternario
Ultima era della storia geologica del globo.
Radiolari
Protozoi marini (microfauna), planctonici che possiedono uno scheletro siliceo. Comparsi nel Paloeozoico e aancora viventi.
Rampa carbonatica
Raccordo tra piattaforma e bacino secondo superfici poco inclinate.
Regressione
Ritiro del mare oltre i limiti precedenti.
Riedels
Piani di taglio coniugati, sussidiari del piano principale di faglia.
Ripples
Increspature su fondali sabbiosi prodotte sia da corrente che da moto ondoso.
Selce
Roccia costituita in prevalenza da silice colloidale, molto dura, a frattura concoide.
Sequenza deposizionale
Corpo sedimentario complesso, in continuità di sedimentazione e limitato da due superfici di discontinuità o dalle corrispondenti superfici di continuità.
Slide
Struttura prodotta dallo scivolamento di pacchi di strati indeformati o poco deformati.
Slump
Struttura prodotta dallo scivolamento di pacchi di strati semiplastici che sono deformati in sistemi di pieghe.
Stazionamento alto
Posizione relativamente alta del livello marino.
Strato
Unità litostratigrafica di rango inferiore. Unità base della sedimentazione.
Stratotipo
Specifico intervallo di riferimento, che può essere una area, località, successione stratigrafica, per la definizione e caratterizzazione di una unità stratigrafica o limite stratigrafico.
Stazionamento basso
Posizione relativamente bassa del livello marino.
Stilolite
Superficie ondulata, simile a suture craniche, dovuta a processi di soluzione per pressione.
Stromatoliti
Strutture a lamine convesse verso l’ alto, generalmente prodotte per intrappolamento di sedimenti da parte di feltri algali.
Subsidenza
Abbassamento del fondo di un bacino sedimentario.
Terrazzo
Superficie topografica piana delimitata da una scarpata.
Tintinnidi
Protozoi marini planctonici attuali, ai quali si avvicina talora il gruppo fossile delle Calpionelle.
Torbida (corrente di)
Corrente innescata dalle differenze di densità esistenti tra acqua limpida e acqua torbida.
Torbidite
Roccia sedimentaria deposta da una corrente di torbida.
Transpressivo
Movimento compressivo legato ad una faglia trascorrente.
Transtensivo
Movimento distensivo legato ad una faglia trascorrente.
Trascorrente
Faglia con movimento prevalentemente orizzontale.
Trasgressione
Avanzata del mare oltre i limiti precedentemente raggiunti.
Unità biostratigrafiche
Suddivisioni basate sul contenuto dei fossili contemporanei alla sedimentazione.
Unità litostratigrafiche
Suddivisioni effettuate in base alle caratteristiche litologiche ed alla loro posizione nella successione. Le unità partendo da qulle di rango maggiore sono: Gruppo, Formazione, Membro, Livello, Strato.
Upwelling
Correnti oceaniche che risalgono verso la superficie portandovi acqua fredda e ricca in nutrienti.
Vergenza
Direzione verso la quale si rovesciano le pieghe o si muovono le falde.
Wackestone
Roccia carbonatica con struttura costituita da granuli non collegati, con almeno il 10% di fango.
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