Rischio geologico da frana in Umbria

La descrizione della geologia regionale Umbra è finalizzata ad evidenziare i rapporti con la franosità del territorio.

La geologia dell’Umbria è caratterizzata dalla presenza di quattro complessi geologici: carbonatico, terrigeno sinorogenico, terrigeno postorogenico, vulcanico . In figura sotto è rappresentato lo schema geologico regionale semplificato.

Il complesso carbonatico affiora principalmente nel settore orientale e sud-orientale della regione ed è costituito dalle unità litostratigrafiche calcaree, calcareo–marnose e marnoso– argillose della serie Umbro – Marchigiana. La formazione più antica è costituita dalle dolomie ed anidriti triassiche di Burano, la più giovane è costituita dal Bisciaro del Miocene inferiore. L’ambiente deposizionale passa progressivamente da un bacino evaporitico di acqua bassa, ad una piattaforma carbonatica, ad un ambiente pelagico.

La successione carbonatica è stata dislocata da più fasi tettoniche tra cui:

• –  quella compressiva, che termina in Umbria nel Miocene superiore – Pliocene inferiore e che ha prodotto l’edificio a pieghe e sovrascorrimenti con vergenza predominante verso Est;
• –  quella distensiva, che inizia nel Pliocene medio, che si manifesta prevalentemente con faglie dirette e transtensive e che ha prodotto importanti valli e conche intramontane.

Le unità appartenenti al complesso terrigeno sinorogenico affiorano nel settore nord- occidentale e centrale della regione e sono distribuite secondo tre direttrici principali a direzione N/NW-S/SE, separate da importanti allineamenti vallivi come l’Alta Valtiberina, la Valle Umbra ad E ed il Trasimeno Nestore–Media Valle del Tevere ad Ovest. Sono costituite dalle successioni torbiditiche dell’Avanfossa Umbro-Romagnola e da lembi delle unità alloctone toscane anch’essi formati da prevalenti depositi torbiditici. La più antica formazione affiorante è quella degli Scisti Policromi auctorum, riferibile all’Oligocene, oggi rinominata Scaglia Toscana e distinta in più membri. La più giovane è la formazione Marnoso–Arenacea, oggi distinta in Umbra (più antica) e Romagnola (più recente), che raggiunge il Miocene medio. Gli ambienti deposizionali passano dal pelagico, alla scarpata, all’avanfossa.

La formazione dei complessi torbiditici sinorogenici ha accompagnato l’evoluzione della fase compressiva nella sua migrazione verso Est. Il risultato finale di tale fase, che termina nel Miocene superiore – Pliocene inferiore, è l’accavallamento, con vergenza verso Est, attraverso pieghe e sovrascorrimenti, delle successioni torbiditiche toscane su quelle umbre e di queste sulle romagnole.

La fase distensiva plio-pleistocenica dà origine a una morfologia tipo “horst e graben” e, dislocando i complessi carbonatici e terrigeni sinorogenici, produce profonde depressioni tra cui le più importanti sono la Valle del Tevere, la Valle Umbra e la Valle del Paglia – Chiani.

Con complesso terrigeno postorogenico si intendono i depositi sedimentari prevalentemente continentali che poggiano in discordanza angolare sulle successioni torbiditiche marine o sulla successione carbonatica. Ad essi appartengono, seppur recentissimi ed attuali, anche i depositi di colmamento delle attuali valli. I depositi fluvio–lacustri plio– pleistocenici affiorano abbondantemente in corrispondenza delle zone un tempo occupate dal Paleolago Tiberino, che si estendeva dall’alta Valtiberina fino ad Est di Perugia e a Sud, dividendosi in due rami, occupava da una parte l’attuale Valle Umbra fino a Spoleto e dall’altra la Media Valle del Tevere – Valle del Naia fino alla Conca Ternana.

Appartengono a questo complesso anche le successioni plioceniche marine, litorali e salmastre dell’allineamento Paglia – Chiani e le successioni argillose e argillose–sabbiose sublitoranee della bassa Valle del Tevere.

Il complesso vulcanico
è formato da rocce ignee piroclastiche (tufi), da espandimenti di rocce laviche ed intrusive relazionate al “Distretto Umbro-Laziale”di età pleistocenica medio-superiore. Il complesso caratterizza essenzialmente il margine sud occidentale della regione.
Nella zona più colpita dalla crisi sismica affiorano principalmente i primi tre tipi di successioni sopra descritte. In particolare sono presenti tutte le formazioni della successione umbro-marchigiana dal Calcare Massiccio al Bisciaro.
Nelle fasce preappenniniche e ad ovest di queste affiorano i depositi torbiditici della Marnoso-Arenacea. Nelle conche intramontane e nelle valli sono altresì presenti i depositi post-orogenici prevalentemente rappresentati da placche di travertini litoidi e terrosi, detriti di versante, argille lacustri, alluvioni terrazzate, alluvioni recenti ed attuali, coltri eluvio-colluviali e, in minor misura, piroclastiti.

L’assetto tettonico
Nel territorio regionale posto ad Est del Tevere la “crosta superiore” è formata dal basso verso l’alto, da:

• un basamento cristallino di tipo gneissico-granitoide;
• filladi e quarziti in associazione tipo Verrucano;
• evaporiti;
• successione carbonatica umbro-marchigiana;
• coperture torbiditiche;
• depositi postorogenici.

Nelle zone di catena spesso sono assenti o scarsamente rappresentate, in affioramento, le coperture torbiditiche mentre, secondo gli studi di geologia di superficie e di sismica crostale, sono ipotizzabili “impilamenti” della successione carbonatica.
L’evoluzione della tettonica nel tempo è uno dei fattori responsabili dell’attuale morfologia del territorio regionale. La distribuzione delle catene montuose, delle valli e delle depressioni lacustri riflettono infatti il succedersi ed il sovrapporsi di vari momenti deformativi fra il Miocene medio e il periodo attuale.
I maggiori rilievi montuosi sono infatti localizzati nei settori orientali e sud-orientali e corrispondono spesso a strutture compressive, quali anticlinali e sovrascorrimenti. Una morfologia del tipo “horst e graben” prevale invece nel settore centrale e occidentale del territorio.
Le deformazioni che la crosta terrestre ha subìto nel tempo, nel territorio umbro e in quelli limitrofi, sia a livello di copertura sedimentaria sia a livello di basamento cristallino, sono dovute a due fasi tettoniche distinte ma ambedue riconducibili alla più generale orogenesi alpino-himalayana.
La fase compressiva è documentata dalla esistenza di faglie inverse, sovrascorrimenti, sistemi di pieghe coricate individuabili soprattutto nella fascia orientale e sud-orientale. Le strutture compressive hanno una vergenza orientale e, nella maggior parte dei casi la loro enucleazione è avvenuta “in sequenza” ossia secondo una progressione da W verso E. La fase compressiva termina, nell’area umbra, nel Miocene superiore – Pliocene inferiore.
La fase distensiva è rappresentata da faglie dirette la cui massima manifestazione è identificabile nelle depressioni (graben), della Val Tiberina e della Valle Umbra, comprese tra blocchi fortemente rialzati (horst). La fase distensiva inizia presumibilmente a manifestarsi in Umbria occidentale fra il Pliocene medio ed il Pleistocene superiore e nei settori più orientali della regione è tuttora attiva. Le deformazioni osservabili nei depositi recenti e la sismicità attuale della fascia Appenninica sono infatti in gran parte riferibili a tale fase disgiuntiva.
Nell’area epicentrale della crisi sismica di Colfiorito sono osservabili, sulle formazioni geologiche affioranti, ambedue le fasi tettoniche descritte.

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