Appunti Geologia stratigrafica ambientale

Olocene Fanerozoico e Precambriano Quaternario Archeano Pleistocene Cenozoico Pliocene Neogene Miocene Paleogene Mesozoico Oligocene Proterozoico Paleozoico Eocene Paleocene Cretacico Triassico Inferiore Giurassico Superiore Medio Inferiore Superiore Superiore Medio Inferiore Milioni di anni

Evoluzione del Salento

Cretaceo

Tra le fine del Giurassico e l’inizio del Cretaceo, l’area che oggi è occupata dall’Italia, era caratterizzata, nel settore liguro-piemontese, da una estesa zona oceanica i cui fondali raggiungevano batimetrie di 2500-3000m. Procedendo in direzione Sud ed Est, la profondità dei fondali diminuiva per la presenza di altopiani sottomarini sino a costituire, nelle porzioni più orientali, un paesaggio di tipo tropicale con isolette, lagune, scogliere a coralli e rudiste nonché lunghe spiagge costituite da sabbie bianchissime.

In questo periodo la Puglia costituiva un’isola circondata da aree marine di grande profondità e caratterizzata da estese aree lagunari e paludose ed altre coperte da comunque sottili spessori d’acqua nelle quali si esercitava l’influenza delle maree (piane di marea). Questi sistemi paleogeografici costituiscono le piattaforme carbonatiche. Quella apula era quindi un grande banco marino tropicale di acqua bassa che si estendeva a Nord sino alla Maiella ed a sud sino alle isole greche collegandosi probabilmente anche al Nord Africa in corrispondenza della Cirenaica.

La sedimentazione di fanghi carbonatici si protrasse per alcune decine di milioni di anni nell’ambito di questa piattaforma producendo, con il processo della litificazione, importanti successioni di rocce calcaree. Successivamente, circa 80 milioni di anni fa, per cause tettoniche ed eustatiche, il mare si ritirò da gran parte del Gargano delle Murge lasciando esposte le superfici all’attacco del fenomeno carsico e degli agenti che produssero, tramite il disfacimento e la degradazione del substrato calcareo, spessi depositi residuali rossastri (le terre rosse).

Dopo alcuni milioni di anni, nel Cretaceo superiore, una nuova ingressione marina interessò gran parte del territorio pugliese ad eccezione, di alcune estese aree corrispondenti ancora alle parti più elevate del Gargano e delle Murge, questi ultimi a costituire probabilmente un unico rilievo. La nuova ingressione marina determinò le condizioni ideali per la ripresa della sedimentazione carbonatica con produzione di fanghi nelle lagune, nelle piane di marea e nelle paludi.

Le aree lagunari erano così delimitate verso l’entroterra da ampie zone emerse dove poteva svilupparsi la vegetazione ed essere presente l’acqua, condizioni necessarie per lo sviluppo di forme di vita continentali quali ad esempio quelle dei dinosauri. La frequentazione di questi animali è splendidamente documentata dalle impronte rinvenute in alcune cave di Altamura e del Gargano, nei pressi di San Giovanni Rotondo.

Nella penisola salentina, i più antichi sedimenti visibili sono proprio quelli del Cretaceo superiore e riferibili alla unità litostratigrafica del Calcare di Altamura. Questi sono il prodotto della sedimentazione in un ambiente marino di piattaforma carbonatica interna, di serie cicliche legate a periodiche ingressioni e regressioni del mare.

Dal punto di vista litologico il risultato sono successioni di calcari e calcari dolomitici a grana fine microfossiliferi e calcari organogeni ricchi in rudiste formanti, a luoghi, biocostruzioni. Oggi possiamo osservare i calcari mesozoici soprattutto in corrispondenza delle Serre, modesti rilievi collinari (massimo alti 200m) che caratterizzano il territorio.

Le serre costituiscono degli alti strutturali (horst) delimitati da faglie normali che ribassano i blocchi adiacenti dando vita a delle depressioni tettoniche (graben) che nel corso dei tempi geologici sono state progressivamente parzialmente colmate dai prodotti delle sedimentazioni più recenti.

Paleocene-Oligocene

Tra la fine del Cretaceo (e quindi del Mesozoico) e l’inizio del Paleocene (e quindi del Cenozoico) l’area mediterranea subisce notevoli cambiamenti legati a processi che si protrarranno per diverse decine di milioni di anni.

Già nel Cretaceo medio-superiore infatti, sino almeno all’Eocene superiore (35 milioni di anni fa), la convergenza e la collisione tra il continente africano e quello europeo portano alla scomparsa dell’Oceano ligure-piemontese ed alla nascita della catena alpina: nell’Oligocene (circa 30 milioni di anni fa) esistevano già delle vere e proprie montagne che si estendevano dalla Spagna meridionale sino all’Austria comprendendo anche le Alpi ed una serie di blocchi montuosi che oggi possiamo osservare in Calabria (la Sila e l’Aspromonte) e Sicilia (i Peloritani).

Sempre nell’Oligocene comincia la rotazione del blocco sardo-corso verso Sud Est per l’apertura del bacino algero-provenzale.

Nel Salento, queste grandi trasformazioni si manifestarono con l’emersione della piattaforma. Tale periodo di emersione (che portò alla sedimentazione di potenti suoli) durò molto a lungo (in molte aree superò i 40 milioni di anni) e venne solo a luoghi, in corrispondenza del margine orientale della penisola, interrotto dalla periodica deposizione di sedimenti eocenici di scogliera (Calcari di Torre Specchia la Guardia e di Tiggiano).

Nell’Oligocene il paesaggio salentino mutò nuovamente assumendo dapprima la conformazione di una scogliera piuttosto estesa sempre ad Est della penisola (Calcari di Castro) con aree di retroscogliera caratterizzate da lagune, stagni costieri e paludi (Formazione di Galatone (cava di bauxite)).

Dopo un breve periodo di emersione il mare invase le parti meno alte del territorio salentino producendo la sedimentazione di calcareniti bioclastiche a scutelle, alghe e foraminiferi (Calcareniti di Porto Badisco e Formazione di Lecce).

Miocene

Nel Miocene inferiore e medio gran parte dell’Italia era ancora sommersa ad eccezione proprio di una estesa porzione della Puglia, delle Alpi e di alcuni lembi di quella che sarà la catena appenninica. Le trasformazioni più importanti di questo periodo sono la rotazione del blocco sardo corso che termina circa 16-17 milioni di anni fa, e l’apertura del bacino tirrenico che comincia nel Miocene superiore (circa 8 milioni di anni fa): questi due importanti accadimenti portarono alla compressione e conseguente accavallamento di spesse coltri di sedimenti rocciosi situati sul margine africano dando così vita a quella che oggi conosciamo come la catena appenninica.

Rispetto a queste grandi catene montuose il territorio salentino assunse il ruolo di avampaese. A margine di una catena montuosa infatti, è sempre presente una vasta area pianeggiante allungata e parallela alle catena stessa che prende il nome di avanfossa. Essa è dovuta al colmamento di un’ampia zona localizzata non solo sotto la catena ma anche esterna ad essa, nella quale si è prodotto un abbassamento (subsidenza) della litosfera legato al peso delle rocce che impilandosi le une sulle altre danno vita alla catena stessa.

Nel nostro caso, la catena appenninica fronteggia una vasta area di avampaese che si estende dalla pianura padana sino al golfo di Taranto (area bradanica). L’area ancora più esterna alla catena, non interessata dall’orogenesi, è detta appunto di avampaese.

Il Salento, nel Miocene inferiore, circa 17 milioni di anni fa, fu quindi caratterizzato da un’ingressione marina piuttosto veloce che portò alla deposizione dei sedimenti calcarenitici della ben nota Pietra leccese. Il bacino di sedimentazione divenne di piattaforma esterna (intorno ai 150-200m di profondità) ed i primi sedimenti a deporsi furono quelli a grana fine, bianco-giallastri delle varietà gentile e gagginara sui quali poggiano altri più marnosi (varietà saponara). A questi sedimenti seguirono depositi glauconitici che costituiscono la varietà detta piromafo.

In rapporto alla estensione cronostratigrafica (equivalente peraltro a oltre 10 M.A.) di un sedimento calcarenitico di piattaforma qual'è quello della formazione in parola, il locale spessore complessivo della Pietra leccese (non supera i 150m) è alquanto modesto.

Ciò è l'indubbia conseguenza dell'azione reiterata di correnti che hanno inibito a più riprese la deposizione e/o eroso sedimenti già deposti (non a caso gli hiatus sono in genere ubicati dove la formazione è più o meno ricca in glauconite, un minerale tipico di questi ambienti marini dinamici) determinando ripetute lacune sedimentarie di ampiezza variabile nello spazio e nel tempo e conseguente riduzione della colonna sedimentaria.

Nel corso della parte superiore del Tortoniano e, soprattutto, nel Messiniano basale si ha una rapida diminuzione batimetrica: in conseguenza di questo trend regressivo l'ambiente deposizionale tornò a trovarsi a profondità non lontane da quelle del limite zona neritica esterna / zona neritica interna. Prodotto di questo trend regressivo sono le Calcareniti di Andrano costituenti la varietà mazzara dei locali cavatori.

Questo schema evolutivo è parzialmente verificato nell’area di Leuca dove le Calcareniti di Andrano sono trasgressive sui sedimenti più antichi compreso un livello miocenico ricco in ciottoli fosfatici (Calcarenite coralligena di Serra del Mito). Qui i depositi tardo miocenici costituiscono anche un complesso di scogliera (Formazione di Novaglie) clinostratificato verso Est.

Nel Miocene superiore, circa 6.5 milioni di anni fa, un nuovo importante evento è destinato a sconvolgere la paleogeografia dell’intero bacino del Mediterraneo. A seguito della chiusura dello stretto di Gibilterra, situato tra la Spagna ed il Marocco in Africa, si interruppero le comunicazioni con l’Oceano Atlantico ed il Mar Mediterraneo divenne un grande lago salato. Ciò creò una importante crisi di salinità, con la precipitazione in tutto il bacino mediterraneo proprio di sali quali il salgemma, l’anidrite, il gesso, .....a costituire i cosiddetti depositi evaporitici.

Ciò che accadde allora è ciò che accadrebbe anche ora se si chiudesse lo stretto di Gibilterra: poiché attualmente entrano nel Mare Mediterraneo circa 2000km³ di acqua annui provenienti dall’Oceano, in mancanza di questa ricarica, il livello del mare si abbasserebbe di circa 1m l’anno in quanto le acque meteoriche direttamente ricadenti in mare sommate a quelle provenienti dalle delimitanti terre ferme non compenserebbero quelle perse per evaporazione. Nell’arco di qualche decina di secoli il Mare Mediterraneo si essiccherebbe completamente.

Alla fine del Miocene il Mediterraneo doveva quindi presentarsi caratterizzato da residue aree marine (come quella a Nord dell’Abruzzo) e grandi depressioni sul cui fondo bianchissimi depositi di sale accentuavano il contrasto con le ripide catene montuose che le delimitavano. Il Salento, in questo periodo, andò presto in emersione motivo per il quale non si conoscono depositi di tipo evaporitico.

Pliocene

Il passaggio Miocene-Pliocene si caratterizza per la riapertura dello stretto di Gibilterra e conseguente nuova ingressione delle acque dell’Atlantico nel bacino del Mediterraneo a riempire rapidamente le ampie depressioni sul cui fondo esistevano i depositi salini. Nel frattempo, in questo periodo, la catena appenninica continua la sua migrazione verso Est raggiungendo l’attuale configurazione e si intensifica l’attività vulcanica sia sottomarina che continentale in un contesto climatico di tipo tropicale.

Distribuzione delle aree emerse (in arancione) e sommerse (in blu) nel Pliocene inferiore.

Il Salento, nel Pliocene, sarà interessato da due distinti cicli sedimentari, cioè due distinti episodi di ingressione (trasgressione) e ritirata (regressione) del mare. Il primo che da luogo ai noti Trubi e si materializza con marne e calcareniti glauconitiche di ambiente marino relativamente profondo. Il secondo, che si apre con un conglomerato ad elementi fosfatici, è costituito da calcareniti grossolane di ambiente costiero o poco profondo (Formazione di Uggiano la Chiesa).

Quaternario

Il Quaternario costituisce il periodo geologico più recente ed è comunemente suddiviso in Pleistocene ed Olocene. Il limite tra queste due epoche è posto in corrispondenza dell’ultima deglaciazione, tra i 7000 ed i 12000 anni fa. Questi anni sono anzitutto quelli caratterizzati dalla presenza dell’uomo il quale popola in maniera sempre più numerosa il pianeta.

La configurazione delle terre emerse e dei bacini è cambiata relativamente poco in questo lasso di tempo anche se l’alternarsi di periodi glaciali ed altri interglaciali, l’attività vulcanica e sismica nonché i fenomeni legati all’evoluzione soprattutto dei versanti hanno modellato continuamente il territorio sino a portarlo alla configurazione attuale che è tutto altro che definitiva.

Al passaggio tra il Pliocene ed il Pleistocene i sedimenti dell’avanfossa bradanica si estesero su vaste aree dell’Avampaese apulo sommergendo, nel momento di massima ingressione, quasi tutto il territorio ad eccezione delle aree più elevate delle Murge e del Gargano.

Nella penisola salentina sono presenti solo i termini ingressivi di questi cicli sedimentari della fossa bradanica il cui inizio è segnato dalla deposizione di calcareniti bioclastiche grossolane con Artica Islandica, del Pleistocene inferiore, ad identificare un ambiente di sedimentazione marino costiero poco profondo. Con l’approfondimento del bacino di sedimentazione iniziò la deposizione di depositi argillosi e siltosi (Argille subappennine). I depositi del Pleistocene superiore sono legati alle oscillazioni del livello del mare a seguito dei cambiamenti climatici che interessano il pianeta in questo range di tempo.

Il mare ciclicamente invase e si ritirò dalle terre emerse lasciando una serie di terrazzi che è possibile riconoscere a varie quote, da pochi metri sul livello marino attuale se non al disotto di esso sino a 140m- 150m di altezza.

1^a Lezione

3/10/2022

Certificato geologico 2 mt

Falda Filtro acquifera 7 mt

Simbolo: Cava Cava abbandonata Discarica

Paesaggi geologici di cava

Cretaceo

• Cave di calcare (a cielo aperto per produzione di inerti, ghiaia, pietrisco, secondariamente come pietra per rivestimenti, pavimentazioni, edilizia in genere...)

Paleocene-Oligocene

• Cave di terra rossa (superficiali per l’estrazione della bauxite e produzione dell’alluminio)
• Cave di Lignite (ipogee: ad esempio a Soleto)

Miocene

• Cave di calcarenite (a cielo aperto, come pietra da costruzione: Pietra leccese)

Pliocene

• Cave di calcarenite (a cielo aperto, costiere come materiale da costruzione; oggi per la produzione della tufina)

Pleistocene

• Cave di calcarenite (a cielo aperto ed ipogee come pietra da costruzione: tufo)
• Cave di argilla (a cielo aperto ed ipogee per artigianato ed uso industriale)

Pleistocene-Olocene

• Cave di terra rossa (scopi agricoli, riempimenti,...)

Cava di calcare

Cava di pietra leccese Per far passare i mezzi sui gradini inclinati verso l'interno

Cave

Si chiamano cave i luoghi dove vengono effettuati i lavori di estrazione delle rocce dal suolo. Il territorio deve prima essere disboscato e privato del cappellaccio, ovvero la porzione di terreno superficiale che si presenta alterato dagli agenti atmosferici e dalla vegetazione.

Si distinguono 2 tipi di coltivazioni:

• A cielo aperto
• In sotterraneo/ ipogee

Le Cave A cielo aperto si distinguono in:

• Cave di versante: vengono aperte in zone in pendio, procedendo dall’alto verso il basso fino a raggiungere il piazzale di cava. In questo tipo di cava, i terreni instabili ed insicuri devono essere asportati per una distanza di sicurezza dal ciglio delle escavazioni.

Anch’esse si possono suddividere in:

• A gradoni: si realizzano successivi terrazzamenti caratterizzati da alternanze di “alzate” di diversa altezza ed inclinazione e “pedate” di diversa ampiezza. Le dimensioni dei gradoni dipendono dalle caratteristiche strutturali ed idrogeologiche dell’ammasso, del metodo utilizzato per l’abbattimento della roccia (esplosivi, mezzi meccanici, ecc.), della tipologia e dello sviluppo delle piste carrabili.
• Dall’alto: il fronte di abbattimento si sviluppa verso il basso con un’unica parete e procedendo per strisce verticali. I fronti di coltivazione sono molto sviluppati in altezza e consentono, in fase di abbattimento con esplosivi, la rimozione di quantitativi rilevanti di materiale. Sussiste il pericolo di crollo per instabilità delle pareti.
• A fossa: escavazione tipica delle aree pianeggianti; i lavori si effettuano lungo superfici a gradoni, discendenti verso il basso. La presenza di falde acquifere ostacola i lavori di escavazione e occorre prevedere sistemi di canalizzazione ed evacuazione delle acque che si accumulano sul fondo.
• Ad imbuto: è un tipo di escavazione a fossa che termina verso il basso con pozzi verticali che sboccano in superficie, raccordati con gallerie orizzontali.

Si provoca il crollo di rilevanti volumi di roccia.

Cave a varata: la procedura di realizzazione è la seguente:

• Costruire un pozzo profondo di rilevanti dimensioni dal quale si dipartono a raggiera gallerie laterali che isolano pilastri di roccia temporanei, i quali sorreggono provvisoriamente le volte
• Minare i pilastri
• Esplosione e conseguente crollo delle volte

Questo tipo di escavazione può essere realizzato solo quando l’ammasso roccioso ha buone caratterist