Geologia stratigrafica

GIACITURA DEGLI STRATI

La misura della giacitura consiste nell'effettuare un'analisi dell'andamento per poter determinare la disposizione nello spazio delle superfici di stratificazione e capire come le rocce si sono deformate. Per far ciò si utilizza una bussola da geologo, le misure svolte in affioramento sono tre: direzione, immersione e inclinazione.

Direzione: è l'angolo azimutale che si forma tra l'intersezione di un piano orizzontale con la superficie dello strato e la direzione del nord.

Inclinazione: è l'angolo che si forma tra la linea di massima pendenza sulla superficie dello strato misurata con il piano orizzontale.

Immersione: indica la direzione in cui lo strato si immerge nel terreno, è dunque un punto cardinale.

Le diverse litologie nelle carte geologiche, o nelle sezioni, sono rappresentate dai seguenti simboli:

SCALA DI WENTWORTH

RUDITI INCOERENTI

COERENTI

diametro ≥ 32mm

Ghiaie molto

Conglomerato

Quell'area il fiume comincia a perdere velocità depositando sedimenti con granulometria grossolana, mentre nell'area distale arriveranno sedimenti via via più fini; la quantità di sedimento che si deposita nell'area continentale è perciò maggiore rispetto a quella dell'area distale. Ciò vale solo in termini di spessore, senza tenere conto della conservazione del sedimento, che chiaramente sarà più stabile in mare aperto dove non subisce l'azione degli effetti esogeni, o per lo meno non con la stessa intensità.

PREDICTED TREND

La granulometria diminuisce da aree continentali verso aree distali, fino ad arrivare al punto di shelf-break, in cui cessano di depositarsi le rocce terrigene e si depositano quelle carbonatiche. A profondità maggiori prevale la sedimentazione di rocce biogeniche, proprio per la presenza di organismi marini, come ad esempio organismi planctonici, nectonici e zooplanctonici.

I plancton vivono nella massa d'acqua e si lasciano trasportare dalla corrente, sono costituiti o da silicio o da carbonato di calcio; inectonici sono anch'essi costituiti da silicio e carbonato di calcio, ma sono liberi di muoversi liberamente, gli zooplancton, invece, costituiscono gran parte dei sedimenti che si depositano nell'oceano. Non vi è comunque un'interruzione brusca tra sedimenti terrigeni e carbonatici, bensì transizionali, che varia al variare della profondità e alla percentuale di composizione tra argilla e calcare. A profondità maggiori, superando una profondità nota come calcite compensation depth (stimata circa tra i 3500-4000 metri sotto il livello del mare), non si troverà più carbonato di calcio in quanto si dissolve, e tornano a sedimentarsi fanghi silicei come radiolariti e diatolamiti, e rocce terrigene.

CORRELAZIONE E CLASSIFICAZIONE

Una classificazione litologica

La roccia può essere svolta mediante analisi visive, tattili, olfattive, gustative e uditive. Le caratteristiche fondamentali per distinguere una roccia sono la composizione e la struttura. La composizione (chimica e mineralogica) ci dice la natura degli elementi costituenti la roccia; la struttura sta a indicare la forma dei singoli elementi che costituiscono la roccia, le loro dimensioni ed il modo in cui si organizzano all'interno della roccia stessa. La struttura è fondamentale perché ci consente di capire a quale classe rocciosa ci dobbiamo riferire. La correlazione costituisce un insieme di procedure/metodologie con le quali si dimostra la corrispondenza di parti geograficamente separate di una o più unità geologiche tra loro correlabili. Al concetto di correlazione stratigrafica va aggiunto il prefisso in base alla tipologia e alla correlazione che stiamo andando a fare (Exchemo, lito, crono). Si conoscono diverse tipologie di correlazione come, ad esempio,

correlazioni cronostratigrafche e biostratigrafche, ma verranno indicate successivamente, al momento distinguiamo correlazioni litologiche e litostratigrafche. Il primo caso correla corpi rocciosi aventi litologia uguale, il secondo caso correla corpi rocciosi con litologia uguale e stessa posizione stratigrafica.

I corpi rocciosi possono appartenere allo stesso evento sedimentario e differire nelle diverse successioni in termini di spessore. Ciò è coerente con il concetto di tasso di sedimentazione; a tal proposito si distinguono successioni compensate e comprensive. Le successioni compensate sono quelle costituite da strati di piccolo spessore e rappresentano grandi intervalli di tempo, il che si traduce in un basso tasso di sedimentazione e presenza di lacune; le successioni comprensive, invece, sono quelle costituite da grandi spessori, rappresentando brevi intervalli di tempo, ed avendo un alto tasso di sedimentazione.

La litostratigrafia definisce le

unità litostratigrafiche. Quest'ultime sono delle porzioni di rocce che si differenziano dai corpi adiacenti per caratteristiche litologiche e posizione. Affinché si possa designare un'unità litostratigrafica sono necessari i seguenti requisiti:

• Caratteri litologici, strutture, spessori geometria
• Rapporti con le altre formazioni al tetto, al letto e laterali
• Età
• Stratotipo: è quella successione che esprime al meglio l'unità che stiamo descrivendo.

Requisiti di una formazione: sezione tipo, cartografabile, denominazione formale, descrizione.

Denominazione di una unità litostratigrafica:

• Termine corrispondente al rango gerarchico dell'unità da denominare + nome geografico della località tipo in cui affiora quella litologia (Ex Formazione Ragusa)
• Termine litologico + località tipo (Ex Calcari di Cefalù, Marne di Gagliano)
• Nomi "tradizionali" (Ex Rosso ammonitico, trubi)

LIMITE

Il limite è la superficie che separa due corpi geologici con caratteristiche differenti. Per convenzione si indica prima il nome del corpo roccioso che sta sotto e poi di quello soprastante (Es. limite argilla-calcare). Le due principali tipologie di limite sono stratigrafico e tettonico.

Nel primo caso l'età del limite è compresa tra l'età del tetto e l'età della base dei due corpi delimitati, rispettando tra l'altro il principio di sovrapposizione.

Nel caso del limite tettonico non si può fare la considerazione precedente, bensì si può dire che il limite è più giovane rispetto ai due corpi delimitati. In quanto la faglia si è formata solo in seguito alla formazione della successione.

I limiti litologici si dicono graduali se le litologie passano gradualmente da un'unità all'altra; si dicono netti quando il limite risulta essere una superficie chiara in cui si nota il

deposizione.Troncatura erosiva: terminazione degli strati dell'unità inferiore rispetto a una superficie limite a carattere erosivo, suborizzontale espesso con andamento irregolare.

Successioni continue e discontinue: in relazione ai processi di sedimentazione è possibile definire i rapporti temporali tra due unità stratigrafiche in continuità o discontinuità di sedimentazione.

I contatti litologici graduali esprimono, come è intuitivo, una continuità di sedimentazione; quelli netti, invece, possono riflettere sia situazioni di continuità, pur