Geo-Italia

Geologia e Geositi

Il territorio della penisola italiana, dalle Alpi fino alle punte della Puglia e della Calabria, compresi i mari che la circondano e le isole, costituisce un parco geologico di notevole pregio naturalistico. con rocce e minerali di tutti i tipi, località paleontologiche, vulcani strutture tettoniche molto complesse databili dall’antica Era Paleozoica alla recente Era Quaternaria.

Ambienti e paesaggi che si alternano con alte e aspre montagne, dolci colline, pianure, spiagge e falesie a picco sul mare; vulcani, grotte, laghi, ghiacciai, impetuosi torrenti e fiumi di pianura; paesaggi carsici e antichi depositi vulcanici.

L’Italia è posta lungo il margine che separa la grande placca africana, a sud, dalla placca eurasiatica, a nord. Lungo tale margine queste due zolle convergono l’una verso l’altra da almeno 50 milioni di anni. Tuttora la lenta deriva dell’Africa preme inesorabilmente sulla fascia mediterranea, che va da Gibilterra all’Asia minore. Tale movimento continuo, con punte più intense, ha compresso e continua a stringere, come in una morsa, tutta la regione che va dalla Spagna alla Turchia. Questa è la causa della formazione delle numerose catene montuose del Mediterraneo e dell’Europa, e dunque di tutti i terremoti e i fenomeni vulcanici della regione.

L’Italia è un vero e proprio museo all'aperto che permette di studiarne la storia geologica.

Era Paleozoica

Verso la fine dell'Era Paleozoica, nel periodo Carbonifero (tra 350 e 300 milioni di anni fa), il continente afro-asiatico (detto anche Gondwana) e quello euro-americano (detto Laurasia), comprendente America, Europa e Asia settentrionale, si scontrarono. Prima di questa collisione li divideva un antico oceano, l’Oceano Reico, che venne chiuso dalla convergenza delle due placche. Conseguenza della collisione fu un’intensa deformazione dei margini dei due grandi continenti, e l’innalzamento della catena ercinica. America, Africa ed Europa erano assai ravvicinate, e l’Oceano Atlantico non esisteva ancora. La catena ercinica correva dalla Spagna verso nord-est, attraverso Francia e Germania, fino agli attuali Carpazi; la costa nord-americana, in corrispondenza dell’isola di Terranova, era a breve distanza da quella portoghese. La catena ercinica percorreva anche parte degli attuali Stati Uniti (la parte nord della catena dei Monti Appalachi).

Della catena ercinica è rimasto ben poco, poiché è stata smantellata dall’erosione che ha avuto luogo nelle decine di milioni di anni successivi alla sua formazione. Oggi se ne trovano solo resti sparsi, sotto forma di basse colline, in Spagna, Francia, Inghilterra, Germania e Polonia. L’Italia di allora, assai diversa da quella attuale, fu interessata solo in parte da questa orogenesi. Si trovano brandelli di questa antica catena nelle Alpi Carniche (Friuli), in Sardegna e in Calabria, dove le spinte compressive dell’orogenesi ercinica sono testimoniate dalle rocce metamorfiche dello zoccolo cristallino paleozoico, intensamente deformate. Verso la fine dell’orogenesi, circa 300 milioni di anni fa, si formarono i graniti, che troviamo oggi sul Monte Bianco, in Sardegna e in Calabria. Queste masse rocciose plutoniche si intrusero in profondità nella catena ercinica, e solo con la successiva orogenesi alpina furono spinte in alto e messe a nudo dall’erosione.

- Metamorfiti Paleozoiche del Basamento cristallino

Era Mesozoica

Alla fine dell’era Paleozoica, 250 milioni di anni fa, con la collisione tra Laurasia e Gondwana, i continenti si erano riuniti in un’unica massa: la cosiddetta Pangea. Alla latitudine dell’Equatore si apriva verso est il vasto Golfo della Tetide, un oceano che separava l’Asia dalle terre meridionali (Africa, India e Australia). La regione italiana si trovava a quel tempo al centro di questo «supercontinente», tra l’Africa e l’Europa, proprio all’estremità occidentale del Golfo della Tetide.

Per tutto il periodo Triassico, all’inizio dell’era Mesozoica, la nostra regione era occupata da un vasto mare con bassi fondali, da cui emergevano grandi isole coralline separate da banchi sabbiosi e grandi lagune. I continenti erano, rispetto a oggi, spostati a una latitudine più meridionale; di conseguenza la regione italiana e mediterranea si trovavano in condizioni climatiche tropicali. In questo mare caldo vivevano organismi marini che oggi sono in gran parte estinti: vi galleggiavano le ammoniti e vi nuotavano ittiosauri; ai bordi delle isole e sulle coste vivevano coralli e molluschi assai diversi dagli attuali. Sul fondo del mare si depositavano finissimi fanghi calcarei, formati dai resti di microscopici organismi marini (alghe planctoniche e altri resti di gusci e scheletri). Con il passare del tempo, il deposito lento e costante di questi minuti resti ha formato accumuli enormi di sedimenti, trasformati poi in rocce sedimentarie. A testimonianza degli ambienti e dei climi di allora, oggi possiamo ammirare gli strati che affiorano nelle Dolomiti, oltre a molte rocce calcaree visibili nella regione alpina e appenninica. È stato calcolato che questi strati sedimentari si deposero al ritmo di 2-3 millimetri ogni diecimila anni. Nel Giurassico, il periodo successivo, il supercontinente Pangea cominciò a frantumarsi, avviando il processo della deriva dei continenti; il bacino dell’Oceano Atlantico, allargandosi, separò definitivamente l’Africa dall’America. Tuttavia, 200 milioni di anni fa la separazione era ancoramodesta, e l’OceanoAtlantico altro non era che uno stretto braccio dimare, largo poche centinaia di kilometri (doveva essere pressappoco come l’attualeMar Rosso). Contemporaneamente, nella regionemediterranea e italiana si formò una profonda spaccatura, che ebbe la conseguenza di approfondire notevolmente la zona dimare basso che era esistita nel Triassico. Pian piano si formò anche qui un piccolo oceano, l’Oceano Ligure-Piemontese, che separava le regioni dell’Europa (Spagna, Francia, Svizzera e Austria) da quelle africane e dall’Italia. L’Italia in quel momento era in realtà spezzettata e dispersa su una vasta area marina: la Sardegna e la Calabria facevano parte del continente europeo, mentre la Sicilia e l’Italia peninsulare, fino alla Lombardia e al Veneto, facevano parte del continente africano. Invece Liguria e Piemonte si trovavano nella regione profonda occupata dall’oceano esistente all’epoca. I fondali dell’Oceano Ligure-Piemontese erano formati da lave e magmi basaltici, coperti da fini fanghi abissali. Il mare occupò sempre tutta la regione italiana, nell’era Mesozoica e in gran parte di quella Cenozoica. La striscia dell’Oceano Ligure-Piemontese rimase comunque piccola, se confrontata con l’Atlantico e con l’ampio Golfo della Tetide. Essa continuò ad allargarsi fino a metà del periodo Cretaceo (100 milioni di anni fa), raggiungendo una larghezza massima di 500-600 km. Nel nostro piccolo oceano, profondo alcune migliaia di metri, si depositarono centinaia di metri di strati sedimentari, formati dall’accumulo deiminuscoli gusci degli organismi planctonici e da fini detriti che franavano sui fondali staccandosi dai bordi costieri. Su questi bordi, dove i fondali erano a pochi metri di profondità, si formavano grandi atolli e barriere coralline (chiamate dai geologi piattaforme carbonatiche). Nelle rare zone emerse scorrazzavano i grandi rettili terrestri (i dinosauri), nel cielo volteggiava l’Archaeopterix, il primo uccello-rettile piumato. I mammiferi erano comparsi da poco; erano ancora di dimensioni assai ridotte, e vivevano principalmente sugli alberi. Fecero la loro prima comparsa le angiosperme (ovvero le piante con fiori). Nelle gole e sulle montagne appenniniche e alpine si possono oggi studiare gli strati deposti in quel periodo, contenenti perlopiù fossili di alghe e di minuscoli foraminiferi (piccole amebe con il guscio).

Negli strati sedimentari si trovano anche molte specie di molluschi e coralli, in parte completamente scomparse (come le ammoniti). In Trentino, dove esistevano aree di mare molto basso, sono state trovate, negli strati di età cretacea, impronte di grandi rettili. Anche nel Carso friulano e nelle gole delle Prealpi, nelle Murge della Puglia e in Abruzzo (Gran Sasso), si rinvengono rocce calcaree derivanti dai sedimenti di quelle antiche piattaforme carbonatiche.

- Calcari Cretacei della Gravina di Castellaneta (Puglia)

Per comprendere la conformazione fisica dell’Italia odierna e l’andamento curvilineo delle catene montuose del Mediterraneo, bisogna soffermarsi sulla forma dei continenti nel Giurassico. La regione italiana era in parte costituita dal profondo mare dell’Oceano Ligure-Piemontese, in parte da un mare basso da cui emergevano piccole isole. La zona di mare basso coincideva con il bordo africano dell’Oceano Ligure-Piemontese e aveva la forma di una «protuberanza» verso nord della grande placca. Si trattava di un pezzo di continente africano che, come un dito, si allungava verso l’Europa, qualcosa di paragonabile all’odierno «Corno d’Africa» (la penisola con la Somalia). I geologi hanno chiamato Adria questa regione del Giurassico: ciò che oggi rimane di essa costituisce infatti il basamento profondo della penisola italiana e delMare Adriatico. I fondali del mare di Adria andavano da pochi metri a qualche centinaio di metri. Per tutto il periodo Giurassico e Cretaceo vi si depositarono fanghi calcarei, che formano oggi spesse successioni stratificate. Questi strati furono poi deformati dalla successiva orogenesi alpina in Piemonte, Lombardia, Veneto e Friuli. In Toscana, Marche, Lazio, Abruzzo e Lucania furono invece deformati dalla più recente orogenesi appenninica. Nelle Murge pugliesi, interessate solo in parte dall’orogenesi, questi strati sono praticamente ancora orizzontali, solo un po’ sollevati.

Alla fine dell’era Mesozoica, nel periodo Cretaceo, cominciò la progressiva e lenta chiusura dell’Oceano Ligure-Piemontese. Ciò avvenne a causa del moto di convergenza tra la placca africana e la placca eurasiatica. L’avvicinamento tra Africa ed Europa diede così l’avvio all’orogenesi alpina. La crosta oceanica, interposta tra i due blocchi continentali, venne lentamente inghiottita nel mantello (subduzione).

Gli enormi attriti deformarono le rocce sedimentarie e basaltiche; ai bordi dell’oceano erano attivi vulcani. Nel mare venivano riversate enormi quantità di fanghi e sabbie provenienti dai bassi fondali costieri, scossi dai terremoti.

Circa 50 milioni di anni fa, nell’era Cenozoica (Eocene), la chiusura dell’Oceano Ligure-Piemontese era ormai completata, e i blocchi continentali africano ed europeo entrarono in collisione. Più a Oriente, intanto, anche l’India era ormai vicina allo scontro con l’Asia, essendo ormai completamente consumata la densa e sottile crosta oceanica del vecchio Golfo della Tetide. La collisione tra Africa ed Europa, con il microcontinente di Adria stretto nella loro morsa, fece entrare l’orogenesi nella sua fase parossistica. La catena alpina emerse dalle acque. Sotto l’effetto delle spinte tangenziali si accatastavano uno sull’altro i blocchi di rocce metamorfiche e sedimentarie della crosta europea e africana (le cosiddette falde alpine). La crosta basaltica dell’antico Oceano Ligure-Piemontese non era stata completamente inghiottita nel processo di subduzione, e alcuni brandelli furono incorporati tra le falde. Il sollevamento della catena montuosa veniva contrastato dall’azione dell’erosione. Grandi

quantità di detrito furono così erose e trasportate dai primi fiumi verso i fondali marini, che ancora circondavano tutta la regione alpina. Questi detriti sono col tempo diventati rocce sedimentarie, ovvero le arenarie e le argille che oggi vediamo affiorare nella catena appenninica. In questo periodo fu intensa anche l’attività vulcanica (per esempio nei Colli Euganei e magmatica (da cui i corpi granitici, per esempio, dell’Adamello e della Val Masino. Contemporaneamente, più a sud, nell’Italia centrale e meridionale, al centro della penisola di Adria, l’orogenesi non si faceva ancora sentire; continuava invece a essere presente un tranquillo ambiente marino. In alcune zone questo mare era profondo, come nelle Marche e in Toscana; in altre basso, come in Abruzzo, in Puglia e nella Sicilia meridionale.

La spinta dell’Africa verso l’Europa continuò per i successivi 30 milioni di anni (fino a oggi) formando il complicato sistema di catene montuose odierno. Ma oltre alle catene questa spinta fu anche causa di alcune profonde «fratture» crostali. Alcune di queste allargandosi formarono bacini marini molto profondi, come il Mediterraneo occidentale (il mare delle Baleari) e il Mar Tirreno.

Gli Appennini sono una delle catene sorte negli ultimi 30 milioni di anni. Questo sistema montuoso va dall’Italia settentrionale (pianura Padana) alla Calabria, dove curva decisamente verso la Sicilia e l’Africa settentrionale.

Le montagne dell’Atlante, tra Tunisia e Marocco, possono essere considerate il proseguimento africano della catena appenninica.

Le falde degli Appennini sono sorte in questo lungo arco di tempo, e ancora oggi sono in attività. Contemporaneamente si sono allargate le fratture crostali che hanno formato i bacini marini delle Baleari e del Tirreno. Mentre la catena si formava, ai suoi bordi si accumulavano, in una profonda fossa marina, ingenti spessori di detriti erosi dalle Alpi, che erano già emerse. Questi detriti formarono migliaia di metri di strati, che col tempo si trasformarono a loro volta in rocce sedimentarie. Un esempio sono le monotone alternanze di arenarie e argille che si possono osservare oggi in tutto l’Appennino, dalla Liguria alla Calabria.

Nella prima fase della formazione della catena, tra 30 e 10 milioni di anni fa, l’apertura del mare balearico fu accompagnata dalla deriva verso est del piccolo blocco della Sardegna e della Corsica. Le forti spinte tettoniche trasformarono alcune delle rocce sedimentarie in rocce metamorfiche. In Toscana, le rocce calcaree depositate nell’antico mare della Tetide furono trasformate in marmi, le argille e le arenare in ardesie.

La seconda fase di formazione degli Appennini, a partire da 10 milioni di anni fa, fu invece accompagnata dalla contemporanea apertura del Mar Tirreno. Alla formazione di questo profondo mare si legano i fenomeni vulcanici delle regioni tosco-laziali e campane. Lungo le fratture crostali che bordavano il bacino in via di sprofondamento, i magmi profondi del mantello risalirono (e ancora oggi risalgono) verso la superficie, formando numerosi vulcani, parte dei quali è oggi estinta. Fa eccezione il vulcanismo delle isole Eolie, che i geologi collegano a una possibile subduzione della sottile e densa crosta del Mar Ionio sotto il cosiddetto «arco calabro». La subduzione, provocata dalla spinta dell’Africa verso l’Europa, è attiva anche al largo delle isole greche e del Peloponneso. Queste spinte sono infatti all’origine del vulcanismo e dei terremoti che colpiscono non solo l’Italia, ma gran parte della regione mediterranea, della penisola balcanica e della Turchia. Mentre gli Appennini si formavano, nella regione padana e adriatica continuarono intanto a depositarsi grandi quantità di detriti: sabbie e fanghi che col tempo si trasformarono in altrettanti strati di arenarie e di argille. In mezzo a questi strati tutti uguali fa spicco il gesso di origine evaporitica, depositatosi esattamente 6 milioni di anni fa, quando la chiusura dello stretto di Gibilterra portò all’isolamento del Mediterraneo. Allora in poche decine di migliaia di anni il nostro mare arrivò quasi a prosciugarsi, e sui suoi fondali precipitarono strati di sali evaporitici: gessi, calcari e salgemma.

- Pliocene (5 milioni di anni fa)

Negli ultimi due milioni di anni, in quella che viene chiamata era Quaternaria, la geografia dell’Italia non è significativamente cambiata, se non per il lento e definitivo sollevamento della catena appenninica, e per il riempimento della fossa marina che la bordava. I detriti smantellati dalle Alpi e dagli Appennini hanno formato la grande piana alluvionale Padana, il basso Mare Adriatico, e in parte sono stati essi stessi deformati dall’orogenesi. Nelle gole dell’Appennino marchigiano possiamo oggi osservare i grandiosi effetti delle spinte compressive orogenetiche sugli strati sedimentari antichi, che si erano depositati nell’antico Golfo della Tetide. Oggi questi strati calcarei, che conservano le tracce della vita e della storia geologica di quella passata era, sono esposti al nostro sguardo, piegati, spezzati e sollevati dall’orogenesi appenninica. In questi ultimi due milioni di anni, e in particolare negli ultimi 800 000 anni, l’attività erosiva ha incluso, in alcuni periodi, anche l’effetto abrasivo e di trasporto dei ghiacciai.

Grandi ghiacciai erano diffusi durante le fasi più fredde delle glaciazioni. L’incisione glaciale ha modellato le nostre valli alpine con le tipiche forme a U.

Bibliografia: