ANALISI DI FACIES E MACROTETTONICA DELLA VENA DEL GESSO IN ROMAGNA

Nota di STEFANO MARABINI (Dipartimento di Scienze della Terra, Università della Calabria - Castiglione Scalo, 87100 Cosenza.) & GIAN BATTISTA VAI (Istituto di Geologia e Paleontologia, Università di Bologna - Via Zamboni 67, 40127 Bologna. Bollettino Società Geologica Italiana, 104 (1985), 21-42, 16 ff., 1 tav.

INQUADRAMENTO STRATIGRAFICO

La successione stratigrafica messiniana della Romagna occidentale è formata da tre unità litostratigrafiche principali (Ricci LUCCHI, 1975; VAI & RICCI LUCCHI, 1976, 1977; MARABINI & POLUZZI, 1977; CREMONINI & MARABINI, 1982):

Queste unità, caratterizzate da magnafacies ben differenziate fra loro ed omogenee su tutto il tratto di bacino preso in considerazione, presentano limiti e contatti generalmente ben definibili e riconoscibili (fig. 1).

La comparsa nella porzione sommitale delle "peliti pre-evaporitiche " di alcuni livelli carbonatici con spessore da pochi cm sino al m segna convenzionalmente il passaggio alla Formazione Gessoso-solfifera, sebbene questi carbonati non presentino ancora facies evaporitiche s.s., bensì facies stromatolitiche e bioclastiche di mare basso (VAI & RICCI LUCCHI, 1977, 1981). Questi livelli carbonatici, sempre ciclicamente alternati a peliti e per tale motivo definiti qui cicli carbonatici, variano in numero dai due-tre riconosciuti nel F. Santerno (uno di questi presenta evidenti strutture da franamento intraformazionale, VAI & RICCI LUCCHI, 1976) ai cinque-sei della zona di Brisighella dove esiste un bell'affioramento nella cava Monticino; essi si riconoscono anche più a SE ormai al di fuori della "Vena del Gesso" (MARABINI & POLUZZI, 1977). La posizione e il significato stratigrafico di questa unità corrispondono in pratica a quelli del "Calcare di base" delle successioni evaporitiche della Romagna orientale e della Sicilia (VAI & RICCI LUCCHI, 1977).

Sopra ai cicli carbonatici si riconosce il primo dei 15-16 cicli evaporitici gessosi in cui è suddivisa la "Vena del Gesso"; ciascun ciclo evaporitico gessoso corrisponde praticamente ad un banco di gesso di spessore variabile tra 5 e 30 metri circa, con l'aggiunta basale di un pacco di peliti eusiniche con spessore variabile normalmente fra 0 e 3 metri. Le facies sedimentarie evaporitiche e non, che si ripetono ciclicamente in maniera più o meno regolare, sono state riassunte in un ciclo modale costituito da sei facies principali (VAI & RICCI LUCCHI, 1977). Tale ciclo (fig. 1) inizia con una facies trasgressiva (facies 1 - pelite eusinica) cui regressivamente seguono prima carbonati e/o gessi stromatolitici e clastici (facies 2), poi selenite autoctona con inclusioni algali (facies 3), ritmiti di selenite autoctona e clastica (facies 4), selenite clastica e gesso rimaneggiato con noduli diagenetici e indizi di esposizione subaerea (facies 5), ed infine selenite caoticizzata da processi di trasporto in massa (facies 6 - la meno frequente).

La sequenza completa di facies assume pertanto il significato di una diminuzione graduale della profondità in un ambiente lagunare soggetto a variazioni cicliche del livello delle acque, con crescente attivazione finale di processi di rimaneggiamento intraformazionale dei depositi gessosi ("cannibalismo" sensu VAI & RICCI LUCCHI, 1977). In pratica cicli deposizionali completi di tutte le facies sono presenti solo nella porzione superiore della successione evaporitica; questo fatto, insieme con valori stratimetrici e altre caratteristiche meno evidenti nella distribuzione delle facies, permette una buona correlazione stratigrafica dei cicli su tutta l'estensione del bacino. Nella colonna litostratigrafica di fig. 1 è rappresentata schematicamente la sequenza evaporitica della Vena del Gesso Romagnola.

I cicli evaporitici basali corrispondono a due banchi dello spessore totale di circa 10 metri, ben riconoscibili nella zona di Brisighella, costituiti prevalentemente da gesso in facies stromatolitica. Poiché in altre zone si riconosce solo un ciclo con tali caratteristiche (fig. 16) si ritiene probabile una relazione eteropica del ciclo evaporitico mancante con l'ultimo dei cicli carbonatici sottostanti.

I cicli evaporitici minori corrispondono ai 9-10 banchi sommitali della successione; essi hanno spessore variabile fra 5 e 18 metri, sono caratterizzati dalla prevalenza della facies 5 (sino all'80% in alcuni cicli) e presentano un certo tipo di tendenza "thinning upward". L'incertezza nella loro numerazione deriva dal minor grado di correlabilità che essi offrono rispetto ai cicli di maggior spessore, ma soprattutto dalla copertura diffusa che interessa la parte alta della successione evaporitica e dal contatto erosivo che spesso limita quest'ultima.

Le unità introdotte qui sopra hanno la gerarchia e il significato di membri informali della Formazione Gessoso-solfifera.

Localmente in alcuni cicli evaporitici, in particolare in quelli stratigraficamente più alti, sono riconoscibili vistosi orizzonti caotici di franamento e colata intraformazionale, come quelli che interessano I'VIII e il X ciclo nell'area del Santerno (VAI & RICCI LUCCHI, 1976); si trovano anche olistoliti costituiti da carbonati con volumi da pochi dm3 a parecchi m3 (particolarmente frequenti nella zona del Sintria).

L'insieme di litofacies che caratterizza la Formazione a Colombacci (peliti varicolori contenenti corpi lenticolari sabbiosi e conglomeratici e interrotte da sporadiche intercalazioni sottili di carbonati) costituisce un orizzonte quasi costantemente riconoscibile a chiusura del ciclo messiniano su tutta questa area (VAI & RICCI LUCCHI, 1976; CREMONINI & MARABINI, 1982). Esso però è marcatamente discontinuo a piccola scala in affioramento, con variazioni di spessore tra zero ed alcune decine di metri. i rapporti con le evaporiti sottostanti variano da situazioni di probabile discontinuità stratigrafica ma di sostanziale concordanza a situazioni di sicura discordanza angolare con lacuna stratigrafica che può interessare l'intera unità evaporitica, elementi questi che saranno discussi in seguito.