Capitolo 2

Bisciaro (Aquitaniano inferiore p.p- Burdigaliano p.p.-Langhiano p.p.)

Il primo lavoro di grande rilievo scientifico e ancora attualmente valido in tutti i suoi aspetti è di Guerrera (1977). In questo è presentata un'approfondita analisi stratigrafica del Bisciaro dei Monti delle Cesane. Uno dei più importanti aspetti del lavoro è rappresentato dalla identificazione mineralogico-petrografica delle vulcanoclastiti, intercalate in più posizioni stratigrafiche entro la formazione, come appartenenti ad una serie calcalcalina (Mezzetti e Olivieri, 1964). Questa appartenenza è stata riconsciuta dai successivi Autori (Borsetti et al., 1979, 1983, Guerrera et al., 1986; Mezzetti et al., 1991) in moltissime altre aree di studio, per cui si può, a tutt'oggi, evidenziare il carattere tipicamente calcalcalino dei prodotti vulcanoclastici del Bisciaro. Guerrera (1977) riconosce anche la presenza di vetro vulcanico in varie percentuali all'interno della formazione, nonché di strutture perlitiche legate a processi piroclastici. Quest'ultima evidenza è basilare nell'interpretazione dell'identità geologica della formazione, essendo necessariamente implicata la contemporaneità tra vulcanesimo e sedimentazione. L'Autore riconosce inoltre la presenza saltuaria di epiclastiti vulcaniche legate a meccanismi torbiditici e livelli argillosi rossastri rappresentanti sempre un tipo di prodotti vulcanoclastici. Questi prodotti sono stati classificati da Balogh et al. (1993) in maniera più sistematica, nonostante il preciso riscontro mineralogico-petrografico, e tale da potere essere riconosciuti correttamente in campagna. Guerrera et al. (1995, 1996) affermano che i meccanismi sedimentari che coinvolgono i prodotti vulcanogenici calcalcalini, nell'ambito dei principali domini appennici, interni ed esterni, sono da ricercare in processi erosivi e/o di rimaneggiamento di depositi lavici e piroclastici, immediatamente successivi all'evento eruttivo che li ha generati. In particolare la distribuzione degli spessori dei depositi nello spazio, la granulometrica e le intime ralazioni tra cristalli vetrosi e frammenti litici, implicano pricipalmente meccanismi di flusso di massa e subordinatamente di ricaduta dopo una trasporto aereo. Questa evidenza implica una necessaria limitazione, nel senso della distanza, alla localizzazione dei principali apparati vulcanici originari. Alcuni livelli presenti all'interno del Bisciaro, per le loro caratteristiche fisiche e petrografiche, nonché per la loro correlabilità spaziale, possono essere considerati livelli guida: il primo di questi coincide con il limite inferiore della formazione. Esso é denominato "Livello Raffaello" ed è rappresentato da un orizzonte argilloso vulcanogeno, interpretato come il prodotto di alterazione in situ di cenere vulcanica depostasi per caduta. Stratigraficamente il "marker" regionale è posizionato esattamente al di sopra dell'ultimo strato di marne grigiastre pelagiche omogenee della Scaglia Cinerea e sotto il primo strato calcareo marnoso biancastro del Bisciaro (Coccioni et al., 1989; Montanari et al., 1991; Coccioni et al., 1994).Il "Livello Raffaello" presenta uno spessore variabile da 5 a 30 cm e per l'elevata percentuale in montmorillo-nite (95% con il 5% restante rappresentato essenzialmente da plagioclasio) è nettamente caratteristico rispetto a tutti gli altri livelli vulcanogenici riconosciuti nel resto della formazione (Montanari et al., 1991). Inoltre non corrisponde con alcun mutamento drastico significativo né dal punto di vista paleoambientale né a livello biologico (Montanari et al., 1991). Dal punto di vista litostratigrafico l'originaria suddivisione in tre membri di Guerrera (1977), riproposta da De Feyter et al. (1986) nell'ambito di uno studio nell'area di Piobbico, risulta ancora la più corretta ed attendibile. Nell'area dei Monti delle Cesane Guerrera (1977) ha riconosciuto: a) membro inferiore, di spessore assai variabile, da 15 a 150 m (in media 30-40 m), costituito da calcari marnosi più o meno selciferi alternati a marne grigiastre, in genere laminate. Le litofacies più calcaree si presentano in molti casi, come torbiditi gradate e con laminazione piano-parallela, raramente convoluta, e mostrano una superficie basale netta. I livelli vulcanoclastici, molto numerosi, possono in rari casi superare il metro di spessore. b) membro intermedio si presenta in spessori molto variabili, da nulli ad un massimo di 50 metri (in media 20-30 metri) ed è caratterizzato essenzialmente da marne grigiastre in genere laminate e tripolacee a cui si intercalano rari strati calcarei. c) membro superiore di spessore analogo (0-50 metri con valori medi di 20-30 m) marnoso

come il membro sottostante rispetto al quale si differenzia per la assenza della selce in liste e noduli, e per la grande frequenza di livelli di aspetto tripolaceo, nonchè per la presenza di talune intercalazioni pomicee. Caratteristici di tutti e tre i membri, ma più abbondanti nel primo e nel terzo membro, i livelli argillosi vulcanogenici rossatri spessi 3-30 cm. Più recentemente Coccioni et al. (1988) suddividono il Bisciaro rappresentato nella sezione di Santa Croce di Arcevia in tre intervalli litostratigrafici locali e non corrispondenti a quelli di Guerrera (1977), marnoso-calcareo, piroclastico e calcareo-marnoso piroclastico, per il cui approfondimento, soprattutto dal punto di vista biostratigrafico, si rimanda alla pubblicazione originale. In particolare il membro piroclastico corrisponde alla cosiddetta "Mega-P" (datata biostratigraficamente al Burdigalliano p.p.) segnalata per la prima volta proprio in questa località, e rappresenta con il suo spessore (6,9 metri) l'evento vulcanoclastico di maggior potenza finora riconosciuto nell'area Umbro-Marchigiana. Ancora Coccioni e Montanari (1992) riconoscono un "marker" vulcanoclastico bluastro, ricco in biotite spesso da 10 a 15 cm, denominato "Livello Piero della Francesca" ammettendo la possibilità di poterlo utilizzare come limite stratigrafico tra il Bisciaro e lo Schlier. In Deino et al. (in stampa) è descritta la sezione stratigrafica di Moria (figura 20 ) in cui per analogia a Coccioni e Montanari (1992) è posizionato il limite superiore del Bisciaro al 20° metro in corrispondenza del "Livello Piero della Francesca". La proposta di fatto per ora rimane poco verificabile non avendo tale livello una valenza cartografica e non essendo stata ancora dimostrata la sua effettiva distribuzione spaziale. Per quanto concerne il problema della provenienza dei prodotti vulcanogenici un significativo contributo è dato da Balogh et al. (1993) che considerano significativi al fine di una corretta interpretazione dei depositi vulcanoclastici del Bisciaro due evidenze: a) la frequenza e gli spessori dei livelli vulcanoclastici, nonché la granulometria dei minerali costituenti gli stessi, diminuiscono verso E-NE; b) la differente composizione dei materiali vulcanoclastici in aree diverse in relazione al "sorting gravitativo"; Queste osservazioni portano gli Autori a concludere che la più probabile ubicazione degli apparati vulcanici principali sia da ricercare in settori più interni ai bacini sedimentari, a distanze (originarie) di alcune centinaia di Km. Le modalità di trasporto secondo Balogh et al. (1993) sono infine legate principalmente al moto dei venti e a meccanismi di risedimentazione penecontemporanei all'attività vulvanica.

In Delle Rose et al. (1994a, 1994b) uno studio stratigrafico e petrografico dell Marne di Vicchio (Unità tettonica di Cervarola) ha fornito nuovi elementi nell'ambito della caratterizzazione dei depositi vulcanoclastici oligo-miocenici e sull'interpretazione della loro origine.
La provenienza sarda di questi, riferibile solo a pochi depositi, sottili e a granulometria molto fine (Guerrera et al., 1995, 1996) ad affinità composizionale con il "Livello Raffaello" (Monatanari et al., 1994), deve essere scartata per quasi tutti gli altri depositi vulcanici studiati nell'ambito delle Marne di Vicchio. Questi ultimi, coevi in tutti i bacini studiati da Delle Rose et al. (1994), sono distribuiti in due principali intervalli cronologici che si ricollegano ad un vulcanesimo ad affinità magmatica rispettivamente calcalcalina alta in potassio e shoshonitica, rappresentativi di stadi evolutivi tardivi di un ciclo magmatico orogenico. In pratica ciò significa che i sedimenti vulcanogenici sono legati ad un probabile vulcanesimo ubicato in aree occidentali ma prossimali al bacino di sedimentazione, quindi ben distinto da quello sardo. Per quanto riguarda infine il punto di vista biostratigrafico già in Guerrera (1977) sono desumibili importanti informazioni soprattutto sul contenuto micropaleontologico della formazione: a) le marne tripolacee sono praticamente sterili e per il 5% è rappresentato da radiolari e foraminiferi arenitici; b) i livelli rossastri sono ricchi in radiolari ben formati, spicole di spugne e foraminiferi arenacei; c) le marne (più o meno calcaree) conten-gono abbondanti foraminiferi plantonici e bentonici. In generale possiamo comunque affermare che il contenuto paleontologico del Bisciaro è rappresentato da nannofossili calcarei, foraminiferi, radiolari, dinoflagellati, diatomee, ostracodi, pteropodi, spicole di pugne, denti di pesci, radioli di echonodermi, e occasionali bivalvi. Anche la bioturbazione è in genere intensa e rappresentata principalmente da tracce di Zoophycos e Cylindrites. Infine le associa-zioni a foraminiferi bentonici suggeriscono una pro-fondità deposizionale compresa tra 400 e 700 metri.