I detriti di Scaglia Rossa

I calcari e i calcari marnosi che costituiscono la Scaglia Rossa sono particolarmente gelivi, e presentano una tipica fratturazione a scaglie di dimensioni centimetriche che si accumulano alla base degli affioramenti. Questa caratteristica è comune a tutti i tipi di Scaglia (Bianca, Rossa, Variegata e Cinerea) ed è quella da cui deriva il nome formazionale "Scaglia". Nell'immagine un affioramento di Scaglia Rossa con alla base della scarpata i detriti costituiti da piccole scaglie di calcare (Fig. 1).

Membro calcareo selcifero inferiore

Il Membro calcareo-selcifero inferiore è costituito da calcari micritici, in strati medi o sottili, con giunti di stratificazione marnosi e liste e noduli di selce normalmente rossa. Il limite tra il Membro Calcareo-selcifero inferiore (R1), ed il Membro calcareo senza selce (R2), è posto alla base di un intervallo marnoso e/o calcareo-marnoso con uno spessore compreso tra 2 e 7 m. Verso la parte alta del membro SR1, la selce diventa talmente rara da non costituire sempre un criterio di suddivisione valido. Nel caso in cui il livello marnoso non affiori o non sia riconoscibile, ci si basa sulle caratteristiche dei calcari. Infatti, i calcari pelagici, del Membro R2, localmente associati a livelli detritici con colorazione biancastra, hanno generalmente aspetto "granulare" con fratture ruvide e colorazioni più intense, da rosa carico a rosa-arancio; quelli di R1 hanno colorazione più tenue, rosa o rosa-biancastro, frattura spesso subconcoide. I caratteri distintivi a volte possono diventare talmente labili da rendere preferibile un accorpamento delle due unità (Fig. 2).

Il membro calcareo senza selce

Le intercalazioni detritiche, quando presenti, sono facilmente riconoscibili perché caratterizzati da una colorazione biancastra in netto contrasto con il rosso dei calcari pelagici. Associate alle pelagiti rosse, nella successione affiorante lungo la strada che porta a Monte Pietralata si rinvengono frequentemente depositi calcareo-detritici, che possono essere distinti in microclastiti, calcareniti, pebbly mudstone e ruditi. I clasti che compongono la maggior parte di queste litofacies derivano dall'erosione di piattaforme carbonatiche (laziale-abruzzese e "adriatica"). Mentre i pebbly mudstone sono formati da frammenti di litofacies detritiche e pelagiche immersi in una matrice pelagica (Fig. 3).

Le litofacies calcarenitiche

Il Membro calcareo-selcifero inferiore (R1) e Membro calcareo senza selce (R2) sono di solito ben distinguibili e correlabili regionalmente. Soprattutto nelle aree, come a Monte Pietralata, in cui nel Membro R2 compaiono facies calcarenitiche. In successioni senza intercalazioni calcarenitiche, poco esposte o disturbate per motivi tettonici, il criterio per definire le due unità è la presenza o la mancanza della selce (Fig. 4).

Strutture sedimentarie nelle torbiditi calcaree

Le litofacies detritiche definite genericamente calcareniti, sono a loro volta suddivisibili in:

Tali caratteri sedimentologici, sono in relazione alle modalità di deposizione, ed alla distanza del bacino di deposizione dal margine della piattaforma carbonatica che lo alimentava (Fig. 5).

Megatorbidite

La presenza di torbiditi calcaree nella Scaglia Rossa permette di avanzare importanti considerazioni di tipo paleogeografico e paleoecologico. Infatti, il materiale carbonatico era risedimentato da correnti di torbida di provenienza orientale, ossia dalla piattaforma adriatica. In corrispondenza della direzione del flusso, dal Conero a Gubbio, si osserva un forte aumento di distalità negli apporti torbiditici. Molto probabilmente, la deposizione avveniva in un'area irregolare, costituita da bacini stretti ed allungati in prevalente direzione appenninica separati da complessi alti strutturali. Tali caratteristiche paleoambientali si mantengono fino alla fine della deposizione del membro R2. Le correnti di torbida, possono essere definite come flussi subacquei di materiali solidi in sospensione, che si originano in seguito a smottamenti e frane di sedimenti non consolidati accumulati sulla scarpata sottomarina (slope). Queste correnti, quindi trasportano materiale incoerenti dalla piattaforma continentale alla piana abissale. Nell'immagine è riportata la Mega T, che costituisce un orizzonte guida, ed è stratigraficamente posta poco sopra il Limite K/T (Fig. 6).

Strutture interne della Megatorbidite

A monte Pietralata, la parte alta del Membro Calcareo senza selce e caratterizzato da un evidente ciclo regressivo che si chiude con una torbidite calcarea di circa 1 m di spessore. Questo strato costituisce un livello guida e viene denominato Mega T. Gli strati torbiditici sono sempre caratterizzati da una serie di strutture sedimentarie disposte con un ordine definito all'interno dello strato, che vanno a formare quella che è stata chiamata la "Sequenza di Bouma". Questi strati dopo un intervallo gradato, costituito da sabbie più o meno grossolane, passano ad un sedimento più fine che presenta una tipica laminazione pianoparallela. Successivamente questa, lascia il posto a lamine convolute e ripples da corrente, le strutture sedimentarie che chiudono la sequenza sono ancora costituite da sottili lamine pianoparallele. La parte sommitale dello strato passa poi a sedimento fine, massivo privo di strutture. Nella Mega T di Monte Pietralata è ben evidente la laminazione pianoparallela grossolana e l'intervallo convoluto con i ripples (Fig. 7).

Membro marnoso superiore

Il Membro calcareo marnoso (R3) ha una estensione regionale e un limite basale nettissimo ed inconfondibile, posto in corrispondenza della brusca comparsa di potenti orizzonti marnosi o marnoso-calcarei generalmente con marcata colorazione rossa. Il limite cade da circa 1 m a circa 10 m sopra il passaggio K/T. Il Membro R3 è costituito dall'alternanza di spessi intervalli marnosi rossastri e pacchi calcarei ben stratificati rosati-biancastri. A queste litofacies seguono con passaggio graduale litotipi più carbonatici (calcari e calcari marnosi) con colorazioni rosa e bianco verdastre e presenza di selce in liste e noduli. Nonostante presenti spessori variabili da 20 a 40 m, il Membro R3 è continuo regionalmente e costituisce la più importante suddivisione litologica all'interno della Scaglia Rossa. Infatti questo limite litologico costituisce un importante livello di scollamento, da cui si originano numerosi ed importanti fenomeni franosi che caratterizzano i rilievi dell'Appennino Umbro-marchigiano (Fig. 8).

Membro calcareo selcifero superiore

Il passaggio tra il Membro calcareo marnoso (R3) ed il Membro calcareo selcifero superiore (R4) è graduale. La base dell' R4 è caratterizzata dalla presenza di calcari selciferi fittamente stratificati, alternati a tipici livelli marnosi decimetrici, entrambe le litofacies presentano un colore da rossastro a rosato a bianco-verdastro. Il limite tra i due membri dovrebbe corrispondere alla ricomparsa della selce. Tuttavia non si è certi che la ricomparsa della selce sia regionalmente sincrona e che corrisponda all'effettivo cambiamento delle litofacies, che potrebbe avvenire qualche metro al di sotto (Fig. 9).

Slump nel membro selcifero superiore

Il Membro calcareo selcifero superiore è molto spesso caratterizzato da numerosi slump. Il termine "slump" potrebbe essere tradotto come "frane sottomarine", e sta ad indicare un fenomeno gravitativo sinsedimentario, con una forte componente orizzontale per quanto riguarda il trasporto del materiale. Queste frane sottomarine sono formate da masse di sedimenti, più o meno consolidati, che scivolano lungo pendii deposizionali. Sono sufficienti pochissimi gradi di inclinazione per innescare un simile processo in sedimenti molli che contengono una grande quantità di acqua negli interstizi. Le frane sottomarine variano notevolmente sia per dimensioni sia per complessità strutturale. Esse giacciono comunque su di un piano basale originariamente suborizzontale , sul quale la massa di sedimenti e strati più o meno caoticizzati si è accumulata, e sono ricoperte da sedimenti, stratificati, depositatisi successivamente alla messa in posto dello slump. Questa dinamica degli eventi porta alla formazione di strati a struttura caotica, compresi tra sedimenti stratificati normalmente, che costituiscono parte della successione stratigrafica. Il limite formazionale tra la Scaglia Rossa e la sovrastante Scaglia Variegata è graduale e non sembra segnato da marker regionali. Il criterio adottato è la scomparsa della selce, da associare con la variazione nel rapporto calcari marnosi/marne verso una netta predominanza delle marne (Fig. 10).