Livello Selli

Il Livello Selli è un orizzonte radiolaritico bituminoso ittiolitico di circa due metri di spessore di estensione regionale. E' costituito dall'alternanza di argilliti prevalentemente grigio-verdastre, verde oliva e nere, con straterelli centimetrici a radiolari che presentano una colorazione giallo chiaro o marrone grigiastro. Le argilliti grigio verdastre ed i livelli a radiolari sono tipicamente bioturbati. Le bioturbazioni sono riferibili a deformati "Planolites" ed a piccoli "Chondrites", mentre le argilliti giallo chiaro, verde oliva e nere sono tipicamente laminate e non bioturbate. La laminazione esclusivamente pianoparallela è generalmente fine, ma si possono osservare lamine fino a 3 mm. La laminazione è dovuta all'alternanza di lamine più scure contenenti "materiale organico" amorfo con lamine di colore più chiaro costituite da materiale siliceo (Calcedonio microcristallino) e fosfatico (resti di pesci). I radiolari sono presenti in tutto l'intervallo, ma si rinvengono tipicamente concentrati in particolari livelli (silt-sabbie a radiolari) dove costituiscono l'intera ed abbondante microfauna, il numero di questi livelli varia da sezione a sezione ma è comunque compreso tra un minimo di 10 e un massimo di 24, il loro spessore è compreso tra 1 e 8 cm.

Dal punto di vista litostratigrafico il Livello Selli può essere suddiviso in un intervallo inferiore in cui predominano i litotipi verdastri ed uno superiore con una prevalenza delle argilliti nere. Granuli e microcristalli di "pirite" e "marcasite" sono diffusi in tutto il Livello Selli e si rinvengono frequentemente anche in noduli con un diametro fino a 8 cm. La composizione mineralogica del Livello Selli si differenzia notevolmente da quella degli strati sopra e sottostanti. La differenza consiste nell'assenza di calcite e da tenori di quarzo notevolmente più elevati, anche i minerali argillosi risultano particolari essendo presente oltre ad illite e smectite anche clorite, vermiculite e caolinite. Il Livello Selli viene cronostratigraficamente attribuito all'Aptiano inferiore (Fig. 1).

Membro selcifero verdastro

Il Membro selcifero grigio-verdastro è suddiviso dal basso verso l'alto, in:
Unità inferiore;
Livello Selli;
Unità superiore.
Nella sezione stratigrafica di Poggio le Guaine ha uno spessore complessivo di 5,50 m, mentre regionalmente è compreso tra 5 e 10 m. L'Unità inferiore è costituita da calcari e calcari marnosi bianchi, talora grigio chiaro, che passano verso l'alto a marne e marne calcaree di colore grigio-verdastro chiaro. Sono talora presenti piccoli noduli di selce di colore grigio scuro o nera. Si possono rinvenire anche sottili intercalazioni di marne laminate bituminose. La stratificazione si presenta con strati medi o sottili, con spessori compresi tra 5 e 25 cm, essi sono di solito bioturbati e talora laminati (laminazione piano-parallela) alla base e/o al tetto. Le bioturbazioni, riferibili principalmente a piccoli Chondrites e deformati Planolites, sono generalmente disposte secondo superfici parallele ai piani di stratificazione e riempite da materiale di colore nerastro. Il Livello Selli è descritto in un dettaglio a parte. L'Unità superiore è rappresentata da calcari (talora parzialmente silicizzati), calcari marnosi, marne calcaree e marne di colore grigio-verdastro chiaro. Lo spessore degli strati, di solito bioturbati e privi di altre strutture interne,è� compreso tra 5 e 15 cm. Sono anche presenti livelli a radiolari e noduli e liste di selce di colore grigio-oliva chiaro (Fig. 2).

Membro marnoso rosso inferiore

Il Membro rosso inferiore è costituito da un'alternanza di marne e marne calcaree, bioturbate, di colore predominantemente rossastro e subordinatamente grigio-verdastro. La stratificazione è sottile, lo spessore degli strati è compreso tra 1 e 25 cm. Relativamente ai sedimenti rossastri, i tenori più elevati di CaCO3 si riscontrano nei litotipi meno intensamente colorati. Il limite tra il Membro marnoso rosso inferiore e il Membro argilloso marrone èposto alla comparsa del primo livello marrone. Nella parte superiore del membro, intercalato entro sedimenti grigio-verdastri è presente un livello bituminoso di 8 cm di spessore, costituito da una marna argillosa nerastra priva di evidenti strutture interne che costituisce un livello guida regionale e viene denominato Livello 113 (Fig. 3).

I livelli bituminosi delle Marne a Fucoidi

Nelle Marne a Fucoidi i livelli bituminosi sono molto frequenti, in un carotaggio effettuato a Piobbico ne sono stati riconosciuti ben 154. Alcuni di questi, per le loro caratteristiche composizionali, litologiche o per l'elevato spessore assumono un particolare significato stratigrafico. Nello schema riportato in figura viene evidenziata la correlazione tra il Pozzo Piobbico e la sezione composita Poggio le Guaine-Fiume Bosso, oltre alla posizione stratigrafica dei tre livelli bituminosi più importanti: Livello Selli, Livello 113, Livello Urbino. Questi rappresentano degli orizzonti Guida rintracciabili in tutto il Bacino Umbro-marchigiano e correlabili con altri episodi anossici coevi riconoscibili nella Tetide (i.e. Sicilia, Gargano, Alpi Calcaree Meridionali, Arco Alpino-Carpatico) e nell'Oceano Atlantico (Fig. 4).

Livello 113

Nella parte alta del Membro marnoso rosso inferiore è presente il primo livello bituminoso delle Marne a Fucoidi dopo il Livello Selli. Questo orizzonte bituminoso costituisce un livello guida regionale ed è denominato Livello 113. Il Livello 113 è costituito da una marna nerastra, bituminosa priva di strutture interne, intercalata entro un intervallo marnoso grigio-verdastro di circa 1 metro di spessore (Fig. 5).

Membro marnoso rosso inferiore

Questo membro è caratterizzato da una fitta stratificazione con alternanza di marne e marne calcaree policrome da rosse a bianche fino a verdastre. Lo spessore degli strati è variabile da 5 a 15 cm, ed è presente un solo livello bituminoso di colore nerastro nella parte alta (Livello 113).Nella sezione di Gorgo a Cerbara l'affioramento è localizzato lungo l'alveo del Fiume Candigliano in località La Capanna, le particolari condizioni di affioramento consentono una perfetta osservazione delle caratteristiche litostratigrafiche di questo intervallo (Fig. 6).

Membro argilloso marrone

Il Membro argilloso marrone è costituito da argille, argille marnose e marne argillose intensamente bioturbate. Predomina il colore marrone. I limiti del membro sono posti alla comparsa ed alla scomparsa dei litotipi marroni. Lo spessore nella sezione di Poggio le Guaine raggiunge gli 8,2 metri. In questa unità sono stati individuati 12 livelli bituminosi intensamente bioturbati e massivi di spessore compreso tra 1 e 47 cm. Nella porzione medio superiore del membro è presente un pacco di strati argillosi di colore marrone intenso, talora nerastri e bituminosi con uno spessore di 2,600 metri. Questo livello è stato denominato Livello Monte Nerone. Questo livello, nella parte superiore, presenta tenori in CaCO3 prossimi allo zero. Il Livello Monte Nerone come gli altri Orizzonti Guida presenti nelle Marne a Fucoidi presenta un'ampia correlabili a scala del Bacino Umbro-marchigiano. Il contenuto microfaunistico di questo membro e del tutto peculiare. Infatti, i Foraminiferi planctonici, solitamente abbondanti nella successione, sono in pratica assenti (non superiori all'1%) e rappresentati solo da piccole forme riferibili al genere Hedbergella. I Foraminiferi bentonici, i Radiolari ed i Resti di Pesci sono, nel loro insieme, i costituenti essenziali delle associazioni esaminate (Fig. 7).

Membro marnoso verde

Il Membro marnoso verde ha uno spessore di 21,7 metri ed è costituito in prevalenza da marne e, subordinatamente, da argille, argille marnose, marne argillose e marne calcaree di colore predominante grigio-verdastro e solitamente bioturbate. Lo spessore degli strati è compreso tra 1 e 30 cm. Nella porzione inferiore prevalgono le litofacies più argillose, infatti, il contenuto in CaCO3 tende ad aumentare dal basso verso l'alto. Nel Membro marnoso verde sono stati osservati 65 livelli nerastri, bituminosi, che presentano spessori compresi tra 1 e 25 cm. Gli spessori maggiori sono stati riscontrati nella porzione basale del membro. Nella porzione superiore invece i livelli bituminosi sono più sottili ma si rinvengono con una maggiore frequenza. Questi livelli nerastri si presentano generalmente laminati, con laminazione piano-parallela da fine a grossolana, e/o bioturbati o, più raramente privi di strutture interne. Nella parte inferiore del Membro marnoso verde e presente un orizzonte guida denominato Livello Urbino (Fig. 8).

Parte alta del Membro marnoso verde

Nella porzione superiore del Membro marnoso verde i livelli bituminosi sono più sottili ma si rinvengono con una maggiore frequenza. Questi livelli nerastri si presentano generalmente laminati, con laminazione piano-parallela da fine a grossolana, e/o bioturbati o, più raramente sono e privi di strutture interne. Le litofacies della parte alta del membro si presentano più carbonatiche e la stratificazione più evidente (Fig. 9).

Pieghe nel Membro marnoso verde

Il Membro marnoso verde, come tutta la successione che comprende la parte alta delle Marne a Fucoidi e la parte bassa della Scaglia Bianca si presenta caratterizzato da evidenti sistemi di mesopieghe (kink e chevron) (Fig. 10).

Livello Urbino

Nella porzione basale del Membro marnoso verde è presente, intercalato entro argille marnose grigio-verdastre e bioturbate, un livello marnoso nerastro, bituminoso, grossolanamente laminato (laminazione piano-parallela e spessore delle lamine tra 1 e 2 mm) e dello spessore di 25 cm. Nella parte sommitale di questo orizzonte, che viene denominato Livello Urbino, si rinvengono frequenti noduli di pirite (fino a 8 cm di diametro massimo). Il Livello Urbino, per le sue caratteristiche litologiche è facilmente riconoscibile sul terreno e quindi rappresenta un ottimo marker a scala regionale. Anche il contenuto microfaunistico caratterizza questo orizzonte. Infatti, i Foraminiferi planctonici generalmente presenti con forti percentuali nei livelli bituminosi (fino al 95%) nel livello Urbino non superano il 4% (Fig. 11).

Membro marnoso rosso superiore a Poggio le Guaine

Il Membro rosso superiore è costituito principalmente da marne, marne calcaree e calcari marnosi bioturbati di colore rosso-violaceo e grigio-verdastro. Lo spessore dei singoli strati è compreso tra 2 e 25 cm. In base alla colorazione dei litotipi è possibile suddividere questo membro in tre intervalli. Quello inferiore circa 1 metro e quello superiore di circa 3 metri sono caratterizzati dalla prevalenza delle litologie rosso-violaceo, in quello intermedio (circa 5 m di spessore) registra una netta prevalenza delle colorazioni grigio-verdastre (Fig. 12).

Membro marnoso rosso superiore a Piobbico

In questo affioramento ubicato in un'ansa del Fiume Candigliano è ben evidente la fascia grigio-verdastra intercalata ai due intervalli rosso-violacei che costituiscono il Membro marnoso rosso superiore. Inoltre è ben visibile il passaggio, verso l'alto, al Membro marnoso-calcareo biancastro. Quest'ultimo rappresenta il sesto ed ultimo intervallo in cui sono suddivise le Marne a Fucoidi (Fig. 13).

Membro marnoso-calcareo biancastro

Il Membro marnoso-calcareo biancastro è rappresentato prevalentemente da marne calcaree e calcari marnosi bioturbati di colore prevalentemente biancastro, talora con vaghi toni verdastri o grigi. Il limite superiore del Membro, che corrisponde anche al limite formazionale, è posto alla diffusa ricomparsa della selce, che si presenta in liste e noduli di colore grigio-rosato o grigio-verdastro. Lo spessore degli strati è compreso tra 1 e 25 cm. In questo membro si ha la prevalenza delle litofacies più marnose nella parte basale e poi con un passaggio transizionale si arriva a una predominanza dei calcari marnosi al tetto. Nella sezione del Fiume Bosso in questo intervallo sono stati individuati 34 livelli bituminosi di colore nerastro, con uno spessore compreso tra 1 e 10 cm. I livelli bituminosi sono più frequenti nella parte bassa di questo membro, mentre nella parte alta è possibile rinvenire anche sottili orizzonti (1 o 2 cm) a radiolari (Fig. 14).

La parte sommitale delle Marne a Fucoidi

Lungo la vecchia strada, che da Piobbico porta a Monte Nerone, è visibile in affioramento la parte alta delle Marne a Fucoidi e il passaggio transizionale alla sovrastante Scaglia Bianca. Si ricorda che il limite formazionale è posto alla diffusa ricomparsa della selce (Fig. 15).

Il livello Selli tra Piobbico ed Apecchio

Questo affioramento include la porzione superiore della Maiolica e la porzione inferiore delle Marne a Fucoidi. La sezione copre, l'intervallo Barremiano superiore - Albiano medio. La parte basale delle Marne a Fucoidi presenta uno slump ed è disturbata da alcune faglie di modestissimo rigetto. L'elemento più interessante è rappresentato dal Livello Selli, nella porzione inferiore delle Marne a Fucoidi. Questo orizzonte guida "radiolaritico - bituminoso - ittiolitico", in questa sezione ha uno spessore di circa 2 m. Esso è costituito da un'alternanza di argilliti laminate, talora bioturbate, di colore da grigiastro a nero, con livelli siltoso - sabbiosi a radiolari di spessore centimetrico. Sono inoltre presenti frequenti noduli di pirite e/o marcasite e resti di pesci, soprattutto sotto forma di scaglie e vertebre. La ritmica alternanza litologica è l'espressione sedimentaria di variazioni cicliche della produttività guidate da cicli orbitali (precessione degli equinozi, obliquità dell'asse terrestre ed eccentricità dell'orbita). Il Livello Selli rappresenta un episodio anossico, di valenza globale dell'Aptiano inferiore, durante il quale condizioni altamente eutrofiche caratterizzavano la porzione superficiale degli oceani (Fig. 16).