Capitolo 2

Marne a Fucoidi
(Aptiano inferiore p.p. - Albiano superiore p.p.)

Ricordiamo che solo la base della Maiolica descritta nel paragrafo precedente è rappresentativa della sedimentazione terminale del Giurassico, mentre gli ultimi tre quarti della formazione appartengono già al Cretacico. Pertanto per la descrizione della parte neocomiana si rimanda al paragrafo precente.

Questa Formazione è rappresentata essenzialmente da alternanze di peliti e marne-argillose varicolori, e subordinatamente da calcari e calcari marnosi. La maggior parte dei sedimenti sono interessati da evidenti e diffuse tracce di bioturbazioni attribuite principalmente a Planolites, Chondrites e Zoophycos (Coccioni et al., 1987). Il limite inferiore delle Marne a Fucoidi è posto in corrispondenza del tetto dello strato calcareo contenente l'ultima lista di selce nera della Maiolica, mentre lo spessore massimo della formazione è stato riconosciuto presso Poggio le Guaine dove raggiunge gli 86,2 metri (Coccioni et al. ,1987). Tuttavia questo criterio, non sempre applicabile sotto il profilo cartografico, è in revisione in occasione della stesura dei nuovi fogli al 50.000 nell'ambito del progetto CARG / Regione Marche. La spettacolare ritmicità della formazione è dovuta alle evidenti variazioni cromatiche ed alle fluttuazioni nella percentuale carbonatica dei litotipi. Le alternanze tra litologie calcaree, calcareo-marnose, marnose, marnoso argillose e pelitiche bituminose, suggeriscono periodiche fluttuazioni negli apporti carbonatici legati alle variazioni cicliche della produttività e del chimismo delle acque. In questo senso si è pensato all'esistenza di correlazioni dirette tra la periodicità dei ritmi di tali fluttuazioni (che ricadono in una fascia compresa tra 10.000 e 400.000 anni) ed i cicli astronomici (obliquità, eccentricità, ecc.). I cicli astronomici hanno poi un'influenza più o meno diretta sulle variazioni climatiche, come previsto dalla teoria di Milankovich (De Boer, 1982; Herbert e Fhisher, 1986; Herbert, 1987; Fhisher e Herbert, 1987 e quindi sui rapporti tra produttività e sedimentazione. Le Marne a Fucoidi sono state suddivise in sei membri (vedi Poggio le Guaine-Bosso in Coccioni et al. (1987) di ampia correlabilità, in base alle variazioni litologiche e cromatiche (Coccioni et al., 1987, 1989a,b) costanti nell'area Umbro-Marchigiana. Questi membri hanno una considerevole importanza stratigrafica, ma la loro effettiva applcazione in senso cartografico è ancora da sperimentare. A questo scopo invece si può distinguere la formazione in due membri: inferiore calcareo selcifero grigio verdastro (corrispondente al primo dei sei membri descritti) e superiore, marnoso policromo con intercalazioni bituminose (corrispondente a restanti cinque membri).

I) Membro selcifero-grigio-verdastro: rappresentato essenzialmente da calcari e calcari marnosi grigi con tonalità verdastre, contenenti noduli centimentrici di selce verdastra talora zonata per uno spessore complessivo di 5,5 metri. Il membro può essere suddiviso ulteriormente i tre intervalli: a) unità inferiore (spessa 1,4 metri) costituita da calcari e calcari marnosi biancastri o leggermente grigiastri seguiti da marne e marne calcaree grigio-vedastre, il tutto in strati di spessore variabile da 5 a 15 cm. Comuni sono anche i noduli di selce grigio-verdastra, le sottili intercalazioni radiolaritiche e bituminose. b) "Livello Selli", orizzonte guida "radiolaritico-bituminoso-ittiolitico" spesso 1,7 metri, caratterizzato da una sequenza di strati poverissimi in carbonato di calcio, bituminosi, con abbondanti radiolari, con frequenti resti fosfatici racchiusi entro gli stessi e con noduli millimetrici di pirite.In base alla colorazione ed alla frequenza delle peliti bituminose è possibile suddividere ulteriormente il livello in un "intervallo inferiore verde" spesso circa 1 m, cosituito da peliti grigio-verdastre e nel restante "intervallo superiore nero" rappresentato essenzialmente da peliti bituminose radiolaritiche nerastre. c) unità superiore (2,4 metri) costituita da strati grigio-verdastri talora bioturbati, spessi da 5 a 15 cm, di calcari più o meno silicizzati, calcari marnosi, marne calcaree e marne con sottili intercalazioni di peliti bituminose e con selce grigio-verdastra in noduli e nuovamente in liste.

II) Membro marnoso rosso inferiore è rappresentato da una sequenza spessa 24,7 metri costituita da alternanze regolari tra marne e marne calcaree in strati rossi in prevalenza, rosati per i litotipi più calcarei, raramente grigiastri, spessi 1-20 cm, talora diffusamente bioturbati. Il limite inferiore con il membro sottostante è rappresentato dal "tetto dello strato calcareo contenente l'ultima lista di selce grigio-verdastra" (Coccioni et al., 1987).

III) Membro argilloso marrone: è spesso 8,2 metri ed è rappresentato da peliti più o meno marnose e marne argillose diffusamente biutorbate, il cui colore dominante e il marrone esclusi tratti grigiastri e nerastri.

Sono frequenti i black shales di spessore variabile da 1 fino a circa 50 cm, laminati e bioturbati. Nella parte medio-alta dell'unità si può riconoscere un intervallo di circa 2,5 metri caratterizzato da alternanze molto fitte di straterelli pelitici marroncini e black-shales nerastri denominato "Livello Monte Nerone". Il limite inferiore del membro è localizzato alla base del primo strato marnoso-argilloso marrone che corrisponde al tetto dell'ultimo strato marnoso rosato del membro sottostante. IV) Membro marnoso verde: spesso 21,7 metri, è costituito da marne grigio-verdastre prevalenti in strati di spessore molto variabile da circa 1 cm a circa 15-20 cm, con argille più o meno marnose e marne calcaree grigio- verdatre. Molto frequenti sono le intercalazioni bituminose di spessore variabile da 1 a 25 cm, più spesse, frequenti e marnoso-argillose nella parte basale, più rarefatte, sottili e marnose nella parte superiore. Uno di questi ("Livello Urbino"), localizzato della porzione basale del membro, presenta uno spessore di 25 cm ed è costituito da straterelli marnosi grigio-nerastri, a laminazione pianoparallela. ed eventi stratigrafici), presenti negli intervalli riconosciuti consentono infatti di ricostruire le principali fasi evolutive (di ordine paleogeografico e paleotettonico). Recenti studi stratigrafico-strutturali connessi con settori appartenenti al Bacino Marchigiano interno (appartenenente all'Autoctono Umbro-Marchigiano-Romagnolo) sono stati svolti nell'intento di riconoscere la storia deposizionale e paleogeografica dei "Bacini minori" coniati da Centamore et al. (1978). In particolare un'approfondita analisi stratigrafica applicata alla succalata la 3) associazione arenacea laminata, in strati medio-L'originalità dell'intervallo, che lo rende facilmente riconoscibile in campagna, è legato alla presenza di noduli di pirite anche grossolani (fino a 5-6 cm). Il limite inferiore del membro è posto al tetto dell'ultimo straterello marnoso-argilloso marroncino. V) Membro marnoso rosso superiore: presenta uno spessore di 8,9 metri ed è rappresentato da alternanze più o meno regolari di marne più o meno argillose, marne calcarei e calcari marnosi rossastri o rosati e grigio-verdastri, in strati spessi da 1 a 25 cm. Rari sono i livelli bituminosi, mentre abbastanza diffusa è la bioturbazione soprattutto nei litotipi più calcarei. Il limite inferiore dell'unità è posto alla base del primo strato marnoso violaceo spesso 5 cm. VI) Membro marnoso-calcareo biancastro (17,2 metri nella sezione del Bosso): é caratterizzato da una netta prevalenza dei litotipi calcarei rispetto a quelli argillosi. L'unità si sviluppa attraverso una sequenza di marne calcaree e calcari marnosi generalmente bioturbati, in strati spessi da 5 a 25 cm di colore biancastro con tonalita grigie e, nella porzione sommitale, al limite con la Scaglia Bianca, rosate. Gli interstrati bituminosi spessi da 1 a 5-10 cm, rappresentati da peliti e da argille marnose nerastre, sono distribuiti nella porzione inferiore e centrale del membro, risultando rari in quella superiore. Qui i calcari marnosi, in strati di spessore costante intorno ai 15 -20 cm, sono predominanti e sono intercalati a sottili (5 cm) straterelli marnosi grigiastri o rosati. Il limite inferiore del membro è localizzato al tetto dell'ultimo strato marnoso rosato. Per quanto concerne il limite superiore delle Marne a Fucoidi (e quindi del VI membro) Coccioni et al. (1987) propongono come parametro di riferimento la "diffusa comparsa" della selce dapprima in noduli e in seguito in liste di colore grigio-verdastro e rosato. Questo limite ha anche un riscontro biostratigrafico rappresentato dalla comparsa di Planomalina buxtorfii (Centamore e Micarelli, 1991). In prossimità del limite tra Marne a Fucoidi e Scaglia Bianca i livelli bituminosi subiscono un progressivo declino nel numero e negli spessori e vengono sostituiti da depositi calcarei "testimoni di ambienti decisamente più ossigenati" (Erba et al.,1989 in Cresta et al.,1989). Per questo, data la diversa posizione stratigrafica nella quale compare la selce, il limite superiore delle Marne a Fucoidi è talora posizionata convenzionalmente al tetto dell'ultimo livello marnoso grigio-verdastro. Nonostante la successione litologica delle Marne a Fucoidi sia abbastanza uniforme in tutto il bacino Umbro-Marchigiano, sono documentate limitate variazioni di facies e di spessore. La presenza in numerose sezioni di scivolamenti intraformazionali e di lacune, presuppone quindi un considerevole controllo morfostrutturale della sedimentazione (Coccioni et al.,1987). Il contenuto faunistico e floristico è prevalentemente rappresentato da nannofossili calcarei e da foraminiferi plantonici lo studio dei quali ha permesso di riconoscere diverse zone (Coccioni et al., 1988; Tornaghi et al. 1990; Erba, 1986, 1987).