Nuovi dati biostratigrafici sul Domeriano nella cava di Sant’Anna e nella cava Grilli (Passo del Furlo- Appennino marchigiano)

di Regis Macieri

Riassunto: Vengono indagate alcune successioni di Corniola di età riconducibili tra il Domeriano inferiore e il Domeriano superiore nella cava di Sant’Anna del Furlo. Ciò per rilevare le faune caratteristiche di questo piano, indicabili come:

1) Fuciniceras lavinianum (Domeriano inferiore);

2) Arieticeras algovianum (Domeriano medio);

3) Emaciaticeras emaciatum (Domeriano superiore);

Fig. 1 – Mappa del Passo del Furlo; i due punti rossi indicano i siti della cava di Sant’Anna del Furlo (destra) e della cava Grilli (sinistra).

Introduzione: Il Passo del Furlo è noto internazionalmente per le sue ricchezze paleontologiche e geologiche.

Nel tempo, le popolazioni locali, hanno usufruito di queste possibilità, avviando anche progetti di escavazione per l’estrazione della pietra da taglio e non solo.

Queste attività hanno portato all’affioramento di importanti sezioni rocciose e paleontologiche riconducibili alla successione umbro-marchigiana.

Le rocce che affiorano nell’anticlinale del Furlo (formatosi insieme al resto della catena appenninica durante la prima fase orogenetica del Miocene) vanno dal Calcare Massiccio alla Scaglia Variegata.

Tuttavia, le unità stratigrafiche che permettono una datazione biostratigrafica affidabile (tramite i fossili) appartengono tutte all’era Mesozoica e che, in ordine di tempo, vanno dal: Calcare Massiccio, il più antico risalente al primo piano giurassico (Hettangiano);  Corniola che, a seconda della deposizione, si presenta in Corniola massiccia compatta e poco stratificata o in Corniola tipica con stratificazione regolare: occupa i due piani giurassici Sinemuriano e Pliensbachiano;

il Rosso Ammonitico, famoso per la sua peculiare abbondanza di fossili, anche di grandi dimensioni, con stratificazione fine, indica tutto il piano Toarciano; Bugarone equivalente per parte del Giurassico medio (Aaleniano-Bajociano); Calcari Diasprini, a contatto col Bugarone alla base a causa di una grande interruzione sedimentaria, indicanti il Kimmeridgiano e il Titonico (ultimo piano del Giurassico);

come ultima unità litologica fossilifera viene la Maiolica,  comprendente parte dell’ultimo piano Giurassico (Titonico) e alcuni piani Cretacei (fino al Barremiano).

La successione Mesozoica ivi presente è di forma ridotta, ovvero presenta uno spessore minore rispetto alle successioni complete quali Bosso, Burano, Valdorbia ecc…

Questo è dovuto al fatto che il Passo del Furlo era un alto strutturale (struttura rialzata rispetto ai bacini marini presenti intorno) al momento della deposizione .

Nonostante ciò la località Sant’Anna mostra caratteristiche vicine ai normali affioramenti.

Le faune fossilifere qui ritrovate sono riconducibili per buona parte a quelle già indagate dagli Autori italiani e anche stranieri nelle altre zone dell’Appennino centrale.

In particolare, le due unità litologiche del Rosso Ammonitico e della Corniola sono le più famose e ricche.

La prima, nell’area presa in esame, non mostra sostanziali differenze in abbondanza con quest’ultime, con i generi tipici del Toarciano.

La seconda, tuttavia, presenta alcuni difetti rispetto alle successioni in cui sono stati fatti importanti campionamenti per il raffronto delle faune ad Ammoniti tra la Tetide mediterranea e quella boreale.

Si presenta con uno spessore ridotto e a volte con una mancanza sostanziale di fossili.

Nel lato Ovest del Passo del Furlo (cava Grilli) affiora come Corniola Massiccia, in cui la stratificazione è quasi assente e i livelli fossiliferi sono presenti sotto forma di bio-eventi detritici da tempesta (gli stessi studiati da Venturi et alii., 2001-2007, per il passaggio Sinemuriano-Carixiano); solo la parte superiore (Calcari Grigi) ha stratificazione regolare, in corrispondenza del piano Domeriano, che, come il Rosso Ammonitico ivi presente, è molto condensata.

Per questi ovvi motivi il campionamento strato per strato che si è voluto eseguire in quest’unità (anche se solo la parte superiore domeriana) è stato fatto nella cava di Sant’Anna, che, come detto sopra, presenta una stratificazione regolare, con maggiori livelli fossiliferi e, soprattutto, per l’assenza di disturbi tettonici e/o sedimentari (probabilmente si trovava quasi ai piedi dell’alto del Furlo, forse come piccolo bacino rialzato).

Tutto ciò è stato fatto per l’interesse di aggiungere dati paleontologici anche se di un piano già abbastanza studiato (Faraoni et alii., 1994, come completamento degli studi sul Carixiano e sul limite Domeriano-Toarciano nella vallata del fiume Bosso; Venturi et alii., 2010, per la validità del Membro “I Lecceti” nelle varie località dell’Appennino centrale; altri Autori italiani e non), che comunque offrirà, come tutti, sempre cose nuove da scoprire.

Inoltre si è voluto dare risalto a un affioramento sicuramente importante, più che altro per il Toarciano, mettendolo a confronto con successioni più rilevanti.

Biostratigrafia

Il tratto di Corniola qui esaminato comprende tutto il piano Domeriano, dalla base della sua prima bio-zona fino all’OAE (evento anossico oceanico), che lo chiude e fa da passaggio col sovrastante Toarciano.

La colonna stratigrafica del Domeriano fatta per Sant’Anna è alta più o meno 10 metri, con strati che vanno da un minimo di 10 a una massimo di 60 centimetri.

In totale, raccoglie circa 31 strati, di cui 20 fossiliferi.

Non è disturbata da faglie o da grossi slumping (frane sottomarine), questo è importante per la continuità della serie.

Il Domeriano è ricco in Ammoniti e ciò ha permesso una suddivisione nelle sue tre principali bio-zone, paragonabili a tutte le altre serie.

Queste ultime sono, in ordine di tempo dalla più antica alla più recente:

-         Fuciniceras lavinianum;

-         Arieticeras algovianum;

-         Emaciaticeras emaciatum.

Tutte hanno fornito buoni indicatori, quasi sempre in buono stato di conservazione (ad eccezione di alcuni casi), mostrando anche le suture, importanti per la catalogazione.

Sotto ogni descrizione delle zone sono poste le foto delle Ammoniti più belle e rilevanti trovate li.

Inoltre, vicino a ogni specie c’è il numero di esemplari, frammentari e interi, trovati nelle singole zone o, per il Domeriano inferiore, nelle sottozone.

ZONA A FUCINICERAS LAVINIANUM

La zona rappresenta anche l’inizio del Domeriano e ha fornito un’ottima e abbondante documentazione.

La litologia si presenta con strati calcarei mediamente più fini e intercalati da interstrati argillosi blu, specialmente nella parte inferiore.

Al confine con la bio-zona sovrastante questi diventano più spessi e leggermente detritici-stilolitici.

Gli strati che rappresentano questa zona sono compresi tra il -30 e la parte media del -19, che si presenta suddiviso (vedi colonnine stratigrafiche in basso).

Tutti hanno fornito materiale, anche se gli ultimi in modo frammentario.

In dettaglio, la zona a Fuciniceras lavinianum è suddivisa ulteriormente in quattro sottozone:

-         Fuciniceras portisi;

-         Fuciniceras lavinianum;

-         Fuciniceras brevispiratus;

-         Fuciniceras isseli.

La prima è riscontrabile nei primi strati -30/-29/-28, con un’abbondanza di Fuciniceras portisi (16) associata a Fieldingiceras fieldingi (1),  Cetonoceras cf. psiloceroide (1), Juraphyllites libertus (3).

La seconda sottozona va dallo strato -27 allo strato -24.

Essa inizia con l’esplosione della specie tipo Fuciniceras lavinianum (19), che nei primi due strati è accompagnata ancora da Fuciniceras portisi (9).

Successivamemente  si presentano anche Fuciniceras retroflexum (2), Fuciniceras coniugens (1), Protogrammoceras bonarellii (1), Fieldingiceras fieldingi (2), Juraphyllites libertus (1), Phylloceras sp. (1).

La terza sottozona inizia con la prima comparsa del suo rappresentante nello strato -23, Fuciniceras brevispiratus (1), associata ancora a pochi Fuciniceras lavinianum (1).

Insieme è stato trovato pure Harpophylloceras eximium (1).

Termina nello strato -21, dove nella sua parte alta compaiono Fuciniceras isseli (3), che caratterizzano quest’ultima sottozona fino al suo termine a metà dello strato -19, e Protogrammoceras bonarellii (1), già presente poco più in basso, insieme a Juraphyllites sp. (2).

Fig. 2/3/4- Fuciniceras portisi, F. portisi, Cetonoceras cf. psiloceroide

Fig. 5/6/7- Fuciniceras lavinianum, F. lavinianum, Fieldingiceras fieldingi

Fig. 8/9/10- Fuciniceras brevispiratus, Fuciniceras isseli, Protogrammoceras bonarellii

Fig. 11/12- Fuciniceras lavinianum, Juraphyllites libertus

ZONA AD ARIETICERAS ALGOVIANUM

La zona presenta nel suo complesso strati piuttosto spessi, i più potenti di tutto il Domeriano, con litologia spesso stilolitica e detritica.

Sono anche i meno fossiliferi di tutto il tratto preso in esame.

La suddetta zona è racchiusa tra gli strati -19/-18 e lo strato -11.

Agli estremi, fortunatamente, sono stati trovati due indicatori tipici della zona che ne hanno potuto porre i limiti.

Difatti nello strato -17 è risultata la specie tipo, anche se frammento, Arieticeras algovianum (1), insieme a Bettoniceras sp. ind., che sarebbe tipico della zona sottostante, ma presente anche alla base di questa.

I livelli -15 e -13 hanno fornito grossi (anche due centimetri) e frequenti brachiopodi insieme a frammenti di belemniti e larghi pezzi di Lytoceratidi.

Come detto la zona si chiude con lo strato -11, che nella base ha fornito un pezzo di Protogrammoceras meneghinii (1).

Fig. 13/14/15- Arieticeras algovianum, Bettoniceras sp. ind., Protogrammoceras meneghinii

                                  

ZONA A EMACIATICERAS EMACIATUM

Il suo inizio è dettato più che altro dalla litologia, con inizialmente strati leggermente meno spessi, anche se sempre stilolitici, e soprattutto intercalati da livelletti argillosi dal blu al giallo oliva.

Compresa tra i livelli -9 e -1, quelli che hanno fornito fossili sono gli ultimi 4, che sono a volte persino suddivisi e con intercalazioni marnose.

Questi Ammoniti sono tipici rappresentanti del Domeriano superiore.

Il -4 ha fornito Neolioceratoides hoffmanni (1) con brachipode sp.; il -3 la specie caratteristica della zona Emaciaticeras emaciatum (1); il -2 Canavaria sp. e in ultimo il -1 Neolioceratoides cf. schopeni (1), con Meneghiniceras  lariense (1) e brachipodi sp. (tra cui Koninchella).

Fig. 16/17/18/19- Neolioceratoides hoffmanni, Emaciaticeras emaciatum, Canavaria sp., Neolioceratoides cf. schopeni

IL MEMBRO “I LECCETI” E LA ZONA A E. MIRABILIS

Come termine del Domeriano è stato proposto da alcuni Autori, inizialmente in Faraoni et alii., 1994, e poi portato avanti da Venturi e Sassaroli, 2010, il Membro “I Lecceti, in onore della località tipo in cui per primo è stato indagato, nella valle del fiume Bosso.

È stato poi ritrovato in altre varie località appennniche.

Esso fa parte della formazione delle Marne del Monte Serrone (presente a volte tra Corniola e Rosso Ammonitico), con uno spessore generalmente di 1 metro e di colore dal grigio-blu al rosato.

La nuova zonazione con la zona a E. mirabilis è importantissima, anche a livello internazionale, poiché sposta più in su il limite Domeriano-Toarciano.

I motivi per credere alla validità di ciò sono molteplici.

Prima di tutto il Me. “I Lecceti” contiene Hildoceratidi domeriani quali Protogrammoceratini (tra cui specie nuove), Arieticeratini con eoderoceratidi nuovi ed endemici e Juraphyllitidi.

Inoltre, la posizione delle marne sfatticce e policrome dell’evento anossico sono sempre sopra il Membro; già dal primo livello fossilifero dopo l’OAE si nota un notevole cambiamento faunistico con Hlidoceratidi del tipo Hildoceratino, Harpoceratino, Polyplectino con Dactylioceratini e Nodicoeloceratini toarciani.

Questo porterebbe già a credere a una sua “Domerianità” (dato che l’OAE è un livello guida sincrono in tutta la Tetide).

Gli Inglesi e alcuni Francesi criticano questa zonazione, sostenendo che il limite Domeriano-Toarciano corrisponderebbe agli ultimi Pleuroceras e primi Dactylioceras.

Tuttavia i Dactylioceratini presenti nella zona a E. mirabilis, sono una vistosa variante del genere inglese (piuttosto raro in Appennino) e soprattutto si associano sempre con Ammoniti tipicamente Domeriani, come per esempio Protogrammoceras, Neolioceratoides, Lioceratoides, Trinacrioceras, Canavaria, Distefaniceras, Emaciaticeras, Meneghiniceras, Calaiceras, Fontanelliceras ecc…

Quindi, solo per la presenza di Dactylioceratidi (oltretutto discordanti sotto molti aspetti, dalle coste alle suture da quelli toarciani), non è valido motivo per inserirlo nel Toarciano.

Inoltre immediatamente sotto alla fauna del Me. “I Lecceti”, insieme alle forme Domeriane, è stato trovato il Pleuroceras.

Infine sono stati classificati nuovi generi endemici da Venturi, Sassaroli e Faraoni appartenenti a questa bio-zona nel corso del tempo, quali i Protogrammoceratini Paralioceratoides, Petranoceras (e Pseudopetranoceras) e il Dactylioceratino Secchianoceras.

Gli ultimi due sono stati messi in discussione e non riconosciuti da Howarth, 2013, Geux, Lacroid, Becaud e altri, ma posti come sinonimi di altri Ammoniti del Toarciano inferiore (Hildaites e/o Neolioceratoides per il primo e Kedonoceras e/o Cetonoceras per il secondo).

Le differenze sono nette nelle coste e nelle suture (oltre che per la distribuzione stratigrafica), quindi i due nuovi generi sono da ritenere validi.

Il Membro I “Lecceti” è stato trovato solo in area Italiana e forse in Ungheria, a causa di una grande omissione sedimentaria.

Però questo è un motivo in più per credere nei dati Appenninici, poiché potrebbero aver colto un passaggio assente in altre zone Mediterranee (la Tetide mediterranea occidentale era più vicina all’oceano aperto, quindi forse risentiva di meno delle variazioni del livello del mare; difatti il Me. “I Lecceti” è bordato da due interruzioni sedimentarie, o hard-ground)

Per quanto riguarda il raffronto con la situazione inglese, è noto in letteratura la presenza all’epoca di una possibile barriera di terra o di mare poco profondo che divideva la Tetide Mediterranea con quella Boreale; ciò avrebbe presupposto le basi per isolamenti genetici, in particolare per le Ammoniti.

Per quanto riguarda la zona a E. mirabilis (o Me. “I Lecceti”) in questo lavoro, è stato trovato un lembo calcareo- marnoso di colore da grigio-blu a rosato, di circa 20/30 cm con faune tipiche di questo intervallo simili a quelle descritte nelle altre località.

Oltre a questo anche il colore e la litologia non si discostano di molto, a riprova del fatto di una sua presenza nell’area studiata.

Averne trovato testimonianza nel Furlo è molto importante e consolida la veridicità di tutto questo.

Tuttavia, per un miglior inquadramento, a fianco della sezione di Sant’Anna è stata scelta anche quella presente in cava Grilli.

Quest’ultima, anche se a tratti confusa e più condensata (top dell’alto strutturale?), ha fornito un’ottima documentazione, mostrando la presenza dell’evento anche in un alto strutturale che poteva essere soggetto a disturbi tettonici.

La zona a E. mirabilis, nella località di Sant’Anna, è ben indagabile, poiché permette una sua suddivisione in due bioeventi:

-         l’evento a E. mirabilis; qui sono state ritrovate Ammoniti del tipo Eodactylites simplex (1), Eodactylites pseudocommune (1), Meneghiniceras lariense (1) con il belemnite Atractites;

-         L’evento a P. bassanii; con Secchianoceras secchianense (1), Protogrammoceras bassanii (3), Lytoceras compressum (1), Audaxlytoceras audax (1), Phylloceras sp. (1).

Nella cava Grilli questa suddivisione è meno netta, anche le marne sfatticce dell’evento anossico sono difficilmente inquadrabili per una sedimentazione un po’ confusa.

Le faune però descrivono ottimamente il Me. “I Lecceti” con: Eodactylites simplex (2), Eodactylites tauromenensis (2), Secchianoceras secchianense (1), Petranoceras mariottii(1), Pseudopetranoceras? sp. ind. (1), Paralioceratoides sp. ind. (1), Fontanelliceras sp. ind. (2), Meneghiniceras lariense (2), Calaiceras calai (1), Lytoceras sp. (1) più sempre Atractites sp. e gasteropodi.

Fig. 20/21/22- Eodactylites simplex, Secchianoceras secchianense, Protogrammoceras bassanii (Sant’Anna)

 

Fig. 23/24/25- Secchianoceras secchianense (cava Grilli), Protogrammoceras bassanii, Lytoceras compressum

             

Fig. 26/27/28- Paralioceratoides sp. ind., Eodactylites simplex, Eodactylites tauromenensis (cava Grilli)

Fig. 29/30/31- Petranoceras mariottii, Pseudopetranoceras? sp. ind. Calaiceras calai (cava Grilli)

Fig. 32/33/34/35- Protogrammoceras bassanii, Audaxlytoceras audax (Sant’Anna), Fontanelliceras sp. ind. (cava Grilli), Eodactylites pseudocommune (Sant’Anna)

Conclusioni: Questi dati possono essere utili per la stratigrafia e per i riferimenti in altre sezioni.

Ne è risultato anche un buon campionamento del Me. “I Lecceti”, che ha dimostrato l’importanza di questa nuova zonazione.

Difatti, attaccando al discorso di cui sopra, averne trovato un rappresentante anche nel Passo del Furlo (alto strutturale che, specialmente nel limite Domeriano-Toarciano, erano soggetti a disturbi tettonici e sedimentari) è di grande importanza, poiché comprova che la deposizione dell’evento è stata importante e caratteristica della Tetide mediterranea occidentale (per ora), ovvero gli Appennini.

Se ne è stata trovata traccia anche in un alto strutturale (anche se più modesto), potrebbe portare a pensare, comunque, che la zona della Tetide appenninica abbia documentato un importante passaggio tra il Domeriano e il Toarciano prima dell’evento anossico oceanico.

Ciò dovrebbe portare a una maggior valutazione delle faune appenniniche, che vedono in molti casi notevoli differenze (e migliorie) rispetto a quelle Boreali (Inghilterra, Francia settentrionale ec…).

In ultimo, questo lavoro sul Domeriano è scaturito dall’interesse e la curiosità verso questi Monti, certamente da valorizzare.

P.S. Qui sotto sono riportate le colonne stratigrafiche fatte a mano per il Domeriano tutto, con focus sulla zona a F. lavinianum e sul Me. “I Lecceti” di cava Sant’Anna e Cava Grilli.

Fig. 36- Sezione stratigrafica Corniola Domeriana cava di Sant’Anna del Furlo, campionamento fino a parte del Toarciano inferiore

Fig. 37- Dettaglio sul limite Carixiano-Domeriano e tutta la zona a Fuciniceras lavinianum (Domeriano superiore).

Fig. 38- Dettaglio Me. “I Lecceti”, cava Sant’Anna del Furlo, biostratigrafia sopra e sotto l’OAE. Da notare (come anche nella colonnina sotto) il cambio faunistico dopo l’evento anossico.

Fig. 39- Dettaglio Me. “I Lecceti”, cava Grilli, biostratigrafia sopra e sotto l’OAE

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