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Geology is the Way

L’antico oceano nascosto sulla spiaggia di Castiglioncello

La cittadina di Castiglioncello è una delle molte località costiere della Toscana che sono popolari tra i bagnanti in estate. Le scogliere a picco sul mare, spazzate dalle onde del mar Ligure, sorreggono pinete, ristoranti, e ville in stile Liberty che dominano piccole insenature e baie sabbiose. Questi promontori rocciosi sono costituiti da ofioliti, resti di crosta oceanica che costituiva un tempo il fondale di un oceano Giurassico, che si è chiuso quando l’Europa e l’Africa hanno iniziato a collidere, formando le Alpi e gli Appennini.

Un po’ di tempo fa, sono andato a Castiglioncello per un corso su fotografare le rocce del prof. Luca Pandolfi e ho avuto modo di osservare da vicino le scogliere di gabbri esposte lungo la costa meridionale della baia. [NUOVO: scorrete lo slider per vedere l’immagine originale e quella interpretata!]

Per raggiungere la baia, si passa da una piccola scaletta pavimentata che si snoda a zigzag lungo la scogliera e attraversa i bagni. Gli affioramenti rocciosi mostrano il contatto tra calcari del Pleistocene Superiore (di età minore di 120mila anni), noti come Panchina Livornese, e rocce ignee gabbroidi di 160 milioni di anni di età, esposti alla base della scarpata. Il contatto rappresenta una superficie di discordanza e si è formato quando i calcari si sono depositati sui gabbri, erosi ed esposti in superficie, nel Pleistocene: circa 159.8 milioni di anni mancano dal record geologico in questa località.

gabbro Castiglioncello

I gabbri di Castiglioncello sono piuttosto omogenei, anche se variazioni continue nella grana dei cristalli sono visibili a scala dell’affioramento.

I gabbri esposti qui sono molto comuni anche in altre aree dell’Appennino Settentrionale. Si sono formati per cristallizzazione di magma basaltico in profondità nella crosta oceanica dell’estinto oceano Ligure-Piemontese. Sul terreno si possono vedere delle variazioni evidenti in grana e tessitura, con porzioni a grana più grossa ed altre a grana più fine, con cristalli sotto al centimetro. Queste variazioni riflettono la differente velocità di cristallizzazione in momenti e porzioni diverse della camera magmatica.

gabbro

A scala più piccola queste rocce mostrano una tessitura piuttosto omogenea con cristalli verdi, metallici di diopside (un tipo di pirosseno) impacchettati con cristalli bianco-verdastri di plagioclasio. Se volete potete provare a stimare visivamente la % di pirosseno e plagioclasio per controllare sul diagramma di classificazione delle rocce gabbroidi se i geologi dell’Appennino hanno fatto bene a classificare queste rocce come gabbri. Attenzione però, perché l’alterazione rende il plagioclasio di un colore verdastro simile al diopside. Come distinguerli allora?

Beh, il pirosseno ha un’alta riflettività e una bella lucentezza metallica e tipicamente mostra piani di sfaldatura che si intersecano a 90°. I feldspati, come il plagioclasio, non riflettono la luce così bene e, specialmente quando sono alterati, hanno un aspetto più porcellanaceo. Provate qui:

In questo punto dell’affioramento, i cristalli sono a grana particolarmente grossa. Il pirosseno è molto riflettente e appare molto chiaro per via dell’angolo a cui ho scattato questa foto, in favore di luce. I piani di sfaldatura (sistemi di fratture regolari) sono ben visibili in foto. Tuttavia, l’intersezione dei piani a 90° si vede bene solo nelle sezioni basali, mentre in quelle parallele all’allungamento (sezioni prismatiche) un piano di sfaldatura è rappresentato dalle superfici che riflettono la luce, mentre l’altro appare come una traccia. Toccando questi cristalli sull’affioramento, si può sentire una specie di ‘scalettatura’: sono i piani di sfaldatura che, in tre dimensioni, si incrociano ortogonalmente. Notate che qui il plagioclasio è di un verde molto scuro che potrebbe portare a scambiarlo per un minerale mafico, se non si nota il suo aspetto più porcellanaceo che lo rende completamente diverso dal pirosseno. Adesso, guardate nuovamente l’immagine più in alto: scommetto che noterete che solo una parte del materiale verde è in realtà pirosseno!

Mi è piaciuto molto questo affioramento, che trovo molto didattico e interessante! La prossima volta che ci andate, il mio consiglio è di non guardare solo il mare!

Bonus – Carta geologica di Castiglioncello, disponibile sul sito dell’ISPRA.carta geologica Castiglioncello

Bibliografia e letture consigliate
A Petrographic Atlas of Ophiolite: An example from the eastern India-Asia collision zone.
The Ligurian Ophiolites. Geological Field Trips.

       

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