Rilevamento a STRACCIACAPPA

INQUADRAMENTO GEOGRAFICO

Il centro eruttivo di Stracciacappa è ubicato nel settore orientale del complesso vulcanico sabatino, ad Est del lago di Bracciano, nelle immediate vicinanze del centro eruttivo di Martignano.

INQUADRAMENTO GEOMORFOLOGICO

Nel Lazio la messa in posto di lave, piroclastiti di ricaduta e soprattutto di imponenti colate piroclastiche, connesse ad un’attività altamente esplosiva, ha originato ampi plateau debolmente digradanti dalle aree centrali, dove si rinvengono i centri vulcanici principali, verso le zone periferiche. Il distretto vulcanico alcalino – potassico dei Monti Sabatini (assieme a quello dei Monti Vulsini), interessato da una attività di tipo areale, è morfologicamente ampio e piatto. È caratterizzato dalla presenza di diversi centri vulcanici sparsi su una vasta area, e nella zona centrale, da una ampia depressione vulcano – tettonica occupata dal lago di Bracciano. Nei Distretto vulcanico Sabatino le forme vulcaniche più evidenti sono rappresentate nel settore orientale dalle depressioni calderiche di Sacrofano e Baccano, mentre nel settore centro - orientale appaiono molto evidenti morfologicamente numerosi crateri legati all’attività idromagmatica finale, come quelli di Martignano e Monterosi, occupati dagli omonimi laghi, e come quello oggetto del rilevamento: Stracciacappa. Nel settore più occidentale le principali forme vulcaniche sono rappresentate dai numerosi coni di scorie e lave che bordano verso N il lago di Bracciano.

INQUADRAMENTO GEOLOGICO – STRUTTURALE

Il vulcanismo del Lazio, sviluppatosi a partire dalla fine del Pliocene, è parte della provincia vulcanica Tosco – Laziale, impostatasi in una fascia strutturalmente depressa parallela alla costa tirrenica. L’area è compresa tra il settore più elevato della catena appenninica e le zone costiere, al margine del bacino del Tirreno. Le rocce vulcaniche della provincia tosco – laziale possono essere raggruppate in diverse serie comprendenti rocce da acide a intermedie e rocce potassiche. Al primo gruppo appartengono termini di natura ibrida tra componenti di origine crostale e mantellina. Al secondo gruppo appartengono, invece, rocce ad alto contenuto di K. Nel Lazio il vulcanismo ha originato una serie di distretti vulcanici a prevalente attività esplosiva subaerea, che si alternano con strutture ora centrali ora laterali. Il distretto sabatino è uno di questi.
Il distretto vulcanico sabatino inizia la sua attività più di 600.000 anni fa, contemporaneamente agli altri distretti alcalino – potassici del Lazio. Il panorama su cui si edificano i vari centri esplosivi del distretto è quello di una vasta area pianeggiante largamente occupata dai sedimenti argilloso – sabbiosi del Plio – Pleistocene, limitati a occidente dai rilievi sedimentari dei monti della Tolfa e dai domi acidi dei distretti Tolfa – Ceriti – Manziana la cui attività era da poco terminata. Verso oriente la vasta piana era limitata dai rilievi sedimentari meso – cenozoici del Monte Soratte e, più a S, dei Monti Cornicolani. Dati i sondaggi profondi effettuati dall’ENEL – AGIP a scopo geotermico indicano che quasi al centro della piana, poco a SE dell’attuale conca del Lago di Bracciano, in corrispondenza dell’area di Baccano – Cesano, era presente una piccola dorsale sedimentaria costituente un alto morfologico del substrato sedimentario meso – cenozoico (alto strutturale di Baccano – Cesano). Questa dorsale si trova attualmente sepolta circa 200m sotto la copertura vulcanica.
L’attività di Stracciacappa, a carattere fortemente esplosivo, è stata determinata dall’interazione del magma con gli acquiferi regionali mobilitati in seguito al collasso post – eruttivo dell’apparato centrale di Sacrofano – Baccano, immediatamente ad Est. Stracciacappa, infatti, è stato attivo contemporaneamente a numerosi altri centri durante le ultime fasi esplosive del vulcanismo sabatino, tra 0.08 e 0.04 m.a. fa.
Il fondo del cratere di Stracciacappa, di forma quasi perfettamente circolare e con un diametro di circa 0,5 km, è posto circa 30 – 40 m al di sotto del livello medio della campagna circostante. I prodotti si estendono regolarmente intorno alla conca per una distanza massima di 1,5 km, ricoprendo un’area di 6 km2. Le migliori esposizioni sono visibili sul lato nordorientale del cratere (la zona su cui si è rilevato sono sul lato nordoccidentale del cratere), il cui orlo appare perfettamente conservato, mentre sul lato meridionale i depositi risultano mascherati o interstratificati con i prodotti degli altri centri esplosivi coevi, come ad esempio Martignano. Per la maggior parte della loro estensione le cineriti di Stracciacappa poggiano sulla IV unità idromagmatica di Baccano immediatamente a SE e sui prodotti di Martignano a SW. Nel settore occidentale i depositi delle ultime fasi esplosive di Stracciacappa sono coperti da altre piroclastiti idromagmatiche provenienti dai centri di La Conca e Polline.
La sequenza stratigrafica dei prodotti emessi da Stracciacappa presenta alla base prodotti di ricaduta lapillosi in banconi intercalati a livelli cineritici sottili. Ai prodotti di ricaduta si intercalano banconi di prodotti caotici e massivi ricchi in litici. Al di sopra si riconoscono degli episodi cineritici a stratificazione incrociata e strutture da impatto intercalati a cineriti grossolane ricche in litici del substrato. Dopo un piccolo paleosuolo si hanno eventi esplosivi che hanno portato alla deposizione di cineriti fini ricche in litici caratterizzate anche da lapilli accrezionari. Il paleosuolo separa due episodi idromagmatici ben distinguibili: l’episodio sottostante presenta una successione di livelli ben netta in cui è possibile distinguere bene i livelli con stratificazione incrociata, quelli massivi e quelli a laminazione parallela. La granulometria dei livelli cineritici è più grossolana e non ci sono lapilli accrezionari. L’episodio soprastante il paleosuolo è molto più caotico, senza distinzioni nette, vi sono molti lapilli accrezionari e l’ampiezza delle antidune è molto superiore.
È stato calcolato un volume totale di materiale emesso pari a circa 0,32 km3; questo è un valore minimo, in quanto il metodo usato per calcolarlo tiene conto essenzialmente della distribuzione attuale degli spessori senza tener conto di fenomeni di erosione. Utilizzando un altro metodo di calcolo si ottiene un valore di 0,78 km3, che può essere considerato un limite massimo. Sono stati usati anche altri metodi di calcolo, e alla fine si è giunti alla conclusione che i valori ottenuti sono confrontabili, permettendo di stimare un volume di materiale emesso dal cratere di Stracciacappa in media di 0,61 km3, valore che con buona approssimazione può essere considerato attendibile.
Le analisi granulometriche hanno permesso di distinguere tre gruppi di sedimenti differenti, sia per modalità di trasporto che di sedimentazione. Il primo gruppo corrisponde ai sedimenti provenienti da livelli cineritici a laminazione incrociata, prevalentemente fini. Il secondo gruppo corrisponde ai sedimenti provenienti sia da livelli non gradati e non classati che da livelli a laminazione parallela. Il terzo gruppo comprende sedimenti provenienti dai livelli di fall e flow, tutti con caratteristiche analoghe, generalmente fini. Sono meglio classati i campioni idromagmatici rispetto a quelli dei livelli di ricaduta e di colata piroclastica. A loro volta sono meglio classati i campioni di colata che quelli di ricaduta. Questo può essere dovuto al fatto che i livelli di ricaduta della serie stratigrafica di Stracciacappa rappresentino depositi stromboliani costituiti da lapilli subsferici debolmente vescicolari in una matrice vetrosa cineritica, come spesso osservato in vulcani con attività transizionale da stromboliana a idromagmatica. La presenza d’acqua dovrebbe essere un fattore determinante per la loro formazione. Probabilmente i livelli di colata piroclastica rappresentano dei depositi dovuti o al rotolamento delle piroclastiti sul pendio del cono vulcanico o delle piccole colate piroclastiche a chiusura di ogni ciclo esplosivo. La presenza ricorrente di livelli a laminazione parallela alla loro base sembra confermare questa ipotesi.
La maggior parte dei litici è costituita da frammenti lavici a composizione sia leucititica che fonolitico – tefritica, appartenenti probabilmente alle colate di lava sottostanti la serie piroclastica di Stracciacappa, frammenti del substrato sedimentario per lo più di natura arenacea e frammenti cartonatici. Le particelle vetrose mostrano composizioni variabili da fonoliti a fonoliti – tefriti. La frazione cristallina è costituita da cristalli e frammenti cristallini di leucite, pirosseno, sanidino, plagioclasio calcico e biotite. Il contenuto in cristalli aumenta notevolmente nelle classi a granulometria minore e si avvicina allo zero per quelle a granulometria maggiore.

METODO DI RILEVAMENTO

Poiché si è lavorato esclusivamente nei prodotti vulcanici del centro eruttivo di Stracciacappa si è usato il metodo di rilevamento litostratigrafico.

RILEVAMENTO GEOLOGICO - STRATIGRAFICO

Alla base della serie eruttiva di Stracciacappa, come si è potuto osservare da un ottimo taglio dietro una stalla che ha permesso di avere una visione d’insieme, vi sono i prodotti di quella che si è deciso di chiamare “prima unità eruttiva” di Stracciacappa.

Di tale unità non possiamo vedere la base, e la prima osservazione che si può fare alla base del taglio artificiale consiste nella presenza di un livello scoriaceo di base seguito da una alternanza di strati cineritici e lapillosi. Uno strato lapilloso tipo ha in media uno spessore di 50cm e presenta stratificazioni al suo interno L’80% sono clasti juvenili arrotondati e non vescicolari di 5 – 8 mm di diametro. I litici sono costituiti da basalto con leucite e pirosseni, tufo piperino, clasti scuri vescicolari. Rari sono i clasti calcarei. Si trovano comunque frequenti cristalli di pirosseno, a volte alterati. Procedendo verso l’alto nell’unità aumentano i litici di dimensioni maggiori dei lapilli e il contenuto in litici in generale e inoltre i livelli lapillosi sono più spessi alla base e decrescono di spessore verso l’alto, mentre aumenta lo spessore dei livelli cineritici. In un’altra parte del taglio si è potuta osservare bene una discordanza tra i prodotti della detta prima unità e i prodotti di un’altra unità, che poi si è deciso di chiamare “quarta unità” e facente capo al centro eruttivo di Martignano, che la sovrastano. Il taglio ha anche permesso di apprezzare la presenza di stratificazioni incrociate all’interno della prima unità, anche se la stratificazione è prevalentemente pianoparallela.

Sopra i prodotti della prima unità si incontra uno strato di spessore intorno al metro molto più competente dei depositi sottostanti. Il materiale componente lo strato è di tipo cineritico, vescicolato. La maggiore competenza dello strato è dovuta al processo di zeolitizzazione Si è deciso di porre tale strato al tetto della prima unità, dato che è seguito da depositi simili a quelli della prima unità, ma da essi distinguibili. Si è deciso di metterlo al tetto perché evidenzia la conclusione dell’aumento progressivo in acqua nell’eruzione, che si evince dai depositi della prima unità.

Al di sopra del livello zeolitizzato si passa ai prodotti della seconda unità. Sono simili ai prodotti della prima, quindi indice di modalità eruttive simili, ma aumenta di molto la presenza di litici sedimentari, anche calcarei, soprattutto in tre livelli principali distinti, e aumentano in generale le dimensioni e la quantità dei litici lavici. Sempre nella seconda unità si notano strutture dunari e l’inizio della presenza di blocchi lavici trasportati di grandi dimensioni, indice di una notevole densità del flusso. Si trovano anche strutture da impatto. La stratificazione, a tratti pianoparallela, è però soprattutto incrociata a basso angolo.
Risalendo ancora nella serie dei prodotti eruttivi di Stracciacappa si incontra un livello con grandi litici, che può essere preso come il limite tra la seconda e la terza unità. La sovrastante terza unità è molto ricca in grandi litici, anche di bombe di dimensioni ragguardevoli, spesso in matrice cineritica. Sono presenti dune e strutture da impatto. I blocchi sono spesso trasportati. I livelli cineritici sono più spessi di quelli lapillosi, il che indica un deposito tipo surge. La stratificazione è incrociata, ma i depositi della terza unità perdono in parte una organizzazione in strati.

Procedendo ancora in alto nella serie si incontra, sopra i depositi della terza unità, un paleosuolo di spessore decimetrico. Il paleosuolo stesso è stato preso come limite tra la terza e la quarta unità, che si trova sopra. Tutti i prodotti che si trovano sotto il paleosuolo appartengono ad un’unica eruzione. I depositi soprastanti invece sono ascrivibili alla quarta unità, già osservata peraltro nel primo stop in discordanza rispetto alla prima unità. Qui questi depositi sono in contropendenza rispetto a quella osservata al primo stop. Sono cineriti fini ricche in litici caratterizzate da una organizzazione molto più caotica, senza distinzioni nette. Vi sono molti lapilli accrezionari, inclusi sienitici e l’ampiezza delle antidune è molto superiore. Questa quarta unità, come già detto, è del centro eruttivo di Martignano.
Successivamente si sono percorse altre due strade che scendendo verso il fondo del cratere hanno permesso l’osservazione delle tre unità descritte sopra. Queste si presentano similmente alla prima strada, con piccole differenze. Nella seconda strada lo spessore dello strato zeolitizzato preso come limite tra la prima e la seconda unità è maggiore. Nella terza unità inoltre si notano evidenti strutture da flusso. Nella terza strada, ancora nella terza unità vi sono numerosi grandi blocchi trasportati. Ancora nella terza strada, infine, si può osservare una lente di prodotti della quarta unità (Martignano) isolata sui prodotti della terza unità.

OSSERVAZIONI RELATIVE AL RILEVAMENTO GEOLOGICO – STRATIGRAFICO

· L’alternanza di strati cineritici e lapillosi caratteristica della prima unità suggerisce una attività pulsante di Stracciacappa, dovuta probabilmente all’interazione con una falda.
· Sempre nella prima unità, la presenza di cristalli è indice di un certo gradi di cristallizzazione nella camera magmatica.
· Ancora nella stessa unità l’andamento dei depositi, che evidenzia verso l’alto un aumento dei litici di dimensioni maggiori dei lapilli e del contenuto in litici in generale e inoltre il maggiore spessore dei livelli cineritici, suggerisce una iniziale minore interazione acqua – magma, interazione che via via aumenta salendo nel deposito.
· Il processo di zeolitizzazione, che rende così particolare lo strato al tetto della prima unità, salda il deposito in caso di un eccesso di acqua nella nuvola eruttiva e quindi è dovuto ad una forte interazione del vetro con l’acqua.
· La maggiore presenza di litici sedimentari nella seconda unità è indice di un approfondimento del livello dell’eruzione, che va ad interessare anche le litologie carbonatiche site in profondità sotto l’apparato.
· La presenza di grossi litici trasportati nella terza unità è indice di un forte aumento della densità del flusso.
· Il fatto che, ancora nella terza unità, i depositi perdano in parte una organizzazione in strati, è riconducibile alla presenza d’acqua in gran quantità, con sovrapposizione delle pulsazioni dell’eruzione e ulteriore approfondimento del livello eruttivo.
· Il paleosuolo che si trova sopra la terza unità è indice di una stasi nell’attività.
· La presenza della lente di prodotti della quarta unità (Martignano) isolata sui prodotti della terza unità testimonia il fatto che la quarta unità si è deposta sopra le unità di Stracciacappa, coprendole completamente.

CONCLUSIONI

Stracciacappa rappresenta un esempio tipico di tuff ring la cui attività idromagmatica “dry” si è trasformata in “wet” nelle ultime fasi del suo ciclo esplosivo. La distribuzione delle isopache dei suoi prodotti e i relativi volumi calcolati testimoniano la sua limitata capacità esplosiva. I depositi suggeriscono un rapido raffreddamento del magma prima della sua essoluzione a giorno. Ad una prima fase di attività a bassa energia con livelli di ricaduta e piccole colate piroclastiche segue una fase con maggiore energia esplosiva testimoniata dai primi livelli a stratificazione incrociata. Dopo una breve stasi l’attività riprende con ancora maggiore esplosività. Gli ultimi episodi esplosivi idromagmatici presentano infatti un grado di frammentazione maggiore e un più alto contenuto in litici, anche del substrato carbonatico. Quest’ultimo dato si può spiegare sia con una maggiore interazione magma – acqua, sia, più probabilmente, con un approfondimento del livello esplosivo, ipotesi confermata dall’aumento dei litici carbonatici appartenenti alla parte più profonda della serie sedimentaria sottostante nei livelli più alti della serie stratigrafica di Stracciacappa. La natura dei terreni al di sotto delle vulcaniti e il loro assetto strutturale in questo settore sembra suggerire che l’attività di Stracciacappa sia legata all’interazione di un magma profondo che risaliva lungo fratture a carattere regionale con acquiferi di limitata portata, contenuti nelle unità flyschoidi. Dopo un breve stato di quiescenza evidenziato dal paleosuolo i prodotti di Stracciacappa sono stati coperti dai prodotti del vicino centro eruttivo di Martignano, identificabili con la quarta unità.

BIBLIOGRAFIA

D. DE RITA, G. ZANETTI – Caratteri vulcanologici e deposizionali delle piroclastici di Stracciacappa. Mem. Soc. Geol. It., v. 35, 1986.
SOCIETA’ GEOLOGICA ITALIANA – Guida geologiche regionali – Lazio. Be-Ma editrice.

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