La Valle d Aosta, unicum per la geologia in Italia e nel mondo Giorgio Vittorio Dal Piaz Accademia delle Scienze di Torino

Transcript

1 La Valle d Aosta, unicum per la geologia in Italia e nel mondo Giorgio Vittorio Dal Piaz Accademia delle Scienze di Torino Aosta, Palazzo Regionale 13 Maggio 2014

2 Alcune delle principali peculiarità geologiche delle Alpi occidentali presenti in Valle d Aosta con esposizioni eccezionali e concentrate in un area relativamente piccola Content Struttura delle Alpi con particolare riguardo alla Valle d Aosta Storia: nascita e sviluppo della Geologia alpina e delle Scienze geologiche da H-B de Saussure ad Emile Argand Metamorfismo di subduzione in rocce oceaniche (ofioliti) e di entrambi i margini continentali Altre peculiarità Faglia Aosta-Ranzola e vulcani oligocenici Il Monte Bianco viene alla luce Gli UFO sulla Becca France?

3 Unità di origine adriatica-africana: Austroalpino occidentale (WA) e orientale (EA), Alpi Meridionali (SA); Unità oceaniche ed europee: Zona Pennidica (P) e ofioliti (blu), con i Klippe delle Prealpi Romamde e del Chiablese (Pk) e le finestre tettoniche dell Ossola-Ticino (oyw), Engadina (ew), Tauri (tw) e Rechnitz (rw); Elvetico (H). Lineamento Periadriatico (pl), Avanfossa della Molassa (M), Avampaese europeo (EF), Avampaese padano-adriatico (PA), Bacino Pannonico (PB), Dinaridi (DI), Appennini (AP). (Dal Piaz, Bistacchi & Massironi, Episodes 2003).

4 Profilo litosferico CROP- ECORS 1990

5 Unità delle Catena Collisionale in Valle d Aosta e loro origine nella Tetide mesozoica Margine continentale europeo: i) Monte Rosa, Gran Paradiso; ii) M. Velan, M. Fallère, Gran Nomenon, Ruitor Granta Parei; iii) Monte Bianco. Margine continentale africano-adriatico: i) Lembi della Falda Dent Blanche s.l.: Monte Cervino - Dent d Herens, Valpelline, M. Gelè, M. Emilius, Gran Roise, M. Glacier, M. Rafray. ii) Zona Sesia-Lanzo: bassa valle da Carema a Issogne; Corno Bianco, M. Nery, M. Mars, Dames de Challant, M. Pinter, C. Bonze, M. Marzo. Bacino oceanico piemontese, Mesozoico: Breithorn, Polluce, Rocca di Verra, Stolenberg, Testa Grigia, Gran Tournalin, Gran Testa di By, M. Avril, Grivola, Tersiva, M. Nero, Miserin, M. Avic, Aouilletta. M. Beltrando

6 i m al Monte Rosa di Zermatt, con l ombra del Cervino (f. Lambrusco)

7 Nascita e sviluppo delle Scienze geologiche in Savoia, Valle d Aosta e Vallese Chrétien de Méchel, Basel 1790 H.-B. de Saussure: Voyages dans les Alpes , nascita e sviluppo delle Scienze geologiche ed invenzione dell Alpinismo. Conquista del Monte Bianco: Pachard e Balmat 1786; seconda salita di H.-B. de Saussure, 1787, con 18 guide, misura barometrica (4776 m). Dalla cartografia regionale a piccola scala della prima metà dell Ottocento (e.g. La Marmora e Sismonda) ai dettagli della carta geologica al 1: promossa e codificata da Quintino Sella (1861), sulla base della nuova carta topografica degli Stati di Sardegna, indispensabile per la conoscenza del territorio del giovane Stato italiani e delle sue risorse. Dal tentativo di Felice Giordano di superare le teorie fissiste al trionfo di quelle mobiliste (Argand )

8 Horace-Bénédicte de Saussure al Colle del Teodulo 1779 e 1792 Disegno di E. Argand Nel 1779 de Saussure raggiunge il passo del Mont Cervin (Teodulo) durante la traversata dal Breuil a Zermatt. Dopo l epopea del Monte Bianco, nel 1792 sale nuovamente al Teodulo e vi passa tre giorni per la prima misura trigonometrica del Cervino (4522 m). Osservato a lungo il Cervino lo descrive nel modo seguente: Questo obelisco triangolare è formato da tre strati paralleli. Lo strato sommitale, di colore giallastro, è costituito in prevalenza da serpentino in intima associazione con micascisti quarzosi e calcarei (in realtà gneiss kinzigitici). Questa opinione si basa sulla mia osservazione da vicino di altre montagne che mostrano lo stesso colore. Il secondo strato è grigio ed è una mistura di gneiss e di roccie quarzoso-micacee, definibili sulla base del detrito morenico caduto senza dubbio dallo strato in questione e che ho visto in una precedente escursione. Lo strato inferiore che mostra lo stesso colore di quello sommitale è formato da serpentino in probabile alternanza con scisti calcarei.

9 Heinrich Gerlach ( ) e la Karte des Penniniscen Alpen, 1: (1869) (per la Carta geologica d Italia, buona parte del versante sinistro della Val d Aosta)

10 Felice Giordano: dal sacrificio alla traversata del Cervino, 3-5 settembre 1868 Dopo la salita al Cervino di J.A. Carrel, a Valtournanche tutti erano in festa, meno Giordano. Feci il grave sacrificio di attendere ancora ai piedi del picco e nella gioia generale... io solo ero triste: non ero salito in persona al Cervino e questo fu per me un vivissimo dolore (lettera a Q. Sella). Nell'estate 1866 Giordano inizia la battaglia personale con la Gran Becca, trascorre in parete un'epica settimana e bivacca per cinque notti alla Cravate (4114 m), respinto dal forte innevamento a soli duecento metri dalla vetta. Nel 1867 rimane lontano dalle Alpi per doveri d ufficio. Vi ritorna nel 1868 e, dopo una accurata esplorazione geologica attorno alla piramide, effettua la traversata del Cervino con le guide J.A. Carrel e J.J. Maquignaz, salendo lungo la cresta del Leone e scendendo lungo la cresta dell'hörnli (3-5 settembre 1868), traversata compiuta poco prima da Tyndall (27 luglio) con le guide J.J. e J.P. Maquignaz).

11 I profili di Giordano e l interpretazione di Gerlach disegnata da Stella falde vs pieghe a fungo-ventaglio / movimento orizzontale vs verticale FALDA FUNGO la sezione di Gerlach dettaglio

12 Emile Argand e la teoria delle falde di ricoprimento (nappes) (concezioni mobiliste) concepita circa contemporaneamente alla fine del XIX Secolo nelle Alpi, in Canada e in Scozia ALPI W - Falde di terreni sedimentari di copertura: Bertrand (1884), Shardt ( ), Lugeon (1902) Falde del basamento cristallino e di unità metamorfiche: Lugeon & Argand (1905), Argand ( ) ALPI E - Termier ( ) e la finestra dei Tauri Perfezionata e definitivamente affermata nel mondo con le sintesi di Argand sulle Alpi occidentali e nell intero sistema Alpino-Himalayano (1924)

13 Nuovi rilievi delle Alpi Pennine e carta tettonica di sintesi: Argand, 1909 Valle d Aosta e Vallese sono al centro delle ricerche e del modello tettonico di Emile Argandche poi estende a tutte le Alpi occidentali utilizzando la Carta al 1: del Servizio Geologico Italiano (1908)

14 Argand A. (1911) -Les nappes de recouvrement des Alpes pennines et les territoires environnants. Essai de carte structurale au 1: , avec 3 planches de coupes au 1: et au1: Mat. Carte géol. Suisse, N.S., 27, carte spéc. n. 64, Berne. Ultrapieghe (plis-nappe) della Zona Pennidica: Dent Blanche (VI), Monte Rosa (V), Gran San Bernardo IV)

15 MARGINI CONVERGENTI subduzione di litosfera oceanica sotto litosfera continentale MODELLO TERMICO FACIES METAMORFICHE Depressione delle isoterme prodotta dalla subduzione di litosfera oceanica fredda (5-7 C/km)

16 METAMORFISMO DI SUBDUZIONE Cretaceo sup. - Eocene in facies UHP - ECLOGITICA SCISTI BLU in unità oceaniche (ofioliti) e continentali di origine adriatica ed europea FACIES METAMORFICHE

17 LITOTIPI E PANORAMI La crosta continentale adriatica del Cervino sopra i sedimenti manganesiferi dell oceano mesozoico (a N di Plan Maison) Microfoto, solo pol: quarzite a piemontite-spessartina

18 Le Unità ofiolitiche con metamorfismo eclogitico (letto) e scisti blu (tetto) e l interposta unità di marmi, brecce e dolomie e quarziti permo-mesozoiche (Pancherot-Cime Bianche, PCB) in alta Val d Ayas Ecl-Anf

19 ECLOGITI NELLA CROSTA CONTINENTALE EUROPEA (MR) E ADRIATICA (SL) SL MR

20 Marmi antichi eclogitici ZSL

21 R I A S S U M E N D O METAMORFISMO DI SUBDUZIONE Oberhänsli R, Ed. (2004). Metamorphic structure of the Alps and explanatory notes. Mitt. Oesterr. Min. Ges., 149, I Viola = eclogitico Blu-celeste = scisti blu Età non distinte

22 Peculiarità oceaniche valdostane: brecce serpentinitiche e oficalci

23 Altre peculiarità valsostane: le macine di Valmeriana (cloritoscisti granatiferi) e le rodingiti del Corno Camoscio, Salati Col d Olen

24 Magmatismo post-collisionale periadriatico Adamello (42-30 Ma), altri corpi Ma; Vulcani della Valle d Aosta: filoni di lamprofiri, andesiti, daciti (32-30 Ma) Figure: Lillianes-Fontainemore, Valle del Lys

25 Brusson Aosta-Ranzola Fault Hydrothermal fluid flow at MA Redrawn after Bistacchi et Al., 1999

26 La faglia Aosta Col di Joux - Ranzola GR M. Avic EM ZS MM CO The east-west Aosta-Col de Joux-Ranzola high-angle extensional fault system of Oligoceneage (32-30 Ma). Lower Austroalpine outliers (eclogitic, Ma): M. Emilius (EM), Glacier-Rafray (GR), Etirol-Levaz; Upper Austroalpine outliers (Late Cretaceous blueschist): M. Mary-Pillonet (MM), Dent Blanche (DB). Ophiolitic units: Combin (CO, blueschist of unknown age), Zermatt-Saas (ZS, eclogitic, Ma). Bistacchi et al., 2001; Dal Piaz et al., 2001, I.J.E.Sci

27

28

29 Val Sapin, Courmayeur Da sin (letto) a destra (tetto): 1) Calcari liassici dell unità Elvetica interna;del M. Chetif; 2) Sona Sion-Courmayeur (Vallesana): unità carbo-triassiche basali, Scisti di Ferret, Brecce di Tarantasia (Cretacico?)

30 Basamento elvetico Fronte Pennidico Falde Elvetiche : Morcles, Diablerets, Wildhorn (dal basso all alto)

31 UFO sulla Becca France?