Rilevamento geologico del Bacino terziario Piemontese nel settore compreso tra Ponzone e Spigno Monferrato (Val Bormida di Spigno e valle Erro)

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RIASSUNTO 
 
GEOLOGIA DEL BACINO TERZIARIO PIEMONTESE TRA SPIGNO 
MONFERRATO E PONZONE 
 
 
Questo lavoro di tesi si basa su un rilevamento geologico alla scala 1:10000, ubicato in un settore 
chiave della transizione tra catena alpina ed appenninica in corrispondenza del Bacino Terziario 
Piemontese sulle unità metamorfiche e sedimentarie esposte nel Piemonte sudorientale. L’area di 
studio si estende per 95 Km
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 tra la valle Bormida di Spigno e il comune di Ponzone, in provincia di 
Alessandria I dati raccolti sul terreno sono stati riportati in GIS, creando una carta degli 
affioramenti alla scala 1:10000, a cui sono stati associati i dati geologici rilevati e un database 
fotografico di tutti gli affioramenti. Questa è il punto di partenza per la realizzazione di una carta 
geologica interpretativa alla scala 1:25000, corredata da sei sezioni geologiche e da 43 colonnine 
stratigrafiche, che è stata implementata accorpando 32 Km
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oggetto di precedenti rilevamenti, 
analizzando così un’area di 125 Km
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. Il tutto è stato poi portato in ambiente grafico ed allestito 
perla stampa Oltre alla carta geologica sono state realizzate sei stazioni strutturali, fondamentali per 
indagare l’evoluzione tettonica dell’area di studio. 
Nella zona rilevata si trovano le ofioliti dell’unità di Voltri, parzialmente ricoperte in discordanza 
dalla successione sedimentaria del BTP (Bacino Terziario Piemontese) L’unità del gruppo di Voltri 
è formata prevalentemente da serpentiniti, con subordinate prasiniti, eclogiti, peridotiti, micascisti e 
calcescisti. Quest’unità ha subito un metamorfismo in facies eclogitica durante l’Eocene, per la 
subduzione della placca europea sotto la microplacca Adria, ed una rapida risalita subito dopo che 
35 Ma permetteva ai conglomerati della formazione di Molare di ricoprirla stratigraficamente. La 
formazione di Molare (Oligocene inferiore) è formata da conglomerati, depostisi in condizioni 
continentali di fan deltas, con clasti derivanti dalle ofioliti piemontesi e dal basamento brianzonese, 
affioranti a NE, come indicato dagli indicatori di paleocorrente, seguiti da arenarie, indicanti invece 
un ambiente marino. Localmente alla base si trovano piattaforme carbonatiche a contatto diretto con 
il basamento metamorfico, a testimonianza dell’esumazione in ambiente subacqueo superficiale. In 
questa formazione di trovano anche microconglomerati e peliti, soprattutto al tetto. La trasgressione 
marina continua, parallelamente ad una rapida subsidenza che porta alla deposizione delle marne 
della formazione di Rocchetta, con intercalazioni arenacee e carbonatiche e, soprattutto a sud, la 
presenza di grossi corpi canalizzati arenacei e localmente conglomeratici con spessore di qualche 
decina di metri. Durante il Burdigaliano si ha una fase di sedimentazione condensata, rappresentata 
dalla formazione di Visone, in cui si trovano arenarie glauconitiche, arenarie con livelli silicizzati, 
calcari marnosi e calciruditi. Il bacino subisce un ulteriore fase di apprendimento alla fine del 
Burdigaliano, rappresentata dalla deposizione della torbiditi della formazione di Cortemilia, l’ultima 
unità sedimentaria affiorante nell’area.  
La zona è stata interessata da una deformazione sinmetamorfica che ha causato una serie di pieghe 
nel basamento metamorfico, seguita da deformazione duttile lungo zone di taglio milonitiche. La 
correlazione tra tutte le stazioni strutturali realizzate, usando le rocce di faglia per stabilire 
profondità confrontabili ha permesso di ipotizzare una cronologia relativa, con otto fasi deformative 
differenti e altrettante orientazioni degli assi dello strain. Durante la prima fase deformativa la zone 
di taglio duttili sono state riattivate in condizioni fragili, come testimonia la presenza di cataclasiti 
in tutte i litotipi metamorfici affioranti. In seguito una nuova fase deformativa fragile riattiva le faglie 
preesistenti, con un asse di raccorciamento diretto NE-SW. La presenza di gouge e brecce di faglia, con 
la contemporanea deposizione del calcedonio marcano la quarta fase, la prima che ha interessato anche 
le rocce sedimentarie, come dimostra la presenza di riempimenti di calcedonio anche alla base della 
formazione di Molare. Da questo momento in poi il raccorciamento sarà diretto NNW-SSE e i set di
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faglie diretti E-W e NW-SE, i principali dell’area rilevata mostrano un movimento trascorrente sinistro, 
associato a componenti locali normali o inverse per il differente accomodamento della deformazione 
all’interno dello stesso blocco di faglia. La quinta fase deformativa interessa anche la formazione di 
Rocchetta e presenta un raccorciamento diretto NW. La sesta e la settima fase mostrano estensione da 
NE-SW e da NW-SE. Riassumendo i dati raccolti attestano una rotazione dell’asse di raccorciamento da 
NE-SW a NW-SE, in accordo con la rotazione del BTP durante l’apertura del bacino Ligure Provenzale 
a sud e un movimento trascorrente sinistro prevalente, con componenti locali normali o inverse lungo il 
set di faglie E-W, l’unico a tagliare anche la formazione di Visone. 
Le paleocorrenti indicano una provenienza predominante dei componenti terrigeni da NE durante la 
deposizione delle formazione di Molare, Rocchetta e Visone. Attualmente si nota un allineamento lungo 
direzione NNW-SSE per quanto riguarda gli affioramenti del membro conglomeratico della formazione 
di Molare; assumendo la provenienza dei detriti da NE si può ipotizzare che questo allineamento fosse 
parallelo alla direzione della paleocorrente. Su queste basi è possibile stimare il rigetto sinistro del set 
con direzione E-W presente nell’area, che è di circa 9 Km, di cui 5 accomodati dalla sola faglia 
Giuliani-Monte Acuto.
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INTRODUZIONE 
 
La base di questo lavoro di tesi è stato un rilevamento geologico alla scala 1:10000 effettuato sulle 
CTR della regione Piemonte in un’area di circa 95 km
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, i cui dati principali (affioramenti, giaciture, 
strutture tettoniche e morfologiche) sono stati riportati su GIS, corredati da un database fotografico.  
Nelle zone più interessanti dal punto di vista strutturale sono state effettuate sei stazioni strutturali, 
mentre per identificare alti e bassi strutturali utili a comprendere il reale movimento delle faglie 
all’interno delle coperture sedimentarie del BTP sono stati realizzati dei log stratigrafici per ogni 
blocco idi faglia, al fine di controllare la variazione nello spessore delle varie litologie.  Sempre al 
fine di identificare la cinematica delle struttura tettoniche, la loro eventuale riattivazione nel tempo 
in stati tensionali differenti e la possibilità di correlare dati rilevati su affioramenti differenti con un 
unico meccanismo, sono stati plottati i dati ricavati dalle stazioni strutturali e dal rilevamento con 
Stereonett e FaultKinematics. 
In seguito è stata realizzata una carta interpretativa alla scala 1:25000, sempre in GIS, che ricopre 
un’area più ampia, circa 125 km
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 di cui 15 rilevati da Zampicinini M. nel 2013, corrispondenti 
all’incirca al comune di Malvicino, 4 da Sajovitz P. e 13 da Peroni A., corrispondenti alla parte 
orientale della carta, ovvero la cresta del comune di Ponzone.  In queste aree erano presenti anche 
litologie non ritrovate nell’area rilevata per la cui descrizione ci si è basati sulle loro osservazioni e 
le fotografie presenti nel database dei rilevatori, mentre la carta interpretativa è stata rivista alla luce 
dei dati presenti al di fuori delle aree da loro analizzate. La carta geologica alla scala 1:25000 è stata 
portata in un programma di grafica ed allestita per la stampa, correlata con una legenda delle 
litologie, i log stratigrafici e le sezioni geologiche realizzate.  
L’area interessata dal rilevamento è situata nella parte meridionale della provincia di Alessandria, al 
confine con la provincia di Asti e la provincia di Savona, in Liguria; in particolare l’area è 
delimitata dal corso del fiume Bormida di Spigno ad ovest e dalla cresta che delimita il bacino del 
fiume Erro ad est e comprende otto comuni, disposti lungo le due valli principali dirette nord-sud e 
sulle creste che dividono le due valli: in particolare lungo la val Bormida di Spigno sono stati 
rilevati i territori comunali di Montechiaro d’Acqui, Mombaldone, Spigno Monferrato e Merana. I 
quattro comuni sono stati elencati da nord a sud; il comune di Mombaldone è situato in provincia di 
Asti, ma per un breve tratto interessa anche il versante destro della valle; solo quel breve tratto è 
stato rilevato. Lungo la valle Erro si trova solamente l’abitato di Cartosio, ma andando verso 
meridione si entra nei comuni di Malvicino e Pareto, i cui centri sono situati in conche tra le due 
valli principali. La cresta ad est della valle Erro è interamente compresa nel comune di Ponzone, il 
cui capoluogo si trova a nord, ma le cui numerose frazioni arrivano fino al confine con la Liguria. 
Quest’area ricade nel settore occidentale della Carta Geologica d’Italia alla scala 1: 100.000, foglio 82, 
Genova, e nella Carta Geologica d’Italia alla scala 1:100000, foglio 81, Ceva, ed è limitata ad ovest 
dalla Carta Geologica d’Italia alla scala 1:50000, foglio 211, Dego ed a sud dalla Carta Geologica 
regionali alla scala 1:50000, foglio 212 parte ligure, Spigno Monferrato.
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Fig. 1. L’area della carta interpretata, limitata dalla linea gialla a Nord e a Ovest e dal confine regionale tra Liguria e 
Piemonte a Sud; i rettangoli neri indicano le aree rilevate da Sajovitz P. (1), Peroni A. (2) e Zampicinini M. (3). 
Immagine tratta da Google Earth. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
E W 
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INQUADRAMENTO GEOGRAFICO E GEMORFOLOGICO 
 
Nel complesso si tratta di un’area prevalentemente collinare e caratterizzata da una densità abitativa 
abbastanza bassa, all’incirca 20 abitanti/Km
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 (media ricavata dai dati ISTAT 2011 per i vari 
comuni). La bassa densità abitativa si ripercuote sull’uso del suolo; se si escludono i fondovalle 
sono molto rare le abitazioni e, procedendo verso sud diminuiscono anche i campi coltivati e quasi 
tutto il territorio è ricoperto da boschi di latifoglie o di bassi sempreverdi simili alla macchia 
meditteranea. Sono rari i prati e i pascoli, un po’ per la scarsa fertilità del suolo e un po’ per il 
mancato utilizzo da parte dell’uomo nel mantenerli sgombri da boschi. 
Questa zona può essere definita geograficamente e geologicamente una terra di confine; 
tradizionalmente, infatti, il limite tra Alpi e Appennini era situato al colle di Cadibona, oggi 
chiamato Bocchetta di Altare, situato proprio in val Bormida, ma in provincia di Savona e più ad 
ovest dell’area rilevata; anche lavori recenti tesi ad uniformare ed ammodernare le conoscenze 
geografiche in ambito alpino tengono fuori la provincia di Alessandria dalla catena alpina. È il caso 
della “Suddivisione orografica internazionale unificata del Sistema Alpino” (SOIUSA), messa in 
opera da Sergio Marazzi, in cui si tentano di unificare le denominazioni e le suddivisioni 
tradizionali italiani con quelle francesi, svizzere e austriache, utilizzando anche criteri geologici e 
geomorfologici, anche se basata fondamentalmente sull’orografia; ma ciò nonostante, come si può 
vedere dalle figure sottostanti non vi è unificazione tra le Alpi geografiche, che continuano a 
terminare al colle di Cadibona e le Alpi geologiche, che comunemente venivano delimitate dalla 
linea di Sestri Voltaggio (Mutti et al., 1995) e che ora sembrano estendersi oltre fino alla linea di 
Villavernia-Varzi-Ottone, considerata come il margine nordorientale dell’area appenninica (Malusà 
e Balestrieri, 2012). 
 
 
Fig. 2. Mappa della suddivisione SIOUSA della catena alpina, da cui rimane esclusa la zona rilevata (Marazzi, 2010).
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Questa è una delle particolarità di quest’area, con rocce dalle caratteristiche alpine, ma paesaggio e 
quote appenniniche, interessata dall’orogenesi alpina ma ruotata e deformata da quella appenninica. 
A ragione questa parte della provincia di Alessandria non viene considerata orograficamente nelle 
Alpi; a stento nell’area rilevata si supera la quota di 600 metri, tradizionalmente posta come limite 
tra collina e montagna; la cresta orientale della valle Erro nei pressi dell’abitato di Cimaferle 
raggiunge i 702 m e si mantiene sopra i 600 quasi ininterrottamente fino al comune di Ponzone, più 
a nord del quale decresce rapidamente. Il più complesso sistema collinare tra le due valli raggiunge 
i 528 m a monte Castello e i 546 a Campobrioso, rimane poi sempre tra i 300 e i 400 metri andando 
a sud fino a che non si arriva nei pressi di Montaldo, dove il Bric Brojetti e il Bric Calma 
raggiungono rispettivamente i 498 e i 513 metri; l’unica altra cima sopra i 500 metri è il Bric 
Cheilini, sul confine con la Liguria, che raggiunge i 518 metri. Altre due zone relativamente in 
quota si trovano a sud di Malvicino, fino ad Albareia e cascina Ramale, dove si raggiungono i 589 
metri e a sud di Squaneto, dove si raggiungono i 578 metri del monte Orsaro. In generale i rilievi 
presentano profili asimmetrici con pendenze minori nei versanti a franappoggio; spesso la superficie 
a franappoggio è parallela alla stratificazione (Orombelli, 1971). Il sistema idrografico può apparire 
semplice, con due corsi d’acqua che scorrono da SSW a NNE (l’Erro e la Bormida di Spigno) ed un 
classico sistema a traliccio (trellis pattern), caratterizzato da corsi d’acqua subparalleli alimentati da 
tributari ad angolo retto, raggiunti a loro volta da numerosi tributari ad angolo retto (Orombelli, 
1971). La Bormida di Spigno nasce in provincia di Savona, nei pressi di Carcare dalla confluenza di 
due rami minori, la Bormida di Pallare e la Bormida di Mallare, entrambi provenienti da Pian dei 
Corsi (821m). Nella parte ligure del suo corso due dighe privano il fiume di buona parte della sua 
portata. La portata del fiume è incrementata dall’ingresso del Valla nei pressi di Spigno, ma 
nuovamente limitata da due sbarramenti artificiali a Mombaldone e a Denice. Ha un regime 
spiccatamente torrentizio, con portata media di 9 m³/s presso la confluenza con la Bormida, dovuta 
a piene molto violente e periodi di magra durante l’estate e l’inverno. 
Questo fatto è ben evidenziato dal grafico sottostante: 
 
Fig. 3. Portata media mensile (in m³) della stazione idrometrica alla confluenza della Bormida (1951-1991, rapporto 
tecnico bilancio idrologico regione Piemonte, 2004). 
 
Il corso della Bormida diventa meandriforme a nord di Piana Crixia, quando la valle si allarga e 
diventa quasi pianeggiante. Le caratteristiche dei meandri e la forma del fondovalle sono legate alle 
litologie affioranti: la vallata si allarga sui conglomerati e sulle marne, mentre il a nord, nella 
formazione di Cortemilia e a sud nei calcescisti e nelle serpentiniti il fondovalle si restringe e i 
meandri sono incassati; in queste zone il fiume è in erosione (Strippoli, 2001). Sul profilo