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geosinclinale

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Definizione

sf. [sec. XIX; geo-+sinclinale]. Depressione allungata nell'ambito di una fascia mobile della crosta terrestre, posta in margine a un continente o intercontinentale, caratterizza ta da un movimento generale di subsidenza per tempi lunghissimi, tanto da consentire l'accumulo di enormi coltri sedimentarie, e destinata a evolversi in orogene.

Gli studi da J. Hall a E. Haug

I primi sviluppi della nozione di geosinclinale si devono a J. Hall che, studiando la catena degli Appalachi, interpretò (1859) le potenti serie sedimentarie del Paleozoico inferiore, ubicate in bacini da lui denominati “assi sinclinali”, come il risultato di un fenomeno di subsidenza alimentato dal peso stesso dei sedimenti, prevalentemente terrigeni, che si accumulavano sul fondo instabile dei bacini. In seguito J. D. Dana, che per primo (1873) introdusse il termine di geosinclinale, diede un'interpretazione più dinamica del fenomeno, attribuendo lo sprofondamento del bacino a movimenti attivi della crosta terrestre, movimenti compressivi tangenziali conseguenti alla generale contrazione della Terra e responsabili della formazione di zone, in margine ai continenti, particolarmente instabili, favorevoli alla subsidenza, le geosinclinali appunto, e di aree contigue, denominate geoanticlinali, al limite del dominio oceanico vero e proprio, caratterizzate al contrario da progressivo sollevamento e che una volta emerse assicurerebbero l'alimentazione terrigena delle geosinclinali. Tali definizioni di geosinclinale, basate su studi riguardanti catene nordamericane disposte in margine alle aree continentali, furono agli inizi del sec. XX estese al continente europeo da E. Haug, con opportune critiche in relazione al diverso allineamento delle catene mediterranee, poste tra le masse continentali europea e africana; inoltre la geosinclinale viene considerata una fossa relativamente profonda, sede di intensa sedimentazione di prevalente facies batiale.

Le classificazioni da Stille a M. Kay

H. Stille (1935-40) elaborò una classificazione dei possibili tipi di geosinclinali basata su concetti ancor oggi sostanzialmente accettati: col termine di ortogeosinclinali (corrispondenti alle geosinclinali degli autori precedenti) sono designate le geosinclinali localizzate tra due altocratoni o tra un alto- e un bassocratone, che evolvono in catene di montagne di stile plastico a falde e pieghe acute (alpinotipo), mentre con parageosinclinali si indicano bacini, come quelli mesozoici e cenozoici dell'Europa centrale, posti all'interno delle aree cratoniche, da cui si sviluppano edifici strutturali rigidi a faglie o a pieghe-faglie (germanotipo). Nell'ambito delle ortogeosinclinali si individuano una eugeosinclinale, interessata da magmatismo basico sottomarino (ofioliti, pietre verdi) e posta nell'area più lontana dal cratone, e una miogeosinclinale, senza magmatismo basico e più vicina al cratone. Un'ulteriore classificazione delle geosinclinali si deve a M. Kay. Per quanto riguarda le ortogeosinclinali, questo autore riconosce le epieugeosinclinali, fosse profondamente subsidenti con limitato vulcanismo e ristrette aree di sollevamento, le tafrogeosinclinali, corrispondenti ad aree di separazione, rapidamente subsidenti, riempite di sedimenti e limitate da una o più faglie dirette ad alto angolo, e le paraliageosinclinali, fosse subsidenti adiacenti alle zone costiere del margine continentale. Per quanto riguarda le parageosinclinali, vengono divise in: autogeosinclinali, bacini intracratonici con sedimentazione prevalentemente carbonatica, senza alcun contatto con zone ortogeosinclinali; exogeosinclinali, sul bordo di un cratone, alimentate da sedimenti terrigeni forniti da una catena sviluppatasi da un'area ortogeosinclinale; zeugogeosinclinali, localizzate nel cratone, con sedimentazione terrigena proveniente dal cratone stesso. La nomenclatura geosinclinalica è, inoltre, complicata da ulteriori termini, meno usati, come: intrageosinclinale, solco isolato all'interno di un cratone, spesso a sedimentazione marina, detto anche geosinclinale terrestre; mesogeosinclinale, geosinclinale compresa tra due cratoni, detta anche geosinclinale cratonica o intercontinentale; poligeosinclinale, geosinclinale costituita longitudinalmente da più solchi separati da soglie rilevate. La scuola geologica russa distingue (Peyve e Sinitzyn, 1950) le geosinclinali in: geosinclinali primarie, corrispondenti alle ortogeosinclinali, ma dovute a successive fratture della crosta sialica originaria (panpiattaforma), molto più vasta delle attuali aree continentali; geosinclinali secondarie, bacini corrispondenti alle esogeosinclinali e alle zeugogeosinclinali di Kay; geosinclinali residuali, analoghe alle autogeosinclinali di Kay.

La classificazione di J. Auboin

Il termine di geosinclinale progressivamente allargato fino a comprendere qualsiasi bacino comunque subsidente, è stato successivamente ristretto da J. Auboin (1959-61), che limita il concetto alle ortogeosinclinali di Stille; per Auboin lo schema basilare di una geosinclinale è costituito da una coppia di solchi, bacini stretti e allungati, il miogeosinclinale all'esterno, ossia verso l'area marginale del continente, o avampaese, e l'eugeosinclinale all'interno, ossia verso l'area oceanica, separati da elevazioni del fondo, pure ad andamento allungato, dette creste, dorsali, soglie o rughe, la soglia detta miogeoanticlinale tra il solco mio- e quello eugeosinclinale, e la soglia detta eugeoanticlinale tra il solco eugeosinclinale e l'area oceanica. Il solco eugeosinclinale si differenzia dal miogeosinclinale per questi tratti essenziali: è il bacino più lontano dal cratone; è sede di magmatismo basico, la deposizione del flysch è più precoce, così come lo sviluppo dell'orogenesi, che inoltre vi si manifesta assai più intensamente con grandiosi fenomeni di ricoprimento con polarità verso il cratone. Le facies clastiche e l'orogenesi migrano dal solco eugeosinclinale a quello miogeosinclinale e le unità tettoniche di eugeosinclinale tendono a sovrapporsi a quelle di miogeosinclinale. La catena originatasi dalla geosinclinale è, quindi, asimmetrica con direzione delle spinte tettoniche e delle strutture dall'interno (lato eugeosinclinale) all'esterno (lato miogeosinclinale). L'organizzazione tipo più semplice di una geosinclinale comprende quindi una successione raddoppiata del motivo elementare solco-soglia (coppia), ma si possono avere geosinclinali complesse, formate dalla ripetizione per un numero maggiore, ma sempre pari di volte, della coppia solco-soglia. Nel caso di una geosinclinale complessa formata da due bicoppie, la polarità orogenica risulta centrifuga rispetto alla zona mediana se questa deriva dall'unione di due soglie eugeoanticlinali (massiccio intermedio), e centripeta se invece deriva dall'unione di due solchi miogeosinclinali o rappresenta un'area a carattere di avampaese. Il complesso di due bicoppie a simmetria centrifuga è significativa rappresentazione di una geosinclinale intercontinentale, mentre le geosinclinali marginali, come quelle da cui hanno avuto origine le cordigliere americane, risultano solo da una bicoppia. Recentemente alcuni autori hanno sostenuto per certe geosinclinali intercontinentali un'origine legata all'accostamento di due aree continentali interessate da geosinclinali marginali. Un argomento che attende ancora una definizione completa è quello relativo al dilemma se attraverso l'evoluzione di una geosinclinale la catena che ne deriva comporti un effettivo accrescimento dell'area continentale o se invece consenta di saldare nuovamente settori dell'originaria panpiattaforma, secondo il pensiero russo, separatisi per fratturazione. Gli altri bacini precedentemente riferiti alle geosinclinali vengono da Auboin distinti in fosse di vario tipo secondo la loro posizione rispetto alla catena conseguente all'evoluzione di vera geosinclinale (vedi avanfossa, intrafossa, retrofossa) e in zone subsidenti intracontinentali: solchi intracratonici, che presentano notevoli analogie con l'evoluzione di una vera geosinclinale ma mancano di manifestazioni magmatiche basiche sottomarine, fosse e bacini tettonici. Per l'evoluzione successiva di una geosinclinale, vedi orogenesi; per le varie ipotesi relative all'instaurarsi di condizioni favorevoli alla formazione di una geosinclinale, vedi orogenetico.