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La formazione di Guadagnolo, costituita da marne ad intercalazioni calcarenitiche, si riscontra nella valle del torrente Licenza.
Posteriormente alla deposizione di questi potenti accumuli di sedimenti marini, già nel miocene medio (tortoniano) inizia il sollevamento di vasti settori della Sabina con alternanti fasi di compressione e sovrascorrimenti all'interno del processo orogenetico appenninico, fino a comprendere l'ultima fase tettonica rilevante nel Pliocene inferiore con una generale compressione ed uno spostamento e sovrascorrimento verso Est.
A questo punto i depositi sabbiosi e sabbioso-argillosi con conglomerati che si rinvengono nell'area pedemontana, denotano il paesaggio del primo Pliocene caratterizzato da una linea di costa che lambiva ad occidente il massiccio ormai emerso.
Il quaternario è testimoniato nell'area dei monti Lucretili da attività erosive di smantellamento dei calcri con formazione di imponenti conoidi di deiezione nel settore occidentale, da limitati livelli cineritici e piroclastici depositati lungo le pendici occidentali e da risalite di materiale ignimbritico nell'area di S.Cosimato, nella valle dell'Aniene presso Vicovaro.
Di età olocenica sono i depositi travertinosi intercalati a episodi lacustri che si vengono a ubicare lungo il corso del torrente Licenza e dell'Aniene.
La struttura tettonica dei Monti Lucretili è costituita da tre unità strutturali definite da superfici di sovrascorrimento orientate verso Est; ad occidente si incontra l'unità 1 del monte Morra con gli affioramenti più antichi (trias superiore) e della linea di monte Matano-monte Castelvecchio, procedendo verso oriente si riconosce l'unità 2 rappresentata dalla dorsale del monte Pellecchia-Serrapopolo costituita in prevalenza da Calcare Massiccio; mentre l'unità 3 posta lungo l'asse Scandriglia-Orvinio-Mandela, interessa formazioni in prevalenza calcarenitiche e marnose (formazione di Guadagnolo).
Oltre a questa serie di deformazioni e sovrascorrimenti principali insistono sul territorio numerose pieghe minori mentre successive fasi tettoniche distensive hanno interferito con la struttura principale attraverso una serie di faglie dirette (distensive) trascorrenti (movimento orizzontale).
Ben rappresentato nell'area del Gennaro e del Pellecchia il fenomeno carsico.
Si riconosce in modo evidente nel vasto piano del Pratone di Monte Gennaro, piano carsico di piccole dimensioni con microdoline ed inghiottioi reso parzialmente impermeabile dalla formazione di suoli eluviali (suoli formatisi dalla alterazione della roccia di base) mentre altre aree dalla caratteristiche simili si trovano immediatamente a Est, come il più piccolo altipiano pascolivo di Campitello e di Prato Favale alle pendici settentrionale del Monte Morra.
Doline di notevoli dimensioni si trovano nell'area del Pellecchia, sia sul versante sud-orientale (Percile) che quello nord-occidentale (monte Flavio).
Gli esempi più rappresentativi del fenomeno carsico, benchè riferiti ad un fenomeno fossile, sono i laghetti di Percile, nati probabilmente da doline di crollo e impermeabilizzati da sedimenti detritici argillosi.

Il Gruppo Grotte Castelli Romani nei Lucretili:

Pozzo Fornello
Resoconto dell'uscita a Pozzo Fornello

Grotta Hale Boopp

Buco di Quelo

Grotta Peter Pan

Grotta Franchi

Grotta del cane di Franchi

Pozzo della Tagliata

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