ENRICO FOSSA MANCINI E LA STORIA NATURALE DELL’APPENNINO Stefano Sassaroli & Federico Venturi Dipartimento di Scienze della Terra – Università di Perugia

Enrico Fossa Mancini Jesi, 1884 - La Plata,1950

Il conte Enrico Fossa Mancini nacque a Jesi l’8 dicembre 1884 da Eugenio e Margherita Censi, discendente da nobile famiglia originaria di Arcevia. Compiuti gli studi liceali classici, si laureò in Giurisprudenza all’Università di Perugia (1907) e in Scienze Naturali all’Università di Pisa (1913). La sua tesi di laurea di argomento paleontologico aveva come oggetto di studio gli ammoniti del genere Hammatoceras, argomento poi sviluppato attraverso ulteriori studi di esemplari fossili collezionati nell’Appennino marchigiano, principalmente nella Montagna della Rossa (Gola della Rossa - M.te Murano), e pubblicati nel suo primo lavoro scientifico Osservazioni critiche sugli “Hammatoceras” (1914).

La Dorsale Marchigiana espone rocce del Mesozoico con strati che a volte conservano conchiglie fossili di organismi marini, principalmente ammoniti (cefalopodi estinti tipici dell’Era Secondaria).

All’Università di Pisa Fossa Mancini ebbe come maestro Mario Canavari (1855-1928), anch’egli marchigiano nativo di Camerino (MC), geologo e paleontologo tra i primi studiosi delle rocce e dei fossili dell’Appennino centrale, divenendone assistente e uno dei principali collaboratori.

Nell’estate del 1913 Fossa Mancini comincia il rilevamento geologico della Montagna della Rossa (M.te Murano e Gola della Rossa), area fino ad allora poco e male studiata dal punto di vista geologico. Per riconoscere l’età relativa delle rocce e correlarle alle rocce di altre località aveva bisogno di campioni fossili, in particolare delle conchiglie di ammoniti. Questi animali marini, oggi estinti, sono parenti dei polipi e dei calamari (molluschi cefalopodi, che hanno i tentacoli posti vicino alla testa) e dei nautili attualmente viventi, e come questi ultimi erano dotati di conchiglia concamerata che fungeva da organo di galleggiamento. Argonauta Nautilo

Gli ammoniti hanno avuto un’evoluzione relativamente rapida nel tempo, essendo molto sensibili alle variazioni ambientali, e nell’Era Secondaria hanno dato origine ad una grande varietà biologica, con una notevole e continua produzione di famiglie, generi e specie. Poiché le loro conchiglie fossili, che sono le parti di questi animali che normalmente si sono conservate mineralizzandosi, si trovano incassate negli strati di rocce che oggi costituiscono la struttura dei monti dell’Appennino, il loro campionamento e il loro riconoscimento tassonomico è molto importante per datare relativamente e correlare le rocce di diverso aspetto geochimico (facies), che tuttavia potrebbero risalire allo stesso periodo.

Fossa Mancini raccolse nella Montagna della Rossa centinaia di ammoniti, anche con l’aiuto dei contadini e pastori del luogo, che saranno poi oggetto dei sui studi tassonomici e stratigrafici.

Hammatoceras meneghinii FOSSA MANCINI Osservazioni critiche sugli Hammatoceras Atti della Società Toscana di Scienze Naturali – 1914, vol. XXIII Hammatoceras meneghinii

FOSSA MANCINI Lias e Giura nella Montagna della Rossa Atti della Società Toscana di Scienze Naturali. Memorie – 1915, vol. XXX

Il nucleo dell’anticlinale della Montagna della Rossa è costituito dalla roccia più antica che affiora nell’Appennino Umbro-Marchigiano: il Calcare Massiccio.

Monte Murano: nella grande cava si estrae la roccia della Formazione del Calcare Massiccio. Questa è costituita da carbonato di calcio quasi puro ed ha un notevole valore economico grazie ai suoi usi industriali. Quanto al paesaggio ….

Monte Murano e Gola della Rossa Una recente carta geologica: in celeste gli affioramenti di Calcare Massiccio

Gola della Rossa Tutte queste rocce sono della Formazione del Calcare Massiccio

M.te Murano - Colle Foglia - M.te Sassone Sopra il Calcare Massiccio sono deposte le rocce più recenti: in questi luoghi, ora in parte rinaturalizzati, Fossa Mancini raccolse buona parte degli ammoniti per i suoi studi: qui affiora la Formazione del Bugarone, una serie di strati rocciosi di modesto spessore del Giurassico inferiore e superiore.

Il Calcare Massiccio è una roccia formatasi in un mare caldo e poco profondo: un ambiente di clima tropicale con piane di marea e barriere coralline. I gusci e le strutture calcaree degli organismi marini che vivevano in questo ambiente hanno costruito una piattaforma carbonatica, di cui il Calcare Massiccio, si potrebbe dire, è la sua roccia fossile. A causa dei movimenti tettonici della crosta terrestre circa 200 milioni di anni fa la piattaforma carbonatica si fratturò e sprofondò in modo differenziale. Si produssero allora area ribassate, con un mare più profondo e seamounts (montagne sottomarine), sovrastate da una colonna d’acqua minore. Nei bassi strutturali dalla maggiore colonna d’acqua sovrastante si depositarono successioni rocciose notevoli per spessore, o successioni complete. Negli alti strutturali, a causa della minore colonna d’acqua, si depositarono pacchi di strati dal modesto spessore, come la Formazione del Bugarone che affiora alla sommità del Monte Murano, Colle Foglia e Colle Tordina. Fossa Mancini comprese la natura di queste differenti successioni giurassiche che presentano facies diversificate.

Valle del Vernino In questa valle affiora una successione completa di basso strutturale.

Le formazioni rocciose dell’area della Montagna della Rossa individuate da Fossa Mancini nel 1915.

Formazione: Calcare Massiccio Epoca: LIAS Periodo: GIURASSICO INFERIORE Piani: HETTANGIANO SINEMURIANO LOTHARINGIANO Tempo assoluto: circa 200-189 M/a.

L’attuale posizione dei continenti e degli oceani Nel tempo in cui si depose la Formazione del Calcare Massiccio (circa 200 milioni di anni fa) la geografia era molto diversa da quella attuale. Non esisteva ancora l’Oceano Atlantico e gli attuali continenti formavano un unico continente Pangea, che proprio allora cominciava a fratturarsi e separarsi per formare nei milioni di anni successivi gli attuali continenti. Nell’area dell’attuale Appennino si estendeva un grande golfo, il mare della Tetide, un mare aperto con acque relativamente basse e clima tropicale.

Un ambiente attuale di piattaforma carbonatica, con piane di marea e barriere coralline: il Mare della Tetide, i cui sedimenti formano oggi le rocce dei monti dell’Appennino, doveva presentarsi all’osservatore in modo molto simile.

Formazione: Còrniola Alcune formazioni rocciose studiate da Fossa Mancini e i relativi fossili guida (ammoniti) nei Monti della Rossa. Arieticeras algovianum Piano: DOMERIANO MEDIO Tempo: 185 M/a.

Formazione del Bugarone Cava Lucherini – M. della Rossa Protetragonites quadrisulcatum PIANO: Titoniano tempo: 151 M/a.

Calcari nodulari verdi con aptici Belemnite: un altro cefalopode fossile del Giurassico Aptici: parti di ammoniti

Ittiosauro Nella stessa formazione presso Camponocecchio di Genga è stato trovato lo scheletro fossile di un rettile marino predatore, per certi versi simile ad un attuale delfino – che però è un mammifero. Probabilmente, oltre ai pesci, cacciava anche ammoniti. Gli ittiosauri sono oggi estinti.

Nel 1915 Fossa Mancini riceve l’incarico dal Comune di Jesi di realizzare un studio idrogeologico dell’area della Gola di Frasassi e della Gola della Rossa al fine della costruzione di un acquedotto per rifornire adeguatamente di buona acqua potabile la città, allora molto deficitaria del necessario elemento liquido. Questa branca della geologia applicata – l’idrogeologia – studia le varie formazioni rocciose per individuare quegli strati che sono impermeabili all’acqua e quindi capaci di convogliare l’acqua meteorica in determinati luoghi dove possa essere opportunamente captata. Questo studio di Fossa Mancini, poi pubblicato, si può considerare come lo studio scientifico sulla cui conclusioni si prenderanno poi decisioni tecniche per costruire quell’acquedotto che oggi è detto di Gorgovivo.

FOSSA MANCINI Studio geologico di tre sorgenti proposte per l’acquedotto di Jesi Atti della Società Toscana di Scienze Naturali. Memorie – 1917, vol. XXXI

Disegni originali tratti dal lavoro di Fossa Mancini

Gli strati di roccia più impermeabili sono colorati in nero

Monte Petroso – Monte Rovellone In quest’area studiata da Fossa Mancini ci sono oggi le opere di captazione dell’acquedotto di Gorgovivo, che rifornisce di ottima acqua potabile la provincia di AN

Nel 1916 Fossa Mancini venne chiamato alle armi e arruolato nell’Esercito italiano come ufficiale di artiglieria prima e come ufficiale del servizio meteorologico poi. Solo quando la 1a guerra mondiale era quasi al termine riuscì riprendere gli studi. Nel luglio del 1818 invia alla Società Toscana di Scienze Naturali il manoscritto di uno studio su un fossile di ammonite che aveva raccolto sulla Montagna della Rossa. Questo esemplare gli sembrava particolarmente interessante, sia dal punto di vista paleobiogeografico che evoluzionistico, ed istituisce con esso il genere Picenia, che sembra allo stato attuale degli studi endemico dell’Appennino. Questo studio doveva invero essere una breve nota seguita da uno studio sistematico della fauna ammonitica raccolta sulla Montagna della Rossa; studio, tuttavia, che non sarà portato a termine. Il lavoro sulla Picenia rimane così l’ultimo lavoro pubblicato da Fossa Mancini sugli ammoniti dell’Appennino, e anche l’unico in cui figurava gli esemplari raccolti.

Tavola originale del lavoro di Fossa Mancini FOSSA MANCINI Probabili rapporti filogenetici di alcune ammoniti liassiche Atti della Società Toscana di Scienze Naturali. Memorie – 1919, vol. XXXII Tavola originale del lavoro di Fossa Mancini

Finita la guerra Fossa Mancini ritorna all’Università di Pisa e porta a termine il lavoro di rilevamento geologico dell’area della Gola della Rossa e di Frasassi. Questo lavoro è pubblicato nel 1921. Nel 1924 viene nominato Professore all’Università di Cagliari. Durante questo periodo compie moltissimi studi e ricerche: partecipa al rilevamento geologico del Varesotto; ricerche petrolifere nel Modenese; studia il Miocene e il Pliocene della Sardegna, tra le moltre altre cose. Nel 1922 viene inviato dal governo italiano in missione in Venezuela allo scopo di fare indagini sulle potenzialità minerarie di alcune aree di proprietà italiana.

FOSSA MANCINI Geologia e idrologia della Gola del Sentino nella Marca di Ancona. Giornale di Geologia Pratica, 1921, XVI.

Gola del Sentino o di Frasassi Il fiume Sentino ha inciso la Formazione del Calcare Massiccio prima di immettersi nell’ Esino.

Il Calcare Massiccio della Gola di Frasassi Porzione inferiore: banchi micritici massivi deposti in ambiente lagunare/tidale di acqua bassa: si noti l’inclinazione degli strati speculare alla spinta che li ha sollevati dal mare durante l’orogenesi appenninica. Porzione superiore: banchi oolitici massivi deposti in ambiente subtidale di acqua più profonda, che mostrano il lento l’annegamento della piattaforma carbonatica (subsidenza) al tempo della frattura del Pangea

L’Appennino Umbro-Marchigiano visto dal satellite Mare Adriatico Ancona Roma Mare Tirreno La catena appenninica appare come una serie di pieghe della crosta terrestre sub-parallele alla costa adriatica: queste si sono prodotte a partire da circa 15 milioni di anni fa quando la zolla continentale africana in collisione con la zolla europea ha compresso i sedimenti marini.

L’Appennino Marchigiano visto dal Monte San Vicino La spinta della zolla continentale africana ha sollevato, fratturato e fatto sovrascorrere gli strati di roccia formatesi nel Mar della Tetide nelle Ere Secondaria e Terziaria: questi appaiono oggi disposti come onde orogenetiche, con creste e valli.

Il rilevamento geologico dell’area della Gola di Frasassi fatto da Fossa Mancini nel 1921 è molto dettagliato e costituisce ancora oggi un ottimo esempio di geologia descrittiva. Carta geologica secondo il rilievo di Fossa Mancini, 1921.

Tavole del lavoro originale di Fossa Mancini

Gola di Frasassi

Monte Valmontagnana L’anticlinale di M.te Valmontagnana: si notino i banchi massivi di Calcare Massiccio fortemente inclinati verso la vetta, sopra i quali giacciono la Formazione del Bugarone e le formazioni neocomiane.

La comparazione della stratigrafia di Fossa Mancini con le conoscenze attuali mostra il notevole grado di conoscenza che egli aveva raggiunto della geologia dell’area della Gola di Frasassi.

(Calcari con pirite sensu Fossa Mancini) Cava Fiaoni, Monte Valmontagnana: una delle località preferite da Fossa Mancini per effettuare campionature. Qui ben è esposta la successione condensata o Formazione del Bugarone. Còrniola (Calcari con pirite sensu Fossa Mancini)

Calcari nodulari giallastri e marne policrome PIANO: Toarciano M/a: 187-175

Toarciano medio tempo: 180 M/a. Zona a Bifrons Mercaticeras mercatii

Toarciano superiore tempo: 178 M/a. Zona a Speciosum “Hammatoceras” picenum FOSSA MANCINI 1914

Toarciano superiore - zona a Meneghinii Dumortieria sp. ind.

Cava Fiaoni – calcari stratificati del Dogger-Malm

ç Aaleniano ç Kimmeridgiano ç Bajociano ç Titoniano çlacuna stratigrafica ç Bajociano ç Aaleniano

Aaleniano (superiore) PIANO: Aaleniano (superiore) tempo: 173 M/a. Tmetoceras scissum

Bajociano (inferiore) PIANO: Bajociano (inferiore) Tempo: 171 M/a. Docidoceras sp. ind.

PIANO: Bajociano inferiore Sonninia italica

Titoniano / Neocomiano PIANO: Kimmeridgiano tempo: 156 M/a. Hybonoticeras pressolum PIANO: Titoniano / Neocomiano Tempo: 151-145 M/a. Berriasella sp. ind.

Cretacico inferiore Tempo: 145,5-125 M/a. formazione: Maiolica

Cretacico medio tempo: 125-99 M/a. Formazione: Marne a Fucoidi

Formazione: Scaglia Bianca Cretacico superiore Formazione: Scaglia Bianca e Livello Bonarelli Cretacico superiore- Eocene inferiore Formazione: Scaglia Rossa

La paleontologia fu sempre uno degli interessi prevalenti di Fossa Mancini, oltre allo studio degli ammoniti, si interessò dei fossili del Pliocene delle colline marchigiane e toscane, degli anellidi e fucoidi dell’Eocene, degli apparati dentali dei pesci del Mesozoico, e degli echinidi del Cretacico. Di questi ultimi fossili istituì un nuovo genere collezionato nell’Appennino e denominato Ananchoturia. Insieme ad altri due noti paleontologi italiani del tempo, Parona e Stefanini, studiò e pubblicò i fossili raccolti durante la spedizione italiana in Kashimir e Karakurum (India-Pakistan) nel 1914-1915. Nel 1926 Fossa Mancini s’impegna nell’ultima campagna di rilevamento geologico in Italia. Per il Foglio CGI 123° (Gualdo Tadino) egli rileva la zona di Esanatoglia, ovvero i monti dove nasce il fiume Esino. Sarà il suo ultimo lavoro sulla geologia dell’Appennino e anche il suo ultimo lavoro in Italia, poiché lascerà la patria per cominciare una nuova carriera scientifica in America latina.

Tavole originali tratte dai lavori di Fossa Mancini sugli echinidi fossili Olotipo di Ananchoturia FOSSA MANCINI,1919

Nel 1927 Fossa Mancini si stabilisce definitivamente in Argentina chiamato da Bonarelli per effettuare ricerche petrolifere in Patagonia. Bonarelli era uno dei maggiori geologi italiani del tempo. Nato ad Ancona, era divenuto Professore di Geologia all’Università di Perugia grazie ai sui studi sulla geologia e sugli ammoniti dell’Appennino. i GUIDO BONARELLI 1871-1951 Bonarelli aveva lasciato precocemente l’insegnamento universitario, per dedicarsi alla geologia applicata e alle ricerche petrolifere in America latina.

Giunto in Argentina, Fossa Mancini si trasferì a Comodoro Rivadavia (Patagonia) sede della Yacimientos Petroliferos Fiscales (YPF), la compagnia statale della Repubblica Argentina per lo sfruttamento del petrolio, divenendo poco dopo geologo capo della stessa compagnia. Nel 1939 Fossa Mancini lasciò la YPF, per dedicarsi esclusivamente all’insegnamento nelle Università di La Plata e Buenos Aires. Anche in America latina egli pubblicò numerosi lavori scientifici aventi per oggetto sia le ricerche connesse alle prospezioni petrolifere che la geologia descrittiva ed anche la paleontologia. Fossa Mancini morì prematuramente a La Plata il 12 marzo 1950, in seguito alle gravi ferite riportate in un incidente stradale: fu investito da un pirata della strada, che poi risultò essere il figlio del Governatore dello Stato

Estratti di due lavori originali di Fossa Mancini pubblicati in Argentina