Geologia della Scala dei Turchi: marna bianca, trubi e formazione

In parole semplici. La Scala dei Turchi è fatta di marna della formazione dei Trubi: un fango di mare aperto composto soprattutto dai gusci microscopici del plancton, poi diventato roccia. È bianca perché quei gusci sono di carbonato di calcio e la roccia contiene pochissima argilla e sabbia portate dai fiumi. Si è depositata tra circa 5,3 e 3,6 milioni di anni fa, subito dopo che il Mediterraneo era tornato a riempirsi d'acqua. Le righe chiare e grigie sono un calendario: ogni gruppo di strati spesso circa un metro corrisponde a circa 21.000 anni.

Che roccia è: marna, non calcare né argilla

La marna è una roccia sedimentaria che mescola carbonato di calcio e una parte minore di argilla. I geologi chiamano questi strati formazione dei Trubi, un nome tradizionale già in uso nell'Ottocento, e li descrivono come un'alternanza ritmica di marne e calcari marnosi, con strati di 20-30 centimetri e a volte di un metro. Le località più tipiche sono su questa costa, tra Eraclea Minoa e Capo Rossello.

Il carbonato viene dal plancton: foraminiferi e coccoliti, gusci microscopici che dopo la morte degli organismi si posavano sul fondo. In un grammo di questa roccia si contano da circa 250 milioni a oltre 2,7 miliardi di coccoliti.

Quanto carbonato c'è lo ha misurato uno studio del 2011 su 56 campioni del tratto della Scala, che i geologi chiamano Punta di Maiata: tra il 62,4% e l'83,5%, con i livelli bianchi in genere più ricchi. Il dato riguarda circa 17 metri di parete, non tutta la formazione. Gli strati grigi sono quelli con più materiale portato dai fiumi.

Quanti anni ha?

La formazione dei Trubi comincia con il Pliocene, che la carta cronostratigrafica internazionale (versione di dicembre 2024) fa iniziare 5,333 milioni di anni fa, e arriva a poco dopo 3,6 milioni di anni fa. Il primo piano del Pliocene si chiama Zancleano, da Zancle, il nome antico di Messina.

Dire che la Scala "ha 5 milioni di anni" è una semplificazione: ogni strato ha la sua età. Il tratto della scogliera studiato nel 2011, per esempio, va da circa 4,66 a 4,38 milioni di anni fa.

Perché gli strati sono un calendario astronomico?

Guardala da vicino dalla zona aperta: gli strati si ripetono in gruppi di quattro, grigio, bianco, beige e bianco, spessi circa un metro (alcuni il doppio). Ogni gruppo corrisponde a un ciclo di precessione dell'asse terrestre, circa 21.000 anni; i cicli più lunghi dell'orbita, di circa 100.000 e 400.000 anni, modulano il tutto.

Il meccanismo, in breve: con questi cicli cambiavano le piogge e quindi la quantità di argilla che i fiumi portavano in mare. Più argilla "diluiva" il carbonato del plancton e dava gli strati grigi; con meno apporto dalla terraferma il fango era più bianco. Secondo la scheda della IUGS gli strati beige contengono anche un'argilla tipica dei climi aridi, arrivata come polvere dal Nord Africa.

Contando questi cicli i geologi hanno costruito un orologio. La sezione di riferimento si chiama Rossello composite e mette in fila gli strati di Eraclea Minoa (la parte più antica), della Scala dei Turchi (quella di mezzo), di Punta Grande e di Punta Piccola (la più recente): nella formazione intera si contano 96 cicli. Nel 1991 Hilgen ha collegato i cicli di carbonato di questi strati a quelli dell'orbita terrestre e ha ricalcolato l'inizio del Pliocene: 5,32 milioni di anni fa, circa mezzo milione di anni prima dei 4,86 allora in uso. Nel 1996 Lourens e colleghi hanno rivisto e affinato quella scala.

Quali sono i due "chiodi d'oro" di questa costa?

Per fissare dove comincia un periodo della storia della Terra, la Commissione internazionale di stratigrafia sceglie nel mondo un solo punto di riferimento in una roccia, il GSSP, detto "chiodo d'oro". Su questa costa ce ne sono due:

• Eraclea Minoa, inizio del Pliocene. Il limite è la base dei Trubi, dove la marna bianca poggia sulle sabbie brune dell'Arenazzolo, in una falesia alta circa 30 metri. Ratificato nel 2000.
• Punta Piccola, inizio del Piacenziano. Sulla strada tra Porto Empedocle e Realmonte, circa 3 km a ovest-nord-ovest di Porto Empedocle: il limite è la base di uno strato di marna beige, quello del ciclo 77, a 3,6 milioni di anni fa. Ratificato nel 1997.

Perché conta: quando un geologo, in qualsiasi parte del mondo, parla dell'inizio del Pliocene, si riferisce per definizione a quel punto di Eraclea Minoa. In più gli strati di Capo Rossello sono lo stratotipo storico dello Zancleano, la sezione tipo indicata nel 1973, prima dei GSSP. Secondo la scheda della IUGS anche il tratto della Scala era stato scelto per il limite, poi sostituito da Eraclea Minoa perché il suo segnale magnetico era debole.

Sono sezioni scientifiche, non attrazioni attrezzate: accessi e segnaletica non li abbiamo verificati. Per la spiaggia e il sito archeologico vedi Eraclea Minoa, per il promontorio con il faro Capo Rossello.

Perché è un geosito IUGS?

La Scala dei Turchi è il sito 124 della lista "Second 100 IUGS Geological Heritage Sites" dell'Unione internazionale di scienze geologiche, con la scheda "Pliocene cyclostratigraphy of Scala dei Turchi" firmata da Antonio Caruso dell'Università di Palermo. La selezione è stata ratificata il 21 febbraio 2024 e annunciata il 27 agosto 2024 al Congresso geologico internazionale di Busan, in Corea del Sud: cento siti in 53 paesi. Il motivo è proprio il calendario astronomico degli strati.

Cosa c'è sotto la marna?

Sotto i Trubi ci sono le rocce di un Mediterraneo molto diverso. Tra circa 5,97 e 5,33 milioni di anni fa, nella crisi di salinità del Messiniano, il mare diventò un bacino ipersalino e sul fondo si depositarono gessi e grandi spessori di sale. La crisi finì quando l'acqua atlantica tornò a entrare dallo Stretto di Gibilterra: la marna bianca, che poggia con un limite netto sulle sabbie dell'Arenazzolo, segna il ritorno del mare aperto.

Quel sale si estrae ancora. La miniera di salgemma di Realmonte, gestita da Italkali, sfrutta una lente salina del Messiniano che si estende tra Porto Empedocle e Siculiana; nel 2016 l'ISPRA la descriveva con circa 130 km di gallerie. Dentro c'è la "Cattedrale di sale" scavata dai minatori, ma per il 2022-2026 nessuna fonte conferma visite aperte al pubblico, e l'ultima notizia datata, del marzo 2021, la dava chiusa. Non presentarti senza una conferma scritta.

Come si sono formati i gradoni?

Per erosione differenziale: pioggia, vento e mare consumano più in fretta gli strati più marnosi e teneri e lasciano in rilievo quelli più ricchi di calcare. È la stessa alternanza del calendario a dare la forma di scala, e da lì viene la prima metà del nome; per la seconda leggi perché si chiama Scala dei Turchi.

Secondo il geologo Antonio Calamita, in cima la marna è coperta da un terrazzo marino più recente, di sabbie e ghiaie cementate, ed è da lì che nel dicembre 2017 sono caduti i massi finiti sulla spiaggia; la legenda geologica dell'area pubblicata dall'ISPRA elenca terrazzi marini del Pleistocene.

Perché si consuma, e quanto in fretta?

La marna è tenera e la scogliera frana: le cronache riportano crolli nel dicembre 2017, nel gennaio 2020 sul versante ovest e nell'aprile 2021, quando è venuta giù una porzione di falesia di marna accanto alla Scala. Sulle cause le fonti non dicono la stessa cosa:

• per la Regione Siciliana (2021) la causa principale sono le acque superficiali e sotterranee;
• l'associazione Mareamico indica anche il cemento costruito intorno, che avrebbe cambiato il deflusso della pioggia, e il calpestio dei visitatori;
• il geologo Calamita, nel 2017, sosteneva che la marna non si fa scalzare dagli agenti atmosferici e che a cedere era il terrazzo in cima; il crollo del 2021 ha però riguardato la marna.

Non abbiamo trovato alcuna misura pubblicata di quanto arretri la falesia, e la perizia idrogeologica annunciata dalla Regione nel 2021 non l'abbiamo trovata. Per questo la parte alta è chiusa: dove si cammina e con che scarpe lo spiegano le regole di visita, le chiusure e il sequestro del 2020 la pagina sulla cronaca.

Miti da sfatare: cosa non è vero

• "È calcare." No: è un'alternanza di marne e calcari marnosi, con una parte di argilla. Il mito viene anche dalla voce inglese di Wikipedia, che la chiama "limestone".
• "È argilla." No: l'argilla è una componente minore e nei campioni misurati il carbonato supera il 60%.
• "È gesso." Il gesso c'è, ma sotto, nei depositi del Messiniano.
• "Ogni strato è un anno." No: un gruppo di strati di circa un metro rappresenta circa 21.000 anni.
• "È patrimonio UNESCO." Il riconoscimento del 2024 non è dell'UNESCO ma della IUGS. La storia delle candidature è nella pagina sulla cronaca.
• "Il Mediterraneo si prosciugò del tutto." È una tesi discussa: alcuni studi parlano di un mare quasi disseccato, altri escludono un grande abbassamento del livello. Di sicuro diventò un bacino ipersalino.