ALGONCHICO
. I terreni compresi tra la fine dell'Arcaico e quelli tipicamente paleozoici, con nette faune e flore sviluppate, sono stati compresi sotto vari nomi, tutti però inesatti per un verso o per l'altro (Precambrico, Agnotozoico, Eozoico, Criptozoico, Archeozoico, Progonozoico, Eparcaico, ecc.). Oggi si preferisce usare il nome, proposto nel 1892 dal Van Hise, di Algonchico, che deriva dalla denominazione dell'antica tribù indiana degli Algonchini (v.) nell'America settentrionale, nel cui territorio si riscontrano alcune tra le più imponenti manifestazioni di questo periodo. Nell'Algonchico si trovano, benché certo non molto frequenti, resti fossili tipici e ben riconoscibili di gruppi assai alti nella scala zoologica; ciò che lascia supporre come da lungo tempo si dovesse esser formata una biosfera, e come la vita ormai si fosse già imposta all'ambiente. I fossili tipici che si trovano in questo periodo hanno tutti scheletro corneo o siliceo. Mancano avanzi con scheletro calcareo. Questo potrebbe derivare dal fatto che il guscio calcareo sia andato distrutto, data la minor resistenza del calcare agli agenti esterni; o anche perché in quel periodo non ancora si trovassero nelle acque, dolci o marine, sufficienti sali calcarei usufruibili dalla vita per formare scheletri. Si trovano però masse calcaree, in genere di limitato spessore, le quali possono ritenersi dovute ad azioni bacteriche o anche ad alghe.
Tra i fossili si notano (v. tavola) Radiolarî, Foraminiferi, Spugne, Corallarî, Crinoidi, Brachiopodi, Molluschi, Vermi e Artropodi specialmente Fillopodi, Trilobiti e Ostracodi.
Il più delle volte l'Algonchico è distinto dal sottostante Arcaico per una trasgressione più o meno potente e netta. È da notare che là dove si ha una trasgressione, sempre si trovano, alla base, conglomerati ed arenarie, testimoni di un periodo di emersione e di erosione; mentre dove la trasgressione non esiste si hanno argilloscisti, testimoni di una deposizione tranquilla in seno alle acque. Queste non risultano mai di mare profondo: il più delle volte sono a tipo di lago o di laguna, o appaiono come ingressioni di acque marine di limitata profondità sui continenti. Una ingressione marina di notevole estensione è stata accennata sul continente americano settentrionale come proveniente da ovest.
Se una trasgressione con discordanza basale non è ovunque presente, è invece quasi sempre presente e nettissima una trasgressione superiore, che separa l'Algonchico dal primo termine del tipico paleozoico, il Cambrico. Varie trasgressioni, come discordanze, si notano poi sempre in tutti quanti i complessi riferiti all'Algonchico.
Le rocce prevalenti sono, tra le eruttive: graniti, tra cui tipico ed importante il cosiddetto rapakivi, caratteristico per la sua forma a noduli sferoidali, per l'aggruppamento zonato dei suoi costituenti e per la mancanza di fenomeni di contatto; poi diabasi, gabbri, noriti, labradoriti, porfiriti, melafiri, spesso coi relativi tufi, ecc.
Tra le rocce sedimentarie, oltre quelle clastiche frequentissime (quarziti più o meno cristalline, conglomerati, arcosi, ecc.) si hanno calcari e dolomie più o meno puri.
Il metamorfismo è immensamente meno sviluppato che non nell'Arcaico. Si trovano difatti rocce algonchiche mirabilmente fresche e intatte, così da poter in esse riconoscere chiaramente il tipo e il modo di formazione. Pur tuttavia anche in questo periodo si ebbe metamorfismo potente e si hanno pertanto, tra le rocce metamorfiche: argilloscisti, filladi, cloritoscisti, micascisti, gneiss e marmi.
La relativa freschezza delle rocce permette spesso di fare la storia di questo periodo con precisione maggiore che non per l'Arcaico, sebbene sempre a grandissime linee, le quali potranno venir modificate da nuove scoperte.
Il periodo ebbe certo una durata lunghissima, tale che non è facile formarsene adeguato concetto. Indipendentemente dalle considerazioni speculative sull'evoluzione vitale, basterà accennare che esso ha uno spessore medio di oltre ventimila metri, e che durante la sua storia si ebbero varie potenti trasgressioni, le quali ci dimostrano che si sono avuti periodi di intenso corrugamento con formazioni di imponenti catene montuose, a cui successero periodi di erosione, tali da annullare quasi del tutto le montagne formatesi e di cui oggi non riconosciamo che i monchi tronconi, ed invasioni di acque su estese masse continentali.
La storia delle montagne di questo periodo è però diversa da quella del precedente Arcaico. In questo difatti si nota nell'orogenesi una direzione nelle pieghe, come ad esempio nella corazza baltica (v. arcaico) orientata, da E. a O.; mentre le pieghe algonchiche della regione hanno una direzione meridiana, o almeno da NO. a SE. Ed è notevole che questa caratteristica orogenetica è quella che dà anche oggi il carattere morfologico alla regione.
Per quanto le condizioni dell'atmosfera di quel tempo, ben diverse dalle odierne, siano solo logicamente supponibili e nulla di sicuro si possa dire, appare però evidente che già esisteva qualche diversità climatica, non certo però nel senso delle nostre attuali stagioni. Si possono riconoscere terreni di molto probabile origine desertica, o almeno arida, ove il vento agiva intensamente e di cui son testimoni i ciottoli levigati da questo. Si hanno poi avanzi che indicano una indubbia origine glaciale con ciottoli striati analoghi a quelli dei nostri attuali ghiacciai. Le più tipiche e sicure tracce glaciali si hanno, all'inizio dell'Algonchico, in Australia, in Cina, presso i grandi laghi canadesi, ecc.
Mentre nell'Arcaico l'attività vulcanica era diffusa ovunque, senza che si possano riconoscere speciali centri eruttivi, nell'Algonchico invece essa si localizza in centri determinati, ma non però di minore imponenza. Infatti si conoscono colate di rocce eruttive che raggiungono alcune migliaia di metri di spessore.
Si può dare altresì qualche indicazione sulla distribuzione geografica delle terre e dei mari nell'Algonchico (v. cartina), poiché si conoscono tracce continentali abbastanza sicure nella corazza baltica, in quella canadese, nella Scozia, nella Cina settentrionale, nell'Australia, nell'India orientale, ecc. Si può dedurre da questa distribuzione che sino da quegli antichissimi tempi l'attuale conformazione generale della terra già sussisteva, e si era ormai abbozzata la grande triplice massa dell'emisfero settentrionale e forse anche la pur triplice massa dell'emisfero australe.
Lo sviluppo dell'Algonchico si nota su per giù negli stessi punti ove è presente l'Arcaico e cioè, in modo speciale, nelle regioni baltiche e scandinave, nelle canadesi e nordamericane, nelle nordasiatiche, indoafricane, australiane e nella grande calotta antartica, ancora assai poco nota.
Come per l'Arcaico così per l'Algonchico è impossibile arrivare ad una sincronizzazione delle formazioni nelle varie località. Solo si può accennare, con sufficiente sicurezza, alla grande analogia tra le formazioni della corazza baltica e quelle del nord della Scozia.
Nella corazza baltica si deve distinguere tra l'Algonchico della Svezia e quello della Finlandia.
Nella Svezia si ha una serie che dall'alto al basso può indicarsi nel modo seguente:
Nella parte inferiore dell'Algonchico svedese, la serie di Dalsland, si hanno predominanti quarziti, cui si associano scisti grossolani, argilloscisti con incluse rocce verdi e relativi tufi. Il complesso è fortemente piegato.
La serie di Almesäkra è costituita quasi esclusivamente di quarziti pochissimo alterate. La serie terminale di Dala è invece formata in prevalenza da arenarie, analoghe a quelle torridoniane della Scozia, con diabasi incluse e intruse, non piegate. Queste arenarie accennano a un clima arido e a superficie scoperte ove i venti avevano forte potenza. Sono difatti frequenti i ciottoli levigati di origine eolica.
Nella Finlandia l'Algonchico, che ha uno spessore di qualche migliaio di metri, può schematizzarsi nel modo seguente:
Secondo alcuni il Calevico dovrebbe ascriversi senz'altro all'Arcaico, e in tal caso l'Algonchico si inizierebbe dalla seconda grande e sempre netta discordanza, col Jatulico.
Il Calevico è costituito da argilloscisti, micascisti, arenarie calcaree, calcare dolomitico, marne, quarziti, scisti quarzitici e conglomerati basali con diabasi alternanti. Tutto il complesso presenta notevoli piegature. Al suo termine si hanno le intrusioni granitiche postcaleviche.
Al Calevico segue sempre una discordanza nettissima, e si ha poi il Jatulico, esso pure fortemente piegato. Comincia con arenarie, quarziti e conglomerati quarzitici con intrusioni di diabasi. Si hanno anche potenti formazioni di detrito di falda rigenerato. A questo complesso basale del Jatulico seguono arenarie calcaree, localmente sviluppate, dolomie, marne, calcari e argilloscisti calcarei. La serie di Onega, che chiude il Jatulico, ha molti basalti effusivi e diabasi intrusive, dolomie e scisti carboniosi che qua e là presentano anche masse di antracite.
Dopo la serie di Onega si ha un potente corrugamento, detto corrugamento epijatulico, e una discordanza: la discordanza subjotnica, durante la quale si hanno grandi pianure di denudazione. Si ha qui la formazione delle masse granitiche di Rapakivi.
Dai terreni jatulici proviene un tipico corallario, forse un tabulato, il Carelozoon jatulicum Metzger (pag. 478, n. 1).
Segue il Jotnico con potenti masse pianeggianti di arenarie, conglomerati, quarziti, argilloscisti e diabasi.
Tutto il complesso è separato dal Cambrico mediante una discordanza che formò un'altra pianura di denudazione, e durante la quale si ebbero fratture epijotniche con intrusioni diabasiche.
Secondo taluni autori non è improbabile che, piuttosto che divisioni cronologiche, queste finlandesi siano diversità di facies. Ma la questione, molto complessa e difficile a risolvere, è ancora assai discussa.
Nella Scozia è pure ben rappresentato l'Algonchico nel modo seguente:
Sull'Arcaico (Lewisico) della Scozia, costituito da gneiss molto pieghettati e fortemente erosi sino a formare grandi depressioni e regioni collinose poco elevate, si trova un potente complesso di 6000 metri di spessore: il Torridoniano, formato prevalentemente di arenarie, che si sono deposte nelle conche di erosione profonde sino a 500 metri, e talvolta persino in piccole sacche del terreno. La deposizione è quindi tipicamente trasgressiva ed è anzi uno dei più begli esempî di trasgressione, visibile da lungi nella montagna brulla. Le arenarie di Torridon hanno inizio con uno strato di conglomerato di una ventina di metri, contenente blocchi, che talvolta raggiungono sino a 4 metri di diametro. Superiormente il materiale si affina sino a divenir sabbia. In questo complesso si trovano begli esemplari di ciottoli levigati dal vento. Non si conoscono avanzi fossili, ma solo tracce di passaggio di organismi, forse vermi, striscianti sul fondo di specchi acquei di poca profondità. Come già accennammo è notevole l'analogia di queste arenarie scozzesi con quelle svedesi.
Nella corazza canadese si può rilevare la seguente successione, sempre dall'alto al basso:
L'Uroniano inferiore ha uno spessore medio di 1500 metri; comprende calcari semicristallini pieghettati, quarziti, micascisti, scisti conglomeratici, traversati da filoni eruttivi con relativi tufi. Da questo terreno proviene un fossile che sembra doversi riferire agli Spongiarî, l'Atikokania Lawsoni Walcott (pag. 478, n. 3). Al termine di questo complesso inferiore si ha una potentissima discordanza, assai maggiore di quella che è alla sua base. Taluni anzi ritengono che questo Uroniano più antico sia da ascrivere all'Arcaico, e che l'Algonchico cominci colla grande trasgressione che si ha tra l'Uroniano inferiore e il superiore.
Questo ha uno spessore medio di oltre 3000 metri, ed è costituito da scisti quarzitici, argilloscisti scuri e finanche neri, con gabbri e diabasi, e che contiene grandiosi giacimenti di minerale di ferro. Questa serie è anche nota col nome di serie di Animikie, ed ha uno spessore che va dai 2000 ai 5000 metri.
Segue una nuova discordanza e si passa al Keweenawan, che presenta uno spessore che raggiunge anche i 15 mila metri, e che in taluni punti presenta colate basiche di 10 mila metri. Predominano, in genere, arenarie, scisti rossi e neri e conglomerati. I conglomerati e le arenarie aumentano di importanza verso il termine della serie. È in questo orizzonte che si hanno i più ricchi giacimenti di rame e nichelio che si conoscano.
Importantissimo è l'Algonchico nella regione del Gran Canon del Colorado, ove la montagna si presenta sotto forma di un enorme blocco fratturato in grandi zolle, a strati più o meno orizzontali. La serie del Gran Canon si presenta, dall'alto al basso, così:
La serie Unkar, potente oltre 2000 metri, si inizia con conglomerati cui seguono arenarie rosse e grigie ed in alto ha calcari dolomitici con basalti. Gli strati algonchici inferiori hanno tipo continentale con limitati specchi d'acqua poco profondi. Superiormente il tipo diventa marino e vi si trovano fossili: Brachiopodi, con tipi simili a Lingule (pag. 478, n. 15) e Discine; poi Hyolithes, un avanzo di Trilobite, una spugna, la Collenia undosa Walcott (pag. 478, n. 2) ed alghe.
Sempre nell'America settentrionale (nel Texas, nel Montana, nella Columbia inglese, nella Terranova) si ha Algonchico sviluppato per varie migliaia di metri. Buoni fossili provengono dall'Algonchico del Montana con forme tipicamente marine come la Beltina Danai Walcott, un fillopode (pag. 478, nn. 8-12), corallarî eome il Cryptozoon frequens Bailey-Willis (pag. 478, n. 5), alghe come la Gallactinia pertexa Walcott (pag. 478, n. 4) e tracce di Anellidi: Helminthoichnites Meekei Walcott (pag. 478, nn. 13, 14). La discordanza verso il Cambrico è anche qui quasi sempre nettissima.
L'Algonchico si trova anche in talune regioni dell'Europa centrale. Così nella Bretagna e nel Cotentin si ha il Brioveriano, noto anche col nome di serie di Saint-Lô, suddivisibile in varî orizzonti, spesso oltre 5000 metri, fortemente piegato, costituito da filladi, argilloscisti, arenarie, conglomerati rossi, calcari misti a diabasi e porfidi. I terreni sono prevalentemente marini. In essi si son trovati avanzi di spugne, di foraminiferi, per quanto dubbî (pag. 478, nn. 16, 17), e di tipici radiolari (pag. 478, nn. 18-23). Si hanno pure tracce di vermi ed in alcuni calcari anche articoli di crinoidi.
Nel resto dell'Europa il potente metamorfismo ha cancellato le tracce tipiche dell'Algonchico, che si presenta solo sotto forma di scisti cristallini. Così si ha in talune regioni germaniche (Turingia, Sassonia, Riesengebirge, Fichtelgebirge, ecc.).
Nella Boemia centrale appartengono all'Algonchico gli strati inferiori della divisione B del Barrande, detti di Přibram, costituiti da micascisti, filladi, scisti silicei e argillosi con arenarie e diabasi. Non si conoscono fossili di questi terreni.
Nelle Alpi, come non si hanno tipici terreni arcaici, così pure mancano terreni sicuramente riferibili all'Algonchico.
Fuori di Europa ha un caratteristico sviluppo l'Algonchico della Cina che può schematizzarsi così:
Di altre regioni ricordiamo che nell'India orientale appartiene all'Algonchico almeno una parte delle serie di Purana, che presenta tiel suo complesso varie discordanze. Tale serie però rappresenta anche terreni tipicamente paleozoici.
Nell'Africa meridionale è probabilmente algonchica la serie del Wit watersrand, costituita da scisti quarziferi. In questa serie sono comprese le ricche miniere d'oro sudafricane.
Nell'America meridionale pure si hanno terreni algonchici i quali, nel Brasile meridionale, contengono grandi miniere di ferro.
Ricordiamo infine l'imponente massa algonchica tutta piegata della Australia meridionale, ed infine la ancora in gran parte ignota terra dell'Antartide, che però ha già svelato terreni di questo periodo.
Una caratteristica dell'Algonchico è la sua grande ricchezza mineraria. Nella serie di Animikie dell'Uroniano superiore si hanno depositi minerali ferriferi, probabilmente di origine organica, come quelli della Lorena. La produzione di ferro del Lago superiore è forse la maggiore del mondo. La metà del ferro prodotto negli Stati Uniti proviene da questi terreni.
Nel Canadà la diabase di Nipining, corrispondente su per giù al Keewenawan, ha ricchissimi giacimenti di argento. Le rocce eruttive del Sudbury, costituite da graniti, noriti e gabbri, contengono i più ricchi giacimenti del mondo di nichelio. Abbiamo accennato più sopra alla ricchezza d'oro del Witwatersrand nell'Africa australe.
Bibl.: Si consulti quella indicata alla voce arcaico, la quale tutta, dal più al meno, si riferisce anche a terreni algonchici. In più: A. Bigot, L'Archéen et le Cambrien dans le Nord du Massif Breton, in Mém. Soc. nat. de Cherbourg, 1890; L. Cayeux, La preuve de l'existence d'organismes dans le terrain précambrien, in Bull. Soc. géol. France, 1904; L. Cayeux, Sur la présence de restes de Foraminifères dans le terrain précambrien de Bretagne, in Comptes-rendus Ac. Sc., 1894; A. Coleman, The history of the Canadian Shield, in Brit. Assoc. Adv. Sc., 1910; A. Coleman, The Lower Huronian Ice Age, in Journ. of Geology, 1908; R. Daly, Geology of the North American Cordillera, in Mem. Geolog. Survey Canada, I-III (1912); F. H. Hatch e G. S. Corstorphine, Geology of SOuth Africa; W. Ramsay, Über die präcambrischen Systheme im östlichen Teil von Fennoscandia, in N. Jahrb. für Geolog., 1907; C. D. Walcott, Pre-Cambrian fossiliferous formations, in Bull. Geolog. Soc. of America, 1897; C. D. Walcott, Algonchian rocks of the Grand Cañon of the Colorado, in Journ. of Geology, 1895.