Scala dei Turchi

Falesie di marna e terre di Gesso

Lungo il tratto di costa tra Porto Empedocle e Torre Salsa affiora una successione sedimentaria marina che rappresenta gli ultimi sette milioni di anni di storia geologica del Mediterraneo, dal Miocene terminale, circa sette milioni di anni fa, al Pleistocene (che termina circa 11.000 anni fa). La parte più antica di questa successione, quella del Miocene superiore, in particolare il piano Messiniano di questo periodo, è occupata da strati di gesso in macrocristalli che testimoniano un importante episodio di evaporazione del Mediterraneo causato da una temporanea interruzione del collegamento tra il Mediterraneo e l'Atlantico. Sopra i gessi si trovano le marne bianche a globigerine del Pliocene. Le marne sono rocce costituite per metà da calcare e per metà da argilla. Marne, argille e altri sedimenti pelagici (di mare aperto) si sono depositati durante il Pliocene, tra i 5 e i 2,5 milioni di anni fa, a partire dal ristabilirsi del collegamento tra il Mediterraneo e l'Atlantico. Le marne in particolare formano tratti di costa molto suggestivi, ad esempio nella località "Scala dei Turchi" nei pressi di Porto Empedocle. La suggestione è dovuta al loro colore bianco e alla stratificazione in bande alternate con maggiore o minore percentuale di calcare. La diversa resistenza all'erosione degli strati più calcarei o più argillosi le fanno assumere spesso un aspetto "gradonato" da cui il nome locale di "scala". L'aspetto interessante delle marne plioceniche è proprio l'alternanza regolare di strati più o meno calcarei in accordo con alcune ciclicità millenarie dei parametri astronomici e climatici. La componente calcarea infatti è determinata dalla massa di organismi planctonici che fissano il carbonato di calcio nei loro gusci (foraminiferi e coccolitoforidi) e il loro numero è influenzato dalla circolazioni dei nutrienti e dal clima. L'argilla è generalmente di provenienza continentale, trasportata dai fiumi. Arriva argilla nel bacino in inversa proporzione alla distanza dalla costa e alla copertura vegetale delle terre emerse. intorno al bacino. La copertura vegetale rallenta l'erosione e dipende anch'essa dalle oscillazioni climatiche.
Un'altra aspetto che si nota osservando la scogliera è che mentre la parte più antica della successione presenta alte percentuali di calcare, procedendo verso l'alto questa percentuale tende a diminuire con sempre più sottili ed isolati strati marnosi in sempre più spessi strati di argilla, fino alla netta prevalenza di argilla. Anche l'interpretazione di quest'ultimo dato non è immediata. La minore percentuale di calcare può essere imputata sia alla diminuzione del numero degli organismi che lo fissano nel loro guscio (foraminiferi e coccolitoforidi), sia ad un progressivo maggiore apporto di argilla dalle terre emerse, quindi una maggiore velocità di sedimentazione. La prima ipotesi indicherebbe una tendenza alla diminuzione progressiva della produttività del bacino, dove la produttività è intesa come l'apporto di biomassa (in peso) per unità di superficie. In mare la produzione primaria è affidata al fitoplancton, l'insieme di alghe unicellulari come diatomee e coccolitoforidi, il cui numero è determinato dalla disponibilità di nutrienti (elementi necessari al fitoplancton come Azoto, Carbonio, Silicio e Fosforo) e dalla possibilità di risalita di questi dalle acque di fondo, dove tendono ad accumularsi, alla zona fotica (dove arriva la luce del sole e può avvenire la fotosintesi). L'ipotesi dell'aumento della quantità di argilla in arrivo nel bacino invece potrebbe contare sul dato che indica il progressivo raffreddamento della temperatura del pianeta a partire da circa 3 milioni di anni fa. Il calo di temperatura comporta crisi ed avvicendamento della copertura vegetale sui continenti con conseguente aumento dell'erosione. Il raffreddamento del clima comporta anche un abbassamento della linea di base (livello del mare) ed una maggiore erosione da parte dei fiumi. A complicare il quadro bisogna però anche tenere conto della progressiva diminuzione della profondità di un bacino che poi è emerso e quindi il suo progressivo avvicinamento alla costa.
Osservando ancora una volta la scogliera si nota infine che la successione pliocenica è inclinata ed erosa nella parte sommitale, gli strati sono troncati a tetto da un piano orizzontale di erosione e sopra questo piano si è depositata in discordanza (con un angolo diverso da quello degli strati al di sotto della superficie di erosione) una calcarenite di ambiente neritico (mare basso) con nicchi di molluschi bivalvi dei generi Ostrea, Pecten, Chlamys e gasteropodi. La calcarenite si è depositata nel corso del Pleistocene, periodo che inizia 2,5 milioni di anni fa.