Un nuovo orizzonte metallifero nel Paleozoico delle Alpi Orientali Luciano Brigo e Dino di Colbertaldo Premessa La Catena Paleocarnica si sviluppa aH'incirca dal P.so M. Croce Comelicoi fino a Tarvisio', fra la linea del Gail a N e la congiungente Comeglions-Paularo a S. II nuovo orizzonte metallifero a Zn-Cu, barite, fluorite, quarzo, e situato al limite tra le serie carbonatiche devoniche e le formazioni trasgressive del Carbonifero essenzialmente argillitico-arena-cee. Esso e stato individuato nella fase preliminare di un vasto programma di ricerche, in corrispondenza delle maggiori masse silurico-devoniche tra Pontebba e Sappada (Fig. 1). I primi affioramenti mineralizzati furono scoperti nel 1957 sul M. Mal-vueric da D. di Colbertaldo (1967), che promosse e diresse sotto gli auspici del1 CNR le prospezioni geominerarie e geochimiche, sostenute in seguito dalla Societa Monteponi/Montevecchio e poi dalla Mineraria Alpi Orientali (M. A. O.)*. Le ricerche, concentratesi inizialmente nella zona dei M.ti Malvueric e Cavallo, in conseguenza dei risultati positivi ottenuti con la prospezione geochimica, vennero di recente da noi estese a tutta la Catena Carnica, con lo scopo di definire la posizione e la continuita deirorizzonte mineralizzato, in rapporto alle caratteristiche paleogeogra-fiche e strutturali delle formazioni paleozoiche. Le notizie bibliografiche sull'attivita mineraria in questa regione sono limitate alle miniere del M. Avanza e di Comeglians; solo brevi ed isolati cenni esistono per la zona del P.zo di Timau. Molto abbondante e invece la letteratura geologica e tra questa in particolare la sintesi schematica di R. Seli i (1963), che e servita di base per la fase iniziale delle nostre ricerche. Cenni geologici Nella Catena Paleocarnica affiorano in prevalenza le rocce del Paleozoico antico (Siluriano e Devoniano) e del Carbonifero. * Gli AA. ringraziano la Monteponi/Montevecchio e la M. A. O. per aver permesso la divulgazione di questa nota, nonche il tecnico C. P o h a r per la sua valida collaborazione sia nelle ricerche di campagna che di laboratorio. II Siluriano comprende le formazioni deli'Ordoviciano, costituite da argilliti, siltiti e arenarie quarzose, e del Goethlandiano in diverse facies prevalentemente calcaree. Le serie carbonatiche del Devoniano affiorano, con spessori talora notevoli (circa 1000 m), lungo la fascia di confine italo-austriaco e costi-tuiscono il substrato della mineralizzazione. Le formazioni eo- mesodevo-niche sono formate in gran parte da calcari piu o meno stratificati in facies di scogliera e, localmente, da calcari nodulari e reticolati in facies pelagica, talora come passaggi laterali o come intercalazioni ai precedenti, piu di frequente costituenti una «serie comprensiva ridotta silurico-devo-nica». Seguono verso l'alto, tra M. Volaia e M. Zermula, calcari compatti ben stratificati con faune neodevoniche (Brachiopodi ed Ammonoidi) di mare aperto. A W della Val Bordaglia le rocce del Paleozoico antico ri-sultano debolmente metamorfosate; esse vengono riferite ad una unita strutturale che corrisponde alla parte settentrionale della Catena Carnica. II Carbonifero comprende diverse formazioni e costituisce il periodo cui va riferito il processo mineralizzante della regione in esame. II Carbonifero inferiore e medio si sviluppa con continuita su una vasta area a S della catena devonica tra il M. Volaia ed il M. Zermula. Esso comprende due formazioni: la Formazione del Hochwipfel e la Formazione di Dimon. La prima e costituita da una alternanza di argilliti, siltiti, arenarie, con locali intercalazioni, specialmente alla base della formazione, di brecciole a lidite e liditi; sui versante orientale del Timau, sempre nella parte inferiore della formazione, affiorano livelli di materiale vulcanico (piro-clastiti) noti anche nella Valle del But (Selii R., 1963). La formazione, comprendente tutto il Namuriano ed una parte del Westfaliano, e trasgres-siva su un paleorilievo irregolare formatosi durante un periodo piu o meno lungo di emersione (Viseano) del substrato silurico-devonico, che e stato interessato anche dalle prime fasi delTorogenesi ercinica. Durante questa emersione un carsismo di vario grado ha agito sulle masse carbonatiche di diversa eta ed e osservabile attraverso fratture, cavita e solchi riempiti dal materiale trasgressivo. La Formazione di Dimon, riferita al Westfaliano C, si compone dei prodotti di un vulcanismo basieo — spiliti ± a pillows, keratofiri, tufi eterogenei —, cui fanno seguito verso l'alto argilliti, siltiti, arenarie, talora conglomerati, derivanti per lo piu dal disfacimento delle rocce precedenti. II Carbonifero superiore, che comprende le formazioni del Gruppo delTAuernig, affiora nella zona di confine a N e a E del M. Zermula. Esso e trasgressivo e discordante su tutte le formazioni piu antiche ed in particolare sui calcari mesodevonici di scogliera del M. Val Dolce, M. Cavallo, M. Malvueric. Nelle formazioni piu basse, tra loro vicarianti, prevalgono le siltiti e le arenarie, con intercalazioni di conglomerati quarzosi in banchi talora potenti, di calcari ben stratificati, e, nella zona di trasgressione, di calcari arenacei in strati sottili. Per quanto riguarda la tettonica, il tratto della Catena Paleocarnica considerato puo essere suddiviso in due settori. Un settore si estende a W della grande linea della Val Bordaglia e comprende il gruppo Avanza-Peralba, costituito da rocce silurico-devo-niche debolmente metamorfiche, con complesse strutture a pieghe anti- Fig. 1. Schema topografico delle Alpi Orientali tra il P.so M. Croce Comelico e Tarvisio con le principali masse carbonatiche devoniche Le aree inquadrate con tratto dlverso (A, B, C, D) corrispondono a quelle delle cartine geologico-mlnerarie (Figg. 2, 3, 4, 5); esse delimitano all'incirca U tratto della Catena Paleocarnica interessato dalla ricerca preliminare clinali o a scaglie, interessate da faglie NE—SW; dette strutture vengono a contatto anomalo con le rocce ordoviciane (?) circostanti (Fig. 2). A que-sto settore, esteso verso W fino al P.so M. Croce Comelico, sarebbero riferibili anche i gruppi principali del Plenge e del Polinik. L'altro settore si sviluppa a E della Val Bordaglia fino al Tarvisiano. Le masse devoniche presentano strutture a monoclinali, vergenti a W (M. Volaia), a S (M. Coglians, Fig. 3) e a NE (M. Zermula, dove la serie e probabilmente rovesciata), o ad anticlinali, fagliate in cerniera con fianco settentrionale abbassato (P.zo> di Timau; Fig. 4) o ± asimmetriche (M. Ca-vallo; Fig. 5). Tali strutture vengono complicate da numerosi sistemi di faglie (W.NW—E.SE, N—S, E—W, NE—SW) e da intensi fenomeni di tettonica passiva, che mascherano in parte i normali rapporti stratigrafici Devoniano-Carbonifero. A grande scala si delinea ancora assai bene la evoluzione paleo-geografica di tutto questo' settore. Infatti, tra la linea della Val Bordaglia e quella del Cason di Lanza, si sviluppa 1'esteso bacino del Carbonifero inferiore e medio, i cui limiti (quello N rappresentato dalla catena de-vonica, quello S dal contatto per lo piu tettonico con le rocce permo-triassiche, dove localmente — Comeglians — affiora anche l!a «serie comprensiva silurico devonica«) si trovano in una posizione pressoche sim-metrica rispetto ad una zona assiale E—W, messa in evidenza dalla distribuzione delle rocce vulcaniche della Formazione di Dimon. La trasgressione del Carbonifero superiore direttamente sulle scogliere me-sodevoniche, piu 'intensamente carsificate, nella zona del M. Cavallo, definisce invece una originaria situazione di alto strutturale, limitato da due paleofaglie (W.NW—E.SE) identificabili a W nella linea del Cason di Lanza, a E in quella di Tropolach-Ugovizza. Nella parte piu orientale della Catena Carnica si ritorna ancora alla associazione di rocce calcaree devoniche (in limitate masse isolate tra i M.ti Poludnig, Osternig e Goriane) con quelle della Formazione del Hochwipfel. L'orizzonte metallifero Nelle cartine geologico-minerarie (Figg. 2, 3, 4, 5)* sono riportate, distinte nei tipi principali. gran parte delle manifestazioni mineralizzate. che sono state individuate nella fase preliminare delle ricerche. La loro distribuzione alla base dei versanti meridionali o nelle zone dei crinali delle masse devoniche, mette in evidenza la posizione stratigrafica della * Comprendono l'area interessata dalla ricerca preliminare; la suddivisione in 4 zone e dovuta a motivi tecnici e rispecchia solo parzialmente la situazione paleogeografica e strutturale della catena. Fig. 2. Cartina geologico-mineraria, con profilo schematico, del gruppo M. Peralba—M. Avanza (area A) 1 Quaternario; 2 Permo-Trias; 3 Carbonifero; 4a Devoniano debolmente metamorlico; ib Devoniano: 5 Gotlandiano; 6 Ordoviciano; 7 Linee tettoniche; S Mineralizzazione stra-tiforme; Sa Mineralizzazione stratiforme continua: 9 Mineralizzazione in vene e filoni: 10 Frammenti mineralizzati nel detrito; 11 Mineralizzazioni varie (nel profilo). (Secondo gli AA. suila base dei rilevamenti geologici di R. S e 11 i) mineralizzazione, nonche i motivi strutturali relativamente costanti della catena. Tra il M. Volaia ed il M. Zermula la mineralizzazione si trova alla base della trasgressione Hochwipfel e nella porzione piu alta del substrato devonico. Nella zona del M. Cavallo essa e situata invece sotto la trasgressione del Carbonifero superiore ed interessa il mesodevonico di scogliera per uno spessore di circa 50 m a partire dal paleorilievo. Si tratta di una tipica mineralizzazione «legata agli strati», in cui e rilevabile un legame spazio-temporale con la trasgressione del Hochvvipfel, e, in linea piu generale, un legame spaziale con il paleorilievo. Concentrazioni ad alto tenore della mineralizzazione, che hanno per-messo una certa attivita estrattiva al M. Avanza ed a Comeglians, sono state trovate nei gruppi Pal Grande—P.zo di Timau e M. Val Dolce—M. Cavallo. La variabilita delle concentrazioni — localmente molto basse — e dovuta in parte a motivi paleogeografici. A fenomeni morfologici e tettonici sono attribuibili invece interruzioni loeali delTorizzonte minera-lizzato, relativamente continuo. I corpi minerari hanno diverse forme, che dipendono fondamentalmente dalle caratteristiche del paleorihevo e che possono essere cosi classificati: — stratiformi; coincidono per lo piu con lo strato trasgressivo carbonifero sul paleorilievo devonico poco accidentato; lo spessore e dell'ordine di dm e talora di alcuni m; esempi si trovano nell gruppo P.zo di Timau-Pal Grande (Fig. 4), alla base del versante S del gruppo M. Coglians—Creta di Collinetta ed alla C.ma Ombladet (Fig. 3); riferibili a questo tipo sono pure le «incrostazioni», abbastanza frequenti ed estese arealmente, che rappresentano i relitti della mineralizzazione saldata al substrato ed asportata parzialmente per fenomeni di scorrimento e per erosione (M. Avanza, M. Coglians, P.zo di Timau, M.ga Val Dolce); — entro cavita paleocarsiche; hanno forme irregolari, con dimensioni variabili da alcuni m a decine di m, e si trovano in particolare nella zona, piu carsificata, del gruppo M. Val Dolce—M. Cavallo; il riempimento delle cavita carsiche e costituito da fluorite massiccia in strati sottili, talora dm- o cm-ritmiti (M. Val Dolce) o da una breccia della roccia incassante carbonatica cementata da fluorite e solfuri (versante N del M. Cavallo); — vene e filoni; interessano i primi 50 m circa del substrato carbona-lico; sono localmente molto frequenti e la loro diffusione in tutta la catena devonica rivela una notevole continuita areale della mineralizzazione «trasgressiva» in gran parte asportata; le dimensioni sono in genere limi-tate, con spessori delTordine da mm fino a dm, piu raramente ad alcuni m, e lunghezze fino ad un massimo di un centinaio di m; nel filone Creta di Pricot-Malvueric la potenza massima e di circa 10 m e 1'a lunghezza di alcuni km; le giaciture sono molto variabili e solo localmente (Creta di Fig. 3. Cartina geologico-mineraria, con profilo schematico, del gruppo M. Volaia—M. Coglians (area B) 1 Quaternario; 2 Permo-Trias; 3 Carbonifero; i Devoniano; 5 Gotlandiano; 6 Ordoviciano; 7 Linee tettoniche; S Mineralizzazione stratiforme; 9 Mineralizzazione in vene e iiloni; 10 Frammenti mineralizzati nel detrito; 11 Mineralizzazioni varie (nel prolilo). (Secondo gli AA. sulla base dei rilevamenti geologici di R. Seli i e et, Tal) Rio Secco, M. Cavallo) le fratture mineralizzate costituiscono deti sistemi con direzioni preferenziali, parallele a linee tettoniche pricipali per lo piu antiche. In tutte le forme della mineralizzazione si trovano tessiture primarie di deposizione meccanica e chimica*. La compagine mineralizzata mostra talvolta la tipica tessitura parallela inomogenea, definita da una stratifica-zione + sottile (da mm a dm), che puo essere caratterizzata da alternanze di livelli piu ricchi di minerale (es. blenda) e di altri piu poveri (carbonati, quarzo), ed anche da alternanze ritmiche, per esempio di livelli di fluorite pura e di livelli di argilla o di fluorite + argilla. Mancano o sono rare, in seno alle singofe unita di stratificazione, le strutture gradate; una polarita di deposizione e messa talvolta in evidenza dalle deforma-zioni prodotte per risedimentazione di clastici piu grossolani, carbonatici o quarzosi, sull'originario materiale fangoso. Tra le strutture da sin- a tar-dodiagenetiche sono frequenti le stiloliti — lungo le quali si osservano' sottili concentrazioni di materiale argillcso-bituminoso, di blenda e di altri minerali —, e le sottili fessure irregolari con riempimento belteroporico da parte di minerali di diversa generazione. In prossimita delle concentrazioni maggiori della mineralizzazione si osserva spesso nelle rocce carbonatiche una «impregnazione» o« diffusione per esempio di blenda. Fre-quenti sono pure, nelle vene e nei filoni minori, le tessiture massicce (blenda o fluorite compatte) e a listata**. In linea generale i processi da sin- a tardodiagenetici di cristallizzazione, ricristallizzazione e sostituzione, nonche i movimenti tettonici postdiagenetici hanno' su vasta scala cancel-lato le tessiture e strutture di deposizione primaria. Si tratta di una mineralizzazione relativamente uniforme, che si diffe-renzia da quelle finora note nelle Alpi Calcaree per la particolare associa-zione mineralogica. In questa, porta una impronta tipomorfa (ad eccezione dellia zona del M. Coglians) una blenda cristallina di colore giallo fino a bruno«, alla quale e riferibile un certo contenuto in Cd e Ge***. In particolare, da W verso E, si puo osservare una variazione della mineralizzazione riguardo i rapporti quantitativi dei solfuri e la prevalenza di singoli minerali non metallici. Nella zona del M. Avanza la mineralizzazione cuprifera e costituita da tetraedrite e barite, subordinatamente da galena, blenda, pirite, calco-pirite, bournonite, quarzo e calcite (Gb. Feruglio, 1966). * Le osservazioni seguenti relative a strutture, tessiture e composizione della mineralizzazione, si basano per ora su uno studio macro- e microscopico pre-liminare ed hanno quindi carattere orientativo. ** Queste ultime tessiture sono state anche illustrate dal Dr. P. Zuccato, nostro collaboratore, in un rapporto privato ali M. A. O. *** Le analisi di diversi campioni mineralizzati sono state eseguite dal Centro Ricerche Metallurgiche di Torino. Fig. 4. Cartina geologico-mineraria, con profili schematici, del gruppo P.za di Timau—Pal Grande (area C) 1 Quaternario; 2 Carbonilero; 3 Devoniano: i Gotlandiano; 5 Ordoviciano: 6 Linee tettoniche; 7 Mineralizzazione stratiforme; S Mineralizzazione in vene e filoni: 9 Mineralizzazioni varie (nei profili). (Secondo gli AA. sulla base dei rilevamenti geologici di R. Seli i) Tra la Val Bordaglia ed il M. Zermula la mineralizzazione e ancora di lipo cuprifero; essa assume un carattere partieolare nella parte centrale (M. Coglians) dove e costituita da tetraedrite e calcopirite prevalenti entro 1'orizzonte trasgressivo quarzoso, mentre alle estremita occidentale (C. Ombladet, M. Canale; Fig. 3) ed orientaTe (Pal Grande, P.zo di Timau; Fig. 4) essa e caratterizzata da barite, blenda, calcopirite, tetraedrite, bour-nonite, con tracce di un minerale del gruppo Ni-Co e locali concentrazioni di galena. Simile a quest'ultima e la mineralizzazione a barite di Co-meglians, dove sono state trovate inoltre pirite bravoitica e tracce di fluorite (D. d i Colbertaldo-Gb. Feruglio, 1964). In tutta la zona M. Val Dolce—M. Cavallo la mineralizzazione viene invece definita daH'associazione fluorite-solfuri. Tra i solfuri predomina la blenda, spesso del tipo giallo-arancione, cui sono associati tetraedrite, boumonite, boulangerite, nonche galena, pirite e marcasite in piccole quantdta; assieme all'abbondante fluorite si trova inoltre quarzo: e scarsa barite. Questa variazione della composizione mineralogica, in stretto rapporto con quelle che sono le caratteristiche paleogeografiche e strutturali della Catena Paleocarnica, mette in evidenza uno «zoning distrettuale», che, da W a E, puo essere definito schematicamente come segue: 1. zona M. Peralba—M. Avanza (Fig. 2), a barite, solfuri di Cu, scarsa blenda; occupa una piccola parte del settore a occidente della linea della Val Bordaglia, che costituisce una unita strutturale indipendente nella Catena Paleocarnica; 2. zona M. Volaia—M. Coglians—P.zo di Timau—M. Zermula (Figg. 3, 4, 5), a quarzo e solfuri di Cu nella parte centrale, a barite, blenda e solfuri di Cu verso le estremita occidentale ed orientale; e compresa tra le llnee della Val Bordaglia e dal Cason di Lanza, che delimitano 1'esteso bacino del Carbonifero inferiore e medio; 3. zona M. Val Dolce—M. Cavallo (Fig. 5), a fluorite, blenda e solfuri di Cu; fa parte deH'originario' alto strutturale delimitato tra le linee del Cason di Lanza e di Tropolach-Ugovizza. Considerazioni conclusive Le ricerche preliminari, estese a gran parte della Catena Paleocarn;ca, hanno messo in evidenza un orizzonte metallifero costituito da una tipica mineralizzazione a Zn-Cu, barite, fluorite, quarzo, legata agli strati («strata-bound»). I suoi caratteri principali, in relazione alPambiente di formazione, vengono stabiliti da una serie di dati di osservazione derivanti da evidenze geogiacimentologiche generali, che si riassumono: nellia posizione stratigrafica in relazione alle due successive trasgressioni del Car- Fig. 5. Cartina geologico-mineraria, con profilo schematico, del gruppo M. Zermula—M. Cavallo (area D) 1 Quaternario; 2 Permo-Trias: 3 Carbonifero; 4 Devoniano; 5 Gotlandiano; 6 Ordoviciano; 7 Linee tettoniche; S Mineralizzazione stratiforme; 9 Mineralizzazione in vene e filoni; 9a Filoni continui; 10 Frammenti di minerale nel detrito; 11 Mineralizzazioni varie (nel profilo). (Secondo gli AA. sulla base dei rilevamenti geologici di R. S e 11 i) bonifero su un paleorilievo + accidentato; nella estensione areale + con-tinua su tutto il tratto della Catena Camica esaminato (50 km circa); nelle tessiture sedimentarie primarie osservabili ancora in tutte le varie forme della mineralizzazione; nei rapporti con l'evoluzione paleogeografica deJTarea durante il Carbonifero (zonalita e forme prevalenti della mineralizzazione) . Sullforigine delle soluzioni mineralizzanti invece, lo stato attuale delle conoscenze permette di formulare solo delle ipotesi, che comunque si basano ancora sulla stretta connessione tra evoluzione paleogeografica, tettonica, eruttiva e metallogenica durante il ciclo orogenetico ercinico. Alcune considerazioni a carattere molto generale rendono probabile infatti un legame temporale della mineralizzazione con determinate fasi del vulcanismo carbonifero, rappresentato nel suo momento parossistico, probabilmente sterile, dalle masse eruttive della Formazione di Dimon (Carbonifero medio). Tali considerazioni si riferiscono: alla presenza di materiale vulcanico nella parte inferiore della Formazione del HochwipfeI; alla possibilita di una fase terminale del vulcanismo verso la fine del Carbonifero medio, manifestatasi forse proprio attraverso' una mineralizzazione a carattere un po diverso (fluorite nel gruppo M. Val Dolce—M. Cavallo); alla affinita tra il chimismo (basico) delle vulcaniti ed il carattere geochimico specifico generale (Cu) della mineralizzazione. L'insieme dei dati di osservazione e delle considerazioni genetiche definisce abbastanza chiaramente una origine estrusivo-sedimentaria della mineralizzazione. La presenza infine di forme filoniane della mineralizzazione, in fratture isolate lunghe anche alcuni km o in sciami di fratture parallele entro i calcari devonici, suggerisce 1'ipotesi delFesistenza di una tettonica sin-sedimentaria, determinata in parte da terremoti locali connessi al vulcanismo' del periodo'. Cio spiegherebbe la limitata profondita delle vene e dei filoni (50 m circa) e contemporaneamente indicherebbe in questi (al-meno in parte) la via di passaggio delle soluzioni: fenomeni che ben quadrano nel campo delle formazioni estrusivo-sedimentarie. Bibliografia Colbertaldo, D. di, 1960, Le risorse di minerali metallici in Friuli. Industria Mineraria, VIII. Colbertaldo, D. di, 1967, Giacimenti Minerari — Volume primo. Giaci-mentologia generale e giacimenti di Pb-Zn (e Ag). CEDAM, Padova. Colbertaldo, D. di, 1967, I giacimenti piombo-zinciferi nell'Anisico delle Alpi Bellunesi e la loro genesi alla luce delle piu recenti interpretazioni. Atti della «Giornata di Studi Geominerari» nel Centenario dell'Ist. Tec. Ind. Min. Stat. U. Follador, Agordo. Colbertaldo, D. di, Feruglio, Gb. 1964, Le manifestazioni metallifere di Comeglians nella media Val Degano (Alpi Carniche). Atti d. S. It. di Sc. Nat. e del Museo Civ. di St. Nat., Milano, vol. CIII, Fasc. II; 165—196, Milano. Coppadoro, A. 1902, Su le antiche miniere di Timau. Cronaca bime-strale della Societa Alpina Friulana, N. 5. Feruglio, Gb. 1966, II giacimento cuprifero del M. Avanza in Carnia. Symp. Int. sui Giac. Min. d. Alpi, Vol. 1—2, Trento. Gortani, M. 1957, Alpi Carniche e stili tettonici. Atti Acc. Sc. Bologna. Gortani, M., Desio, A. 1927, Carta Geologica delle Tre Venezie. Foglio Pontebba. Scala 1 : 100 000. Uff. Idr. Mag. Acque, Venezia. G o r t a n i, M., Detoni, A., Zenari, S. 1933, Carta Geologica delle Tre Venezie. Foglio Ampezzo. Scala 1 :100 000. Uff. Idr. Mag. Acque, Venezia, Firenze. Heritsch, F. 1936, Die Karnischen Alpen. Monographie einer Gebirgs-gruppe der Ostalpen mit variszischem und alpidischem Bau. Vol. 8°, 205 S., 4 T., Graz. L a g n y, P h. 1967, Sur quelques aspects sedimentologiques et litologiques d'une emersion recitale. C. R. Acad. Sc. Pariš, t. 265, pp. 858—861; Serie D. Pariš. L a g n y , P h. 1969, Mineralisation Plombo-Zincifere Triasique Dans Un Paleokarst (Gisement De Salafossa, Province De Belluno, Italie). C. R. Acad. Sc. Pariš, t. 268, pp. 1178—1181. Pariš. S e 11 i, R. 1946, Appunti geologici sul gruppo del M. Avanza (Carnia occi-dentale). Giorn. di Geol., s. 2a, 18, pp, 73—88, 1 Tav., Bologna. S e 11 i, R. 1963, Schema geologico delle Alpi Carniche e Giulie occidentali. Giorn. di Geol., s. 2a — Vol. XXX, pp. 121, 7 tavv. 1 carta geol. Selli, R. 1963, Carta geologica del Permo-Carbonifero Pontebbano. Scala 1 :20 000. Litografia Artistica Cartografica, Firenze. Tornquist, A. 1928, Das System der Blei-Zinkerz-Pyrit-Vererzung im Grazer Gebirge. Sitzb. d. mathem.-naturw. KI., Abt. I, 137 Bd. 7. Hft, 2 Fig. Vai, G b. 1963, Ricerche geologiche nel gruppo del M. Coglians e nella zona del Volaia. Giorn. Geol., s. 2a, XXX, Bologna. A New Ore Horizon in the Paleozoic Rocks of the Eastern Alps Luciano Brigo, and Dino di Colbertaldo S U M M A R Y Geological and mining investigations have been preliminarily performed on a newly discovered Zn-Cu ore horizon with fluorite and barite located at the boundary between the Devonian limestone and dolomite, mostly of reef-like facies, and the Carboniferous shales and sandstones. This horizon stretches E—W from Pontebba to Sappada for about 50 km, ali along the Italian-Austrian border. The ores crop out either at the top or at the foot of the southern slope of the Devonian range, its location being related to the structural setting of the Lower Paleozoic units. This setting consists essentially in south-plunging monoclines and in ± asymmetrical anticlines, put into plače during several phases of the Hercynian and Alpine orogeneses. Ores are almost always present, in various amounts, except where it became inter-rupted by erosion or masked by structural phenomena,. especially by gravitatio-n tectonic. The mineralization is connected with the beginning of the Lower Carboniferous transgression on the westem side of the Cason di Lanza line, while on the eastern side it is situated underneath the Upper Carboniferous transgression; therefore the mineralization also involves the upper portion of the underl'ying Devonian rocks, of different ages and facies, which had been emerged and submitted to various degrees of karstification. The form of this strata-bound ore deposits appears to depend upon the paleorelief. At the bottom of the Lower Carboniferous transgression they are stratiform; in the upper portion of the Devonian limestones and dolomites they are either veins, single or forming parallel systems of vario-us settings and thickness, or fillings of paleokarst (laminated beds in rhythms, breccias, massive bodies). Para- to post-diagenetic alterations mostly obliterated the original parallel fabric formed through mechanical and chemical deposition; how-ever it can stili be recognized at places in ali these deposits. The mineralogical association eonsists of sphalerite, tetrahedrite, bour-nonite, boulangerite, chalcopyrite, galena, pyrite, fluorite, barite, quartz and calcite. The different areal distributions of certain assembllages, particularly of some charasteristic non-metallic minerals, points out a marked zoning of the mineral deposit, its geochemical Zn-Cu type being however main-tained. From the West to the East, according to the paleogeographic and structural evolution of the Paleocarnic Range, the follovving zones can be distinguished: — M. Peralba—M. Avanza zone, with barite, Cu-minerals, sphalerite (westwards of Val: Bordaglia line); — M. Volaia—M. Coglians—P.zo di Timau—M. Zermula zone, with quartz and Cu-minerals in the central part (M. Coglians), with barite, sphalerite and Cu-minerals on both western and eastern sides; — M. Val Dolce—M. Cavallo zone, with fluorite, sphalerite and Cu-minerals. The ore horizon is located (in the second zone) at the northern limb of a broad Carboniferous basin in the Italian slope of the Paleocarnic Range (locally, Comeglians, it crops out also in the southern limb). Vol-canites of the spilite-keratophyre association are widespread within the Carboniferous rocks of this basin, in its axial, E—W trending stretch. This paleogeographic situation, as well' as the affinity between the chemical composition of the volcanites and the geochemical character of the mineral occurrence, suggest that there is a genetical relationship between the volcanic activity and the likely extrusive-sedimentary formation of the ore horizon. DISCUSSION Ph. Lagny: La communication de L.Brigo et D. d i Colbertaldo m'a vivement interesse. II est en effet tout a fait logique de penser a une liaison entre le paleokarst dans le Devonien, connu depuis longtemps, la t.ransgression carbonifere et la mineralisation. Les descriptions dej a an-ciennes de G b. F er u g 1 i o a Comeglians sont tout a fait typiques d'un remplissage karstique mineralise, meme si 1'auteur n'a pas interprete ainsi les faits de terrain. La lecture de ce travail ainsi que la visite du Monte Avanza m'avaient dej a convaincu depuis quelques annees du bien fonde de l'idee, exprimee aujourd'hui, d'une mineralisation liee aux strates. Je voudrais demander a present quelques details aux auteurs de la communication: 1. Quelles sont les relations exactes entre les series transgressives, que l'on trouve egalement en remplissage des paleokarsts, et la mineralisation. Peut on effectivement considerer celle-ci comme anterieure aux sediments detritique transgressifs? Dans 1'affirmative, quels sont les criteres utilises (superposition; remaniement de la mineralisation dans les couches transgressives .. .) ? 2. Vous mentionnez la presence d'un horizon siliceux transgressif dans la zone du Monte Coglians. S'agit-il effectivement d'un sediment transgressif, d'une concentration diagenetique au contact des sediments transgressifs et du substratum carbonate, ou d'une croute silicieuse attribuable a un phenomene d'alteration continentale (silicification climatique) identique a celle decrite par J. P. B en z (1964) a Arenas (Sardaigne). En ce qui concerne le domaine des hypotheses, l'idee de relier les mineralisations au volcanisme carbonifere est seduisante et s'appuie effectivement sur un certain nombre de constatations II est cependant peut-etre premature, dans l'etat actuel des connaissances, de ne retenir que cette possibilite. Mais je ne crois pas pour autant qu'il soit utile de s'appesantir sur un debat maintes fois ouvert a propos d'autres types de mineralisation. II faut pourtant rappeler qu'il existe un grand nombre de gites karstiques a barytine, fluorine et quartz en l'absence de toute manifestation volcanique contemporaine ou penecontemporaine; que l'on connait d'autre part des zonalites mineralogiques dans le domaine stricte-ment sedimentaire (cf. par exemple les recherches de Y. Fuchs, 1969, dans le detroit de Rodez — Bordure Sud Ouest du Massif Central fran-<;ais). Dans le cas present, je voudrais simplement faire remarquer que si Je remplissage mineralise est effectivement anterieur aux sediments transgressifs, il devient assez difficile a mon avis de relier mineralisation et volcanisme dans les gisements de l'Est. En effet, dans cette zone les terrains transgressifs du Carbonifere superieur sont depourvus d'intercalations volcaniques. On sait que le remplissage et la fossilisation d'un karst n'interviennent qu'en fin d'evolu-tion karstique (karst senile ou transgression). Ici cette evolution se termine au cours de la transgression du Carbonifere superieur, posterieurement done aux dernieres emissions volcaniques du Carbonifere moyen. II semble des lors difficile de relier, dans ce cas precis. mineralisation et volcanisme. II est cependant possible de supposer, comme le font les auteurs, et comme on l'a fait pour de nombreux autres gisements lies aux strates carbonatees, que la mineralisation, portee par des fluides hydrothermaux, traverse les voies d'acces que constitueraient les fraetures des calcaires devoniens pour se fixer vers le sommet de la formation carbonatee. Alors se pose, comme toujours, le probleme de savoir pourquoi on ne trouve pas la moindre trace de minerai, au dessous d'une certaine profondeur. De toutes fagons le gisement ne peut plus etre alors considere comme striete-ment exhalatif-sedimentaire. Mais une fois eneore je voudrais seulement exprimer l'opinion qu'il conviendrait de ne pas eliminer a priori les autres hypotheses, et en par-ticulier celle d'une concentration resultant des phenomenes d'alteration continentale. L'une et l'autre hypothese demandent il est vrai pour etre verifiees une analyse stratigraphique et paleogeographique serree aussi bien qu'une etude geochimique detaillee des roches susceptibles d'etre a 1'origine de la concentration finale. Di Colbertaldo: Noi abbiamo nella zona centrale della catena paleo-carnica mineralizzata manifestazioni effusive con rocce basiche. Quindi sembra abbastanza logico poter riferire a questo magmatismo le soluzioni apportatrici di un metallo come il rame che e risaputo esser legato a rocce preferenzialmente basiche. A conferma di cio dobbiamo anche dire che manca la galena, o quasi, nonche altri minerali tipici. La mineralizzazione e del tutto1 diversa da quelle che si conoscono nelle Alpi calcaree. Essa non ha assolutamente niente a che vedere ne con Raibl, ne con Salafossa: e un tipo a se stante. Non puo poi passare inosservato il fatto della pre-senza di uno «zoning» distrettuale che vede il rame nella parte centrale sotto forma di calcopirite mentre verso E e verso O e sotto forma di tetraedrite accompagnata da barite. Verso O ancora si passa poi a cinabro e verso E a fluorite, blenda, bournonite e boulangerite. II settore che va press'a poco dalla zona di Pontebba fino a Tarvisio non ha manifestazioni metallifere, come risulta dalle rečen ti ricerche condotte dal Brigo, ed e completamente sterile. Pero sottolineo che in questa zona manca pure il vulcanismo. In base a queste osservazioni abbiamo creduto oppor-tuno di riferire le manifestazioni metallifere situate nel Devonico/Carboni-fero al vulcanismo basico delPepoca. Questo e quanto si puo dire fino* ad ora e che corrisponde a dati di fatto riscontrabili «in loco», al di fuori di ogni ipotesi teorica. Socolescu: Je voulais demander quelle est la relation entre le volca-nisme et les soTutions metalliferes? Y a-t-il une relation genetique? Di Colbertaldo: Oui, nous pensons qu'il y a une relation genetique. Socolescu: Dans 1'ensemble, la mineralisation ne sort pas des bassins magmatiques, c'est done une mineralisation secondaire? Di Colbertaldo: Nous trouvons des filons avec les textures des filons hydrothermaux les plus caracteristiques. Socolescu: Oui, bien sur, ce sont des filons et, disons, des solutions hydrothermales, mais les solutions hydrothermales derivent des eruptions des bassins magmatiques. Di Colbertaldo: Je pense que oui. Socolescu: Et d'ou peuvent-elles provenir? Je crois qu'elles proviennent d'un lithomagma qui est au-dessous des bassins magmatiques. Mais les eruptions volcaniques peuvent provenir du meme bassin et suivre le meme chemin, en montant a la surface, que ces solutions. Di Colbertaldo: Peut-etre. Bibliographie B e n z , J. P. 1964, T^e gisement plombo-zincifere dArenas (Sardaigne), these Docteur Ingenieur, Nancy, 1 vol, roneotype, 126 p. Feruglio, Gb, tesi di laurea, Milano, inedit. F u c h s , Y., 1969, Contribution a l'etude geologique, geochimique et metallo-genique du detroit de Rodež, these de Doctorat es Sciences, Nancy, 2 vol. roneo-types, 245 p.